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前言
生产实习是我们机械专业学生不可获缺的一个重要过程,实习能使我们获得基本生产的感性知识,扩大知识面;同时专业实习能让我们体验企业工作的内容和方法,对企业的实际生产制造有更深刻的理解。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。
实习目的
1.了解三一重工,学习并理解三一的企业文化,了解企业文化的重点所在,并结合实习培养自己吃苦耐劳、疾慢如仇的作风。
2.通过书本知识掌握压路机的基本工作原理、主体结构和系统以及生产种类。
3.通过在厂房的学习掌握整机制造的工艺过程,将理论与实际相结合,通过所学的理论知识思考实际工艺,多向指导老师提问,多与工人师傅交流,学习他们的生产制造经验,了解他们的工作条件。 实习内容
7月14日—7月17日
这三天的时间我们在三一总部长沙产业园的三一工学院学习,进入工学院的第一印象就是干净、整洁,第一眼就让人有种想在这里住下的冲动。在这里认识了很多来自中南大学的同学,也有严厉而又和蔼的军训教官,认识了一些三一的领导和老师。这几天老师先给我们讲了三一的6S管理,也就是整理、整顿、清扫、清洁、素养和安全,为了培养出好习惯和守规矩的一流员工。然后学唱了三一司歌,
去18号厂房参观,值得一提的是,18号厂房的环境比我以前看过的厂房环境都要好,在大热天也觉得厂房环境很清爽,这或许是三一以人为本,依托三一,实现自我的体现之一吧,18号厂房实行流水线生产,还有自动化立体仓库,无聊的存储运送都有自动小车来完成。在这之后老师给我们讲了三一的企业产品,有五种主要产品:风电机械、煤机、桩机、路机和港机,然后是三一的主要产品混凝土机械。混凝土机械中的泵车给三一带来了很多骄傲与荣誉,也是三一的最主要盈利产品,他创造的一个个世界纪录,将三一推向了高峰。之后老师给我们讲了三一的发展史、三一文化和人力资源品牌,让我们更深刻的了解了三一的文化与历程。这三天时间虽短,但确学到了不少东西,和这里的同学、老师、领导们都留下了一段美好的回忆。 7月18日—7月19日 这两天是来三一产业园这边的头两天,人力资源部的老师带我们先分配了实习的带岗导师,我是在路机研究院的压路机部门。因为导师这段时间出差,所以在这边我先由其他老师带着学习。先学习的是关于压路机的理论知识,针对各种不同的土壤需要用不同种类的压路机来压实。因而压路机有很多种不同的种类和型号,我所学的主要是振动型单钢轮压路机和双钢轮压路机的知识。以单钢轮为例,其基本构造有:车架、动力部分、振动轮部分、液压传动部分和电气控制等。这两种压路机的主要技术参数有:工作质量、振动参数、振动轮尺寸、转弯半径、工作速度及发动机效率。这种压路机压实效果除外界影响外,主要由振动轮分配质量、静线性载荷、振动频率与振幅决
定,因而压路机的机械结构中振动轮的制作是非常重要的。在之后,老师带我去路基制造与整机装配的厂房23号厂房去看了,接下来的几个星期会主要来学习厂房的机械工艺过程。19号的下午,路基举办了一个名为“一站到底”智力竞答活动,参加三一的这个蛮有意义的活动还是很能让员工在忙碌中得到放松的。
7月20日—7月21日
周末休息
7月22日—7月26日 这个星期根据老师的之前的指导,主要是学习厂房的八大工艺:下料、成型、焊接、表面处理、涂装、机加工、工装和调试。23号厂房里的下料有激光切割机、等离子切割机、火焰切割机和型材的切割机四种,由于厂房生产的零件主要由板材和型材焊接和加工后做的,所以下料机器都是板材和型材的切割机。各种不同的切割机对应于不同原材料的加工。其前三种是针对板材的下料,主要由板材的厚度来使用不同的切割方法,激光切割机原材料厚度一般为0~6mm,等离子厚度一般为6~20mm,火焰的一般为20~100mm,在与工人师傅交流后,实际加工中激光切割机10mm以下都是允许加工的,等离子的一般加工厚度为22mm,25mm或30mm以下的也是可以加工的,火焰切割一般是加工120mm以下,但曾经加工过160mm的材料。因而很多机器的理论加工能力相对实际加工能力都是有些许保留的。同时,三种不同的切割机其加工精度从激光、等离子到火焰,加工精度依次降低。由于加工材料厚度不同,所以加工材料的用途都
