机械设计与机械加工

机械设计与机械加工（共12篇）

机械设计与机械加工 篇1

教材是知识的载体, 是教师开展教学的基本工具, 也是深化教育教学改革, 全面推进素质教育, 培养创新人才的重要保证。教材建设是精品课程建设的重要组成部分, 教材的质量直接决定着高等教育和科学研究的水平, 也直接影响本科教学的质量。

机械原理、机械设计和机械设计基础三门课程是机械类、近机械类专业学生必修的技术基础课, 在教学计划中起着承前启后的作用, 是学生学习后续专业课程的基础。三门课程不仅具有较强的理论性, 同时具有较强的实践性和应用性, 在培养机械类、近机械类工程技术人才中, 具有增强学生机械理论基础, 培养学生实践能力和创新能力的重要作用。

我校机械原理及机械设计教研室承担全校机械原理、机械设计和机械设计基础三门课程的教学任务, 通过几十年的教学实践, 课程建设取得了较好的成绩, 三门课程先后在2003年、2004年和2008年被评为河南省精品课程, 机械原理、机械设计先后在2012年、2013年成为河南省精品资源共享课程。

为了进一步加强课程建设, 自2008年开始, 我们陆续编写出版了三门课程的教材和配套作业集, 现已出版《机械原理》《机械设计基础》《机械原理作业集》《机械设计基础作业集》和《机械设计作业集》5本教材。

1 教材编写指导思想

在教材编写过程中, 我们遵循的指导思想是, 以教学大纲为依据, 以培养学生的综合设计能力为主线, 紧扣学科前沿发展动态, 注重培养学生的工程实践能力和创新设计能力, 为培养应用型高级技术人才奠定良好基础。同时, 力求使教材体现我校办学特色, 结合普通高等院校的学生特点与需求, 遵循适用、够用的原则, 符合地方普通高等院校特点。

2 教材的主要特点

在内容取舍方面, 注意传授知识与培养能力并重;加强逻辑思维能力与形象思维能力的共同培养, 特别加强结构设计能力和计算机应用能力的培养。机械原理着重讲解有关基本概念、基本理论和基本方法, 以传统的机构结构分析、机构运动分析、机器动力学及常用机构的分析与设计为重点, 为提高学生的设计思维和设计创新能力、机构选型、分析与设计的综合能力, 适当增加了有关机构变异创新、组合创新和机械系统运动方案设计的内容;在机构分析与设计的方法上, 既保留了形象直观、易于理解且仍有实际应用价值的图解法, 也介绍了解析法。在机构运动分析的章节中, 不仅介绍了解析法数学模型的建立, 而且介绍了程序设计的方法, 并给出了相应的程序框图和子程序, 这样利于学生熟悉解析法计算、上机的全过程, 真正让学生掌握学过的程序设计知识, 也使学生充分感受到图解法和解析法各自的优势。机械设计内容则重点介绍各种通用机械零部件的设计原理、设计方法及机械设计的一般规律。为了提高学生的结构设计能力, 特别增加了结构设计章节。

在内容的阐述方面, 我们特别注重教学方法的选择。对于学生必须掌握的内容, 尽量讲解详细、分析透彻;而对于一些偏难、繁杂的数学推导, 则适当简化;对教学中学生难以掌握的难点、疑点, 由浅入深, 循序渐进, 重点论述, 使之符合学生认知规律。教材在各章首辅以内容提示, 在各章末增加学习要点, 对各章节的内容进行梳理、总结, 突出重点, 便于学生自学。教材中的图形简洁、形象、直观, 在机械设计教材中, 还增加了机械零件实物图形。为了使学生更好地理解教学内容, 增加了一些典型例题。在传统板书教学的基础上, 结合当前多媒体教学特点, 我们将教材与多媒体教学课件协调配合, 以提高学生听课效率。

作业是课程内容的重要补充, 用以巩固课堂知识。学生通过作业掌握课程基本内容, 学会举一反三, 从而更灵活地应用知识。为了达到这样的目的, 我们编写的作业集, 在题目的内容、覆盖知识点及难易程度等方面与教材一致, 重要的知识点都有对应的作业题, 而且有选择题、判断题、填空题、问答题、设计计算题和结构题等多种题型, 在难度上由浅入深、循序渐进, 题目的数量有一定余量, 可供不同要求、不同层次的学生选择使用。学生在完成作业集的作业后, 即可掌握机械原理、机械设计和机械设计基础解题的基本方法, 掌握课程的主要内容。作业集采用活页形式, 既方便学生作业, 也有利于教师批改, 并使作业规范化。

3 教材的使用情况

《机械原理》等5本教材自出版以来, 面向全国发行, 累计印数达到32 000册, 并在20余所高校中使用或参考, 受到师生广泛好评。师生普遍认为:教材重点突出, 叙述详细, 取材精炼, 深入浅出, 较好地满足了当前高等教育教学的实际需求。

4 体会

通过几年的努力, 机械原理、机械设计和机械设计基础三门课程的教材建设取得了一定的成绩, 教师通过编写教材提高了教学水平。

4.1 教材编写应考虑学生特点与基础

我校是地方普通高等院校, 学生的层次、水平与重点院校不同, 在编写教材的过程中, 要充分考虑学生的知识水平、接受能力, 对课程内容的叙述要更为详细, 过难、过繁的内容要适当简化。

4.2 教材编写应注重实用性

三门课程实践性强, 与生产实际联系紧密, 在教材编写中要注重理论联系实际, 树立工程观念, 如在教材的例题中, 有不同的设计方案, 对不合理的设计有不同的改进方案, 使学生真正理解设计不是千篇一律的, 强化学生的工程意识, 提高设计能力。

