在三月底的时候,我和该单位在洛阳人才市场见面,然后进行面试,最后通知上班。此厂规模不大,属于私企,厂里总共不到一百人,其中有一个钳工部、装配部、感应器调试部、技术部、办公室;此单位主要组装冷门的感应加热数控机床(由普通数控车床改装而成,有两轴和三轴。)和感应加热器。
钳工主要是生产感应加热器(以淬火为主,除此还有退火和回火),这里主要以退休工人为主,具有丰富的实战经验和理论经验。装配部通过技术部提供的图纸外购零件,然后结合图纸和经验进行感应热处理机床的组装(感应热处理机床的如下图二所示),其中电柜尤其重要,有专人研究与指导。感应器调试部主要是实验感应器是否符合厂家要求,以及提出改进性建议。技术部主要是设计机床和感应器的图纸及产品的验收,其中分两组,一组设计机床,另一组设计感应加热器。办公室分经理办公室,财务部,人事部,其中人事部不仅仅从事人事工作,还要负责售后,快递的接收(感应器主要通过快递发送产品)等。
我实习的岗位是机械设计,设计感应器,此岗位主要是通过经验设计感应器,感应器一般就有效圈、喷水器、导电板、接触板、冷却水盒等几部分组成,其中多变的是有效圈(通过保证零件与感应器的间隙来保证热处理的结果),其他几部分结构通过需要来设计其形状(大多数已定型);感应器分扫描加热和同时加热。采用扫描加热时,一般有效圈是一个圆环的形状,通过上下移动感应器来加热零件。同时加热是通过仿照零件外形来设计有效圈。有关感应器的书籍目前还很少,主要靠经验。
刚到时,对感应器一窍不通也没有听说过,感觉挺新鲜的,机床倒是不陌生,本来学的就是数控技术,在学校就是经常和数控机床打交道,但是从没有想过设计机床,如今要做设计了,倒还是有点兴奋的。因为没有什么工作经验,就让我先跟着师傅学习感应器的设计,原以为应该很简单,后来才发现挺复杂的。前几天的时候脑子里没有一点概念,看着什么都觉得好奇,早上在办公室熟悉软件,公司用的是PCCAD2005,它和AUTOCAD基本作图功能是一样的,只是附加了许多内容,譬如原来AUTOCAD没有一些零件标注,例如粗糙度、形位公差等,都需要通过自己建立块来实现,而且每次重新打开,都需要重新建立图层,很麻烦;而PCCAD不仅已建立好了图层,而且又附加了许多功能,例如粗糙度、形位公差、焊接符号等倒和CAXA电子图版比较像,添加有标题栏、标准件库等许多功能。以前作图时几乎没用到快捷键,觉得比较麻烦,还需要记住许多快捷键的命令符号;但现在看到别人用起来很快很方便,渐渐知道了快捷键的好处。在不断的熟悉软件的同时,还要抄感应器的图形,先建立一个模糊的概念,看感应器大概有那几部分组成,它的形状等等;接着下午到车间实习,熟悉车间的工作流程,看到师傅做成的感应器的实体,心里有了一定概念,对感应器有了一定得了解。
然后进行进一步的了解,看以前设计过的感应器图纸,熟悉感应器的基本结构,看书籍了解一下感应器的知识,到车间了解感应器的工作流程、工艺安排。
感应器一般由有效圈、导电板、冷却水盒、接触板、喷水器、水管接头等组成,其中有效圈部分结构的设计比较复杂,它与加热形式和工件外形有关;当采用同时加热时,一般是根据工件外形来定有效圈形状的,采用仿形法,和工件之间的间隙要合理;当采用扫描加热时,一般有效圈是个圆环形状,和工件之间具有合适的间距。其他结构到大致相同,没有什么太大区别,主要根据机械设计、机床安装条件、结构要求、车间工作能力、材料等来设计。再到车间,看师傅制作过程,及注意事项,怎样实现工件技术要求,对于复杂工件采用仿形时,怎样用铜管折出此形状,感应器主要是通过钳工来制作,技术要求主要是通过经验保证,对于复杂形状,通过胎具来制作。
