工程训练自命题设计与制作说明书

工程训练[A]自命题创意设计说明书题目：狙击枪模型小组成员：姓名：学号班级2011年11月目录1.目的和要求·······································································12.方案设计及功能分析·························································23.设计的“产品”图纸·························································44.“产品”的加工工艺··························································85.材料清单·········································································136.成本核算·········································································147.“产品”实物照片····························································158.总结及感想·····································································17一、目的和要求（1）目的：一直以来，工程训练都是各个实习工种单独对学生进行考核，且实践内容单一，不能很好地激发学生的创新能力，也不利于培养学生大工程意识和工程实践能力，为此，开设了自命题设计与制作项目，让学生在了解和认识教学大纲中所要求的各实习工种的相关内容后，自行设计、自行制作一个小的产品，充分调动学生的积极性和创造意识，在提高学生动手能力的同时，增强学生的工程意识和工程素质。（2）要求：本次训练3～4人为一组（同学们可自由组合），要求每组根据提供的材料自行选择题目，自行设计制作一个产品，该产品在制作过程中要求在车、铣(刨)、钳、焊、铸、铁艺、数控铣(车)或数控线切割等工种中，任选三个(或三个以上)的工种；并画出清楚、正确的图纸，写出加工工艺，经指导教师检查无误后，在提供的设备上进行加工，加工完成后，应经指导教师按设计图纸进行检查验收、评定成绩。制作中所用的设备和材料后面另有规定。具体要求如下：制作的产品除了具有一定的功能性，还应具有独特的艺术性和观赏性，不能与提供的样品完全相同，否则被视为不合格。每组同学需对制作作品进行方案设计并进行功能分析。结构设计图纸的要求：设计的产品图纸采用A4或A3纸，图纸要清楚、正确，尽量做到规范（尽可能使用计算机绘图）。工艺要求：工艺方案要求尽量简化，操作方便。“产品”加工之前，每组同学需计算出该产品的成本，包括：材料、设备、人工、管理等方面的费用。最后的产品成本应控制在50.00元以内。按设计图纸与工艺方案进行加工制作、打磨、表面处理等。答辩验收：按设计图纸及加工工艺对产品进行答辩验收。二、方案设计及功能分析（1）方案设计：狙击枪，指在普通步枪中挑选或专门设计制造，射击精度高、距离远、可靠性好的专用步枪。军事上主要用于射击对方的重要目标（如指挥人员、车辆驾驶员、机枪手等）。狙击步枪的结构与普通步枪基本一致，区别在狙击步枪多装有精确瞄准用的瞄准镜；枪管经过特别加工，精度非常高；射击时多以半自动方式或手动单发射击。由于狙击枪的特殊功能和使用方式，吸引着无数的人们所喜爱，在常见的游戏中(CF、CS)，随处可见爱好者者使用狙击枪。狙击枪外形霸气，在使用上不同与其他的枪。狙击枪得提供射手一致的握持与操作行为，亦即射手无须另行复杂或幅度较大的肢体动作进行武器的操作，甚至枪机与扳机的操作亦同。精密性：狙击枪上各部位的零件不得复杂或因为射击所造成的后座力而松动；可移动的组件部位亦然；然而狙击枪上的常态性固定组件与活动式组件之交互作用设计为各家枪厂之独到见解，全然无固定模式可供规范之。狙击枪的特征：辨别一把步枪是否为狙击枪并没有刻板的标准，而是狙击枪应该被视为执行任务的平台，并且依照任务（task）所需要的表现来决定种类与配备。狙击枪与众最大的不同就是多了一座瞄准镜（然而我们不能把SA80、斯泰尔AUG以及Vepr等犊牛式步枪视为狙击枪，肇因其瞄准基线短，最好以瞄准镜作默认瞄具），以及较一般步枪更长的枪身，还有加上托腮架的枪托，与两脚架。因此，我们决定制作一把狙击枪模型。我们的这把狙击枪模型的原型是国产的“JS12.7MM”型狙击步枪。JS12.7mm狙击步枪可发射84式12.7mm钨心脱壳穿甲弹，该弹弹头质量28g，钨合金弹心直径8mm，质量为22.5g，初速1150m/s，膛压324MPa，1000m距离上可贯穿厚度15mm倾斜45°的合金钢板。JS12.7mm狙击步枪在对装甲车辆进行射击时，为了保证良好的穿甲性能以达到较好的毁伤效果，在使用弹种的选择上，脱壳穿甲弹成为首选。（2）功能分析：狙击枪的目标不仅仅只是杀伤对方的人员，实际上他们往往可以起到普通步兵无法达到的战术作用。例如狙击枪可以通过对坦克成员、油箱、潜望镜和通讯设备的射击使其丧失战斗力；可以通过毁伤关键设备来迟滞敌方基地的作战行动等。另外，类似于弹药库、油料库、指挥部等薄弱环节也非常容易成为狙击手的高价值战术目标。在二战中狙击手射杀记录第一名的马蒂亚斯·海岑诺尔，他的记录为345次猎杀。他曾经表示，衡量一个狙击手的成功之处不在于他射杀了多少人，而在于他能对敌人造成如何的影响。狙击枪如果能击毙敌军军官，往往能够挫败敌人的进攻。二战中，苏军充分认识到狙击手的战术价值并加以推广。在斯大林格勒战役中，苏军狙击手使德军部队产生了很大的恐惧心理，对于打击德军的士气起到了重要的作用。据统计，二战时平均每杀死一名士兵需要2.5万发子弹。