机械工程学院

前言：俗话说，实践是检验真理的唯一标准。在学校里面我们只学到了枯燥的理论知识，对于生产几乎是一个陌生的概念，而生产实习是架在理论和实践之间的一座桥梁，通过这座桥梁我们才能更好的将所学习的理论知识和生产联系起来，从而在将来能够更好的适应社会工作。生产实践是我们不可或缺的一课。根据学校的安排，我们这学期在长城汽车有限公司商用车发动机厂及其局部附属加工工厂进行了三个星期的实习调研。

一、调研目的

通过实习获得基本生产知识，了解机械生产的基本流程；

提高学生动手能力，培养吃苦耐劳的精神；

通过现场实践，使我们进一步了解我国产业状况；

初步了解企业管理，培养技术工作的基本技能；

初步了解社会生产关系，为将来走入社会奠定基础。

二、调研要求

了解我国汽车的基本状况及将来的发展趋势；

进一步掌握机械方面的知识，并初步获得理论与实践相结合的技能；

熟悉材料热处理及零件加工工艺基本知识和方法；

熟悉各加工中心典型机床尤其是先进数控机床的工作原理及操作方法；

熟悉企业生产安全生产章程；

了解企业生产管理模式，熟悉先进管理方法。

三、调研内容

本次实习参观学习了发动机五大件：缸体、缸盖、曲轴、连杆和凸轮轴的生产工艺，之后又参观了长城汽车装配车间，变速箱厂，压铸事业部等。因发动机是汽车的心脏，故我们着重参观的是长城发动机厂，发动机的零部件的生产及加工，装配。对曲轴的工艺流程和加工难点更是进行了详细的讲解。下面就发动机中五大件及所参观的变速箱离合器等零部件分详略顺序介绍如下。

 4-1   曲轴部件

1-超动爪；2-超动爪锁紧垫圈；3-扭转减震器；4-带轮；5-挡油片；6-正时齿轮；7-半圆键；8-曲轴；

9-主轴承上下轴瓦；10-中间主轴瓦；11-止推片；12-螺柱；13-润滑脂嘴；14-螺母；15-齿环；

16-圆柱销；17-六缸活塞处在上止点时的记号（钢球）

1、曲轴的生产及加工工艺

曲轴是活塞式发动机中最重要的、承受负载最大的零件之一。它的主要功能是将活塞的往复运动通过连杆变成回转运动，即把燃料燃烧的爆发力通过活塞、连杆转变成扭矩输送出去做功，同时还带动发动机本身的配气机构和相关的系统（润滑系统、冷却系统等）工作。汽车发动机曲轴一般都具有主轴颈、连杆轴颈、曲柄臂、带轮轴颈、正时轴颈、油封轴颈、法兰和油孔等。曲轴部件图见3-1

因为曲轴形状复杂，结构细长，多曲拐，刚性极差，使得其加工难度比较大，为保证发动机长期可靠的工作，曲轴必须有足够的强度和刚度以及良好的润滑、良好的平衡，高的耐磨性。综合以上的种种，故、其技术要求比较高，技术要求如下：

