1、上海工程技术大学实习报告材料成型及控制工程模具方向专业实习报告黄明龙 0531102751 实习目的专业实习是材料成型及控制工程专业模具方向的一门实践课程，主要目的是使我们在进入专业课程学习之前通过参观调研、技术讲座和生产现场观摩了解相关的专业生产过程、设备和工艺特点，并尽可能地了解到最新、最先进的专业动态和信息，以便培养我们对本专业的兴趣并提高专业教学的效率，改善教学效果。2 实习内容2.1 参观模具展展会时间：2013年6月19日2013年6月21日 展会展馆：上海新国际博览中心所属行业：机械 所属区域：上海主办单位：中国模具工业协会 上海市国际展览有限公司承办单位：上海国际展览有限公司协
2、办单位：中国机床总公司 上海市模具行业协会 展览上有加工中心，数控铣床、磨床、镗床、车床、钻床等精密加工各类金切机床还有各类电加工机床，激光加工设备，雕刻机及其三坐标测量机及其它测量设备等。比如还有些机械手，伺服电机等一些实现自动化的机器。参观相关信息 此次模具、机床及金属加工展的著名参展商包括：美国哈斯、瑞士阿奇夏米尔、DMG、埃马克、日本牧野、大隈、沙迪克、森精机、三菱电机、菱商、瑞士百超、通快、团结普瑞玛、瓦尔特、特固克、高耐大因、柯尔柏斯来福临、哈曼特、宝锋、上一、崴立、欧吉索、海克斯康、蔡司、东京精密、NISSEI等著名企业。 参观完后，我们也对此进行了讨论，现代加工技术的发达，许多
3、先进的设备、模具结构、创新工艺，在学校学习的过程中从没遇见过，更谈不上运用。我们互相交流自己的感受，感叹道：模具，没有做不到，只有想不到。从参展的展品看，高效、高精的展品有很大的比重，而集成化、自动化、专机化特色则非常之鲜明。如今各机床厂商都将高精、高效、高可靠作为基本属性，以自动化，柔性组合作为发展趋势。“自动化”也高度概括了模具技术发展趋势，设计自动化、生产自动化、车间管理自动化。模具技术随着市场环境而改变，生产周期越来越短，同时模具的耐用和可靠性也备受关注。其中模具材料的影响不容忽视，我们从几个参展商那里了解到现模具行业常用的一些材料，如：PD613 特长：热处理硬度可达5661HRC且
4、热处理变形小,有出色的耐磨性、耐久性、韧性和蚀花加工性，可达#10000高镜面度。常用高硬度高镜面模具。S-STAR 特长：热处理后可达53HRC，超镜面性，耐腐蚀良好。常用透明用模，有耐腐蚀要求模具（医疗器械、化妆品容器等）NAK55 特长：软模，硬度3743HRC，切削放电研磨性能良好。常用于高精密模具。NAK80 NAK55的改良型。对切削、放电、研磨性能进行了改善，有极好的镜面研磨性能。 在模具生产中，利用标准配件也能非常有效的缩短交货期，降低生产成本，提高模具质量。据商家介绍，广泛应用标准件可缩短设计制造周期达25-40%；可节约由于使用者自制标准件所造成的社会工时，减少原材料及能源
5、的浪费；可显著提高模具的制造精度和使用性能。通常采用专业化生产的标准件比自制标准件其配合精度和位置精度将至少提高一个数量级，并可保证互换性，提高模具的使用寿命。目前越来越多的模具标准件厂商将自家的标准件结合知名设计软件开发插件，降低了设计人员的劳动力，也为采购提供了便捷。 阀针式浇口：防止热浇口拉丝 注塑机在整个模展中相当引人注目，每个商家各自拿出自家的注塑模演示产品的注塑过程，各种模具结构，各种成型工艺。机械手取件占了90%，甚至有些塑件不允许设顶出机构，靠机械手分多个动作取出塑件。 自动化生产，机械手取件 自动送嵌件注塑 感谢学校给我们这次参展的机会。总体感觉，模具技术，不管从材料、工具、