越战时平均每杀死一名士兵需20万发子弹，然而同时期的一名狙击手却平均只需1.3发。而国产的12.7MM狙击步枪，设计人员把通常用于火炮等重型武器上的液压缓冲装置借鉴到JS12.7mm狙击步枪的结构设计中。发射时，枪管与枪机共同后坐大约35mm的距离，液压杆将压力传递给油室中的航空液压油，液压油通过节流孔缓慢挤入另外一个油室。此过程延长了缓冲时间，使射手肩部的受力减小，并且增加了后坐冲量的平稳性，提高于射手射击时的平稳和舒适性。后坐后的枪管会在缓冲装置的作用下重新复位。能量效率达到70％～80％，但是由于其不能发射脱壳穿甲弹（扁方形枪口制退器也不能发射脱壳穿甲弹），所以再次进行修改，将枪口制退器的出口直径由原来的13mm增大到22mm，解决了发射脱壳穿甲弹的问题，但这样的改变导致制退效果有所下降，能量效率降低到了40％～50％。当然，我们这里所做的狙击枪模型是没有杀伤力的。它完全只是一个模型。所以它仅有的功能是供大家欣赏。三、设计的“产品”图纸四、“产品”的加工工艺第一部分零件的加工一、枪体的加工1.下料。用锯床切下一段φ35mm×245mm的棒料。2.粗车。三爪卡盘夹持工件，并用尾座顶尖顶住.。将棒料粗车至φ29mm。再加工φ7.8×12的轴段，并倒角。其次加工φ22×82的轴段和φ20×121的轴段。最后加工φ28的轴段。3.精车。将工件加工到要求尺寸，并按要求倒角。4.加工外螺纹。5.钻孔。按图纸在要求部位打相应的孔。车床型号：CA6140。车刀：粗车车刀精车车刀切断刀。量具：游标卡尺千分尺。钻床二、瞄准器的加工1.下料。切下一段φ35mm×100mm的棒料。2.粗车。三爪卡盘夹持工件，将工件加工至30mm.3.钻孔和镗孔。用φ12的钻头将工件加工至要求尺寸，在镗刀加工图上要求部分，并加工到要求尺寸。且需要两次装夹。4.加工锥面。三爪卡盘夹持工件，并用尾座顶尖顶住。5.精车。加工零件至图纸要求的尺寸。并按要求倒角。6.钻孔。在钻床上按图纸打相应的孔。车床型号：CA6140。车刀：粗车车刀精车车刀钻头镗刀。量具：游标卡尺千分尺。钻床三、枪管的加工1.下料。切下一段φ25mm×100mm的棒料。2.粗车。三爪卡盘夹持工件，并用尾座顶尖顶住.。将工件加工到φ18mm。依次加工φ10mm、φ15mm、φ17mm的轴段，并加工至要求尺寸。3.加工内螺纹。先加工为φ7.5mm的孔，再用丝锥加工螺纹。4.精车。将工件加工到规定尺寸。并按要求倒角。车床型号：CA6140刀具：粗车车刀60度车刀丝锥钻头量具：游标卡尺千分尺四、手柄的加工。1.下料。切下一段φ25mm×φ45mm棒料。2.粗车。三爪卡盘夹持工件，将工件加工至φ19mm。再车φ14的轴段至要求尺寸。3.精车。将工件加到要求尺寸。倒角。4.锯断。锯一个斜断面，与断面夹角为17度，注意尺寸。5.钻孔。按图纸在要求部位打相应的孔。车床型号：CA6140刀具：粗车车刀60度车刀。钻床。钻头。五、枪膛的加工1.下料。切下一段φ35mm×43mm的棒料。2.刨削。用刨床将工件加工成24mm×24mm×43mm的长方块。3.去毛刺倒角。4.钻孔。按图纸要求在相应的位置打孔。刨床：牛头刨床。量具：游标卡尺。锉刀。钻床。钻头。六、挡肩和支撑板的加工1.下料。用剪板机将厚度为4mm的钢板，剪下55×50mm的钢板。2.编写线切割程序。采用计算机自动编程。3.导入程序。4.完成加工。电火花数控线切割机床DK7725B。5.加工程序：****************************************CAXAWEDM-Version2.0,Name:支撑板.3BConnerR=0.00000,OffsetF=1.00000,Length=132.145mm****************************************StartPoint=-3.94683,0.13032;X,YN1:B2947B870B2947GXL1;-1.000,1.000N2:B47000B0B47000GXL1;46.000,1.000N3:B0B16000B16000GYL4;46.000,-15.000N4:B47000B0B47000GXL3;-1.000,-15.000N5:B0B16000B16000GYL2;-1.000,1.000N6:B2947B870B2947GXL3;-3.947,0.130N7:DD****************************************CAXAWEDM-Version2.0,Name:挡肩.3BConnerR=0.00000,OffsetF=1.00000,Length=150.244mm****************************************StartPoint=-25.50368,12.08653;X,YN1:B6007B115B6007GXL1;-19.497,12.202N2:B19497B12202B19497GXSR2;0.000,23.000N3:B0B23000B10798GYSR1;19.497,12.202N4:B5941B30783B30783GYL3;13.556,-18.581N5:B13555B18581B13555GXSR4;0.001,-23.000N6:B0B23000B13555GXSR3;-13.554,-18.581N7:B5942B30783B30783GYL2;-19.496,12.202N8:B6007B115B6007GXL3;-25.503,12.087N9:DD七、扳机和支撑架的加工1.下料。剪切下长度分别为90mm、84mm、46mm、140mm、50mm的12号铁丝。2.打磨。用榔头在铁丝适当部位敲打成扁平状。3.焊接。将铁丝焊接要求形状。八、弹夹的加工1.下料。剪切下四根长度为30mm的12号铁丝、两根长度为12mm的12号铁丝、一根长度为300mm的8号铁丝。2.焊接