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畢
業(yè)
實
習(xí)
報
告
姓 名: 王旭峰
班 級: 機制05-4班
學(xué) 號: 0503010420
指導(dǎo)老師: 張昌娟
日 期: 2007.5
一、實習(xí)目的
生產(chǎn)實習(xí)在我們機自專業(yè)知識結(jié)構(gòu)中是必不可少的，并且還作為一個獨立的項目列入專業(yè)教學(xué)計劃中的。其目的在于通過實習(xí)使學(xué)生獲得基本生產(chǎn)的感性知識，理論聯(lián)系實際，擴大知識面；同時專業(yè)實習(xí)又是鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生業(yè)務(wù)能力及素質(zhì)的重要渠道，培養(yǎng)當代大學(xué)生的實踐能力，也是學(xué)生接觸社會、了解產(chǎn)業(yè)狀況、了解國情的一個重要途徑，逐步實現(xiàn)由學(xué)生到社會的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)我們初步擔任技術(shù)工作的能力、初步了解企業(yè)管理的基本方法和技能；體驗企業(yè)工作的內(nèi)容和方法。這些實際知識，對我們學(xué)習(xí)后面的課程乃至以后的工作，都是十分必要的基礎(chǔ)。
二、實習(xí)時間
二零零九年四月
三、實習(xí)地點
焦作神華重型機械制造有限公司
四、實習(xí)內(nèi)容
第一章 實習(xí)簡介
新學(xué)期在做完我們的課程設(shè)計后，我們開始了畢業(yè)實習(xí)，其主要目的是為了我們即將迎來的畢業(yè)設(shè)計，因此此次實習(xí)有很重要的意義。具體說來，這次實習(xí)是為畢業(yè)設(shè)計服務(wù)的。他將幫助我們完成設(shè)計任務(wù)，了解和深入我們所選的題目。
我選的題目是JT-1.0t提升絞車，對于這個題目我感覺是比較感興趣的的。指導(dǎo)老師鄧老師要求我們廣泛閱讀先關(guān)理論知識，對提升絞車有一定了解其次超聲加工作為比較前沿的題目也是比較陌生的，因此這就更加使我提高了對本次實習(xí)的重視度。我們實習(xí)的地點選在焦作神華機械有限公司，地點在那兒無所謂，關(guān)鍵是給我們提供了一個了解生產(chǎn)實踐，升華理論知識的契機。作為第二實習(xí)地點的河南理工大學(xué)機械廠，使我們對提升絞車有了比較系統(tǒng)的了解和認識。根據(jù)制造工藝的不同，可把提升絞車的滾筒結(jié)構(gòu)分為鑄造一焊接混合型(支輪為鑄造，滾筒為焊接)和焊接型。JT系列提升絞車可供煤礦、金屬礦、非金屬礦在傾斜巷道作升降物料和人員之用，也可作為小型豎井的提升設(shè)備。此外，還可以地下或地面作其它運輸及輔助工作。JT-1.0型礦用提升絞車主要用于礦井運輸、調(diào)車及斜坡提升物料之用。
在實習(xí)過程中，每時每刻都在努力學(xué)習(xí)相關(guān)知識，在實習(xí)的三周中，我通過查閱大量資料，并和工人師傅交流和學(xué)習(xí)，使自己得到有價值的資料和信息。
在設(shè)計計算方時，假設(shè)滾筒承受集中載荷，按平面簡化力系繪制各構(gòu)件的內(nèi)力圖，按材料力學(xué)中簡支梁的有關(guān)公式計算其危險截面的最大彎曲應(yīng)力或剪應(yīng)力；用安全系數(shù)的概念來校核其強度；通過適當?shù)脑龃蟀踩禂?shù)的辦法來進行結(jié)構(gòu)件設(shè)計，以適應(yīng)其工作的惡劣環(huán)境。這種方法精度低，安全系數(shù)大。許多東西依靠前人的經(jīng)驗，直接使用結(jié)果，這樣又存在著一定的不合理性，但是設(shè)計的過程均是按照《煤炭安全規(guī)程》，所以有足夠的可靠性。
暫緊張的實習(xí)很快就結(jié)束了，在這段時間里我的收獲是豐厚的，在學(xué)校老師、工廠師傅的指導(dǎo)和幫助下，我對珩磨和超聲珩磨有了深刻的認識，這一切為我做好畢業(yè)設(shè)計更增加了一份信心。
通過本次實習(xí)，使我擴大了視野增長了不少見識。同時更為做完做好畢業(yè)設(shè)計打下了良好的基礎(chǔ)，在此對曾給予我?guī)椭睦蠋熀凸と藥煾当硎靖兄x。
。
第二章 神華公司簡介
焦作神華重型機械制造有限公司(原焦作重型機械制造有責(zé)任限公司)是集科技開發(fā)、生產(chǎn)經(jīng)營、技術(shù)服務(wù)于一體，具有百年歷史的國家二級企業(yè)，國家二級計量單位，省級 文明單位，中國煤礦機械裝備公司及河南省煤礦機械制造公司成員廠。公司現(xiàn)有職工二千多人，其中各類專業(yè)技術(shù)人員300余人，中、高級專業(yè)技術(shù)職稱人員50余人。擁有固定資產(chǎn)5000萬元，年產(chǎn)值7000萬元，各種機加工設(shè)備300臺（套），其中5m立車、5m滾齒機、大型數(shù)顯落地鏜銑床等精良設(shè)備50臺（套）。公司技術(shù)力量雄厚，下設(shè)機械加工、鉚焊、鑄造、熱處理、檢測及安裝等分廠，有先進的理化實驗、計量檢測、產(chǎn)品檢測、信息中心等。