6、设备还是软件，我们看到了许多，也明白了许多。在展会上保留的一些视频短片，相信在以后的学习中会有很大帮助。2.2 技术讲座2.2.1塑料成型及其模具装备技术时间:2013年6月17日 地点:上海工程技术大学行政楼J301主讲人：中国模具工业协会技术委员会资深专家张孝民 主题：塑料成型及其模具装备技术 本讲座讲了些塑料模的分类及其特征：模具是成型各种零件的工艺装备，根据成型零件的材质可分为塑料成型；金属铸造；金属冲压；玻璃、陶瓷、橡胶成型等各类模具。根据成型方式又可分为型腔成型和冲压二类等分类方法 用于模塑成型塑料的模具称之谓塑料模；塑料又可分为热塑性和热固性二类。塑料模是各类模具中最多的一种，约
7、占80%塑料模依据成型方法又可分为注塑、吹塑、吸塑、热压等各类模具。模具主要有浇注（流道；型腔；型芯等）、冷却（水道）、脱模（顶管；顶杆；顶板等）及其支承系统（浇道板；型腔固定板；型芯固定板；支承；模脚等）等4个组成部分。热固性塑料成型模，现在已有很多采用注射方式进行，但仍有不少是热压模，即将树脂粉末放入型腔中，模具加热，树脂粉末成熔融态，并起化学反应、固化后取出。 塑性成形是指材料在某种给定载荷下产生永久变形而不破坏的能。一般用到的坯料有：棒料、板料等管料。自从听了这次的讲座初步的了解了塑性成形和一些模具装备，包括塑性成形的种类、模具制造流程、模具由哪几部分结构的组成等。比如以前不知道有些产
8、品的微小处怎么成型，经过这次讲座了解了挺不少的，如电火花、放电、清根微小的道具等。想到这些感觉好神奇，感觉自己学到东西太少，激励自己强烈的求知欲。.2 模具行业的发展和现状时间:2013年6月17日 地点:上海工程技术大学行政楼J301主讲人：上海模具行业协会秘书长刘德普 主题：模具行业的发展和现状 近10年来，我国模具行业一直以每年15的增长速度快速发展。十五期间，我国模具行业年增长速度达到20。2007年模具销售额达610亿元，同比增长25，排在世界第三位；模具出口大幅增长，表明模具水平和竞争力提高。据海关统计，2007年模具出口74亿美元，同比增长50以上；模具产品结构更趋高档，复杂、精
9、密、长寿命的模具份额提高到30。目前，国内约有模具生产厂商3万余家，从业人员有80多万人，全年模具产值达534亿元人民币。涌现出一批模具行业领头羊，如在汽车覆盖件领域的一汽模具，轮胎领域的巨轮模具，塑料模具领域的海尔，模块标准件领域的圣都等；不少地方出台了扶持当地模具行业发展的政策，如重庆、成都、苏州、大连等地都在建立模具工业园区，改善发展环境，完善模具生产的配套体系。中国经济的高速发展对模具行业提出了越来越高的要求，也为其发展提供了巨大了的动力。 我国模具市场空间巨大。我国的汽车发展还处于发展期，一个型号的汽车所需模具几千副。我国是人口大国，在信息产业实现销售每年呈增长的形式，如：手机、彩电
10、、计算机等IT产品增速明显，IT模具仍将供不应求。另外，小家电、农用机械、食品机械、新型建材需求量大，因此相关模具行业也将快速发展。 总得来说我国模具行业存在的问题： 产品质量不高,标准化水平不高,缺迁相关人才,受到外资企业的挑战,缺乏自有品牌 我国的模具行业发展很快，但听了张老师的介绍，我们离国外还有很长的路要走。当前我国的模具生产厂中多数是“大而全”、“小而全”，国外模具企业大多是“小而专、“小而精”。国内模具总量中属大型、精密、复杂、长寿命模具的比例只有30左右，国外在50以上。模具是专用成形工具，虽然个性化强，但也是工业产物，所以标准化工作十分重要。模具标准化工作主要包括模具技术标准的