（1）主轴颈与连杆轴颈的尺寸精度一般为IT6～IT7，轴颈的长度公差为IT9-IT10.圆柱度0.005mm，表面粗糙度为Ra0.4～0.2μm。

（2）连杆轴颈轴线对主轴颈的平行度通常为100mm之内0.02mm。

（3）中间主轴颈对两端支撑轴颈的径向圆跳动0.05mm。

（4）曲柄的半径偏差为±0.05mm,表面粗糙度Ra0.8μm。

（5）备连杆轴颈轴线之间的角度偏差不大于±30’。

（6）曲轴必须经过动平衡，动平衡精度为100g·cm。

（7）曲轴的主轴颈和连杆轴颈要经过表面淬火处理。淬硬深度为2-4mm。其硬度HRC45～HRC60。

（8）曲轴需经磁力探伤，探伤后应进行退磁处理。

根据这些技术要求，确定相应的加工次序和装夹方法，以保证其性能要求。

1.1 曲轴的材料与毛坯制造

曲轴毛坯的制造方法有锻造和铸造两种。采用的材料为45钢，45Mn2和40Cr等。目前，许多曲轴的材料使用的球墨铸铁，其铸造工艺性好，有利于获得较合理的结构形式，有较好的减震性和减磨性，但延伸率、冲击韧性及材料本身的疲劳强度低且校直比较困难。东风公司四缸曲轴使用的材料为48MnV,48MnV非调质曲轴用钢是在碳钢基础上通过添加微合金元素来强韧化的一种节能钢种。材料使用时组织状态为轧、锻态组织。具有简化工艺、节省能源、免除淬火缺陷、改善环境等优点，使生产成本大大降低，常用来制造曲轴毛坯。宝钢研制的热锻用非调质钢48MnV，可替代45、40Cr或42CrMn等调质钢用于机动车辆、工程机械、传动机械或钢结构等各类构件，综合性能较好。

1.2 曲轴的机械加工工艺特点

曲轴加工工艺有如下特点：

（1） 刚性差

曲轴的长径比较大，并具有曲拐，因此刚性很差。加工中，曲轴在其自重和切削力的作用下，会产生严重的扭转变形和弯曲变形，特别是在单边传动的机床上，加工时扭转变形更为严重，另外，精加工之前的热处理，加工后的内应力重新分布都会造成曲轴的变形。

（2）形状复杂

曲轴的连杆轴颈和主轴颈不在同一轴线上，使得工艺过程变得复杂。

（3） 技术要求高

曲轴因形状复杂，加工表面多，故其技术要求比较高。这就决定了曲轴工序数目多，加工量大。在各种生产规模中，与内燃机的其他零件比较，曲轴的工艺路线是比较长的，而且磨削工序占了相当大的比例。

1.3 定位基准的选择

任何零件的加工都要有一个基准，曲轴也不例外。曲轴的工艺基准有两套，粗基准和精基准。粗基准的选择在第一工序铣端面、钻中心孔时，通常以两端主轴颈的外圆和中间主轴颈的轴肩为粗基准，这样钻出的中心孔可保证曲轴加工时径向和轴向余量的均匀。曲轴加工的精基准包括径向、轴向和角度定位基准。径向定位用曲轴一端的端面或轴肩。角度定位一般用法兰端面上的定位销孔或曲柄臂上铣出的定位平台。采用不同的加工工艺方法和设备，定位基准的选用亦不同。

1.4 曲轴工艺路线

铣端面、钻中心孔→毛胚检验→铣工艺定位面→检验→粗车主轴颈及两端轴颈→检验→精车1、3、4、6主轴颈及小端轴颈→精车2、5、7主轴颈，油封轴颈，法兰外圆及断面，→检验→车平衡块外圆→铣1、12曲柄臂的角向定位面→检验→车曲轴连杆轴颈→检验→在法兰盘上钻铰工艺孔→检验→手铰工艺孔→在油封轴颈上铣右旋回油螺槽→在六个连杆轴颈上钻孔→锪球窝→钻油孔→清洗→检验→中频淬火→检验→半精磨1，7主轴颈→检验→磁力探伤→精磨连杆轴颈→精磨第四主轴颈→精磨第一主轴颈及齿轮带轮轴颈→检验→抛光油封轴颈→精磨法兰外圆→检验→铣键槽→钻，铰孔，攻螺纹→检验→去毛刺→动平衡检验→清洗→超差曲轴动平衡检验→校直→倒角，去毛刺→精车法兰断面及退刀槽→扩，镗铰孔→粗抛光→静抛光→清洗→终检