4.3 编写教材应遵循教学规律

要尊重学生的认知规律, 先易后难、循序渐进, 根据课程的内在联系, 使教材各部分之间前后呼应、紧密配合。教材的内容要主次分明、详略得当, 文字通俗易懂, 语言自然流畅, 便于组织教学。

5 结束语

教材建设是课程建设的重要组成部分。随着现代教育手段的不断更新, 教材建设向着立体化的方向发展, 也给我们提出了更高的要求。我们虽然编写了三门课程的主教材、作业集、电子教案、多媒体课件等, 但还需要在课程设计辅助教材编写、试题库建设方面不断努力, 建设机械原理、机械设计和机械设计基础课程的立体化教材, 不断提高教育教学质量, 为国家培养更多的应用型高级技术人才。

机械设计与机械加工 篇2

机械设计与制造简介

培养掌握机械产品与工装的设计与制造，计算机辅助机械设计和信息处理，机械零件制造工艺方案设计和现场实施，机加车间生产过程管理，普通机床和数控机床的操作，机械设备的调试、维护和管理，机械产品的营销及售后服务的高素质技能型专门人才。毕业后可在机械相关行业及制造企业从事机械零件测绘、造型设计、生产现场管理、加工工艺编制、质量检测控制、普通机械加工设备、数控机械加工设备的安装、操作、调试、维护和管理，机械产品营销及售后服务等工作。

主要课程：机械制图和AutoCAD及零件测绘、公差配合与技术测量、工程力学、（UG NX）或（Pro/E）产品三维造型与结构设计、机械设计基础、机械工程材料及成形工艺基础、机械制造工艺学、金属切削原理与机床、机床夹具设计、数控加工工艺与编程、数控加工自动编程、机电产品市场营销等。

机械设计与机械制造技术的探讨 篇3

【摘要】工业化的快速发展是社会经济发展进步的前提，机械又决定了工业化的进程，因此，机械是社会经济发展进步必不可少的一部分。企业在生产过程中，要对机械设备的研发创新予以足够的重视，无论是制造新产品，还是实施新技术，都必须要有坚实的机械设备基础。科学、合理、有序、规范地的开展机械设备的设计研发工作，能促使技术创新整体水平的提高。正是由于在国民经济中，产品生产类设备是重要的组成部分，本文主要分析了此类机械设备的设计研发工作，并提出了机械设备在设计加工过程中常见的问题和对策。

【关键词】机械设计 常见问题 解决策略

机械设计主要是指机械零部件及总体设计全过程，该过程主要是基于机械应用要求下而实现，其间机械工作原理及运行方式和机械结构，加上力及能量传递方式和机械各零件材料形状、润滑程度、零件尺寸等方面总体构思及设计和计算，利用设计方案将设计转化成实际描述，同时作为机械加工制作时期的依据。按照服务行业及工作原理和产品要求等各方面标准，则机械设计均有其不同特点。机械设计通常是分为三种，新型设计及变型设计和继承设计。其间新型设计主要是利用最新技术试验以证明可行性，再利用此类技术展开新型机械设计。而变型设计则是为了满足不同环境对现存机械施以局部设计及再加工，以便适应于现代社会具体发展需求。继承设计则主要是基于现有机械设计而进行改善及发展，从而充分提升其工作效率且健全其工作技能。

一、机械设计加工中应注意的问题

（一）加工精度较低

在机械设计加工过程中容易受到多种因素的影响，从而影响加工精度，例如，机械设计加工系统受热变形、受力变形、夹具和刀具的磨损及制造误差、刀具不合适、机床磨损以及运动误差等因素，在机械设计加工中这些误差是难以进行消除的，只能在设计加工过程中，深入分析和研究误差的原因，及时采取有效措施，最大程度地提高机械设计加工精度，提高機械设计加工产品的质量。

（二）机械设计加工零件质量难以保障

机械设计加工零件质量直接关系着加工零件的使用寿命和使用性能，深入分析和研究影响机械设计加工零件质量的影响因素对于降低机械设计加工次品率和提高机械设计加工产品质量有着非常重要的现实意义。当前，影响机械设计加工零件质量最主要的因素是机械设计加工的切削用量和材料性质，切削用量越大，零件材料塑性变形和韧性越大，机械设计加工出来的零件表面质量越差。如果机械设计加工的塑性材质的零件，在使用刀具进行加工时，难免会导致加工零件受力发生塑性变形，并且由于零件和刀具切削分离时还会产生撕裂作用，避免会影响零件的表面质量。如果机械设计加工的是脆性材质的零件，在切削过程中很容易出现断续的零件碎粒，影响零件的表面和边缘光滑度。另外，在机械设计加工过程中，还有很多因素会影响机械设计加工零件的物理性能，总的来说主要包括：零件的结构组织发生变化和机械设计加工零件发生冷作硬化。为了不断提高机械设计加工零件的表面质量，还需要注意机械设计加工零件的表面预应力，尽量简化加工工艺，提高加工精度。

（三）机械设计加工产品的性价比较低

机械设计加工是一项精密性和专业性很强的工作，工作人员必须具有强烈的责任心，充分考虑到多方面的影响因素，不断优化和改进机械设计加工工艺，才能更好地保障机械设计加工零件的质量。但是在实际的机械设计加工过程中，很多企业依然采用的是比较落后的加工设备，设计加工的产品性价比较低，多种设计加工成本都很高，在激烈社会主义市场环境下，企业的综合竞争力很低，不仅影响了机械设计加工产品的使用性能，而且影响了机械设计加工企业的可持续发展。