11、制订和执行、模具标准件的生产和应用以及有关标准的宣传、贯彻和推广等工作。中国模具标准化工作起步较晚，加之宣传、贯拐和推广工作力度小，因此模具标准化落后于生产，更落后于世界上许多工业发达的国家。如日本、美国、德国等，摸其标准化工作已有近100年的历史，模具标准的制订、模具标准件的生产与供应，已形成了完善的体系。 ANSYS仿真技术应用时间:2013年6月18日 地点:上海工程技术大学松江校区 教学楼 A517主讲人：安世亚太科技股份有限公司技术总监魏仁委 主题：ANSYS仿真技术应用软件特点有 强大网格划分功能，丰富后处理功能，全工艺数值模拟等，对一些冲压裂纹预测/缺陷预测/应力应变预测/划痕预
12、测。听了这次的讲座，感觉自己好傻把这么重要专业课程丢弃掉了，在以前上课对于有限元的分析，应力应变的分析常常以不会为理由，而逃避对其的深究。在此要感谢老师组织这次的相关活动，让我体会到专业课程的重要性，对以后我的学习有个很取舍，提高自己的专业知识，为社会做有用的人，在这次讲座上也充分的了解了软件的介绍，软件的发展是模具行业中重大改革，不仅可以储存大量的经验数据，而且降低生产周期和生产成本，更好的实现自动化和信息化。.4 MOLDEX3D在现代塑料成形生产过程中的应用时间:2013年6月18日 地点:上海工程技术大学松江校区 教学楼 A517主讲人：台湾清华大学MOLDEX3D、科盛科技股份有限公
13、司经理 徐政裕 主题：MOLDEX3D在现代塑料成形生产过程中的应用 讲述塑胶射出成形概论及CAE应用概论简介 比如引擎盖板、后视镜镜面、前/后保险杠、车灯、水箱盖板、后视镜外框。CAE技术优点：节省成本，节省开发费用，提高产品精确度，提高产品开发效率。CAE技术应用也很广泛航空，农业等。 本次讲座详细的介绍了Moldex3D的价值效益，透过 Moldex3D 分析，利用序列式热浇道进浇，可较精确的控制长板型产品的均一尺寸，并具有高平坦度以符合产品规格，同时能有效的移除结合线；透过 CAE 模流分析，可有效率的找出较佳进浇点位置，使其流动平衡，获得最佳的产品质量。总得来说用模流分析软件减少试模
14、及修模次数，让客户对公司信赖有加。由于计算机面板、扫瞄器、列表机等类型的 3C 产品及事务机器产品的模具塑件质量要求较高，借由计算机仿真试模，不仅能够满足这份需求，还能将开模成本降到最低。透过 Moldex3D 模流分析技术在热浇道上的辅助，已经在企业中占有不容小觑的一席之地。.5 轿车设计制造及整车安全技术时间:2013年7月1日 地点:上海工程技术大学松江校区 教学楼 A316主讲人：ETA中国汽车安全专家彭冰元 主题：轿车设计制造及整车安全技术ETA 创建于1983年 汽车CAE工程技术分析咨询ETA China 建于1996年 上海、南京、北京 主讲人是ETA中国汽车安全专家彭冰元，主
15、讲内容是轿车设计制造及整车安全技术，在每一辆汽车面世之前，都要进行各种测试，国外的碰撞分析试验，就是对安全的一个检测，例如，在车发生碰撞时，人是否会得到安全气囊的保护，安全气囊的设置位置、大小等都需要试验进行测定，这期间所产生的费用也是极其昂贵的，过去用来测试的是人，而现在是用机器人，一个机器人的造价达到几百万，每坐一次试验就要用4到六个机器人，在作汽车安全分析试验。中国还是很落后，在中国做的安全分析试验，达到五星级，放在国外只有一星级3。这个讲座，让我看到了汽车背后的故事，也让我们看清中国现阶段的落后，对于安全这个概念，中国人的意识还是不够强，未来要发展，步伐要前进，我们要不断努力，担负着重