不同,火焰加工厚度最厚,因而适于加工大型零件的下料,激光加工适于薄板件的加工。另外的成型、焊接、表面处理、涂装、机加工,每种工艺都有各自不同的特点与用处,在学习的这段时间也收获颇多。八大工艺中看的很多的就是工装了,不同的压路机整机工装顺序都不同,要看明白工装就需要看懂工装过程中每个零件的作用及机械结构设计,在工装滚轮装配中就分为驱动端、振动端、振动轮和滚轮装配,由于滚轮中需要密封,所以零件间的配合比较重要,因而装配上也比较困难,在很多地方都需要考虑润滑与密封,零件的结构设计也就显得比较复杂。就以振动端的一处既要相对运动又要密封的结构来说,两个连接盘间既有相对旋转又要密封,选择的浮动油封密封圈,这样根据密封圈的结构设计的连接盘的机械结构在工装时就显得比较复杂。
7月27日—7月28日
周末休息,总结上周实习内容,思考下周实习。
7月29日—8月2日 这段时间的实习继续学习上周的内容并着重学习了解某些零件的整个生产工装过程,由于整机工装内容过多,所以这周继续在学习参观。这周工装主要以车架、发动机部分以及其他连接件的工装和整机装配为重点参观,基本了解了整机的装配过程,不同的压路机由于结构的差异,其整机装配流程也不同,如双钢轮压路机:车架—滚轮—发动机部分及液压电器系统—驾驶室。在之后我以滚轮驱动端和振动端的几个支撑盘的具体制造工艺与装配中和其他零件的配合参观。
一、生产实习的目的和意义:
生产实习是培养本科学生理论联系实际,提高实际动手操作能力的重要教学环节。本专业的生产实习旨在使学生广泛了解实际电子产品生产的全过程,熟悉电子产品的主要技术管理模式,并在实习的操作过程中学习、掌握电子产品的.焊接、安装、调试的实际操作技能。巩固和加深理解所学的理论,开阔眼界,提高能力,为培养高素质大学本科人才打下必要的基础。通过学习,是理论与实际相结合,可以使学生加深对所学知识的理解,并为后续专业课的学习提供必要的感性知识,同时使学生直接了解本业的生产过程和生产内容,为将来走上工作岗位提供必要的实际生产知识。
二、实习的基本内容:
集中授课,进行相关知识的学习。
学习、掌握电子产品的独立性设计与安装、调试的能力;进一步掌握电子测量仪器的正确使用方法,电元器件的测量与筛选技术。
初步了解电子整机产品的工艺过程。
为能使学生得到充分的锻炼,较大的提高学生的实际动手能力,本次生产实习安排每一位学生独立完成全部系统的设计与安装工作。
本实习环节,学生要独立使用电焊铁及各种电子测试设备电路安装与调试,要学生严格遵守电器设备的使用安全,遵守实验室的各项规章制度。
三、基本要求:
在教师的指导下练习在测试电路德核心板上焊接元件,掌握焊接要领。
熟悉元器件的性能及管脚分配。
在给定的PCB板上焊接跳线,IC插座,电阻,电容,LED器件等。
检查焊接是否正确。
插上元器件,运行系统,并观测系统工作是否正常。
四、总体设计电路思想和原理:
本次生产实习用到的开发板和模块共7块,分别为:单片机核心板,电子钟模块,MP3模块,RFID模块,无线传输模块,脉搏传感模块,GPS模块。
各模块相互组合,其所能实现的基本功能如下:
单片机核心板+电子钟模块:实现时间的显示,温度的测量,且可通过遥控器调时、定闹等。
单片机核心板+无线传输模块:实现数据的近距离无线传输。
单片机核心板+MP3模块(含SD卡):实现MP3播放功能。
单片机核心板+RFID模块:实现地铁检票系统的模拟。
单片机核心板+脉搏传感模块:实现人体脉搏传感的测量。
单片机核心板+GPS模块:实现GPS卫星定位功能。
(一)核心板电路设计
单片机核心板电路主要包括STC12C5A60S2单片机,电子钟模块接口电路,MP3接口电路,无线传输模块接口电路,脉搏传感模块接口电路,GPS模块接口电路,串口扩展电路,电源供电电路。该系统的单片机是宏晶科技生产的单时钟机器周期(IT)的单片机,是高速、低功耗、超强干扰的新一代8051单片机。通过使用STC-ISP软件,该单片机可实现串口在线编程,无需编程器,无需仿真器。
核心板电路的设计思想主要是围绕单片机芯片的工作原理和特点,为其实现合理的设计出外围电路:包括电源电路,显示电路部分,复位电路部分,串行口通信电路,按键电路等。
(二)电子钟模块电路设计
该模块主要用到的芯片有:时钟保持芯片DS1302,单总线数字温度传感器DS18B20,红外遥控解码器TL1838A。
该模块电路设计的思想是了解这三种芯片的工作电压,DS1302的工作时钟频率以及三种芯片与单片机之间的硬件连接。
(三)MP3模块电路设计
该模块用到的主要芯片有MP3音频解码芯片VS1003,3.3V电压转换芯片LM1117-3.3,2.5V电压转换芯片LM1117-2.5。
该电路的设计思想主要是了解芯片的作用和特点,寻找各芯片之间的联系,VS1003芯片是该模块的主要部分。单片机设有单独解码MP3文件的功能,而单片机可与通过VS1003的接口电路的连接,进行MP3的解码,实现音频的输出。通过芯片各引脚的功能和特点,合理的设计出相应的外围电路。