本公司面向煤礦、建材、化工、冶金、電力、環(huán)保等行業(yè)，可承攬年產(chǎn)120萬噸煤炭設(shè)備、30萬噸水泥成套設(shè)備、15萬千瓦電煤磨設(shè)備及20萬噸純堿成套設(shè)備、0.6—30萬千瓦燃煤電廠環(huán)保設(shè)備制造及安裝，產(chǎn)品遠銷全國二十六個省、市、自治區(qū)，曾多次為國家重點工程配套。2000年12月獲得中國方圓認證委員會質(zhì)量認證中心ISO9001國際質(zhì)量體系認證。我們的質(zhì)量方針是：滿足顧客的需要是我們永恒的追求。質(zhì)量目標是：質(zhì)量體系按ISO9001標準保持穩(wěn)定有效運行，產(chǎn)品一次交驗合格率95%。以高質(zhì)量、低成本、優(yōu)質(zhì)服務(wù)、達到顧客滿意為宗旨。本公司面向煤礦、建材、化工、冶金、電力、環(huán)保等行業(yè)。多次為國家重點工程配套帶式輸送機，在用戶中享有較高聲譽。
公司依靠科技進步，堅持走質(zhì)量效益型道路，形成了從新產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)制造、銷售和服務(wù)全過程的質(zhì)量保證體系。作為國家二級計量合格單位，我公司擁有一套完整的質(zhì)量檢測系統(tǒng)，嚴格的管理程序，先進的測試設(shè)備，檢測手段齊全，從原材料進廠到產(chǎn)品出廠，每一個環(huán)節(jié)都進行嚴格檢查。企業(yè)設(shè)有質(zhì)量測試中心，中心有九個實驗室：化驗室、硬度實驗室、金相室、探傷室、力學(xué)實驗室、熱工儀表室、機械性能測試室、計量鑒定室、托輥實驗室。各種檢測儀器和設(shè)備30余臺，主要有：大型金相顯微鏡，布洛維硬度計，長度測試儀、超聲波探傷儀、磨損試驗機、高頻疲勞試驗機、X射線探傷儀，各種拖輥性能測試設(shè)備等。通過以上測試手段可以對我廠產(chǎn)品的成品，半成品以及材料的物理，化學(xué)和機械性能進行測試分析和質(zhì)量控制。我公司技術(shù)力量雄厚，產(chǎn)品設(shè)計采用計算機輔助設(shè)計和工藝，先后開發(fā)出一批具有國內(nèi)先進水平的新產(chǎn)品，提高了產(chǎn)品的市場競爭力。
第三章 提升絞車的發(fā)展狀況
3.1提升絞車的用途和發(fā)展概況
提升絞車是礦山的重要設(shè)備之一，是聯(lián)系井下與地面的主要運輸工具。 我國對滾筒直徑在2m和2m以上的提升設(shè)備稱之為提升機(防爆液壓絞車除外)，對滾筒直徑在2m以下的俗稱為絞車。
提升絞車主要用于煤礦、金屬礦、和非金屬礦中提升煤炭、礦石和矸石、升降人員、下放材料、工具和設(shè)備。
礦井提升絞車與壓氣、通風(fēng)和排水設(shè)備組成礦井四大固定設(shè)備，是一套復(fù)雜的機械——電氣組。所以合理的選用礦井提升絞車具有很大的意義。
提升絞車的工作特點是在一定的距離內(nèi)，以較高的速度往復(fù)運行。為保證提升工作高效率和安全可靠，提升絞車應(yīng)具有良好的控制設(shè)備和完善的保護裝置。提升絞車在工作中一旦發(fā)生機械和電氣故障，就會嚴重地影響到礦井的生產(chǎn)，甚至造成人身傷亡。
熟悉提升絞車機的性能、結(jié)構(gòu)及工作原理，提高安裝質(zhì)量，合理使用設(shè)備，加強設(shè)備維護，對于確保提升工作效率和安全可靠，防止和杜絕故障及事故發(fā)生，具有重大意義。
提升絞車已有很長的發(fā)展歷史。早在八百多年以箭．我國古代勞動人民就發(fā)明了轆轤，用手搖轆轤從地下提升煤炭和礦石，以后發(fā)展成畜力絞車。十九世紀，西方資本主義國家制造出蒸汽提升機，并用于生產(chǎn)。到二十世紀，由于電力的發(fā)展，電力拖動的提升機逐漸代替蒸汽提升機。近幾十年來，礦井提升機有了更大的發(fā)展，出現(xiàn)了多繩摩擦式提升機以及先進的拖動和控制系統(tǒng)。目前，國外的礦井提升機正向體積小、重量輕和自動化的方向發(fā)展，以適應(yīng)深井和大產(chǎn)量的需要。隨著生產(chǎn)技術(shù)不斷的進步，礦井提升設(shè)備正在朝著大型化、高效化、自動化方向發(fā)展。
目前我國生產(chǎn)的主要結(jié)構(gòu)形式有：單繩纏繞式的單筒和雙筒礦井提升機；摩擦式的多繩落地式和塔式多繩摩擦式提升機；拖動方式則技需要設(shè)計，另外用于井下的有液壓傳動礦井提升機等。
3.2提升絞車的工作原理
按工作原理的不同，礦井提升絞車可分為兩類，如圖3-1所示。
提升絞車—（1）單繩纏繞式—a單卷筒提升機
b雙卷筒提升機
（2）多繩摩擦式提升機
單繩纏繞式提升絞車的工作原地如圖3—1所示，簡單地說，就是用一根較粗的鋼絲線在眷筒上纏上和纏下來實現(xiàn)容器的提升和下放運動。提升絞車安裝在地面提升機房里，鋼絲繩一端固定在卷筒上，另一端繞過天輪后懸掛提升容器。圖3—1所承為單繩纏繞式單卷筒提升機，卷筒上固定兩根鋼絲繩，并應(yīng)使每根鋼絲繩在卷簡上的纏繞方向相反。這樣，當電動機經(jīng)過減速器帶動卷簡旋轉(zhuǎn)時，兩根鋼絲繩便經(jīng)過天輪在卷筒上纏上和纏下，從而使提升容器在井筒里上下運動。不難看出，單繩纏繞式提升機的一個根本特點和缺點是鋼絲繩在卷筒上不斷的纏上和纏下，這就要求卷簡必須具備一定的纏繞表面積，以便能容納下根據(jù)井深或提升高度所確定的鋼絲繩懸垂長度。單純纏繞式提升機的規(guī)格性能、應(yīng)用范圍相機械結(jié)構(gòu)等，都是由這一特點來確定的。
