材料学实习报告汇总(精选3篇)
1998年国家教育部对高等院校本科培养专业进行了调整,其中,将过去的铸造、锻压、焊接3个专业合并为“材料成型及控制工程”专业,旨在培养专业面宽、适应性强的材料热加工方面的人才。旧的培养模式无法满足新专业的需求。所以自1999年按新专业招生以来,便对本专业的培养方案和课程体系进行制订和修改,但在教学实施和毕业生就业中暴露了一些问题。本课题便是针对这些问题,对材料成型及控制工程专业的培养方案和课程体系进行了研究。
1、根据市场需求划分专业方向
从就业情况来看,长期以来,热加工行业从我校招的毕业生一直以铸造、焊接、锻压为各对口专业,所以近年来,用人单位仍以此旧专业名称招收毕业生。加之企业在生产中分工较细,他们都希望有各个专业特长的人才,在短期内便可胜任一方面的技术工作。由此看来,按材料成型及控制工程大专业制定一套新计划而完全取消过去的专业方向是不合适的。但专业方向如何设置仍需慎重。为此我们分析了近几年河北省对本专业的需求,连年来省内各中小企业对铸造、焊接方向的人才需求较多,尤其我国加人WTO后,铸件出口量逐渐增多,优质高效的要求使他们对此方面的人才需求随之增强。由于河北省产业结构的调整对传统的锻压方面的人才需求减少,模具设计与制造方面的人才需求呈连年上升趋势,而且省外的某些模具加工基地也逐渐从我校招聘毕业生。分析了河北省的需求情况,我们又对其他兄弟院校的教学计划进行了分析,在我们收集的教学计划中有全国重点院校的,如清华大学、北京科技大学;也有一般院校的,如河北工业大学、河南科技大学。从这些院校的教学计划看,重点大学基本不分专业方向,除课程设计、毕业设计外,其他课程安排完全一致,专业性强的课程开设较少。分析原因,这些院校的毕业生考研率较高,从事科研工作的较多,而在企业从事生产一线技术工作的较少。一般的地方院校的计划中在进人第6,7学期后,根据专业方向划分几个相应的专业模块,主要的专业课开设2一3门,因为这些地方院校的毕业生主要面向一些企业,将来主要从事技术工作,所以他们需要掌握某一专业方向的专业知识,毕业后,能在短期内胜任具体工作。我校面向的主要是河北省中小企业,很多企业来校招人时都表示希望能尽快在工作岗位中独挡一面。
鉴于以上分析,决定在新的方案中,分出三个专业方向:模具设计与制造、铸造、焊接。由于模具设计与制造的基础知识、专业基础知识更近于机械工程学科、而铸造和焊接所需材料科学基础知识较多。在新的培养计划中制订了模具方向、铸造和焊接方向两套培养方案。
2、加强基础教育,优化学科基础
为了加强基础教育,拓宽专业范围,整个课程体系中,基础课应占较大比重,而基础课包括公共基础课和学科基础课。公共基础课是按学校对理工专业的要求开始的,包括两课、英语、信息技术基础和计算机程序设计。而学科基础课的设置是各专业教学计划的关键,在本方案中,首先确定了高等数学、工程数学、物理等学校框架内的几门课程,然后根据专业方向的需要,搭建了不同的课程体系。其中模具方向以机械工程基础为主干学科,因此理论力学、材料力学、机械原理、机械设计开设学时较多,而铸造、焊接方向则以材料科学工程基础为主干学科:如开设了普通化学、物理化学、冶金传输原理等课程;除以上因专业方向不同而开设的不同的学科基础课以外,还开设了多门相同课程,其中包括必不可少的材料科学基础,另外为拓宽知识面、培养学生各方面的能力及考虑到后续课的学习、将来工作岗位的需要开设了工程材料概论、文献检索、电工学、互换性与技术测量、材料成型控制基础、材料检测及控制工程等课程。
从课程的开设看,包含了自然科学基础、人文社会科学基础和工程技术基础的课程,而且考虑了主干学科与相关学科的关系、基础与专业的关系,优化了学科基础课程。
3、整合专业课,精选选修课
为加强专业综合教育,拓宽学科专业范围,专业课和选修课的确定也很重要。专业课是按专业方向开设的,各方向根据专业特点,在有限的学时内选择了几门构成专业框架的专业课。铸造方向是以设备、工艺、材料三方面的课程构成的框架;焊接方向则由电源、工艺、结构三个不可或缺的部分组成;模具方向则体现了模具设计(冲压模具、锻造模具、塑料模具)和制造(模具制造工艺和数控加工技术)两大方面,同时开设了计算机在模具中的应用(模具CAD/CAM)。