二、机械设计加工中常见问题的解决策略

（一）原材料的合理选择

在进行机械设计加工的时候，首先要注意的就是原材料的选取，原材料是整个生产过程中的基础，原材料质量选取的高低，不但影响了企业的生产成本，而且极易造成产品出现后期质量问题。为了确保企业以高效益成产机械产品，一定要在开始做好原材料质量关。在进行原材料选取的时候，要科学合理，一定要本着提高产品质量的宗旨来选取，在开始环节花费大量时间检验是为了大大减少后期维护时间，选取原材料的科学性表现在与时俱进，因地制宜。在进行材料选取过程中，要按照机械生产实际情况，满足基本的性能要求及工艺要求，不同的零件要具备不同的性能，耐磨性要求高的就提高选取标准，材料强度要求高的就选取高强度材料，不管怎样在选取的时候要综合考虑生产条件，根据材料所要求的物理条件和价格条件来科学选择，进一步提高产品的性价比。

（二）标准化、批量化的设计加工

标准化、批量化发展是提高企业市场竞争的一种方式，这种生产方式不但能够提高产品的质量，还能够提高企业的综合竞争力，以最小的生产成本创造企业最大的经济效益。零件标准化就是按照尺寸要求、结构性能及设计方式，设计出最优的标准，之后在此基础上在进行批量化的生产，在生产过程中对材料进行严格的要求，之后对成产流程进行简化，创造最优的成产流程，在这种生产流程中集中、批量生产，这样提高了产品生产效率和质量。对零件进行优化处理，降低了设计周期，同时也减少了工作中的一些没必要的浪费，为产品提高经济效益注足动力。一个科学合理的工艺流程对于机械设计加工至关重要，在进行零件加工过程中要尽量缩短加工工期，因为对于零件加工的时间越长会起到相反的效果，加工时间越长可能会对零件造成没必要的损害。

（三）选择适合的工具和设置合理的切削参数

对于材料韧性很强的表面，在进行切割的时候极易造成材料发生塑性变形，对于脆性材料在进行切割的时候，选取的刀具不适合就会造成材料碎屑，从而导致材料表面粗糙而影响产品整体效果。刀具的选择必须按照原材料的材质来选取，在根据不同材料选取刀具后，还要重视机械设计中的切削用量因素的影响，还要注意到切削深度及切削速度都会影响零件的质量，这个时候就要按照零件的不同性质来确定切削的速度及切削的深度。在进行切削的同时要配合使用切削液，这样可以可以控制切削的温度，从而保证切削质量。切削用量是机械设计加工过程中的重要参数，上文提到切削深度和切削速度对机械加工出来的产品非常重要，直接影响了零件的质量水平。要保证切削深度和切削速度恰到好处就需要制定合适的切削参数，制定参数的时候要根据加工零件的自身属性和材料的特性来制定，设定切削参数的过程要综合考虑设计加工中的一切因素，比如材料的特征、刀具的选择及润滑油的使用，从而制定很合理的切削深度和切削速度，确保零件加工的表面光滑整洁。为了保证切削效果更佳，可以在零件加工过程中使用切削液，因为加工过程会产生温度，这些温度时高时低，而且在加工过程中，切削力度也是不均匀的，使用切削液可以避免这种情况，适当降低加工过程中产生的不均匀温度和力度。

（四）合理选择润滑剂

机械加工过程常常处于一种高温状态下，为了使得机械加工质量得到保障，就需要在加工过程采取冷却处理，这时候就需要科学的使用润滑剂，润滑剂的使用可以在切削、冲压及研磨阶段，润滑剂的使用可以增加产品的精度，将润滑剂涂抹到零件表面不但可以加大零件光滑度，还能够在此基础上延长零件的使用寿命。润滑剂的使用还能及时的处理掉金属碎屑，从而降低材料腐蚀的程度，润滑剂对机械设计非常重要，因此在选取的时候首选具备冷却作用、防腐蚀作用和润滑作用的润滑剂。比如在高速钢刀具的低速切削过程中，选择润滑剂时候选择那种纯油性润滑剂，在高速切削过程中选择水溶性的润滑剂，还有切削深度与切削速度都要选择不同标准的润滑剂，不要盲目选择，那样不但导致产品质量降低而且还会加大后期维护成本。

三、结束语

工业社会的飞速发展，使得机械设计加工业之间竞争持续激化，因此企业想要于激烈环境中持续发展，应根据机械设计加工主要程序严格落实，设计加工时企业还需科学有效的选用材料且实行标准化生产模式，运用适当的润滑剂且统筹考虑表面物理力学性能，以便提升机械设计加工水平。机械设计加工中常见问题涉及到精度及零件材质和产品性价比和润滑剂选用等方面问题，这些问题应及时发现且处理以确保机械设计加工质量，充分改善产品功能。本文深层分析了机械设计加工重要性，着眼于目前所存在的各方面问题，提出针对性处理方式。随着科技水平的持续提升，则相关部门和设计人员对于该方面应提高重视度，详细考虑机械设计加工的各大环节以增强国际先进技术交流，从而提升国内机械加工行业在市场上的竞争力。

【参考文献】

[1]刘毅，张振洪.浅谈机械设计加工中应注意的几个问题[J].科技风，2014（08）.

[2]王清成，范高锋，李赵胜.浅谈机械设计加工中应注意的几个问题[J].科技创新与应用，2014（04）.