單繩纏繞式雙卷筒提升絞車具有兩個卷簡，每個卷筒上固定一根鋼絲繩，并應(yīng)使鋼絲繩在兩卷筒上的纏繞方向相反，其工作原理和特點與單卷筒提升絞車完全相同。多繩摩擦式提升絞車的工作原理與單純纏繞式提升絞車不同，鋼絲繩不是固定和纏繞在主導(dǎo)輪上，而是搭放在主導(dǎo)輪的摩擦襯墊上，如圖3—2所示，提升容器懸掛在鋼絲繩的兩端，在容器的底部還懸掛有平衡尾繩。提升絞車工作時，拉緊的鋼絲繩必須以一定的正壓力緊壓在摩擦襯墊上。當主導(dǎo)輪由電動機通過減速器帶動向某一個方向轉(zhuǎn)動時，在鋼絲繩和摩擦襯墊之間使發(fā)生根大的摩擦力，使鋼絲繩在這種摩擦力的作用下，跟隨主導(dǎo)輪一起運動，從而實現(xiàn)容器的提升和下放。不難看出，多繩摩擦式提升機的一個根本特點和優(yōu)點是鋼絲繩不在主導(dǎo)輪上纏繞，而是搭放在主導(dǎo)輪的摩擦襯墊上，靠摩擦力進行工作。同樣，多繩摩擦式提升機的規(guī)格性能、應(yīng)用范圍和機械結(jié)構(gòu)等，都是由這—特點來確定的。
多純摩擦式提升機特別適應(yīng)于深井和大產(chǎn)量的提升工作。多繩摩擦式提升機與單繩纏繞式提升絞車比較，在規(guī)格性能、應(yīng)用范圍、機械結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟效果等方面都優(yōu)越得多，就深井和大產(chǎn)量來說，是豎井提升的發(fā)展方向。
但是，根據(jù)我國目前淺井多、斜并多的特點，單繩纏繞式提升絞車仍然是目前制造和使用的重點。對于部分深井和大產(chǎn)量的礦井，則應(yīng)該合理的選用多繩摩擦式提升機，而不宜選用大型的單繩纏繞式提升機。
圖3—1單繩纏繞式提升絞車工作 圖3—2多繩摩擦式提升機
原理示意圖 工作原理圖
1—卷筒；2—鋼絲繩；3—天輪； 1—主導(dǎo)輪；2—導(dǎo)向輪；3—鋼絲繩；
4—容器；5—平衡尾繩 4—容器；5—平衡尾繩
3.3礦井提升設(shè)備的分類
礦井提升設(shè)備按照不同情況可分成如下類別：
(一)按用途分：
主井提升設(shè)備一專門提升煤炭或矸石的設(shè)備；
副井提升設(shè)備—完成提升矸石，升降人員，運送材料，設(shè)備等輔助工作的設(shè)備。
(二)按井筒傾角分：
豎井提升設(shè)備；
斜井提升設(shè)備。
（三)按提升機絞筒的構(gòu)造分
等直徑絞筒提升設(shè)備；
變直徑絞筒提升設(shè)備；
摩擦輪提升設(shè)備。
(四)按拖動裝置分：
電動機提升設(shè)備—交流電動機拖動的提升設(shè)備，支流電動機拖動的提升設(shè)備；
蒸氣提升設(shè)備。
(五)按容器分：
罐籠提升段備；
箕斗提升設(shè)備。
(六)按提升系統(tǒng)的平衡分：
不平衡提升設(shè)備；
平衡提升設(shè)備—靜力平衡提升段備，
動力平衡提升設(shè)備
第四章 提升絞車的主要組成部分和各部分的用途
4.1提升機械性能參數(shù)
設(shè)計提升機械系列參數(shù)的出發(fā)點是用較少規(guī)格的提升機去滿足最廣泛的使用需要，當然，也可以不設(shè)參數(shù)系列，而完全根據(jù)用戶的需要。
反映提升機械性能的參數(shù)很多，如卷筒直徑、寬度、最大提升速度、容繩量和電動機功率等等。根據(jù)這些參數(shù)間的相互關(guān)系，可把它們分為：
1)條件參數(shù) 它是作為限制條件而預(yù)先給出的參數(shù)，是提升機參數(shù)所應(yīng)滿足的先決條件。包括其他標準已作了規(guī)定的數(shù)據(jù)，如優(yōu)先數(shù)系，電動機的同步轉(zhuǎn)數(shù)和額定轉(zhuǎn)數(shù)等；
2)主參數(shù) 在提升絞車的性能參數(shù)中，有一個(或最多兩個)參數(shù)是主要的。它代表了
提升機械的主要性能特征，稱為主參數(shù)。它是提升機械設(shè)計的主要依據(jù)，其他參數(shù)均從屬于主參數(shù)；
3)次要參數(shù) 它是由主參數(shù)決定的，與主參數(shù)有某種依賴關(guān)系。有的可表示為某種確定的因數(shù)關(guān)系，如卷簡直徑與最大靜張力之間的關(guān)系。有的則有一定的相關(guān)關(guān)系。
當然，主參數(shù)并不能完全代替其他參數(shù)，但只要選擇得當，就可以最大限度地代表該提升機械的性能。
主參數(shù)的基本特征是：
1)能反映產(chǎn)品的基本特性，
2)最穩(wěn)定的參數(shù)。
此外，主參數(shù)要便于使用。
確定主參數(shù)的步驟是：
1)選擇主參；
2)確定主參數(shù)的上下限；
3)確定主參數(shù)系列。
提升機械的主參數(shù)選擇方法，可采用主成分分析法，即分析所有性能參數(shù)間的關(guān)系，只要它們不相互獨立，總有可能從中找出一個或兩個作為主要性能的特征參數(shù)。
現(xiàn)以纏繞式提升機械為例，說明主參數(shù)與次要參數(shù)的關(guān)系。提升機械的容繩量與卷筒直徑、寬度及纏繞層數(shù)有關(guān)。根據(jù)安全規(guī)程，纏繞層數(shù)因不同的提升條件而有具體規(guī)定。因而，容繩量這一參數(shù)就有著固定的、可以計算的關(guān)系。