(四)RFID模块电路的设计
该模块的电路所用到的主要芯片为13.56MHZ的非接触式通信读卡芯片FM1702。该芯片是基于ISO/4443标准的非接触卡读卡机专用芯片,采用0.6微米CMOS 、EEPROM工艺,支持13.56MHZ频率下的type A非接触式通信协议,
支持多种加窗算法,兼容philips的MFRC530(SPI接口)读卡机芯片。
该模块的电路设计思想是基于FM1702各引脚的功能和特点,合理的设计芯片的外围电路,其中的电容和电感所构成的天线是芯片与S50卡通信的工具。
五、单元电路设计:
单片机核心板电路分析
单片机核心板是本次实习中最重要的部分,它是实现各种模块功能的基础部分。单片机核心板的核心是STC12C5A60S2单片机芯片,围绕该芯片设计出相应电源供电电路,蜂鸣器驱动电路,按键电路,串行口通信电路,复位电路,液晶屏驱动电路以及各模块的接口电路,由以上的电路部分就构成一个核心板电路系统。
电子钟模块电路分析
电子钟模块配合单片机核心板,可在LCD1602液晶屏上显示当前的日期(年月日)时间(时分秒),环境温度值,和红外遥控解码值。用户可通过遥控器或单片机核心板上的按键来进行日期和时间的设置。
通过遥控上的“EQ”键,可控制LED显示界面在时间、温度、红外解码之间的切换。如果想调整时间,需要首先使用遥控器的“EQ”键将LCD显示调制时间界面;之后通过按“播放停止键”将时间停止;然后再按“左快捷键”向右切换;最后按“加减键”可以进行数值的加减操作,调整完成后,再次按“播放停止键”,时间开始运行。另外通过单片机核心板上的K1-K4键也可以完成时间的调整:其中K1键对应遥控器的“右快捷键”,即实现向右切换年月日时分;K3键对应遥控器的“加键”,即实现年月日时分的加1;K4键对应遥控器的“减键”,即实现年月日时分的减1。
MP3电路模块分析
是一单芯片MP3/WMA/MIDI音频解码和ADPCM编码芯片,其拥有一个高性能低功耗的DSP处理器核VS-DSP。5K的指令RAM,0.5K的数据RAM,串行的控制和数据输入接口,4个通用IO口,1个UART口;同时片内带有一个可变采样率的DAC,一个立体声DAC以及音频耳机放大器;VS1003通过一个串行接口来接收输入的比特流,它可以作为一个系统的从机。
与单片机连接的引脚主要有7个,分别为:SO、SI、SCLK、XDCS、XRESET、DREQ、MOSI,只有保证它们与单片机正确可靠的连接,才能对VS1003进行有效的操作与控制。另外,VS1003各部分的供电电压与输出电压值是不同的。
芯片各部分供电电压如下表:
供电部分最小电压推荐电压最大电压
模拟)
数字)
卡是一种大容量,性价比高,体积小,访问接口简单的存储卡。SDIMMC卡大量 应用于数码相机、MP3、手机、大容量存储设备。作为这些便携式设备的存储载体,它具有低功耗,非易失性,保存数据无需消耗能量的特点。
卡只使用了1-7触点。对于1号引脚(CD/DAT3)扩展的DAT线(DAT1-DAT3)在上电后处于输入状态,它们在执行SET-BUS-WIDTH命令后作为DAT线操作,当不用DAT1-DAT3线时,主机应使自己的DAT1-DAT3线处于输入模式,这样定义是为与MMC卡保持兼容。上电后,CD/DAT3作为带50K上拉电阻的输入线(可用于检测卡是否存在或选择SPI模式)。用户可以在正常的数据传输中用SET-CLR-CARD-DETECT(ACMDA口)命令断开上拉电阻的连接。MMC卡的该引脚在SD模式下为保留引脚,在SD模式下无任何作用。对于2号引脚CMD,MMC卡在SD模式下为IO/PP/OO,MMC卡在SPI模式下为I/PP。
关于电压匹配问题,SD卡的逻辑电平相当于3.3V TTL电平标准,而单片机的逻辑电平为5V。因此,它们之间不能直接相连,否则会有烧毁SD卡的可能。解决逻辑器件接口的电平兼容问题,原则主要有两条:一为输出电平器件输出高电平的最小电压值,应大于接受电压器件识别为高电平的最低电压值;二为输出电平器件输出低电平的最大电压值,应小于接受器件识别为低电平的最高电压值。考虑到SD卡在SPI协议的工作模式下,通讯都是单向的,于是在单片机向SD卡传输数据时采用晶体管加上拉电阻法的方案。在SD卡向单片机传输数据时,可以直接连接。因为它们之间的电平刚好满足上述的电平兼容原则,既经济又实用。该方案可以双电源供电(一个5V电源,一个3.3V电源供电),3.3V电源可用ASL1117稳压管从5V电源稳压获取。
RFID模块电路分析