16、大的使命，把现在的不足进行完善。.6 大型商用飞机设计制造中的新材料及其成型技术时间:2013年7月1日 地点:上海工程技术大学松江校区 教学楼 A316主讲人：中国商飞上海飞机设计研究院高级工程师黄建科 主题：大型商用飞机设计制造中的新材料及其现代成型技术 中国商飞上海飞机设计研究院包括（总装制造 设计研发 总装制造 客户服务 总部）。要求制造飞机：基础性、关键性、战略性、前瞻性达到减重，减阻，减排，从国内市场切入点，兼顾国际市场。听了中国商飞上海飞机设计研究院高级工程师黄建科的讲座：主讲内容是大型商用飞机设计制造中的新材料及其现代化成形技术，由于飞机制造本身属于一个机密性的制造，给我们介绍
17、的范围有点局限性，黄总工就自己所担任的职务，及他所了解的给我们做了一次详细的讲解，首先他从事工艺部门，每一种工艺配套一种夹具，对于飞机所不同的是，无论做哪项生产，都需要取得国家的证书，并且所采购的制品，也需要得到国家的认证才许购买，飞机在开始装配时，前期要经过大量的试运行，还有检验，分析，在规划好后，还要对初步的拟定方案进行必进。这次演讲使我对飞机的制造有了初步的了解，如果今后能从事这份工作，肯定对我以后的学习，工作会有一定的帮助。.7钛合金的发展前景及其锻压技术时间:2013年7月2日 地点:上海工程技术大学松江校区 教学楼 A316主讲人：中国机械工程学会资深专家、保捷汽车零部件锻压有限公
18、司总共王以华主题：钛合金的发展前景及其锻压技术 锻件广泛应用于电站、冶金、机械、轮船、航天、兵器、汽车、化工、飞机。其中飞机零件85%，汽车58%，农机70%。锻压件特点：锻压零件强度高、韧性好、节约材料、节约能源、成本低、适用于大批量生产。锻压件发展要求：锻压件尺寸精密化，锻压材料轻量化，锻压流程加工数字化，锻压设备驱动智能化，锻压工艺生产线自动化等主讲人是中国机械工程学会资深专家、保捷汽车零部件锻压有限公司总工王以华，主讲内容是钛合金的应用前景及其锻压技术，钛合金具有强度高而密度又小，机械性能好，韧性和抗蚀性能很好。另外，钛合金的工艺性能差，切削加工困难，在热加工中，非常容易吸收氢氧氮碳等
19、杂质。还有抗磨性差，生产工艺复杂。钛的工业化生产是1948年开始的。航空工业发展的需要，使钛工业以平均每年约 8的增长速度发展。目前世界钛合金加工材年产量已达4万余吨,钛合金牌号近30种。使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛（TA1、TA2和TA3）.钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。钛合金还广泛应用于临床医学,但是由于钛合金资源短缺,提炼出来很困难,价格也很昂贵,在市场上不被普遍应用。我们是新一代的年轻人，我们要为“中国梦”奋斗，发展创新，提高自己国家的综合国力。 汽车零部件的国产化与创新时间
20、:2013年7月2日 地点:上海工程技术大学松江校区 教学楼 A316主讲人：中国弹簧有限公司技术总经理王晓地主题：汽车零部件的国产化与创新 弹簧应用领域（航空航天、武器、电站、机器制造、电动工具、电机、电器与造船等）及汽车及相关行业的弹簧配套（稳定杆、气门弹簧、悬架弹簧、安全带弹簧）。 弹簧生产技术发展趋势往，轻量化高应力设计；新产品开发；弹簧材料研发；异形弹簧生产技术；碟形弹簧生产技术；医疗相关弹性件； 主讲人是中国弹簧有限公司技术中心总经理王晓地，王经理就他们公司的产品简略地给我们介绍了下，公司主要产品是弹簧和弹簧杆，弹簧起支撑作用，而弹簧杆起扭转支力作用，面对目前国际市场的竞争，产品要