卷筒直徑與鋼繩最大靜張力之間也有著大致固定的關(guān)系。因為根據(jù)安全規(guī)程規(guī)定，卷簡直徑與鋼繩直徑之比為60～80，只要鋼絲繩的型式、規(guī)格和使用條件一旦確定，卷簡直徑和鋼絲繩最大靜張力這兩個參數(shù)間的關(guān)系就可以確定。
提升最大速度這一參數(shù)與提升工作的經(jīng)濟性及安全性有關(guān)。當卷筒直徑確定后，最大提升速度就確定了卷筒的轉(zhuǎn)數(shù)，或者說，當卷簡轉(zhuǎn)數(shù)在某一范圍時，最大提升速度為卷簡直徑的函數(shù)。
至于卷筒的寬度，看來似乎與卷筒直徑?jīng)]有什么關(guān)系。但是，考慮到實際情況，例如卷筒過寬時容易造成鋼絲繩偏角超限，也容易造成主軸撓度超限等問題，而這些問題又都與卷簡直徑及鋼絲繩直徑有關(guān)，因而卷簡寬度與卷簡直徑兩參數(shù)間也就有了一定的關(guān)系，而并不相互獨立。
4.2提升絞車制動系統(tǒng)
現(xiàn)代礦井提升機的制動系統(tǒng)是所有提升設(shè)備中最重要、最復(fù)雜的裝置。它由制動器和傳動機構(gòu)組成。制動器是直接作用于制動輪或者制動盤上產(chǎn)生制動力矩的部分，按其結(jié)構(gòu)可分為盤式制動器和塊式制動器等。傳動機構(gòu)是控制并調(diào)節(jié)制動力矩的部分，新型號提升機采用油壓盤式閘制動系統(tǒng)，舊型號提升機采用油壓或氣壓塊閘式制動傳動系統(tǒng)。
1)、制動系統(tǒng)的作用
(1)保證提升容器按給定狀態(tài)運動，并在需要的位置制動——工作制動。
(2)在可能造成事故的不正常工作狀態(tài)下，緊急制動以保障人員和設(shè)備的安全——緊急制動。
(3)更換水平調(diào)節(jié)繩長時，制動活卷筒。工作制動、緊急制動都可用手動或自動。手動操作時，由司機進行；急制動由提升設(shè)備的保護裝置進行，工作制動由行程調(diào)節(jié)器進行。
2) 制動系統(tǒng)的要求
(1)提升機除有制動裝置外，還裝有定車裝置，以使在調(diào)整卷筒位置時使用。
(2)全部制動力矩Mz不得小于提升機最大設(shè)計靜載荷所需要紐矩的3倍。即：
(3)一副制動器的制動力矩 應(yīng)大于調(diào)繩力矩 的1.2倍，即：
3) JT-1.0×0.8型提升絞車有兩套制動系統(tǒng)，一為手動帶閘工作制動器，由操縱手把、制動杠桿、拐臂、制動鋼帶等零件組成，用于控制絞車的速度。另一為YWZ系列液壓推桿安全制動器，在出現(xiàn)緊急情況是，使絞車緊急制動。
2）JT-1.0×0.8型礦用提升絞車制動器的作用是；
(1)在提升機停止工作時，能可靠的閘住機器；
(2)在減速階段及下放重物時參與提升機的控制；
(3)緊急事故情況時，能使提升機安全制動，迅速停車，以免事故的擴大；
液壓傳動裝置的作用是作為制動力的能源，并控制制動器動作，即根據(jù)需要來分別實現(xiàn)工作制動和安全制動。
4.3機械傳動系統(tǒng)
機械傳動系統(tǒng)包括減速器和聯(lián)軸器：
1)．減速器的作用：
礦井提升裝備主軸的轉(zhuǎn)數(shù)由于受提升速度的限制，一般在l0一60轉(zhuǎn)／|分之間，而用作拖動的電動機的轉(zhuǎn)數(shù)，一般在480一960轉(zhuǎn)／分之間。這樣，除采用低速直流電動機拖動外，一般情況下不能將主軸與電動機直接聯(lián)接，中間必須經(jīng)過減速器。因而減速器的作用是減速印傳遞動力。
JT-1.0絞車采用的是一級斜齒輪減速器，主要由齒輪軸、輸出軸、傳動齒輪、軸承、箱體等組成。其公稱傳動比為1：4.83。在減速器的箱體上有視孔窗，用以檢查齒輪嚙合情況和加注潤滑油。下部設(shè)有油尺用以檢查減速箱中的油位。
2)．聯(lián)軸器是用來聯(lián)接提升機的旋轉(zhuǎn)部分，并傳遞動力．
JT-1.0×0.8型提升絞車電動機與減速器的聯(lián)接采用彈性柱銷聯(lián)軸器。它由半聯(lián)軸器、柱銷等零件組成。由于柱銷具有緩沖和減震作用，因而具有傳動平穩(wěn)、噪音小、安全可靠、易于維護等優(yōu)點。主軸與減速器輸出軸的連接采用齒式聯(lián)軸器。它主要由半聯(lián)軸器、內(nèi)齒圈、外齒套、擋板等組成。具有承載能力大、易維護、對誤差不敏感等優(yōu)點。
4.4潤滑系統(tǒng)
潤滑系統(tǒng)是一切機械系統(tǒng)中很重要的一個環(huán)節(jié)。潤滑系統(tǒng)的作用是：在提升絞車工作時，不間斷地向主軸承、減邊器軸承和嚙合齒面壓送潤滑油，以保證軸承和齒輪能良好的工作潤滑系統(tǒng)必須與自動保護系統(tǒng)和主電動機聯(lián)鎖：即潤滑系統(tǒng)失靈時(如潤滑油壓力過高或過低、軸承溫升過高等)，主電動機斷電，提升機進行安全制動。啟動主電動機之前，必須先開動潤滑油泵，以確保機器在充分潤滑的條件下工作。
提升絞車的轉(zhuǎn)動或滑動部位之間的相對運動就會產(chǎn)生摩擦，若潤滑不好或潤滑方式不妥，都會使其性能惡化，加速零部件的磨損。因而，潤滑是與磨擦、磨損密切相關(guān)的，正確地選擇潤滑材料，采用合理的潤滑方式，可以減少零部件的磨損，延長使用壽命，防止事故的發(fā)生，有很重要的作用。
1、手工加潤滑劑
即人工用油壺、油槍、脂槍、脂杯或用手抹的方法，將潤滑劑(油或脂)送到潤滑部位。
2．油環(huán)潤滑
利用套在軸頸上的油環(huán)，轉(zhuǎn)動時油帶起供給潤滑部位，稱之為油環(huán)潤滑。一般用于滑動軸承加油。
3．飛濺潤滑