浅析机械设计与机械制造技术 篇4

1我国机械设计技术

1.1机械设计初期计划设计

机械设计的初期计划设计分析在某种程度上与计算机软件设计分析有相似之处, 机械设计进行前, 设计人员要整理和搜集机械的有关资料, 充分了解需要设计的机械性能和功能, 依据相关资料和数据对机械设计进行初期计划设计。

1.2机械设计的设计方案

机械设计的关键是设计方案, 其直接的影响机械设计的质量和水平。在机械设计的设计方案阶段, 很多问题需要及时、有效地处理。通常应着重处理理论和实践间的矛盾问题。机械设计的设计方案不仅需要符合机器本身的性能和功能需求, 还需要考虑测试人员自身的因素, 这包括测试人员对于机器开发、创新等方面的认识是否充分。设计方案的设计步骤主要有以下几点:机械运动方式、结构特点、工作原理、零件选择的正确性等。

1.3机械设计的主要技术设计

机械设计的主要技术设计时, 对于主要技术方面的要求较高。对于机械设计的主要技术设计阶段, 首先需要核对设计图纸的信息, 认真的进行图纸数据的计算、分析总图与部分图, 并对数据进行整理。其次要对机械设计的技术设计部分进行仔细审核, 确保不出现问题, 如出现问题, 则需要对各个环节进行重新检查。

1.4机械设计的技术发展方向

现代机械产品对于性能和功能的要求越来越高, 这给机械制造业中的机械设计提出更高的要求, 当前, 机械设计在科学技术的发展中起到了越来越重要的地位, 设计质量也不断提高。目前智能化已经成为现代机械产品所必须要具备的。机械产品的智能化需要使用高水平的设计软件对产品进行模拟与设计, 增强机械产品的结构和功能性, 提高设计水平。另外, 机械产品未来还需要具备系统化。现代的机械产品设计需要将产品的各个部分进行系统的有机结合, 使其功能发挥到最优的状态。现在机械产品的设计在未来还应更加模块化。模块化的优势是能够快速的将机械性能与功能进行结合, 大幅度提升产品的优势, 满足机械产品的设计方案需求。现代机械设计的未来发展方向:

1.4.1性能更优的现代机械产品。机械制造业需要设计出性能更好的产品, 这需要机械产品的设计人员对产品的性能和质量设计更加严谨。想要让机械产品的性能更加优越需要通过技术设计、防腐设计、控制设计等技术来共同实现。

1.4.2适应市场的现代机械产品的设计技术。在当前的竞争激烈的市场中, 想要在市场中占据一席之地, 需要机械产品的设计人员开发出新的技术, 改变原有机械产品的使用功能, 提高机械产品的质量。在进行设计时需要加大技术创新, 降低成本和提高智能化水平。只有不断进行技术创新, 才能维持市场的竞争力。

1.4.3现代机械产品注重节能环保的设计。当前, 节能环保已经成为企业发展的目标, 环保保护的意识越来越高, 成为当今社会发展中重要的组成部分。因此, 机械设计人员在进行设计时需要将节能环保和绿色的理念融入到机械产品的设计中去。

2我国机械制造技术

2.1我国先进机械制造技术的特点

目前我国的科学技术不断发展, 机械制造技术在机械制造中起到了决定的作用, 应用于各行各业, 技术与设备的更新需要在原有技术的基础上, 应用先进的技术进行改进和创新, 满足市场越来越高的要求。另外, 先进的机械制造技术对于机械产品的性能和功能提升上有较大的影响。目前我国在工业生产中应用先进的技术, 已取得较大的进步, 极大的提高了生产效率, 对机械制造的技术进行不断的创新, 开拓了市场。最后, 先进的机械制造技术还具有系统性技术综合的特点, 对于机械制造的范围进行扩展, 优化产品及后续生产加工的工序。

2.2我国机械制造技术的发展方向

我国的机械制造技术未来的发展方向有以下三点:

2.2.1机械制造的管理。我国机械制造技术发展的未来方向是严格规范计算机管理制度, 所以计算机管理的加强, 能有促进我国机械制造业的和机械制造技术的发展。

2.2.2机械制造的设计。现在的机械产品设计注重智能化设计, 例如应用各种软件及模拟技术对机械产品进行设计, 有效的提高了产品的性能和结构。

2.2.3机械制造的工艺分析。我国机械制造技术和机械制造工艺向高精密加工和精细加工方向发展。

结束语

总之, 在机械制造、机械设计和机械制造技术三者密切联系, 相关影响, 为机械制造业的发展提供强大的推动作用, 依据两者的特点来说, 机械设计水平对机械制造技术水平影响较大, 机械制造的基础是机械设计, 为机械产品的质量提供保障, 促进机械制造的发展。机械设计和制造技术决定了制造业的未来发展, 有效的促进科技进步。当前我国市场发展形式和科技的发展水平上来说, 对于机械设计和机械制造的发展前景十分广阔, 所以需要在机械设计中, 确保机械制造的质量, 提高机械产品的性能。

摘要：目前, 我国经济高速发展, 科学技术不断提高, 对于机械制造业是一个重大的发展时机。在机械制造业中, 机械设计与机械制造技术之间密不可分, 同时为机械制造业的发展提供巨大的推动作用, 机械设计水平好坏与否直接影响机械制造技术, 而机械设计又要以机械制造技术为基础, 才能更好保证机械产品的质量。机械制造业发展的关键在于, 机械设计和制造技术, 能够创造巨大的经济利益并带动科技的发展。

关键词：机械设计,机械制造,发展

参考文献

[1]辛长德.数控技术在机械制造中应用及发展[J].科技创新与应用, 2012 (8) .

[2]邰金华.机械设计工程数据类型及其管理技术分析[J].锻压装备与制造技术, 2010 (6) .

[3]陈静.机械设计技术的发展现状与趋势[J].中国石油和化工标准与质量, 2011 (1) .