有了以上各专业方向的主体框架,考虑到学生在某一方面的兴趣及将来工作岗位的需要,开设了小学时的专业性强的专业课(每个专业方向2一3门)。另外,为拓宽学科专业范围,让学生了解本学科的发展动态,精选了一系列选修课:如材料成型新技术、工业机器人、工程软件、计算机在热加工中的应用、技术经济学等十几门课程可供选择。
4、加强实践教学,注重能力培养
实践性教学环节是培养学生的实践动手能力,综合运用所学知识分析、解决问题的能力及创造能力的主要途径。在新的计划中,除了传统的金工实习、生产实习、课程设计以外,模具方向增加了数控加工技术的技能培训,主要有线切割编程加工、数控铣编程加工;铸造和焊接方向增设了两周专业实验周.,学生可自己设计实验、并亲自动手操作。这给学生创造了动手和动脑的机会,也给他们创造能力的发挥留下了空间。
为了使学生四年外语不断线、培养学生对外语文献阅读和翻译的能力,同时结合文献检索课的学习,练习查阅、整理资料;另外为锻炼学生文字表达和科技写作的能力,在5一6学期增设了“外语文献阅读及学年论文”的实践教学环节。
5、结束语
本课题的研究是根据近几年材料成型及控制专业的市场需求和就业情况,按照“注重知识、能力、素质、创新性纂合型人才的综合培养”的指导思想而进行的,体现了强化基础理论,加强专业综合教育,拓宽学科专业范围,同时,对实践性教学环节有所改革。但也存在某些缺憾,如无双语教学的计划;因学校软硬件配套问题未能实现“专业实验平台”的设想,校定选修课内包括的某些人文社会科学基础课应改为必修课等等。这些想法和建议希望在将来的计划中能成为现实。
在这一学期的金工实习中,我学到了很多的东西。不仅仅是金属材料才加工的这一个专业技能,还有很多如果的处理是以后实习工作中所可能遇到的问题,以及一个对于工作的体验。一个学期的金工实习落下了大幕,总的来说这次实习活动是一次有趣且必将影响我今后的学习工作的重要的经验。我想在将来的岁月里恐怕不会再有这样的机会,在短短的时间内那么完整的体验到当今工业界普遍所应用的方法;也恐怕难有这样的幸运去体验身边的每一样东西到底是如何制造出来的了。
“金工实习”是一门实践性的技术基础课,是高等院校工科学生学习机械制造的基本工艺方法和技术,完成工程基本训练的重要必修课。它不仅可以让我们获得了机械制造的基础知识,了解了机械制造的一般操作,提高了自己的操作技能和动手能力,而且加强了理论联系实际的锻炼,提高了工程实践能力,培养了工程素质。这是一次我们学习,锻炼的好机会!通过这次虽短而充实的实习我懂得了很多……
安全
轮流去看一个实习安全方面的录像。录像里详尽的播放了许多工种的实习要求和安全处理,像电焊气焊,热处理等。看着那么复杂生于操作的机器还有许多因不按要求操作机器而发生的事故,我们都吓了一跳。真是不看不知道,一看吓一跳!一个无意的动作或是一个小小的疏忽,都可能导致机械事故甚至人身安全事故。在未发生安全事故前,许多人对安全教育不重视,认为太烦琐,太枯燥。一旦发生了事故,事后诸葛亮就很多。看完录像后,我们在车间里,听老师讲解有关工业安全方面的知识。看着发下来的资料,我才明白工业安全的重要性,工业安全知识是工业高层管理人员和开发人员的必备知识,对于草拟或一个企业的安全条例,减少工业污染,防火防爆等方面来说是非常重要的知识,如果不掌握的话,不但会被人斥为无知,有时还会发生重大事故。
到中午时,整个人的手都酸疼酸疼的,腿也站的有一些僵直了,然而每每累时,却能看见老师在一旁指导,并且亲自示范,他也是满头的汗水,气喘呼呼的,看到这每每给我以动力。几天之后,看着自己的加工成果,我们最想说的就是感谢指导我们的老师了。钳工是以手工操作为主,使用各种工具来完成零件的加工、装配和修理等工作。与机械加工相比,劳动强度大、生产效率低,但是可以完成机械加工不便加工或难以完成的工作,同时设备简单,故在机械制造和修配工作中,仍是不可缺少的重要工种。我终于明白了什么是钳工。同时也懂得了为什么有人说“当钳工是最累的!”
