金工實(shí)習(xí)創(chuàng)新報(bào)告

...wd......wd......wd...金工實(shí)習(xí)創(chuàng)新報(bào)告一.作品的寓意及目的：龍塔是哈爾濱的地標(biāo)型建筑之一，本作品龍塔就是模仿龍塔的外形以及轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)餐廳制作而成的。因?yàn)辇埶庑沃饕獮殇摻顦?gòu)造，主體局部又全部為回轉(zhuǎn)體構(gòu)型，很符合金工實(shí)習(xí)所學(xué)的內(nèi)容，所以通過龍塔的制作，可以將金工實(shí)習(xí)的大局部工種進(jìn)展實(shí)踐，是對課堂上所學(xué)內(nèi)容的一次的檢驗(yàn)和對自己動手能力的一次提升。二.總體規(guī)劃：金工實(shí)習(xí)作品龍塔是仿照龍塔的外形設(shè)計(jì)與制作的，該作品共由六個主要局部組成，分別為底座、主軸、轉(zhuǎn)盤、圓球、塔尖和支撐架。據(jù)網(wǎng)上資料顯示：龍塔總占地面積為15991平方米，其中底座12951平方米，塔樓3040平方米。龍塔底座為球冠形，塔身為正八面型，塔體為拋物線形，中間是圓柱形井道，由七條銀白色的鋁合金板和九條深藍(lán)色鍍膜玻璃圍護(hù)。塔樓設(shè)在181米至206米處，由飛碟狀的下塔樓和圓形的上塔樓組成。天線設(shè)在220.5米至336米。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，我們對龍塔的外部尺寸進(jìn)展了設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)龍塔的底座直徑為256mm，可用八片鋼板彎折制出。外部支架采用用八根3-4mm的鋼筋彎曲而成，鋼筋長度390mm度為312mm，中間圓盤的直徑為120mm，高20mm；圓球直徑為57mm，方案用正十二面體近似制成。上部的塔尖設(shè)計(jì)制成四層，每層高度為60mm，用1-2mm的鐵絲焊接制成。其總體設(shè)計(jì)圖如下：圖1.總體實(shí)物圖圖2.總體平面圖圖3.總體立體圖三.具體設(shè)計(jì)及操作過程：〔一〕底座：1.設(shè)計(jì)方案：龍塔的底座為一上半球冠，其高度為52mm，球冠半徑為180mm，底面半徑為128mm。方案采用八塊一樣的、近似三角形形狀的鋼板通過彎折、焊接、銼削等工序制成，其總體構(gòu)型如下：圖4.底座平面圖圖5.底座立體圖其中每一片鋼板形狀如下：圖6.底座鋼板平面主視圖圖7.底座鋼板平面左視圖圖8.底座鋼板立體圖2.制作過程：首先通過線切割得到如圖6所示的類三角形鋼板，之后用鉗工方法將鋼板沿劃線處彎折，得到八片如圖7所示的片狀鋼板。再通過焊接，將這八片鋼板連接成如上述圖5所示的近似球冠底座，最后用銼刀將焊點(diǎn)銼平即可完成底座局部的制作。3.遇到困難及解決方法：由于制作球冠的鋼板形狀不規(guī)則，在設(shè)計(jì)上出現(xiàn)了較大誤差，導(dǎo)致球冠最下方的連接處出現(xiàn)缺口，球冠不能完全閉合。鑒于此種情況，我們在噴漆之前用膠帶粘住缺口，這樣在噴漆之后即可掩蓋住原缺口?！捕持鬏S：1.設(shè)計(jì)方案：龍塔的主軸為一根長為312mm，直徑為30mm的圓柱，在制作過程中可以改用四片長方形鋼條通過彎折、焊接、銼削等工序制成正八棱柱近似代替。其總體構(gòu)型如下：圖9.主軸平面圖圖10.圓柱主軸立體圖圖11.棱柱主軸立體圖其中每一片鐵條形狀如下，其寬度為12.5mm，高度為312mm：圖12.主軸鐵條平面圖圖13.主軸鐵條立體圖圖14.