21、不断的改进，对于普通弹簧，减轻量，并且对弹簧杆，采取心部用空心制作，因为空心承受弯矩很小，在公司里，质量是第一，产量是第二，所以抓好质量是关键。从长远眼光来看，以资源为支撑，以高能耗为代价的生存空间会越来越多地受到压缩，以低人工成本、以价格竞争杀伤对手的战术难以长久维持，未雨绸缪走提高人员素质；走技术进步之路才是企业长远发展的正确之路。 这次讲座，王经理不仅是与我们一起分享本公司的产品，而且也教会我们要不断的自己去摸索，每个毕业生都没有经验，但是如何做到和千千万万个毕业生不一样，就要靠自己不断去积累，现在科技越来越发达，网络、书本，都是我们获得经历的一个来源。2.3 生产现场观摩2.3.1上海
22、东芙冷锻制造有限公司上海东芙冷锻制造有限公司是一家成立于1992年的民营高科技公司。主营是采用冷、温锻工艺，为汽车、五金、电气及电子等行业生产所需要的金属（包括黑色和有色金属）精密模锻件。公司经过十多年的快速发展，已先后在上海浦东、闵行和江苏海门建立了三大生产基地，总占地5.9万平方米，建筑面积2.8万平方米；员工总数近500名。 2.3.2上海延锋伟世通汽车模具有限公司 延锋伟世通汽车饰件系统有限公司（简称延锋伟世通）由华域汽车系统股份有限公司和伟世通国际有限责任公司共同投资建立。公司成立于1994年，总部位于上海漕河泾新兴技术开发区。6月26日，参观了上海延锋伟世通汽车模具有限公司，延锋伟
23、世通汽车模具有限公司由延锋伟世通汽车饰件系统有限公司、华域汽车、伟世通国际控股有限公司共同投资建立，是一家集模具设计、制造、项目管理于一体的专业汽车模具开发企业。 公司拥有先进的模具制造设备和技术，并享有强大的管理平台，在业内率先通过德国莱茵公司VDA6.4标准。 我们主要客户有上海大众、上海通用、上海汽车、北京戴姆勒-克莱斯勒等众多国内知名整车厂，同时有部分模具出国欧洲、北美、亚洲等海外地区，在模具行业内占有领先地位，享有较高声誉。该公司介绍公司概况及主要特色。公司的模具产品集中于大型、结构复杂、高匹配要求和特殊工艺特点的模具，同时通过外发管理来降低和平衡模具成本，具备向客户提供具有价格竞争
24、优势的整包模具开发的能力。 公司拥有包括 MAKINO 、 MITSUBISHI 、 KURAKI 、 RAMBAUDI 、 FIDIA 等品牌的世界一流的加工中心 26 台，其中大型粗加工设备 4 台，大型半精加工精加工设备 6 台，五轴联动的专门用于精加工的加工中心 2 台。这些数控设备的加工范围涉及到粗加工、半精加工、精加工、 EDM 加工等各道模具加工工序。另配有精密的大型三座标测量机两台，来保证模具加工过程中的质量控制；大型翻转式研配压机两台，用于模具后期的研配；及注塑机两台，用于进行门板、仪表板及保险杠等模具的试模。公司专注于大中型汽车注塑模具的开发，例如汽车保险杠、仪表板、门板、
25、副仪表板等；我们致力于先进的模具加工技术，确保高质量。公司业务还包括检具、发泡模、真空成形模、热冷压模具、各类工装和整包模具的项目管理。 图1 塑料模具 图2 模具坯料 图3 双立柱点火花放电 图4 清根刀具.3上海通用汽车北厂6月26日下午1点参观了上海通用汽车北厂。上海通用汽车有限公司成立于1997年6月12日，由上海汽车集团股份有限公司、通用汽车公司共同出资组建而成。目前拥有浦东金桥、烟台东岳、沈阳北盛3大生产基地，共4个整车生产厂、2个动力总成厂。坚持“以客户为中心、以市场为导向”的经营理念，上海通用汽车不断打造优质的产品和服务，目前已拥有别克、雪佛兰、凯迪拉克等品牌，共二十六大系列的