基于FM1702SL的非接触式IC卡读写器,只要稍加改动就能开发成不同的射频识别应用系统,如考勤系统,门禁系统,公交车收费系统等。S50非接触式卡符合MIFARE的国际标准,容量8K位,数据保存期10年,又可改写10万次,读无限次。S50卡不带电源,自带天线,内含加密控制逻辑电路和通用逻辑电路,卡与读卡器之间的通讯采用国际通用DES和RES保密交叉算法,具有较高的保密性能。
单片机与FMITDISL通用SPI总线通信,采用中断工作模式,在FMITDISL复位后,必须进行一次初始化程序以便初始化SPI接口模式,而且可以同步实现单片机和FMITDISL的启动工作。信息存储在MIFARSE卡里,读写器与卡通过各自的天线建立起二者之间非接触信息传输通道。当卡进入系统的工作区时,读写器向卡发射一组固定频率的电磁波,卡内有一个LC串联谐振电路,其频率与读写器发射的频率相同,在电磁波的激励下,LC谐振电路产生共振,从而使电容内有了电荷,在这个电容的另一端接有一个单向导通的电子粟,将带内容内的电荷送到另一个电容内存储,当所有积累的电荷达到2V时,此电容可做到电源为其它电路提供工作电压,将卡内数据发射出去或读取读写器的数据。
根据互感原理可知,读写器天线半径越大,匝数越多,读写器上的天线和卡上的天线的互感系数就越大。根据国际标准的要求,卡和读写器的通信距离为10cm,通过调整天线驱动电压可以改变通信的最长距离。天线的传输带宽和品质因数成反比关系。过高的品质因数会导致带宽减小,从而减弱读写器的调制边带,会导致读写器无法与卡通信。
无线传输模块分析
是一无线通信芯片,采用FSK调制,可以实现点对点或是1对6的无线通信。无线通信速度最高可达2Mbps,只需为单片机系统预留5个GPIO,1个中断输入引脚,就可很容易地实现天线通信的功能,非常适合用MCU系统构建无线通信功能。
具有收发模式,待机模式和掉电模式,四种工作模式,并由CE、寄存器内部PWR、VP和PRIM、RX共同控制。nRF24L01所有的配置都由配置寄存器来定义,这些配置寄存器可通过SPI口访问。SPI接口由SCK、MOSI、MISO及CSN组成,在配置模式下单片机通过SPI接口配置nRF24L01的工作参数,在发射或接收模式下单片机SPI接口发送和接收数据。
单片机的控制指令从nRF24L01的MOSI引脚输入,而nRF24L01的状态信息和数据是从其MISO引脚输出并送给单片机的。利用SPI传输数据时,是先传输低位字节,再传输高位字节,并且在传输每个字节时是从高位传起。
六、单片机软件系统工作流程
通过使用STC-ISP软件,STC12C5A60S2单片机可实现串口在线编程。由于现在大的数据计算机都不存在提供单独的串口,所以需要USB转RS232串口线。
USB转RS232串口设备驱动程序的安装
STC-ISP V483串口下载软件
七、实习过程心得:
新学期伊始,就迎来了为期四周的单片机生产实习。在这次生产实习过程中,我受益颇多。这是我们经历的第一次广泛了解实际电子产品生产的全过程。从最初的设计,到焊接,安装,调试,我们都是逐一亲自动手操作完成的。在这次实习中,我们遇到了不少问题,但正是因为有了这些问题,才有了我们更加深入学习的机会。为了解决这些问题,我们查资料,探讨,请教老师,充分利用自己身边的一切资源来学习。这样的学习过程让我们对所学内容理解的更深刻,而且大大提高了我们的团结协作能力。()在实际操作焊接的过程中,我们从笨拙到熟练,动手能力不断提高,有了很大的进步。这为我们以后步入工作岗位做了良好的铺垫。
总之,通过这次生产实习,我受益匪浅,各方面的能力都有了提高。最后,感谢在实践过程中悉心指导的每一位老师!
这一周是我们拆装辅机的实习课,从一开始,我就很激动,也很认真,抱着满腔的热情和好奇,认真的去对待,因为我知道,这样的机会来之不易,平时都是对着抱着课本,念着理论,说到实践,真是少之又少!所以,我很珍惜,自始至终,我都坚持去做到,不早退,不旷课,认真听老师讲解,凡事都参与动手,理论与实践相互结合,刻苦钻研,善于发现问题,勇于解决问题,耐心听取别人的见解!虚心向我们的导师请教!
我们的指导老师是一位有着丰富实践经验的老师,在她耐心和热情的指导之下,我了解了螺杆泵、分油机、齿轮泵、叶片泵、压缩机离心泵等等这些从前只在理论书上看到的设备。在每个设备的动手之前,老师都是首先为我们详细的阐述机器的工作原理、工作流程和功能意义。虽然书本上也有详尽的介绍,但我并不觉得老师罗嗦,理论来自于实践,面对面的对着这些设备,好象原理更加容易弄懂,流程更加清晰,原来书本上无法看懂的东西,好象一来到这里,就茅塞顿开,是我变聪明了吗?不是,一切因为都是实践。实践是理论的源泉!