机械设计与制图要点 篇5

工程图是用于生产过程的重要技术文件，是技术语言，不仅要求其承载的信息量正确，而且要求图样本身要规范、清晰、整洁、美观，这很大程度上取决于认真负责的工作态度，严谨的科学作风以及对正确的绘图方法、步骤和技能的掌握。

为了确保图样传递信息准确无误，对图形形成的方法和图样的具体绘制、标注方法都必须有严格、统一的规定，保证其正确与规范。在我国，对工程技术图样重要的统一规定以“国家标准”形式作出。

1959年出台第一个《机械制图》国家标准，目前已制定了各个技术领域和部门共同适用的统一的国家标准《技术制图》。国家标准对投影方法、图样画法、尺寸标注、图纸幅面及格式、比例、字体、图线等很多方面都作了规定。每个学习者都必须从开始就树立标准化意识，认真学习并坚决遵守国家标准的各项规定，保证自己所绘图样的正确、规范。

绘图的基本知识和基本技能

标题栏的基本要求、内容、尺寸和格式在国家标准GB/T 10609.1-1989《技术制图 标题栏》中有详细规定，各设计单位根据各自需求格式亦有变化。

图形比例优选：1:

1、5:

1、2:

1、1:

2、1:

5、1:10；必要时，也可以选取4:

1、2.5:

1、1:1.5、1:2.5、1:

3、1:

4、1:6。绘图时，尽量用原值比例按真实大小绘制，以利读图和进行空间思维。

机械工程图上采用两类线宽，称为粗线和细线，其宽度比例关系为2:1。画线时注意事项：有7条。

字体高度（用h表示）必须规范，其公称尺寸系列为：1.8mm、2.5mm、3.5mm、5mm、7mm、10mm、14mm、20mm。按根号2的比率递增。不同高度的字体以不同号数称之，字体高度代表字体的号数，如5mm高的字体称为5号字。

机械设计与机械加工 篇6

关键词：实验教学；机械原理；机械设计；教学效果

在很多工科院校不同专业的组成中，机械电子专业占据着重要的地位，主要在于市场的需求量较大。这类专业中的机械设计和机械原理课程在开设的方程中，为学生创造性思维能力的增强带来了积极的保障作用。机械设计和机械原理作为重要的基础性学科，在具体的教学过程中需要讲究一定的方式方法，根据学生实际的学习能力制定出可靠的培养计划。同时，为了适应时代的发展要求，机械原理和机械设计实验教学应该进行必要的改革，增强课程开设实际的作用效果。

1 传统的机械原理与机械设计实验教学中存在的问题

作为工科院校培养专业性人才的重要基础课程，机械原理和机械设计实验教学对于学生综合能力的增强起着重要的保障作用。但是，传统的机械原理与机械设计实验教学的内容单一，具体的实验内容过于简单，验证性实验和演示性实验占据了大部分的比例，对于学生实际的锻炼价值不大。在这样的教学模式中，学生只是被动地完成学习任务，实验教学活动中主动参与的意识不强，学习效率较低。同时，为了更好地完成教学计划，很多的实验原理或是具体的操作方法，主要依赖于教师的讲解或者实际操作，降低了教学质量。在课程内容的设计和教学计划的安排方面缺乏系统性和逻辑性，实验的完整性较差。学生在完成具体的实验过程中，主要是通过实验指导书的具体要求逐步完成的，实验数据处理和分析能力较弱，无法达到实验教学大纲的要求。当学生在这样的教学模式中自主探究的能力无法得到有效的锻炼时，他们对于机械设计和机械原理课程的兴趣就会慢慢地下降，实验教学活动开展失去了意义。在此形势影响下，加快机械设计和机械原理实验教学改革的步伐势在必行。

2 机械原理与机械设计实验教学改革的探索与实践的主要方向

2.1 完善基础性实验教学体系

机械原理与机械设计实验教学对于学生的观察能力、抽象思维能力、分析处理能力等有着较高的要求，需要学生在具体的实验教学中能够最大限度地增强动手实践能力，认真地观察实验数据，理解实验过程中的相关原理。实现这样的发展目标，需要采取有效的措施完善机械原理与机械设计实验教学的基础性教学体系，增强实验教学效果。主要的措施包括：①根据学生的学习能力及实验教学大纲的要求，构建出全新的基础性教学体系。现阶段某些行业对于工科型人才的综合能力要求较高，尤其是在数据分析处理方面的能力。因此，高校在机械原理与机械设计实验教学开设的过程中，应该摒弃原先过于落后的实验内容，细化教学计划的相关内容，增加一定数量的探究性和设计性试验，增强学生的自主探究能力。②改变传统的教学方法。传统的实验教学课程中主要是以验证性和观察性实验为主，对于学生的锻炼价值不大。在完善基础性实验教学体系的过程中，教师应该加入一些重要的、经典型设计实验，利用学生个人的能力去完成相关的实验要求，为他们创新思维的形成奠定坚实的基础。③实验完成结果的评价标准趋于多样化。机械设计和机械原理的某些实验具有一定的抽象性，传统的教学模式学生无法掌握科学的实验操作方法，整体的教学效果差。为了改变这种不利的发展现状，教师在学生完成实验后评价实验结果时，参考的标准应该趋于多样化。比如，学生在实验中的态度、实验的操作方法、完成实验的质量、实验报告的书写状况等。建立和完善多方面的实验评价标准，不仅有利于增强教学质量，也会激发学生的探索求职欲，促进其全面的发展。

2.2 加大实验室的开放程度

机械设计和机械原理中的很多内容比较复杂、抽象，像一些轴承部件的设计、零件粗糙度的计算、轴系的装配尺寸等，在具体的实验教学中要求学生能够在掌握实验基本原理的基础上能够对整个实验的操作流程有着全面的认识，规范自己的实验操作行为。而学生在机械设计和机械原理实践活动开展的过程中，对于实验设备的依赖程度较高。因此，为了保证学生可以顺利地完成各种设计类的教学实验，学校应该合理地安排实验室的开放时间，加大实验室的开放程度，为学生的正常学习创造良好的学习环境，增强他们的创新意识。