依靠旋轉(zhuǎn)的齒輪將油池中的潤滑油甩起，使油濺落到齒輪的嚙合面上，稱之為飛濺潤滑，也叫作油池潤滑式油浴潤滑。這種潤滑方式在齒輪及蝸輪傳動中應(yīng)用較多。
4．壓力循環(huán)潤滑
油泵工作產(chǎn)生壓力將潤滑油送到各潤滑點后流回油箱，經(jīng)冷卻、過濾后又循環(huán)使用的方法叫壓力循環(huán)潤滑，它多用于高速、重載、精密的機械潤滑中。如JK型提升機的主軸承、減速器的軸承和齒輪，以及JKM型多繩摩擦式提升機的減速器齒輪等均采用壓力循環(huán)潤滑方法進行潤滑。
由于零件的潤油方式不同，造成零件設(shè)計時必須考慮到是否開有加油孔等結(jié)構(gòu)。
4.5觀察與操縱系統(tǒng)
觀測和操縱系統(tǒng)包括斜面操縱臺、深度指示器和測速發(fā)電機裝置。這里只介紹一下深度指示器。
JT-1.0×0.8型提升絞車采用的是龍門式深度指示器，單繩牌坊式深度指示器由兩部分組成，一部分是與提升機主軸軸端成直角連接的傳遞運動的裝置，即牌坊式深度指示器傳動裝置。另一部分是深度指示器，兩者通過聯(lián)軸器相連。
深度指示器的工作原理：提升機主軸的旋轉(zhuǎn)運動由傳動裝置傳給深度指示器，經(jīng)過齒輪對傳給絲杠，使兩根垂直絲杠以互為相反的方向旋轉(zhuǎn)。當絲杠旋轉(zhuǎn)時，帶有指針的兩個梯形螺母也以互為相反的方向移動，即一個向上，另一個向下。絲扛的轉(zhuǎn)數(shù)與主軸的轉(zhuǎn)數(shù)成正比，因而也與容器在井筒中位置相對應(yīng)，因此螺母上指針在絲杠上的位置也與之相對應(yīng)，通過指針便能準確地指出容器在井筒中的位置。
深度指示器主要由箱體、螺旋齒輪、絲杠、螺母、鏈輪、機架、限位開關(guān)等組成。它能提示提升容器在井筒中的位置，其上的行程開關(guān)參與絞車過卷或過放保護等功能。當絲杠上的螺母桿碰壓相應(yīng)的形成開關(guān)時，控制線路將產(chǎn)生相應(yīng)的動作進行相應(yīng)的保護，從而保證礦井的安全生產(chǎn)。深度指示器配有76齒，50齒，25齒三種鏈輪與主軸上的鏈輪分別構(gòu)成1：1、1：1.5、1：3的傳動比，分別用于井深600—400米、400—200米、200米以下三種情況。根據(jù)提升機使用場合的不同可選用不同的齒數(shù)鏈輪。
深度指示器的作用是：
(1) 指示提升容器的運行位置，
(2) 容器接近井口卸載位置和井底停車場時，發(fā)出減速信號
(3) 當提升機超速和過卷時進行限速和過卷保護，
(4) 對于多繩摩擦式提升機，深度指示器還應(yīng)能自動調(diào)零，以消除由于鋼絲繩在主導(dǎo)輪摩擦襯墊上的滑動、蛹動和自然伸長等所造成的指示誤差。
4.6自動保護系統(tǒng)
礦井提升絞車自動保護系統(tǒng)的作用是：在司機不參與的情況下，發(fā)生故障時能自動將主電動機斷開并同時進行安全制動而實現(xiàn)對系統(tǒng)的保護。
自動保護系統(tǒng)應(yīng)具有如下性能：
(1) 提升絞車超速時(包括等速印減速階段的超速)自動對系統(tǒng)進行保護；
(2) 提升容器過卷時自動對系統(tǒng)進行保護；
(3) 創(chuàng)動油欠壓或超壓時自動對系統(tǒng)進行保護；
(4) 潤滑油欠壓或超壓時對動對系統(tǒng)進行保護；
(5) 軸承溫升過高和制動油溫升過高時自動對系統(tǒng)進行保護；
(6) 閘瓦磨損超過規(guī)定值對自動對系統(tǒng)進行保護；
(7) 電動機過電流或失壓(斷電)時自動對系統(tǒng)進行保護。
根據(jù)上述各項自動保護作用的要求，自動保護可分為提升機運行過程中的自動保護和一次提升結(jié)束時的自動保護。
第五章 提升絞車卷筒的結(jié)構(gòu)及其計算
礦井提升機的滾筒是纏繞鋼絲繩的。并承受鋼絲繩拉力所造成的各種載荷，滾
筒一般由三部分組成，即筒殼、法蘭盤(支輪)及支環(huán)。筒殼是滾筒的主要承載部件，支輪是支撐筒殼和傳遞力的部件，支環(huán)是增加筒殼穩(wěn)定性的。
過去生產(chǎn)和使用的kJ系列提升機筒殼開裂的現(xiàn)象較為普遍。分據(jù)其原因，主要是因為筒殼處于變載荷作用下，應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜，其理論計算還不夠完善結(jié)構(gòu)設(shè)計不盡合理，加工裝配和使用維護上存在一定缺陷。
但是，歸根結(jié)底，解決簡殼開裂現(xiàn)象的主要對策是正確分析筒殼的應(yīng)力狀態(tài)，計算其強度。因為，只有正確分析了解筒殼的應(yīng)力狀態(tài)，才能提出適應(yīng)于這種應(yīng)力狀態(tài)的合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計，在加工工藝上使用維護上保證這種設(shè)計的實現(xiàn)。同時，從提高煤炭產(chǎn)量，挖掘設(shè)備潛力的角度看，筒的承載狀態(tài)和強度計算，也是十分必要的。
5.1卷筒結(jié)構(gòu)
礦井提升機卷筒結(jié)構(gòu)部分如圖3—1所示：
圖5-1 卷筒結(jié)構(gòu)
1-主軸 2-軸承 3-軸承支座 4-支輪
5-木襯 6-鋼絲繩 7-擋繩板 8-閘盤
根據(jù)制造工藝的不同，可把提升絞車的卷筒結(jié)構(gòu)分為鑄造、焊接混合型的(支輪為鑄造，卷筒為焊接)和焊接型的。焊接型卷筒的結(jié)構(gòu)見圖5—2及圖5—3。