在拆装机器的过程中,我们都干得很辛苦,但却干得很买力,也干得很开心,尽管天气很闷热,尽管机器很笨重,尽管配件很脏,气味很难闻,我都积极的动手,没有实践,就没有发言权,动起手来,原来发现本来不善于言辞的我真的开朗了很多,譬如,我动得了和同学分工合作的程序,懂得向我们的老师打招呼请教,还懂得了用心去和同学交流经验。原来,自己并不是那么的酷!实践,除了提高一个人的技术技能外,还可以提高一个人的道德情操。
一个机器,是有很多零件组成的,很多时候,拆装并不是一个人动手去完成,而需要群体分工合作才能完成,这又要需要每一个人在做的过程中很好的去配合,正所谓整体离不开部分,部分整体相结合!机器如此,做人也如此!在拆装所有机器中,我印象最深刻的是叶片泵,因为,它实在花了我们太多的时间很精力,虽然有点恨它,但又却很感激它,因为我从中学到的东西最多,虽然我们装了它n次还是不能运转,但我们并不屈服于困难,在老师的精心指引下,从表面到里部,从粗到细,从零件到整体,我们发现问题多多,分析多多,最后一一的去解决,终于成功了,当时心理真是难以形容的高兴!原来,工作可以带给人以快乐,特别是不怕困难挫折去解决一些高难度的工作,那样才会更有成就感!
在实践的过程当中,我们的老师对我们的要求相当严格,虽然课余对我们是和蔼可亲的。但是上课的时候,特别讲原则,记得开始的时候,我和某些同学穿了拖鞋来,她立刻要求我回去换,虽然我有诸多理由但还是以失败搞终。事后,她和蔼的教导我们,工作的时候一定要严格要求,不能忽视过程中的每一细小的问题,即使是很小的问题,在工作的时候都有可能导致出现问题。这对我在学习或是在以后的工作都是受益非浅的!
通过这次的实习,我收益良多,无论是技能方面还是思想方面。在此,我感谢我们的老师辛勤的教导,也感谢自己的不懈去努力,我今后会好好的去发扬!
机械加工是产品加工的重要的工序之一,机械加工水平直接影响着公司产品的质量。奥尔德公司的机械加工分为轮体工段和销轴工段。轮体工段顾名思义就是对轮体进行机械加工的工段,销轴工段就是对轮体轴进行机械加工的工段。不过,偶尔还要对护圈、衬套等的加工。
轮体工段的设备主要是数控车床,数控车床由数控装置、床身、主轴箱、刀架进给系统、尾座、液压系统、冷却系统、润滑系统、排屑器等部分组成。数控车床按数控系统控制轴数可分为两轴控制数控车床、四轴控制数控车床和多轴控制数控车床。公司现用的数控车床多为两轴控制数控车床,其中有4台CK7940、2台红宝鸡(HK63)、3台绿宝鸡(CJK6140D)、1台白宝鸡、4台大连机床及3台西班牙加工中心(NA750)。数控车床有:适应性强,适于单件小批量生产加工;加工精度高,加工出的零件互换性高;生产效率高,加工成本低等特点。数控车床的编程可以采用直径编程,也可以采用半径编程。直径编程就是对X坐标采用直径编程,半径编程就是对X坐标采用半径编程。
数控车床常用的编程指令:
1. 通用的编程指令:G00表示快速进给,G04表示暂停。
2. 工件坐标系设定指令:G50、G54、G59。
3. 机床自动返回参考点指令:G28
4. 刀具补偿指令:T0304
5. 刀尖圆弧半径补偿指令:G41、G42、G40
公司轮体工段主要对支重轮进行内孔、浮封的半精及精加工;对托轮进行后盖孔、内孔及浮封室半精及精加工。支重轮轮体工艺路线大体一致:车端面、外圆见光;半精车、精车内孔;半精车、精车浮封室;调头找正;半精车、精车另一端浮封室。而托轮先半精车、精车后盖孔;调头,半精车精车浮封室、内孔;最后进行钻攻序的加工。在轮体加工过程中刀具的选择对轮体的加工质量起着至关重要的作用。
数控车床上的刀片一般为硬质合金刀片(在硬质合金上渡上耐磨层),按加工类型可分为:粗加工刀片、一般加工刀片、和精加工刀片。公司主要用刀具的耐磨层合金牌号为YBC151和YBC251。YBC151是由高耐磨性基体和MT-TiN、Al2O3、TiN涂层组成,适合于钢、铸钢、不锈钢等的精加工。YBC251是由具有特殊强度和韧性的基体和涂层组成的,适合于钢、铸钢、不锈钢等的半精加工。刀片也有自身的牌号,比如:型号为CNMG120408-DM的刀片,C表示刀片的形状为菱形,N表示刀片主切削刃后角为0°,M表示公差为±0.08mm,G表示断屑槽加固形式,12表示切削长度为12mm,04表示刀片厚度为4mm,08表示刀片圆弧半径为8mm,DM则是断屑槽型代号。一般要根据加工零件的材料,形状选择不同牌号的刀片。数控车床常用的刀片型号有:CCMT09T304-HM、TNMG160408-PM、CNMG120412-PM、VBMT160408-53等。