为了使学生能够深入地理解机械原理和机械设计实验教学的相关内容，教师应该在实验的选题及实验完成所需的时间等方面给予学生更多的自由度，促使他们能够强化自己的创新意识，积极主动地完成相关的实验内容，丰富实验报告，掌握更多的理论知识。比如，在一些设计类的实验教学中，教师可以要求学生们在完成实验报告的过程中，画出实验要求的机构运动图、相关的设计装配图等。在实验条件允许的条件下，要求学生们在规定的时间内根据装配图完成实物拼接，加强对他们动手操作能力的有效锻炼。

3 结束语

机械原理和机械设计实验教学中包含的内容非常丰富，对于学生整体的能力要求较高。传统的实验教学方法已经无法达到教学大纲的要求，需要相关的教师在具体的实验教学活动开展中注重学生自主探究能力的有效培养，给予他们足够的自由度，增强学生利用专业知识处理机械原理和设计实验教学中存在问题的综合能力，为社会各行业提供更多的专业性人才。文中通过对机械设计和机械原理传统实验教学中的问题分析，提出了相关的改革措施，为相关的研究工作带来了一定的参考依据。

参考文献：

[1]任金波，张翔.《机械原理》与《机械设计》实验教学改革实践[J].福建农林大学学报（哲学社会科学版），2011（03）.

[2]邵园园，玄冠涛，候加林.机械设计基础教学改革探索与实践[J].实验室研究与探索，2012（05）.

[3]郭慧宇.《机械原理》、《机械设计》课程实验教学改革的探究[J].才智，2014（18）.

[4]王聪慧，熊健.机械原理课程教学内容改革的探索与实践[J].长春大学学报，2013（06）.

机械设计与机械加工 篇7

关键词：现代机械设计,机械制造,设计技术,制造技术

在我国,现代机械设计与机械制造的技术研究被寄予了极高的期望,机械设计与机械制造不断地给人们的生活带来便利。然而,仅仅满足于此是不够的,社会各界人士都盼望着机械设计与机械制造能够克服技术上的复杂和烦琐,得到更好的创新和发展。为了促进制造行业的繁荣,提高我国国民经济水平,我们必须认真对待现代机械设计与机械制造的相关技术研究工作,保证每一项工作程序不出差错,并采取相应的策略解决现阶段我国机械设计与机械制造工作中的重大问题。

1 现代机械设计与机械制造的发展状况

1.1 我国机械设计的发展现状

相比于欧美发达国家来说,我国的重工业起步晚、发展落后。我国机械设计思维浅,局限在一个密封的环境当中,较为单一化,主要体现在手工设计上。此外,机械设计与机械制造内部协调不当、产品设计周期过长等都是传统机械设计的弊端,直接影响着机械产品的生产质量和生产效率。自改革开放以来,我国在机械设计技术上有了很大的进步,但是仍然存在欠缺之处。为此,我们还需要努力寻找突破口,不断提高机械产品的质量及生产效率。

1.2 我国机械制造的发展现状

传统的机械制造与传统的机械设计相似度很高,基本都是以手工制造为主要形式,而手工制造需要耗费大量人力、物力和财力,而且产品容易出现偏差或者不符合规范的情况,造成质量低下。现代机械制造绝大多数采用机械制造产品,不仅汲取了传统手工制造的精髓,还制定了数字化的控制标准,满足了当代群众对产品的各方面需求,并在一定程度上克服了手工机械制造在技术上的缺陷,实现了我国经济的全方面发展。

2 机械设计技术

2.1 机械设计的初始计划设计技术

机械设计的初始计划不仅对机械设计和机械制造的内容、进程等都起着至关重要的作用,还限制着机械再设计与再制造的发展。所以,为了丰富机械设计内容,加快机械制造进度,也为了使机械设计能够有更美好的发展前景,在机械设计之前,我们应当对机器的设计要求进行调查分析,将机械设计的初始计划做到充分、合理与高效。

2.2 机械设计的主要设计技术

机械设计工作繁杂困难,对技术的专业要求非常高,因此,保证每一步技术工作准确无误是机械设计的重点。核对和计算设计图纸,核对和分析总图(包括部分草图)是机械设计在技术层面上的主要工作。在这个阶段,应当严格审核每一项工序,保证没有一丝漏洞。如果在检查过程当中还是无法避免漏洞的产生,就必须立刻停止设计,重新严格检查,将机械设计产生的损失降至最低。

2.3 机械设计的设计方案技术

无论是设计建筑物,还是设计产品,设计方案始终是贯穿整个设计过程的导航器,在机械设计当中,设计方案的作用更加明显。设计方案直接决定着机械设计的质量,是机械设计的核心与灵魂,设计方案的成功代表着整个机械设计将有章可循,间接表明了机械设计产品的成功;而设计方案出现问题,则意味着接下来的整个机械设计环节都面临失败。因此,只有找寻正确的设计方向,结合机械自身性能、理论与实际,才能制订出完美、高质量的设计方案,才能最终实现机械设计的成功。

3 机械制造技术

3.1 现代机械制造技术的特点

相比于传统的手工制造模式,机械制造涵盖了更多与时俱进的制造技术。例如,我国在提高机械制造水平方面,在制造技术上充分加入了传感技术、自动化技术、计算机技术、数字技术等科技,将现代科技完全融入到传统制造技术当中,使得制造技术水平得到明显提高。除此之外,还提高了管理机械制造的水平,让机械制造完成信息化、现代化的转变。