在车间看到师傅们制作感应器,有效圈大多数是师傅们自己通过模具把一定尺寸的方管折成需要的形状,只有个别精度要求比较高的,才用普通车床车出来,再焊接成一定形状,有些有效圈形状比较复杂,需要特别的技巧才能做成。导电板和接触板,主要是通过已有的型材,利用普通车床车出其形状;它们上的孔主要是师傅自己利用摇臂钻床钻的,其中导电板上的孔只是连接两块导电板,此孔不太重要,师傅们可以利用身边已有标准件,来定它的大小,但要合理;接触板上的孔是连接感应器与变压器的,而且接触板上的孔由变压器上的连接孔来决定其大小和定位尺寸,同时要保证其尺寸的公差。冷却水盒的形状主要是折弯成形的。绝缘隔板是配做的,它主要是把两块导电板隔开,因此它由导电板的形状决定。导磁体是由线切割机床切出来,它的形状是根据有效圈来定,大多数形状都差不多,比较麻烦的是导磁体的排列,大多数导磁体比较小,机床切后比较凌乱,需要把它们整整齐,特别是当有效圈特别大时,需要特别多的导磁体。感应器的部件之间的连接,一般是通过焊接来实现,而感应器主要通入冷却剂水来冷却,焊接要保证不漏水,一般做好感应器后,都要测试是否漏水,测试水压是多少。
感应器做好后,要试验一下,看是否喷水均匀,红热范围是否达到要求,再测一下热处理后,工件的硬度值是否达到要求,把工件切开看淬火深度是否达到要求,如果达不到,找工艺师傅和设计师傅,决定改进方案,然后再做,在试验,直到达到要求为止。
如果达到以上要求了,再喷砂,把感应器清理干净,找设计者来检验是否达到要求,如达到要求了,签字。接着送到仓库管理员那里,备案入库。仓库管理员与办公室相关人员联系,接着发货。这就是感应器从制作到发货的整个流程。
感应器制作的过程熟悉了,然后就开始疑惑,为什么此结构要采用这种形式,而不是另外一种结构;为什么要加导磁体;什么时候用扫描加热,什么时候用同时加热;为什么有的有喷水器,有的没有;等等问题就开始冒出来了。接着就要着手这些问题。
对于结构设计主要根据经验与个人的设计习惯来定,保证能达到技术要求,符合设计标准,易于制造,整体结构看上去美观、整洁。
导磁体主要具有导向的作用和加强磁场的作用,一方面当局部淬火时,加导磁体能限制磁感应线的范围,防止加热区邻近部位因遭受磁力线影响而加热;另一面加上导磁体,能提高加热效率;当外圆加热时,如不加导磁体,轴圆角处不能加热,法兰边缘却加热了,所以加上导磁体。
同时加热适用于加热面积不太大的工件,一般常见的例子是中小模数齿轮、CVJ钟形壳杆部、内滚道、拖带轮、支重轮、钢板弹簧销子、拨义、气门端头、气门摇臂圆弧不部等;扫描淬火法适用于当工件加热面积较大、电源功率密度较小时。
高频加热感应器常用铜管制作,不需要喷水器;中频加热感应器的特点是有效圈导电部分较厚,结构比较厚重,大多数有喷水器,如果要加喷水圈时,喷水圈上的孔要分布均匀,让工件均匀冷却,硬度均匀。
从书本上找内容,问师傅,自己思考。再看师傅们做实验,看他们是怎样做实验,怎样保证淬火硬度。
以上就是实习的过程,从中体验了从不懂到渐渐熟悉过程中的快乐,觉得学校开设的课程应该多结合当今社会上新知识的应用,带领学生们多了解新领域,除此注重学生自学能力、动手能力、获取知识的能力等的培养。下面是我设计的一套淬火感应器和连接板快夹总装图,如下所示:
通过这一个多月的实习,我大致了解了感应器设计的基本知识,具有了一定的绘图技巧,能够做一些简单感应器的设计,通过书籍与图纸明白了一些设计的理论,知道了一些专业术语。从此次实习中,渐渐发现学校学的许多知识用不上了,只有一部分起到作用,其它的要靠自己不断的学习来补充,对于不懂的或不知道的。要赶紧解决,否则问题会越来越多,到最后不知道什么会什么不会,一塌糊涂。还有也发现自身的许多问题,不喜欢问别人问题,不善于交流,对新知识有排斥感,做事粗心大意。对于这些问题,要改正,力争不再出现此类问题。