主軸鐵條立體彎折圖2.制作過程：首先通過線切割獲得鐵條，然后用鉗工方法將鐵條沿劃線處彎折，得到四片如圖14所示的片狀彎曲鐵條。再通過焊接，將這四片鐵條連接成如圖11所示的正八棱柱主軸，最后再用銼刀將焊點(diǎn)銼平。3.遇到困難及解決方法：由于鐵條較細(xì)長，不易彎折，所以焊接后焊縫較大。我們在焊接之后立刻用錘子進(jìn)展錘擊，使焊縫有所減小，但依然有些不夠完美?！踩侈D(zhuǎn)盤：1.設(shè)計(jì)方案：龍塔的轉(zhuǎn)盤為一半徑為60mm，高度為20mm的圓柱體，可以通過內(nèi)置滾珠經(jīng)行轉(zhuǎn)動。其總體實(shí)際圖如下：圖15.主軸平面主視圖圖16.主軸平面俯視圖圖17.主軸立體軸側(cè)圖圖18.主軸立體主視圖其制作原料如下：圖19.轉(zhuǎn)盤上下底面圖圖20.轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動支撐面圖圖21.轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動軌道平面圖如圖19所示的中空圓鐵片兩片作為轉(zhuǎn)盤的上下底面，另作一片長度為377mm，高度為20mm的長方形鐵片作為轉(zhuǎn)盤的側(cè)面。在轉(zhuǎn)盤中內(nèi)置一片如圖20所示的圓鐵片和一片如圖21所示的圓鐵片，三片鐵片重疊放置并焊接在主軸上，在圖21中間的縫隙處放置直徑約為2.3mm的滾珠假設(shè)干，使其嵌入縫中并與轉(zhuǎn)盤上底面相接觸，從而到達(dá)轉(zhuǎn)動的目的。2.制作過程：首先通過線切割獲得原材料，然后將獲得的原料用銼刀進(jìn)展處理，修理好每一個工件的焊接處。將長方形鐵片彎成圓形，并與圓盤的上外表焊接在一起。接著將如圖20所示的圓盤與如圖21所示的兩個圓盤通過點(diǎn)焊的方式重疊焊在一起，其中圖20所示圓盤在在下面，以起到支撐滾珠的作用，再將其整體焊接在主軸上。然后將小鋼珠軌道內(nèi)放置小鋼珠，使其與轉(zhuǎn)盤上外表相接處，以起到轉(zhuǎn)動的作用。最后，將圓盤下外表焊好，圓盤即可閉合的套在主軸之上，并且可以自由轉(zhuǎn)動。3.遇到困難及解決方法：在轉(zhuǎn)盤的制作過程中，如何使其轉(zhuǎn)動是一個困擾已久的難題，最后我們采用內(nèi)置滾珠的方式使其轉(zhuǎn)動。然而如何將滾珠封閉且不掉出依舊是個問題。最后，我們通過將轉(zhuǎn)盤整體倒置安放滾珠，待完成后再將其轉(zhuǎn)正的方式將其完成?！菜摹硤A球：1.設(shè)計(jì)方案：龍塔中部圓球設(shè)計(jì)半徑為35mm，但由于尺寸過小不好操作，故實(shí)際制作時將其尺寸放大一倍，即實(shí)際半徑為70mm，并用正十二面體近似代替圓球。其總體設(shè)計(jì)圖如下：圖22.理想圓球模型圖23.正十二面體模型圖24.正十二面體立體圖其制作過程運(yùn)用了展開圖的思想，將正十二面體的展開圖畫出，如圖25所示：圖25.正十二面體展開圖2.制作過程：首先，依舊是通過線切割的手段獲得如圖25所示的正十二面體展開圖，然后用鉗工的手段將該展開圖沿劃線處彎折，得到如圖24所示的正十二面體。再通過焊接，將其連接，最后再用銼刀將焊點(diǎn)銼平即可得到如圖23所示的正十二面體模型。3.遇到困難及解決方法：首先，在對已切出的展開圖進(jìn)展彎折時遇到了困難：展開圖過大，無法用鉗工的鉗子將其夾住。為了解決這個問題我們將該鐵皮從中間鋸開，分成兩半進(jìn)展彎折，然后再將兩半焊接在一起。其次，通過手工彎折的鐵皮會產(chǎn)生一定的弧度，無法使兩半鐵皮完全閉合。通過咨詢教師我們得知，可以通過用錘子敲擊折痕處的方法來使其弧度減小。