圖5-2 焊接型卷筒
1- 支輪（焊接型） 2-筒殼 3--支環(huán) 4木襯
圖5-3 搭板連接
1-筒殼 2- 支環(huán) 3、4-搭板
圖5—1所示的支輪為鑄鋼(小型提升機也有用鑄鐵的)。它用螺釘與簡殼相連。簡殼可以是整體的；也可以是分辨的，互相間以螺釘連接，如圖5—3和圖5—4所示。
圖5—4角鋼連接
1—筒殼；2—支環(huán)；
3—搭板；4—角鋼；5—墊片
5.2支輪
在圖5-3之中，其卷筒與支輪全部為焊接結(jié)構(gòu)，在筒殼內(nèi)還有圓環(huán)形的加強筋(稱為支環(huán))，在支輪與筒殼連接處和輪輻上都加有剛性較大的加強筋板。從側(cè)面來看，這些卷筒的支輪大多呈輻條形或在整板上開有較大的孔。當支輪的變形與筒殼的變形相比可以忽略時，稱它為剛性支輪，圖5—1和圖5—2所示均為剛性支輪。如支輪的變形與筒殼變形相比不可忽略時，稱它為彈性支輪。它的特點是筒殼與支輪的應(yīng)力分布較均勻。
圖5—5圓環(huán)結(jié)構(gòu)彈性支輪
1—輪轂；2—圓板支輪（a0）；3—筒殼；4—木襯
圖5—6 圓板結(jié)構(gòu)彈性支輪
1—輪轂；2—圓板支輪；3—筒殼；4—木襯
經(jīng)驗表明，圖5—1所示的結(jié)構(gòu)在制造工藝上較復(fù)雜，而目往往容易出現(xiàn)早期失效。因此現(xiàn)代大小型提升機卷筒常采用圖5—5和圖5—6所示的卷筒結(jié)構(gòu)，它們的支輪是彈性的。
這兩種結(jié)構(gòu)共同的特點是取消了支環(huán)，用較厚的筒殼來承擔裁
荷，并且支輪改為輻板式(即在支輪上開有兩個人孔)或圓環(huán)式。這做工藝上較簡單，同時也可以避免由于焊接工藝不當造成加強筋附近的局部應(yīng)力過高。經(jīng)驗表明，這種改進是成功的。
圖5—4與圖5—5所示，卷筒結(jié)構(gòu)的不同之處還在于前者的輻板與軸線垂直，而后者的支輪與軸線成某一角度(約3—6。)，初看起來，這種傾斜式輻板似乎可以減少筒殼與支輪連接點的剛度，從而減小其彎應(yīng)力。但由于增加了壓縮應(yīng)力，故對減小合或應(yīng)力水平并不有效加上它的制造工藝較為復(fù)雜，所以不再傾向于使用它了。
5.3木襯
卷筒外一般設(shè)有木襯，并在其上車有繩槽，目的是減少鋼繩與筒殼直接接觸而造成的磨損，并使鋼繩排列整齊。但木襯使用壽命不長，更換費時、費科，故有人不設(shè)木襯而直接在卷筒完上車出繩槽，但這樣則要求增加筒殼厚度(一般約需增加l／3)，從而也增加了機重。圖5—7為其結(jié)構(gòu)之一，值得注意的是，該結(jié)構(gòu)中閘盤和支輪是用螺栓連接的。
圖5—7 無木襯卷筒
1—輪輻2—筒殼；3—擋繩板；4—閘盤
根據(jù)礦用提升絞車的結(jié)構(gòu)及參數(shù)要求，筒殼上的木襯結(jié)構(gòu)及尺寸設(shè)計結(jié)果如圖5—8所示：
圖5-8 木襯結(jié)構(gòu)
材料為硬雜木。其技術(shù)要求：（1）表面粗糙度不超過；（2）木襯水分不得超過20﹪。（3）允許有木節(jié)，但面積不得超過20﹪；（4）木材不允許有裂紋和夾層。
5.4繩槽
繩槽有螺旋形及環(huán)形兩種，在單層纏繞時采用螺旋形繩掐就足以使排繩整齊。當上層鋼繩纏繞在下層上面時，滾筒每轉(zhuǎn)過一周，上層鋼繩就會有兩次“橫跨”下層繩圈的現(xiàn)象，如圖5—9，并在擋繩板處形成楔形區(qū)而造成咬繩現(xiàn)象。圖5—9中I—I及分別為上層繩圈第一次和第二次橫跨下層繩圈處。為解決這一問題，可采用圖5—10中所示的四種平行式的繩槽。
圖5—9 雙層纏繞時鋼絲繩的兩次過渡
圖5—10四種平行繩槽展開圖
(a)平面單過渡平行繩槽；(b)斜繩槽過渡平行繩槽；
(c)斜繩槽雙過渡平行繩槽；(d)斜繩槽雙過渡不等平行繩槽
這幾種形式的繩槽均可不同程度地改善上層繩槽圈橫跨下層繩圈時的刮繩與咬繩現(xiàn)象，使排繩整齊，可以提高鋼絲繩的使用壽命。目前圖5-10a形式的使用效果為好，可以延長鋼絲繩壽命50%左右，圖5-10d可以減少鋼絲繩的動應(yīng)力。
鋼絲繩使用情況還表明，剛繩磨損最嚴重的部分是相鄰兩層的過渡處。因為這時鋼繩與擋板間形成一楔行段，其寬度隨著纏繞過程由寬到窄。后一層鋼繩在較寬的楔行段中（寬度大于或等于鋼繩直徑）可以順利地纏入此楔行段之中，如圖5-10b所示。
第一層最后一圈
（a） （b） （c）
圖5-11 鋼絲繩的層間過渡
當楔行段的寬度小于鋼繩直徑且其差值在某一段范圍內(nèi)時，鋼繩在力作用下擠入楔行段便形成咬繩現(xiàn)象（它們的長度大約為半圈）。當楔行段寬度不能擠入鋼繩時，由于相鄰兩層鋼繩的纏繞方向相反，故鋼繩開始向上爬，并騎在下層鋼繩之上形成一過渡繩圈，它的位置由A到B，如圖5-11c所示。當下放時，原來被擠入和拉出是造成鋼繩在此處早期過渡磨損的原因之一，這一過程也會增加鋼繩的動載荷。根據(jù)統(tǒng)計，多層纏繞時鋼繩的使用壽命僅為單層纏繞時的一半左右。
圖5—12過渡塊（雙層纏繞）
改進方法是在鋼繩纏繞的層間過渡處設(shè)置一過渡塊。它的作用是當楔行段的寬度小于鋼繩直徑是，不讓鋼繩擠入而引導(dǎo)它爬過相鄰的繩圈，進行順利的層間過渡。如圖5-12所示。
當然，過渡塊的尺寸大小是決定其能否順利引導(dǎo)繩過渡的關(guān)鍵。不過有的滾筒不加過渡塊，而把層間過渡處的繩槽形狀加以改造，使之符合過渡的要求，這在本質(zhì)上與加過渡塊相同。