销轴工段现有设备CK7815三台、大河加工中心两台、青海加工中心一台、摇臂钻床三台、外圆磨床两台、普通车床一台及绿宝鸡一台。主要对轴类零件进行精车,磨,钻、攻及钻、扩、铰工序的加工。
目前一台CK7815处于闲置状态,一台用于支重轮轴的粗加工,一台用于支重轮轴、托轮轴O型圈槽、卡簧槽等的精加工。CK7815偶尔也会进行螺纹的车削工作,但因为自制刀杆精度等各方面不够完善,螺纹较粗糙。
摇臂钻床主要由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱及工作台等部分组成。摇臂钻通过换刀具和调整主轴转速来对不同大小的孔进行加工。公司摇臂钻主要负责轴类零件的钻、攻工序。在加工过程中要夹紧轴,用钻模套定位,依次顶窝、钻孔、倒角、攻丝。此外,摇臂钻床有时还要负责R210托轮体、TY160支重轮等的钻、攻工序。加工轮体时采用压板压紧轮体后,套上钻模板,依次进行顶窝、钻孔、倒角、攻丝工序。攻丝完成后,采用螺纹塞规检查是否符合图纸要求。摇臂钻相比加工中心,生产效率高,但自动化程度低。
加工中心是高度机电一体化的产品,工件装夹后,数控系统能控制机床按不同工序自动选择、更换刀具、自动对刀、自动改变主轴转速、进给量等,可连续完成钻、镗、铣、铰、攻丝等多种工序,因而大大减少了工件装夹时间、测量和机床调整等辅助工序时间。公司三台加工中心主要对轴端的销子孔进行钻、扩、铰。青海加工中心主要对较大类轴进行加工,比如:R225-7、R225-9支轴、ZE205A支轴等。大河加工中心则是对小轴进行加工,需要时还要对TY160,T220支重轮的加工。
外圆磨床是以两顶尖为中心,以砂轮为刀具,将圆柱型钢件研磨出精密同心度零件的磨床,同时主要是对表面淬火后的轴类零件进行磨光处理,达到图纸要求的精度。影响外圆磨床加工精度的因素有:外圆磨床的磨头、头架和尾座的等高度产生误差,会将轴磨成双曲面;砂轮不平或存在杂质会在轴表面产生螺纹型磨痕。
通过在机加工段的实习,我对数控车床有了大概的了解,认识了刀具,知道了加工轮体不同部位所用的不同刀具,掌握了主轴转速、进给量、切削速度的选择对工件的加工质量影响程度,学会了一些常用量具和专用量具的具体使用方法,更重要的是学会了一种责任感。当然通过一个多月的实习,我学到的知识也是有限的,更多的则是需要我在以后的工作中去学习,去积累。
一、生产实习的目的和意义:
巩固和加深理解所学的理论,开阔眼界,提高潜力,为培养高素质大学本科人才打下必要的基础。透过学习,是理论与实际相结合,能够使学生加深对所学知识的理解,并为后续专业课的学习带给必要的感性知识,同时使学生直接了解本业的生产过程和生产资料,为将来走上工作岗位带给必要的实际生产知识。
二、实习的基本资料:
集中授课,进行相关知识的学习。
学习掌握电子产品的独立性设计与安装调试的潜力;进一步掌握电子测量仪器的正确使用方法,电元器件的测量与筛选技术。
初步了解电子整机产品的工艺过程。
为能使学生得到充分的锻炼,较大的提高学生的实际动手潜力,本次生产实习安排每一位学生独立完成全部系统的设计与安装工作。
本实习环节,学生要独立使用电焊铁及各种电子测试设备电路安装与调试,要学生严格遵守电器设备的使用安全,遵守实验室的各项规章制度。
三、基本要求:
在教师的指导下练习在测试电路德核心板上焊接元件,掌握焊接要领。
熟悉元器件的性能及管脚分配。
在给定的PCB板上焊接跳线,IC插座,电阻,电容,LED器件等。
检查焊接是否正确。
插上元器件,运行系统,并观测系统工作是否正常。
四、总体设计电路思想和原理:
本次生产实习用到的开发板和模块共7块,分别为:单片机核心板,电子钟模块,MP3模块,RFID模块,无线传输模块,脉搏传感模块,GPS模块。
各模块相互组合,其所能实现的基本功能如下:
单片机核心板+电子钟模块:实现时光的显示,温度的测量,且可透过遥控器调时定闹等。
单片机核心板+无线传输模块:实现数据的近距离无线传输。
单片机核心板+MP3模块(含SD卡):实现MP3播放功能。
单片机核心板+RFID模块:实现地铁检票系统的模拟。
单片机核心板+脉搏传感模块:实现人体脉搏传感的测量。
单片机核心板+GPS模块:实现GPS卫星定位功能。
(一)核心板电路设计
单片机核心板电路主要包括STC12C5A60S2单片机,电子钟模块接口电路,MP3接口电路,无线传输模块接口电路,脉搏传感模块接口电路,GPS模块接口电路,串口扩展电路,电源供电电路。该系统的单片机是宏晶科技生产的单时钟机器周期(IT)的单片机,是高速低功耗超强干扰的新一代8051单片机。透过使用STC-ISP软件,该单片机可实现串口在线编程,无需编程器,无需仿真器。