我们实习的来不得半点马虎!铸造成型,可以说完全是对小时侯玩泥沙的回味。不过这次除了那份冲动的心外,更需要的要算是细心加耐心了。看起来就这么简单的四步:1、造下沙型,2、造上沙型,3、打通气孔,4、开箱起模与合型。但是要想做出让大家叹为观止的模子来,不通过反反复复的修整是不可能得到的。有时候妙笔能生花但有时候也就是因为你的一点点修补让你前功尽弃!一上午下来尽管我们都给累得腰酸背疼,但是看到我们的辛苦换来的成果,心里就想其实那也不算什么!只是连我们自己都会不相信自己的眼睛,那么一堆东西在我们的精心加工下竟可以变成如此漂亮 。
我们实习的氧气,乙炔胶管是否漏气,串气或堵塞,乙炔瓶压力表是否正常,发现问题及时报告有关人员处理。三、氧气瓶与乙炔瓶距离应在三米以上,与气割点的距离应在五米以上。四、装氧气表前应放气少许,上表后放气前应闪躲在瓶嘴侧面。瓶嘴螺纹失效时必须用卡子卡紧不准垫铜片,氧气瓶和乙炔瓶不准接触油类物质。五、在封闭的环境中工作时,必须检查是否有易燃易爆气体和有毒气体,如果有,排除后方可进行工作。六、手持割焊把时,注意不要伤及周围的人。七、保持场地清洁卫生,焊接后的零件要摆放整齐,严禁磕碰已加工表面。八、操作结束后,关掉气瓶,检查周围有无易燃易爆物,注意防火。焊接时,先找准切入点再戴上面罩,永华擦法焊接,焊接时有对接、交叉接和T型接,不同的接法采用不同的焊法。电焊工作台必须装好屏风板,在潮湿的地方进行电焊工作时,应加强防触电措施,露天焊接时,必须有风挡,如果风力大于5级一般禁止露天焊接作业。然后师傅给我们进行演示,并且一一指导我们的错误做法。起初的时候我都不敢拿起那焊具,就怕电着自己。师傅说没事的,就勇敢的去试试,我也大胆的去点触。在老师和师傅的指导下。我从电弧焊上学到了怎样是最好的焊工技术。后来的两天里我们用废铁料练习我们的技术,也逐渐的感受到完成一项完美的工程是多么的高兴。那份喜悦只能自己去感受。
时间飞逝,眨眼间,两个星期的金工实习结束了,中间隔了个五一,在这短短的实习期间,我收益不少。
第一天我们做的是车工,我们分成两个小组,每个小组由一个老师带领,老师先给我们讲卧式车床的结构和一些基本操作及其工作原理,还亲自示范操作让我们看,边操作边说一些安全问题。然后让我们空车练习,等我们熟悉了操作就布置作业让我们做,老师要求我们把一个圆柱做成一边长20毫米,直径为10毫米的柱体,一边为长15毫米,直径为6毫米的柱体。
我们每人一台机器,各自按照老师的要求来加工零件。我先安装工件,安装工件时采用三爪自定心卡盘的方法,然后选择一把车刀,倾斜一定的角度,用来把端面削平,削光滑。接着校正工件,然后再选择另一把车刀,再调整车床的主轴转速和车刀的进给量,调整后主轴的转速是360转每分钟,然后是粗车和精车,粗车的目的是尽快地切去多余的金属层,使工件接近于最后的形状和尺寸,粗车后留下一定的加工余量。精车是切去余下少量的金属层以获得零件所求的精度和表面粗糙度。最后是纵向进给,纵向进给到所需长度时,关闭自动进给手柄,退处车刀,然后停车,检验。重复上述操作多次,直到达到老师的要求,然后再换另一边来加工工件,同样地安装工件,把端面削平,削光滑,然后校正工件,选择车刀……重复上述操作,直到把另一边也加工到老师要求的零件。在做的过程中,没发生什么安全事故,我们都按时完成了任务。我们做了一天,也站了一天,虽然有点累,但看到自己做的成品,就觉得是值得的了。
我觉得最需要耐心做的就是铸造了。铸造是指熔炼金属,制造铸型,并将熔融金属浇入铸型,凝固后获得一定形状和性能铸件的成型方法。用铸造方法得到的金属件称为铸件。铸造的方法很多,主要有砂型铸造,金属型铸造,压力铸造,离心铸造以及熔模铸造等,我们用的就是砂型铸造。我们用的造型材料是型砂,良好的型砂具备透气星,强度,耐火性,退让性等性能。