26、产品阵容，覆盖了从顶级豪华车到经济型轿车，以及高性能豪华轿车、MPV、SUV等细分市场坚持“以客户为中心、以市场为导向”的经营理念，上海通用汽车不断以高质量、全系列的产品和高效优质的服务，以丰富、差异化的产品线满足日益增长的市场需求，成为“多品牌、全系列”汽车公司。上海通用汽车目前已拥有凯迪拉克、别克、雪佛兰，以及萨博四大品牌，形成凯迪拉克CTS、凯迪拉克SRX、凯迪拉克XLR；别克荣御轿车、别克君越轿车、别克君威轿车、别克GL8商务公务旅行车系列、别克凯越系列。上海爱知锻造有限公司上海爱知锻造有限公司成立于2002年5月16日,是由上海汽车锻造有限公司、爱知制钢株式会社、丰田通商株式会社、主
27、友商事株式会社共同投资组建。公司注册资本1500万美元，投资总额2980万美元。2004年增资后，注册资本增加至2774万美元，投资总额上升至6163万美元 。上海爱知锻造拥有先进的锻压设备和制模、检测手段，引进日本先进的工艺技术和精益管理模式，致力于开发、生产各类汽车锻件和机械锻件。主要产品有发动机连杆、曲轴 、转向节、钟型外星轮、变速箱齿坯等。 上海爱知锻造已建立ISO9002、QS9000、VDA6.1和TS16949 质量保证体系,是广汽丰田、上海大众、上海通用、一汽大众、北京现代、江西五十铃、安徽奇瑞等汽车厂商及其一级零部件厂商的配套供应商。 合资公司将扩大生产规模、提高生产效率，除
28、满足国内市场外，从2004年起，实现批量出口丰田汽车集团东南亚市场，2006年达纲能力为50000吨。 不同的锻造方法有不同的流程，其中以热模锻的工艺流程最长，一般顺序为：锻坯下料；锻坯加热；辊锻备坯；模锻成形；切边；冲孔；矫正；中间检验，检验锻件的尺寸和表面缺陷；锻件热处理，用以消除锻造应力，改善金属切削性能；清理，主要是去除表面氧化皮；矫正；检查，一般锻件要经过外观和硬度检查，重要锻件还要经过化学成分分析、机械性能、残余应力等检验和无损探伤。 3 模具总装图35顶杆323侧刃211固定板134内六角螺钉822小导柱410腰形凸模233导套421内六角螺钉89圆形弹簧832导柱420圆柱销4
29、8导板131圆形弹簧619螺塞77内六角螺钉630顶杆218凸模16凹模129凹模镶块217异形凸模25导料板228有肩螺钉416冲头44托板127冲头215拉深凸模23内六角螺钉226模柄114内六角螺钉52圆柱销425螺塞213上模板11下模板124导钉412垫板1序号名称数量在冲压之前，先将条料沿着导料板往前送，直至不能再向前。冲裁时，导正板先压住条料。滑块继续下行时，第一工位先拉深、冲腰形孔及导正孔和侧刃，使之后的每道工序都可以通过导正钉和料宽的不同进行定位，确保步距的准确；第二工位冲出零件内的两个异形孔和四个小圆孔,并且整形圆坑；第三工位落料。当上模回程时，导正板在弹簧的作用下，将条
30、料从凸模上卸下，接着，第一、二工位的顶件杆也在卸料矩形弹簧的作用下将零件的凹坑顶出凹模，使条料能够顺利地往前送进，同时，在最后一个工位落料凸模中的三个推件杆将成型的零件往下推出，由凹模孔中漏到压力机台面下。注塑模总装图草图模具零件名称列表19固定板19固定轴118导柱28齿轮127动模座板117螺钉47圈套126销钉216螺纹型芯26齿轮125支座115型芯25键124垫板114支架24齿轮123螺钉413齿条13拉料杆122销钉212螺母32定模座板121螺钉411垫圈31成型杆820垫板110支承板1序号名称数量模具工作原理特 点： 制品为外螺纹件。该模具设计一模2腔，采用齿轮齿条旋螺纹机构脱出制品。工 作 原 理 ：开模时，由于螺纹型芯16和15的作用。制品留在动模。同时，定模齿条13带动直齿轮6，通过锥齿轮 4和8传动螺纹型芯16，型芯15上有4个成型杆1令制品止转。随着开模中距离加大，螺纹型芯旋转几圈之后，制品连同流道凝料一起脱落。4总结和体会 在这次专业实习中，我们不仅是从书本上学习知识，也让我们