核心板电路的设计思想主要是围绕单片机芯片的工作原理和特点,为其实现合理的设计出外围电路:包括电源电路,显示电路部分,复位电路部分,串行口通信电路,按键电路等。
(二)电子钟模块电路设计
该模块主要用到的芯片有:时钟持续芯片DS1302,单总线数字温度传感器DS18B20,红外遥控解码器TL1838A。
该模块电路设计的思想是了解这三种芯片的工作电压,DS1302的工作时钟频率以及三种芯片与单片机之间的硬件连接。
(三)MP3模块电路设计
该模块用到的主要芯片有MP3音频解码芯片VS1003,3。3V电压转换芯片LM1117-3。3,2。5V电压转换芯片LM1117-2。5。
该电路的设计思想主要是了解芯片的作用和特点,寻找各芯片之间的联系,VS1003芯片是该模块的主要部分。单片机设有单独解码MP3文件的功能,而单片机可与透过VS1003的接口电路的连接,进行MP3的解码,实现音频的输出。透过芯片各引脚的功能和特点,合理的设计出相应的外围电路。
(四)RFID模块电路的设计
该模块的电路所用到的主要芯片为13。56MHZ的非接触式通信读卡芯片FM1702。该芯片是基于ISO/4443标准的非接触卡读卡机专用芯片,采用0。6微米CMOS EEPROM工艺,支持13。56MHZ频率下的type A非接触式通信协议,
支持多种加窗算法,兼容philips的MFRC530(SPI接口)读卡机芯片。
该模块的电路设计思想是基于FM1702各引脚的功能和特点,合理的设计芯片的外围电路,其中的电容和电感所构成的天线是芯片与S50卡通信的工具。
五、单元电路设计:
单片机核心板电路分析
单片机核心板是本次实习中最重要的部分,它是实现各种模块功能的基础部分。单片机核心板的核心是STC12C5A60S2单片机芯片,围绕该芯片设计出相应电源供电电路,蜂鸣器驱动电路,按键电路,串行口通信电路,复位电路,液晶屏驱动电路以及各模块的接口电路,由以上的电路部分就构成一个核心板电路系统。
电子钟模块电路分析
电子钟模块配合单片机核心板,可在LCD1602液晶屏上显示当前的日期(年月日)时光(时分秒),环境温度值,和红外遥控解码值。用户可透过遥控器或单片机核心板上的按键来进行日期和时光的设置。
透过遥控上的“EQ”键,可控制LED显示界面在时光温度红外解码之间的切换。如果想调整时光,需要首先使用遥控器的“EQ”键将LCD显示调制时光界面;之后透过按“播放停止键”将时光停止;然后再按“左快捷键”向右切换;最后按“加减键”能够进行数值的加减操作,调整完成后,再次按“播放停止键”,时光开始运行。另外透过单片机核心板上的K1-K4键也能够完成时光的调整:其中K1键对应遥控器的“右快捷键”,即实现向右切换年月日时分;K3键对应遥控器的“加键”,即实现年月日时分的加1;K4键对应遥控器的“减键”,即实现年月日时分的减1。
MP3电路模块分析
是一单芯片MP3/WMA/MIDI音频解码和ADPCM编码芯片,其拥有一个高性能低功耗的DSP处理器核VS-DSP。5K的指令RAM,0。5K的数据RAM,串行的控制和数据输入接口,4个通用IO口,1个UART口;同时片内带有一个可变采样率的DAC,一个立体声DAC以及音频耳机放大器;VS1003透过一个串行接口来接收输入的比特流,它能够作为一个系统的从机。
与单片机连接的引脚主要有7个,分别为:SOSISCLKXDCSXRESETDREQMOSI,只有保证它们与单片机正确可靠的连接,才能对VS1003进行有效的操作与控制。另外,VS1003各部分的供电电压与输出电压值是不一样的。
卡是一种大容量,性价比高,体积小,访问接口简单的存储卡。SDIMMC卡超多 应用于数码相机MP3手机大容量存储设备。作为这些便携式设备的存储载体,它具有低功耗,非易失性,保存数据无需消耗能量的特点。
卡只使用了1-7触点。对于1号引脚(CD/DAT3)扩展的DAT线(DAT1-DAT3)在上电后处于输入状态,它们在执行SET-BUS-WIDTH命令后作为DAT线操作,当不用DAT1-DAT3线时,主机应使自我的DAT1-DAT3线处于输入模式,这样定义是为与MMC卡持续兼容。上电后,CD/DAT3作为带50K上拉电阻的输入线(可用于检测卡是否存在或选取SPI模式)。用户能够在正常的数据传输中用SET-CLR-CARD-DETECT(ACMDA口)命令断开上拉电阻的连接。MMC卡的该引脚在SD模式下为保留引脚,在SD模式下无任何作用。对于2号引脚CMD,MMC卡在SD模式下为IO/PP/OO,MMC卡在SPI模式下为I/PP。