2、连杆的生产及加工工艺

连杆是汽车发动机的主要传动机构之一，它将活塞与曲轴连接起来，把作用于活塞顶部的膨胀气体压力传给曲轴，使活塞的往复直线运动可逆的转化成为曲轴的回转运动，以输出功率。因此连杆主要有两个作用，即实现运动的转换与运动的传递。连杆是一种细长的变截面非圆杆件，由大头到小头逐步变小的工字型截面的连杆体及连杆盖、螺母、螺栓组成。不同的发送机连杆有不同的结构，但基本上都是由活塞销孔端、曲柄销孔端及杆身三部分组成。连杆大头孔套在曲轴的连杆轴颈，与曲轴相连，内装有轴瓦。为便于安装，大头孔设计成两半，然后用连杆螺栓连接。连杆小头与活塞销相连，小头压入耐磨的铜衬套，孔内设有油槽，小头顶部有油孔，以便使曲轴转动时飞溅的润滑油能流到活塞销的表面上，起到润滑的作用。考虑到连杆重量的轻便，刚度的要求，杆身采用工字形。 

2.1 连杆的材料和毛坯

为了满足连杆的强度及刚度要求，是发动机结构更加紧凑，其材料大多采用高强度的精选45钢，40Cr钢，并经调质处理以改善切削性能和抗冲击的能力。也有用球墨铸铁的。钢制连杆的毛坯一般都是锻造生产，其毛坯形式有两种：一是体、盖分开锻造；另一种是将体、盖锻成一体，在加工过程中在切开或是采用胀断将其胀断。后一种加工方式具有原材料消耗少、生产率高、成本优等特点，故得到广泛的应用。

2.2 连杆加工工艺过程

毛胚检查→粗磨两平面→钻小头孔→扩小头孔→小头孔倒角→拉小头孔→拉两凸台面→铣断→磨对口面→钻螺栓孔→精锪窝座→钻油孔并去毛刺→铣锁瓦槽→人工去毛刺→扩铰螺栓孔→去毛刺→清洗→装配→套螺母→拧紧力矩并校验→扩大头孔→大头孔倒角→磨标记面→粗镗大头孔→压衬套→挤压衬套→衬套孔倒角→精磨两断面→精镗大头孔→衍磨→总成清洗去毛刺→精镗小头衬套孔→终检

3、凸轮轴相关生产过程

凸轮轴是发动机中非常重要的一个零件，通过它的不断旋转，推动气门顶杆上下运动，进而控制气门的开启与关闭。改变凸轮轴的曲线，可精确调整气门开启、关闭时间，属于配气系统的一部分。凸轮轴为铸件，材料可以是球墨铸铁、合金铸铁、冷激铸铁、中碳钢，东风公司采用的材料是冷激铸铁，其热处理方法是中频淬火，表面淬火。

凸轮轴的典型工艺如下：凸轮轴轴颈粗加工采用无心磨床磨削→铣端面，钻中心孔→热处理→凸轮轴的深孔加工→主轴颈快速点磨加工与CBN砂轮→凸轮的加工→凸轮轴的化学处理→抛光→探伤→清洗。

4、缸体的生产及加工工艺

缸体是发动机的基础零件，通过它把发动机的曲柄连杆机构（包括活塞、连杆、曲轴、飞轮等零件）和配气机构（包括缸盖、凸轮轴等）以及供油、润滑、冷却等机构连接成一个整体。

4.2 缸体的加工工艺

加工过渡基准→粗加工顶平面、地面、对口面、龙门面→精加工底面→加工两销孔→精加工前后端面→第一次镗缸孔、铣瓦座两侧面、瓦片槽→各深孔加工→第二次镗缸孔→六个面的孔系加工→缸套底孔精加工分组压套→主、凸孔粗、精加工→挺杆孔粗、精加工→精铣顶平面→装配→发送