3.2 机械制造技术的发展趋势

机械制造技术的发展趋势主要体现在以下3个方面:①利用现代化手段实现设计与工艺的一体化发展。在机器制造过程中,合理地节约材料、调整工序,利用先进的技术可为企业带来强大的竞争力。②充分贯彻“可持续发展”理念,实现技术绿色化,从所需制造的能源及资源入手,并且在不影响生态环境的基础上进行绿色作业与制造技术升级。③在机械制造中,多采用虚拟化的仿真技术,通过虚拟化技术可对机械产品有一个更全面的认识。这样,不仅可以提高企业能源及资源的利用率,还可以加快机械开发的速度,提高企业的整体制造水平。

4 结束语

综上所述,由于机械设计与机械制造与人们的生活息息相关,所以,我们必须重视机械设计与机械制造的发展,并对其发展现状给予肯定与支持。与此同时,分析机械设计与机械制造过程当中出现的问题,并有针对性地、高效地、合理地予以解决,从而实现我国制造行业的繁荣发展,实现我国现代机械设计与机械制造整体水平的提高。

参考文献

[1]孙珏.现代机械设计与机械制造的相关技术分析[J]科技创新与应用,2015(20):35-36.

[2]牛伟.机械设计与机械制造技术研究[J].中国高新技术企业(中旬刊),2015(4):122-124.

[3]尹明,雷坤.机械设计与机械制造技术研究[J].城市建设理论研究(电子版),2015,12(09):23-24.

机械设计与加工的误差分析 篇8

随着社会的发展, 人们对机械产品的精度要求越来越高, 而降低机械产品的加工误差是提高产品质量和性能的直接途径。在实际的工业生产中, 每个零件的生产都是由各种类型的机床连续生产完成的, 又因为各个零件的尺寸、形状、规格和技术要求都不相同, 所以在加工过程中难免会出现各种类型的误差。如何降低这些影响产品质量与性能的误差呢?本文将从机械设计和加工两个方面对如何降低误差进行研究。

2 机械设计与加工的误差分析及降低措施

2.1 机械设计与加工的误差分析概述

一个零件从设计到加工直至成型要经过三个阶段, 第一个阶段是机械设计阶段:一个零件的设计不仅仅是形状的设计, 还要考虑使用什么样的材料, 如何进行加工, 加工过程中会产生什么样的变化等等, 这些都影响着零件的误差;第二个阶段是机械加工阶段:加工过程是产生误差的最主要过程, 影响零件误差的因素有加工设备误差, 加工工艺误差, 测量误差等;第三个阶段是检测阶段:零件完成后要进行质检, 不合格的产品将进行报废处理, 检测的工具、检测方法和检测人员的素质都影响着零件的误差。

2.2 机械设计的误差分析

在机械设计过程中, 要考虑到零件的误差, 为了降低零件的误差, 在机械设计过程中需要注意三个方面的问题:首先是机械零件的材料选择问题, 机械零件的材料要满足其使用性能、工艺性能和经济性能;其次要选择合适的加工方法, 加工方法的不同, 机械零件的物理性能也不一样, 比如零件的毛胚是采用铸造, 还是锻造, 采用何种热处理方式, 这些都将影响机械零件的加工误差和机械的内应力, 最终影响机械零件的使用性能;再次要考虑零件的可加工性, 将零件的形状设计成易于加工的类型, 将精度要求高的位置与精度要求低的位置区分开, 使零件在满足要求的情况下尽可能的降低产生误差的可能。总体来说, 设计与加工是相辅相成的, 必须结合零件的加工工艺区设计, 绝不能脱离加工单纯去设计, 那样设计出来的零件必然是造价高且无实用意义的模型。

2.3 机械加工的误差分析

虽然机械设计中会产生一小部分因各种原因造成的误差, 但最主要的误差来源是机械加工, 机械设计可以通过形状等的改变对加工误差进行一定程度上的补偿, 下面本文对机械加工中的误差产生的几个主要原因进行分析:

2.3.1 机床自身运转的制造误差

机床本身也是一种机械, 其性能随着使用寿命的增长会产生一些误差, 主要包括主轴回转误差、导轨的位置误差、传动链的传递误差, 其中主轴的回转误差是指主轴的实际回转轴线与其理论回转轴线之间的变动所产生的误差, 对回转件的加工精度起到很大的影响, 零件的同轴度、挠度、圆跳动等都受到很大的影响;导轨的位置误差来源于两个方面, 一是导轨的安装误差, 二是导轨自身的制造误差和长时间使用的变形误差, 导轨的位置是机床运转的基本依据, 其位置误差极大的影响着零件的加工;传动链是整个机床运转的能量传递体系, 传动出现误差将影响机器的相对运转, 链条与机器传动件之间的摩擦等, 也是影响机械加工的主要误差原因之一。

2.3.2 机床用具的误差

机床的用具分为两种, 一种是刀具, 刀具在使用过程中不可避免的出现自身的磨损, 从而导致零件出现误差, 不同的机床使用的刀具不一样, 对零件的误差造成的影响也不一样, 总体来说, 一般的刀具对机械加工的误差是极小的, 另一种是夹具, 机床夹具是机械加工的必须辅助设备, 主要用于控制刀具、零件和机床的位置, 所以它产生的误差要远远大于刀具。

2.3.3 机械加工过程中的定位误差

机械加工中的定位误差主要出现在基准点不重合和定位副本身存在误差两个方面。在机械零件加工过程中, 必须有精准的基准点, 一般与设计中的基准点重合, 若选用的基准点与设计基准点不一致, 就会产生较大的误差;定位副是工件的基准面与夹具的定位面组成, 若夹具的定位面制造不精确或粘有杂物, 就会产生较早的制造误差。