筒殼、閘盤、擋繩板的結(jié)構(gòu)及尺寸設(shè)計在圖紙中詳細列出，在此不再做具體分析。
5.5卷筒的失效形式及原因
卷筒的失效形式主要有：
(1)裂紋 出現(xiàn)于筒殼、支輪及支環(huán)上。筒殼上的裂紋多出現(xiàn)于圓周方向和螺釘孔處。如圖5—13所示。支輪的裂紋多出現(xiàn)于人孔周邊，呈放射狀。支環(huán)的裂紋多出現(xiàn)于焊縫處，或支環(huán)斷裂。
圖5—13 筒殼的裂紋形式示意圖
(a)沿筒殼圓周方向局部開裂；(b)沿焊縫和支輪處局部開裂
1—筒殼；2—支環(huán)
(2)局部變形過大 多數(shù)是筒殼中部塌陷。
(3)連接螺拴被剪斷或彎曲變形過大，造成這些失效的原因是復(fù)雜的，具體分析，一般來說可能有：
1)理論計算有誤 例如某礦使用的2×4×1.7仿蘇型提升機，根據(jù)正確計算應(yīng)有3～
4個支環(huán)，而實際只有兩個，故造成卷筒強度不足；
2)結(jié)構(gòu)設(shè)計不良 造成卷筒各部分剛度相差過大。例如所加支輪和支環(huán)的結(jié)構(gòu)不合理形成局部剛性過高從而導(dǎo)致局部應(yīng)力過高，不符合彈性均勾化設(shè)計原則；
3)加工安裝不當 例如卷筒不圓，或支環(huán)與筒殼貼合不好等；
4)使用維修不當 僅如過載，以及加速度過大等；
5)原材料有缺陷 例如內(nèi)部裂紋等；
6)焊接工藝不當 例如焊條或焊接參數(shù)選用不當，焊接處清洗不凈，以及焊后不進；行熱處理或熱處理不當造成焊接殘余應(yīng)力過高等；
7)原設(shè)計許用應(yīng)力選取過大 例如蘇制或仿蘇的2×4×1.7和2×4×1.8提升機，
標準中可以采用8t底卸式箕斗，鋼繩直徑可達47．5mm，鋼繩最大靜拉力可分別達到17.5t和18t，而筒殼厚度僅有16mm，其應(yīng)力可達180～200MPa，因此就很容易出現(xiàn)裂紋。
第六章 主軸的設(shè)計
主軸是JT-1.0×0.8型提升絞車承載的主要部件，提升絞車的主要工作構(gòu)件如滾筒、軸承、離合器以及聯(lián)軸器等均安裝在主軸上。有些小型提升機的主軸還裝有減速的末級大齒輪。電動機通過主軸驅(qū)動滾筒．主軸也是傳動的主要部件。提升絞車主軸應(yīng)能承受工作過程中的外負荷而不發(fā)生殘余變形和過量的彈性變形，同時要保證一定的使用壽命。主軸往往是提升機中重量最大的一個零件，其尺寸和傳遞的力矩也較大。
6.1主軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計
主軸裝置是一個完整的結(jié)構(gòu)，包括軸承、端蓋、離合器、聯(lián)軸器、支輪等多個部件，而有根據(jù)主軸的應(yīng)用場合不同，具體軸上需用的部件和結(jié)構(gòu)也不盡相同，例如本絞車上用到的部件有滾筒、支輪、軸承、液壓馬達、端蓋、制動輪轂等部件，本例中主軸的結(jié)構(gòu)簡圖如6-1圖所示：
圖 6-1 主軸結(jié)構(gòu)簡圖
結(jié)構(gòu)上除應(yīng)滿足強度和剛度要求外，還應(yīng)重視工藝和安裝方面的問題。主軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮如下幾點：
（1）要便于起吊、拆裝和加工。零件在軸上要求定位準確，工作中不發(fā)生移動。例如，為了便于安裝、找正，提升機主軸目前一般做成兩支點。為了便于加工，主軸軸向尺寸不宜過長．以免需要大型工裝及需要大型爐進行熱處理等?，F(xiàn)代提升機上已普遍采用滾動軸承代替原來的滑動軸承，這樣可減小主軸軸向尺寸：為便于安裝，主軸結(jié)構(gòu)應(yīng)作相應(yīng)考慮。如圖6-1所示滾筒主軸，考慮到安裝上的方便，安裝調(diào)整環(huán)，以便在裝配時修正。
（2）滾筒在軸上的固定方法可用切向鍵也可用靜配合，JT-1.0×0.8型提升絞車的滾筒采用切向鍵固定，但不論用何種方法都應(yīng)使連接可靠，不允許在運轉(zhuǎn)中出現(xiàn)松動現(xiàn)象。對鍵連接應(yīng)有防墜裝置。
（3）軸的結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量使軸受力合理，避免或減輕應(yīng)力集中，以保證軸的疲勞強度。軸徑變化處過渡圓角半徑不宜過小。根據(jù)需要和可能對主軸進行表面強化處理（如噴丸、滾壓等）以提高其疲勞強度。
（4）主軸是主要承載部件且受交變應(yīng)力，故對其工藝要求較高。主軸鍛造后必須進行探傷試驗及機械性能試驗，當有裂紋及其他缺陷存在時，此軸的壽命會受到影響。主軸鍛造、加工后要進行熱處理，熱處理方法用正火也有調(diào)質(zhì)的。
（5）主軸材料一般采用優(yōu)質(zhì)中碳鋼，最常用的是45鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼。這種材料價廉、對應(yīng)力集中敏感性小、加工性能好，通過調(diào)質(zhì)處理，可獲得強度、耐磨性和沖擊韌性都比較好的綜合機械性能。一般采用合金鋼，因為碳鋼與合金鋼的彈性模量相差很小，用合金鋼雖可提高主軸強度，但對提高主軸強度意義不大。經(jīng)過鍛造、正火處理機械性能不低于下表數(shù)值：
表 6-1
機械性能
（公斤力∕）