5、 变速箱、离合器等的装配及原理简介

 此次实习了解到发动机采用的是摩擦制动。即离合器压盘中装配的是摩擦片，通过摩擦片与飞轮的接触产生的摩擦力来带动曲轴转动。在变速箱厂我着重了解到其装配过程，工艺如下：印铭牌→装倒档→装中间轴总成→装中间轴后盖→装二轴总成→装二轴后盖总成→装一轴总成→装一轴盖板总成→分装支架总成→分装突缘总成→分装上盖总成→装取力盖板→装倒档盖板→制动器调整。同时也了解到另一种箱体设计方法，即输入轴与输出轴同轴线的设计方法。以往书本上看到的是在箱体上铸出一个支架以支撑两轴的两端。但此厂中采用的是在输出轴的一端开一个轴承孔，用来放置轴承从而作为输出轴的一个支点。此种方法能够降低多铸支架并保证同轴的难度，同时减少了材料、铸造成本和变速箱的体积，同轴度上也更加精确。

6、 QCD管理理念简介

   一个好的公司必然有一套好的管理方法，离开了管理的团队纵有再好的人力资源也只能是一盘散沙，没有好的管理理念就没有一个明确的指导思想。在东风公司实习期间，通过一场讲座使我了解到了公司里一套管理方法——QCD管理理念。所谓QCD管理，就是综合考虑质量（Quality）、成本（Cost）、交货期（Delivery）的管理。此种管理方法借鉴于日本，是一种针对生产全过程、全员参加、有效益、保证企业年度计划实现的现场作业持续改善工作          

运用科学的管理思想、管理方法和管理手段,对现场的各种生产要素,如人(操作者、管理者)、机(设备)、料(原材料)、法(工艺、检测方法)、环(环境)、资(资金)、能(能源)、信(信息)等,进行合理配置和优化组合,通过计划、组织、控制、协调、激励等的管理，是日本企业全面质量管理和新生产方式的成功实践。此种管理有以下特点：一，以质量为中心；二，彻底消除浪费。充分处理好了生产要素与产品间的关系，其结构图如图3-3,。这种管理方法充分考虑了客户对产品质量的要求和企业成本的减少，运用到东风公司，效果显著。只有综合考虑了质量、成本，同时做好售后服务工作，公司才能获得巨大的利益。

五、心得体会

     通过这次实习，我们了解到实习是教学过程中理论联系实际的一个重要的实践性教学环节,增加了我们的实践知识,扩大了知识面,为后继的学习打下了基础,以至为今后的学习达到事半功倍的效果。本次实习不仅仅是对所学理论知识的进一步巩固，对书本知识的验证和深化，更重要的是我们把理论和实际结合起来；进厂实习，使我们了解到工厂里的各种生产流程，工厂自动化程度，以及国内甚至世界同行业的发展概况；同时，通过实习，我们了解平时所学知识在生产实践当中如何应用，怎么应用，这对正处于学习期间的我们是一个重要的启发和帮助。未来自动化正朝着信息化，网络化，智能化方向发展，而且绿色环保的创造则肯定是永恒的主题；自动化的飞速发展将使人类不仅可能摆脱繁重的体力劳动，而且要从繁琐的计算、分析等脑力劳动中出来，以便有更多的精力从事高层次的创造性劳动，同时智能化促进柔性化，它使生产系统具有更完善的判断与适应能力。当然这一切还需要我们大家进一步的努力。 

　　另外通过实习，我们对工人的生活方式、公司的管理制度、以及产品的销售状况，市场的同行业的竞争也有一定的了解，这对我们来说都是一笔不可多得的财富。

自我评价。

在本次实习中，我一切听从老师以及相关负责人的指挥，听从师傅们的要求，未经允许的不乱动，在实习过程中认真做好相关的记录，不足之处是没有争取到跟师傅交流的机会，从而为能学到更多的东西。

致谢。

感谢老师们安排并带领我们到十堰实习，通过这次，我们不仅获得一些工业生产的感性知识，扩大了知识面，而且培养吃苦耐劳的精神，同时让我们初步接触社会，了解东风企业的状况，体验企业工作的内容和方法。这些实际知识，对我们学习后面的课程乃至以后的工作，都是十分必要的基础。我想说，老师你们辛苦了，祝你们在今后的生活中，身体健康，工作顺利。下载本文