关于电压匹配问题,SD卡的逻辑电平相当于3。3V TTL电平标准,而单片机的逻辑电平为5V。因此,它们之间不能直接相连,否则会有烧毁SD卡的可能。解决逻辑器件接口的电平兼容问题,原则主要有两条:一为输出电平器件输出高电平的最小电压值,应大于理解电压器件识别为高电平的最低电压值;二为输出电平器件输出低电平的最大电压值,应小于理解器件识别为低电平的最高电压值。思考到SD卡在SPI协议的工作模式下,通讯都是单向的,于是在单片机向SD卡传输数据时采用晶体管加上拉电阻法的方案。在SD卡向单片机传输数据时,能够直接连接。因为它们之间的电平刚好满足上述的电平兼容原则,既经济又实用。该方案能够双电源供电(一个5V电源,一个3。3V电源供电),3。3V电源可用ASL1117稳压管从5V电源稳压获取。
RFID模块电路分析
基于FM1702SL的非接触式IC卡读写器,只要稍加改动就能开发成不一样的射频识别应用系统,如考勤系统,门禁系统,公交车收费系统等。S50非接触式卡贴合MIFARE的国际标准,容量8K位,数据保存期10年,又可改写10万次,读无限次。S50卡不带电源,自带天线,内含加密控制逻辑电路和通用逻辑电路,卡与读卡器之间的通讯采用国际通用DES和RES保密交叉算法,具有较高的保密性能。
单片机与FMITDISL通用SPI总线通信,采用中断工作模式,在FMITDISL复位后,务必进行一次初始化程序以便初始化SPI接口模式,而且能够同步实现单片机和FMITDISL的启动工作。信息存储在MIFARSE卡里,读写器与卡透过各自的天线建立起二者之间非接触信息传输通道。当卡进入系统的工作区时,读写器向卡发射一组固定频率的电磁波,卡内有一个LC串联谐振电路,其频率与读写器发射的频率相同,在电磁波的激励下,LC谐振电路产生共振,从而使电容内有了电荷,在这个电容的另一端接有一个单向导通的电子粟,将带资料内的电荷送到另一个电容内存储,当所有积累的电荷到达2V时,此电容可做到电源为其它电路带给工作电压,将卡内数据发射出去或读取读写器的数据。
根据互感原理可知,读写器天线半径越大,匝数越多,读写器上的天线和卡上的天线的互感系数就越大。根据国际标准的要求,卡和读写器的通信距离为10cm,透过调整天线驱动电压能够改变通信的最长距离。天线的传输带宽和品质因数成反比关系。过高的品质因数会导致带宽减小,从而减弱读写器的调制边带,会导致读写器无法与卡通信。
无线传输模块分析
是一无线通信芯片,采用FSK调制,能够实现点对点或是1对6的无线通信。无线通信速度最高可达2Mbps,只需为单片机系统预留5个GPIO,1个中断输入引脚,就可很容易地实现天线通信的功能,十分适合用MCU系统构建无线通信功能。
具有收发模式,待机模式和掉电模式,四种工作模式,并由CE寄存器内部PWRVP和PRIMRX共同控制。nRF24L01所有的配置都由配置寄存器来定义,这些配置寄存器可透过SPI口访问。SPI接口由SCKMOSIMISO及CSN组成,在配置模式下单片机透过SPI接口配置nRF24L01的工作参数,在发射或接收模式下单片机SPI接口发送和接收数据。
单片机的控制指令从nRF24L01的MOSI引脚输入,而nRF24L01的状态信息和数据是从其MISO引脚输出并送给单片机的。利用SPI传输数据时,是先传输低位字节,再传输高位字节,并且在传输每个字节时是从高位传起。
六、单片机软件系统工作流程
透过使用STC-ISP软件,STC12C5A60S2单片机可实现串口在线编程。由于此刻大的数据计算机都不存在带给单独的串口,所以需要USB转RS232串口线。
USB转RS232串口设备驱动程序的安装
STC-ISP V483串口下载软件
七、实习过程心得:
新学期伊始,就迎来了为期四周的单片机生产实习。在这次生产实习过程中,我受益颇多。这是我们经历的第一次广泛了解实际电子产品生产的全过程。从最初的设计,到焊接,安装,调试,我们都是逐一亲自动手操作完成的。在这次实习中,我们遇到了不少问题,但正是因为有了这些问题,才有了我们更加深入学习的机会。为了解决这些问题,我们查资料,探讨,请教老师,充分利用自我身边的一切资源来学习。这样的学习过程让我们对所学资料理解的更深刻,而且大大提高了我们的团结协作潜力。在实际操作焊接的过程中,我们从笨拙到熟练,动手潜力不断提高,有了很大的进步。这为我们以后步入工作岗位做了良好的铺垫。
总之,透过这次生产实习,我受益匪浅,各方面的潜力都有了提高。最后,感谢在实践过程中悉心指导的每一位老师!