我们采用整模两箱造型,步骤如下:第一,造下砂型:将模样安放在底板上的砂箱内,采用两个定位销座,加型砂后用砂冲子捣紧,用刮砂板刮平。第二:造上型砂:翻转下型砂,按要求放好上砂箱,横浇口,直浇口棒和定位销,撤分型砂后加型砂造上型砂。第三:取出浇口棒并按要求扎通气孔。第四:开箱起模与合型:打开上型砂,起初模样,修型。第五:浇注后经落砂得铸件。其中最需要耐心的就是修补。修补不同的形状,需要用不同的工具,一不小心,就会越修越坏,这就需要小心翼翼,慢慢地修补,没耐心的人是做不好这一步的。在做的过程中,我们有不懂的就问老师,老师耐心地给我们讲解,还给我们做示范。我们上午做了一个模型,做得好的就浇注蜡得铸件。下午我们又做了另一个模型,下午做的时候,我们熟练多了,效率也提高了。
我觉得最有趣的就是化学加工了。首先是铝的阳极氧化。在适当的电解质溶液中,将金属作为阳极,在外电流的作用下,使其表面生成氧化膜的过程,称为阳极氧化。铝及其铝合金的阳极氧化膜有以下特点:一,氧化膜具有多孔结构,可使膜层对各种有机物,无机物,树脂,地蜡,染料及油漆等表现出良好的吸附能力,因此,膜层可用作涂装底层,也可将其染成各种不同的颜色,获得装饰的外观。二,氧化膜的硬度高,可以增强尽是表面的耐磨性能。三,氧化膜的耐蚀性好。铝氧化膜在大气中很稳定,具有较好的耐蚀性,为进一步提高膜的防护性能,阳极氧化后的膜层通常需要再进行封闭式或喷漆处理。四,氧化膜的电绝缘性好,具有很高的绝缘电阻和击穿电压,击穿电压可达20xxV。五,氧化膜具有良好的绝热性,在许多具有一定温度的场合下,铝及其铝合金零件须经阳极氧化处理才能安全稳定地工作。六,氧化膜与基本金属的结合强度高,不容易分离。
一般及其合金零件的处理工艺流程:机械抛光――除油脂――清洗――化学抛光或点解抛光――清洗――阳极氧化――清洗――(着色――清洗――)封闭处理――检验。铝及其铝合金阳极氧化按电解液的不同合氧化膜的特点可有硫酸阳极氧化,铬酸阳极氧化,草酸阳极氧化,磷酸阳极氧化,硬质阳极氧化以及瓷质阳极氧化等方法。我们用的硫酸阳极氧化法,用此法得到的氧化膜硬度较高,空隙多,吸附性好,易染色。经封闭处理后,具有较高的耐蚀性。该法工艺简单,操作方便,溶液稳定,电耗较少,成本低廉,氧化时间短,生产效率高,使用范围广。我们还使用有机染料染色。有机染料染色法法是染料分子对氧化膜通过物理吸附和化学反应进行填充。该法着色色泽鲜艳,但耐晒性差。
其次是化学腐蚀加工。化学腐蚀加工就是将零件要加工的部位与化学介质直接接触,发生化学反应,使该部位的材料被腐蚀溶解,以获得所需要的形状和尺寸。化学腐蚀加工有一下特点:一,可加工能被化学介质腐蚀的金属和非金属材料,不受被加工材料的硬度影响,不发生物理变化。二,加工后表面无毛刺,不变形,不产生加工硬化现象。三,只要腐蚀液能浸入的表面都可以加工。四,加工时不需要特殊夹具和贵重设备。五,腐蚀液和废气污染环境,对设备和人体液有危害作用,需采取适当的防护措施。经过阳极氧化的铝板再经烘干――描图――雕刻――腐蚀――去蜡(烘干),就得到工艺品了,我选择的图案是竹子,在铝板的背面写上友谊长存,铝板的颜色是绿色的,这样一个工艺品就诞生了,我还镶上了有机玻璃,这工艺品还可以当作礼物送给朋友呢!化学加工,不仅培养了我们的动手能力,还加强了我们对化学的探索愿望。
我们还做了锻压冲压,汽车,铣工,PLC,加工中心,数车,数铣,电火花等工种,做电火花时,我还用一块五角钱的硬币,在其上印了一个五角星,留作纪念呢!
经过金工实习,使我了解到,数控技术已成为制造业实现自动化,柔性化,集成化生产的基础技术,现代的CAD/CAM,FMS和CIMS,敏捷制造和智能制造等,都是建立在数控技术之上的。目前,数控机床上广泛采用计算机数控系统。计算机数控系统有许多优点:柔性好,功能强,可靠性高,易于实现机电一体化,经济性好。使用数控机床时要进行数控编程。生成用数控机床进行零件加工的数控程序的过程,称为数控编程。
在金工实习中,我觉得每个老师都很认真负责,他们都特别强调安全问题。金工实习不仅锻炼了我们的动手能力,而且使我们了解到生产上的工艺使怎么样的,怎样可以提高效率,使我们真正投入到生产中去。可以的话,多一些金工实习的机会,是很不错的!