最后，由于事先將球的尺寸放大一倍，所以導(dǎo)致做出的球體積過大，與整體建筑不相協(xié)調(diào)，但由于球已經(jīng)制成無法修改，且尺寸過小不好彎折，所以此處未作改動。〔五〕塔尖：1.設(shè)計(jì)方案：龍塔的塔尖方案設(shè)計(jì)成四層，其中第一、二層用鐵絲焊接制成，其上下底面為正五邊形；其第三層為實(shí)心圓柱，直徑為10mm，用車工制得，在其上外表鉆孔以便連接上層；最頂層為塔頂尖，用一根鐵絲將其一端銼尖，并插入第三層塔尖上外表的鉆孔中。其具體尺寸設(shè)計(jì)如下：圖26.塔尖設(shè)計(jì)方案平面圖圖27塔尖設(shè)計(jì)方案立體圖圖28塔尖實(shí)際效果平面圖2.制作過程：首先，算出所有所需鐵絲的長度，并鋸出符合相應(yīng)要求的鐵絲；然后通過點(diǎn)焊進(jìn)展焊接。其中第二層上外表焊上一片正五邊形鐵板，第三層通過電弧焊連接在第二層上，頂尖插入第三層孔中，并用膠水固定。3.遇到困難及解決方法：在焊接的實(shí)際過程中，焊接的結(jié)果并不完全符合設(shè)計(jì)的要求，并且所做的塔尖不適合進(jìn)展每一面的圖案鑲嵌，所以改為五邊形的塔尖，去掉每一面的圖案，塔尖的第三層和第四層由于尺寸太小，實(shí)際中不適合應(yīng)鐵絲做出，所以改用車出同樣長度的棒料和磨細(xì)的焊條分別代替塔尖的第三層和第四層?！擦持渭埽?.設(shè)計(jì)方案：龍塔的支撐架為八根拋物線形狀的鋼架，在本實(shí)習(xí)作品中，我們采用八根粗焊條來代替這八根鋼架，如圖29所示。2.制作過程：首先先用粗焊條并去掉外部的焊料，再用砂紙?zhí)幚砗笚l，得到外表光滑的焊條。然后再根據(jù)所設(shè)計(jì)的長度，用鋸子鋸出相應(yīng)的長度，并通過手動方式將其進(jìn)展彎曲，得到八條形狀近似一樣的支撐架。3.遇到困難及解決方法：在彎曲的過程中，如何控制彎曲度一樣是一個難點(diǎn)。在這里，我們采用以一拳距離為彎曲點(diǎn)、將焊條并列加以反復(fù)比對調(diào)整的方法來完成。圖29.單根鋼架平面圖四．制作過程的心得與體會：金工實(shí)習(xí)是一門實(shí)踐根基課，是工程類各專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)工程材料及機(jī)械制造根基等課程必不可少的先修課，是非機(jī)類有關(guān)專業(yè)教學(xué)方案中重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。它對于培養(yǎng)我們的動手能力有很大的意義。而且可以使我們了解傳統(tǒng)的機(jī)械制造工藝和現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)。

作為一名材料科學(xué)與工程專業(yè)的學(xué)生，學(xué)好理論知識固然重要，但動手能力的提高也是不可或缺的?，F(xiàn)在的很多大學(xué)生，特別是來自城市的同學(xué)，平時自己動手的時機(jī)少、動手實(shí)踐的能力差，很難適應(yīng)社會對全面人才的需求。而金工實(shí)習(xí)課程為我們這些理工科的學(xué)生帶來了實(shí)際操作的時機(jī)，讓我們走出課堂，在各種各樣的工件和機(jī)器的車間里，自己動手、親身體驗(yàn)實(shí)踐帶給我們的樂趣，這對我們的幫助是巨大的。在實(shí)習(xí)期間，我們先后參加了車工，焊接，數(shù)字線切割，鉗工，拆裝，銑工等18個工種的學(xué)習(xí)實(shí)踐，