（公斤力∕）
（℅）
（公斤力.米∕）
HB
要求
58
29
15
2.5
180～217
（6）必須進行材料質(zhì)量探傷檢查，不得有降低機械強度和使用性能缺陷。
（7）軸頸的表面光潔度不低于Ra6.3，非配合面和圓角光潔度不低于Ra12.5 ，且用樣板檢查其圓角。
6.2 主軸尺寸的確定及軸承的選擇
絞車滾筒部件具有嚴格的對稱性，因此，在其主軸結(jié)構(gòu)上也具有對稱性。在設(shè)計軸的開始估算軸的最小直徑dmin。
所選軸的材料仍為45鋼，調(diào)質(zhì)處理
由
A0 ——由材料的許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力所確定的系數(shù)，其值為A0=103~126；
P主——主軸的功率，其值為P主=45×η=45×0.76=34.2kw；
n ——主軸的轉(zhuǎn)速，其值為
利用上式估算軸徑時，應(yīng)注意以下幾點：
（1）對于外伸軸，由上式求出的直徑，為外伸軸段的最小直徑；對于非外伸軸，計算時應(yīng)取較大的A值，估算的軸徑可作為安裝齒輪處的直徑。
（2）計算軸徑處有鍵槽時，應(yīng)適當增大軸徑以補償鍵槽對軸強度的削弱作用。
（3）外伸軸段裝有聯(lián)軸器時，外伸段的軸徑應(yīng)與聯(lián)軸器轂孔直徑相適應(yīng)；外伸軸段用聯(lián)軸器與電動機軸相連時，應(yīng)注意外伸段的直徑與電動機軸的直徑不能相差太大。
對于該液壓絞車的滾筒制動輪轂與主軸的聯(lián)接方式采用過盈配合聯(lián)接。其特點是結(jié)構(gòu)簡單，無鍵槽不削弱主軸強度，輪轂定心好，聯(lián)接可靠，承受重載、沖擊和震動的性能較好。但配合尺寸的制造精度要求較高，裝配工藝復(fù)雜。
由于JT-1.0×0.8型提升絞車的工作條件的限制，該主軸軸承主要承受徑向載荷，結(jié)合設(shè)計的主軸最小直徑，根據(jù)手冊《機械零件設(shè)計手冊》吳宗澤主編 機械工業(yè)出版社 2006.3第八章 滾動軸承，選擇軸承前首先考慮滾動軸承的失效形式。
滾動軸承的失效形式主要有疲勞剝落，過量的永久變形和磨損—疲勞剝落是正常失效形式．它決定了軸承的疲勞壽命；過量水久變形使軸承在運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生劇烈的振動和噪聲；磨損使軸承游隙、噪聲、振動增大，降低軸承的運轉(zhuǎn)精度；一些精密機械用的軸承，可用磨損確定軸求壽命。疲勞剝落可根據(jù)使用壽命，由基本額定動載荷限定載荷能力；過量永久變形可有基本額定靜載荷限定載荷能力；磨損尚無統(tǒng)一的計算方法。
此外，還有膠合、企圖斷裂、滾動體壓碎、保持架磨損和斷裂、電蝕、銹蝕等失效形式。在正常使用情況下。這些失效是應(yīng)該避免的．因此稱之為非正常失效。
綜上，選擇雙列調(diào)心滾子軸承，其參數(shù)、簡圖（6-2）及其安裝尺寸如下表所示：
表6-2
基本尺寸
安裝尺寸
計算系數(shù)
基本額定 載荷
極限轉(zhuǎn)速
軸承代號
d
D
B
da
Da
ra
e
Y1
Y2
Y0
Cr
Co
脂潤滑
油潤滑
圓柱孔
mm
mm
KN
r/min
110
200
53
122
192
2.5
0.42
1.6
2.4
1.6
698
755
1200
1600
97522E
圖 6-2 軸承尺寸及安裝圖
其余結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)具體工藝分析和設(shè)計要求以及結(jié)構(gòu)形式等方面綜合考慮，參考《機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書》王昆主編 高等教育出版社及《機械零件設(shè)計手冊》吳宗澤主編 機械工業(yè)出版社及其它零件手冊等設(shè)計出主軸。
小結(jié)
本次實習(xí)使我又一次親身感受了所學(xué)知識與實際的應(yīng)用，理論與實際的相結(jié)合，讓我們大開眼界，也算是對以前所學(xué)知識的一個初審吧！這次生產(chǎn)實習(xí)對于我們以后學(xué)習(xí)、找工作也真是受益菲淺。在短短的一個星期中，讓我們初步讓理性回到感性的重新認識，也讓我們初步的認識了這個社會，使我們鞏固并加深了對課堂所學(xué)理論知識的理解，進一步提高了我們實際動手、操作的能力，也為我們將來參加社會工作積累了初步經(jīng)驗，對我們以后的學(xué)習(xí)及工作都有一定的現(xiàn)實意義。
并且還使我們對一些設(shè)備也有了一些更深的認識。使我們將理論應(yīng)用于實踐，又從實踐中得到知識，完成了一個升華，增強了我們對本專業(yè)的認識。可以說這次畢業(yè)實習(xí)讓我們得到了許多書本上不能獲得的知識，對操作技能也有了更深層次的了解。我覺得在我們即將進入社會前開展這次畢業(yè)實習(xí)是非常有用的。
可見這次畢業(yè)設(shè)計真的是一次較好的社會實踐活動，為我們步入社會做了一個很好的鋪墊，因為我們學(xué)習(xí)本專業(yè)的目的就是理論結(jié)合實際，學(xué)習(xí)知識就是為了應(yīng)用，把所學(xué)的知識全部應(yīng)用到實際生產(chǎn)當中去，這就是學(xué)習(xí)的目的，這次實習(xí)可以說是對我們的考核和檢驗，也使我們懂得了知識應(yīng)用的重要性。