2.3.4 加工过程中的系统误差

在机械加工过程中, 如果工件材料的刚度低于机床或机床用具的刚度, 工件就会因为切削力的作用而变形, 从而导致误差。这种误差是可以避免的, 机械设计人员应该一开始就考虑到, 对加工工艺进行一定的限制。

2.4 降低误差的措施

要降低零件的误差需要从三个方面着手:一是减少加工中的直接误差, 对机械加工中可能出现的误差进行削弱或消除, 可以在设计时对这部分误差进行考虑, 或者加工时选择合适的机床和夹具;二是对避免不了的误差进行补偿, 即根据已知的误差量, 通过添加原料或加工尺寸留下余量 (原本30mm的尺寸按31mm加工) 等对误差进行弥补。三是对产生误差的零件进行分组使用, 这种误差处理方法较为简单, 也较为经济, 这种方法的原理是对已经加工好的半成品或成品, 将大的误差分为较细微的小的误差段, 根据这些小的误差段对零件进行匹配或进一步的加工, 如加过误差偏大的销就要配一个误差偏大的销孔进行匹配。

除了这些产生误差的因素外, 还有许多其它的因素 (如人为操作因素) 以及相应的措施, 本文因为篇幅关系就不在此一一介绍了。

3 结束语

在机械设计和加工中, 误差是不可避免的一种现象, 然而误差却可以降低或削弱, 本文通过对机械设计与加工中的误差产生的原因进行详细的分析, 提出了相应的预防措施, 或通过设计时进行避免、或加工时进行补偿、或产生误差后进行分组处理, 为提高零件的精度提供了有效的借鉴。

摘要：在机械设计与加工的过程中, 误差是影响产品质量的主要因素, 因此对误差产生的原因和可以采取的措施进行分析显得十分必要, 文章通过对机械在加工过程中的变化规律的分析, 提出了在机械设计和加工中采取合理的措施降低误差。

关键词：机械设计,加工,误差分析,措施

参考文献

[1]冯义连.浅析影响机械零件加工精度的主要因素[J].科教文汇, 2008 (9) :262-264.

[2]翟道美, 易广斌.影响机械工程加工精度的因素分析[J].黑龙江科技信息, 2009 (05) .

当代机械设计特点与设计手段 篇9

1 我国机械设计的发展历程

我国机械设计理论方法的发展经过了两个主要的发展阶段。机械设计的发展主要是根据市场的不同程度发展而发展的, 科学技术的进步也为机械行业提供了很多的技术支持。

1.1 十七世纪的传统设计阶段

在十七世纪时期主要以传统的设计理念为主, 通常都是运用设计手册、根据相应的数学等公式进行规划设计, 相对以任务为主, 在创意方面缺乏相应的灵活性, 思维也较为固定, 设计的水平也较低, 所花费的成本损耗也很大, 随着经济的不断向前发展, 传统固定经验设计方法已经不能满足市场的真正需求。

1.2 现代的多元化设计阶段

在当代, 人们对生活的质量与工作的性质要求不断的优化提高, 对于机械产品方面的要求也相应的提高, 出现了多元化的设计理念。例如, 对于美国而言, 他们重视倾向的发展创造性的设计风, 在设计层面有很高的见解, 他们认为要设计出一个好的机械产品就必须往创造、分析与决策三方面进行探究, 综合分析系统工程、全面的对价值进行分析等。对于中国而言, 我们强调的更倾向于综合的适应原则。在强调实用的基础上对现代机械理论更进一步探究, 总结科学的机械产品原理, 为满足设计者的要求而不断优化。

2 我国的现代机械设计理论与方法的现状

2.1 采用系统化的设计方法

运用系统化的设计方法主要是把几个设计元素相应合理的组成一个系统, 把每个独特的设计元素赋予在里面, 并让彼此之间都存在一定的联系, 综合所有的系统化设计要素有层次的组合完成整体的设计系统。

2.2 采用结构模块化的设计方法

采用结构模块的设计方法主要运用于特定类别的机械产品。对于部分模块的要求相对较高, 不仅要确保在运营过程中的稳定性与高效性。在分析机械产品模块的过程中个, 把产品分解成具有特定功能的几个模块进行研究选择, 最后择优的将所有的结构模块组建起来。

2.3 采用智能化的设计方法

随着科技的不断发展, 智能技术在机械设计中的运用也越来越广泛, 智能化的机械设计主要是借助智能化的设计软件与三维图形软件技术, 按照相应的科学理论惊醒开发设计。目前应用比较广泛的是利用三维图软件与虚拟的现实技术。当然目前的这种机械设计方法仍存在硬顶的缺陷, 仍需要我们进行进一步的研究探索。

3 当代机械设计的几个特点

3.1 具有程序性的特点

当代的机械设计在整个过程中都有不断的研究, 从产品的规划、整体方案的设计、技术方面的要求以及对施工设计的要求都具有一定的程序性。经过不断的完善探讨, 只有按步骤有规划的进行设计生产, 才能到达工程的合理运行。

3.2 具有创造性的特点

现代的机械设计讲究的就是具有创造性, 设计者只有充分的发挥其思维能力与创造力, 综合运用各种方式创新, 打破传统的思维模式, 寻求更高的突破点去开创新的产品。

3.3 具有系统性的特点

目前的机械设计在处理技术工程问题是主要强调其技术系统是否完善健全, 在对各个部分的设计与联系方面进行不断优化, 已达到整体系统的最优效果。除此之外, 不断健全系统与外界之间的联系, 扬长避短。

3.4 具有优化性的特点

通过运用科学的理论不断优化整个技术系统, 达到优化整体结构、提高参数的精确度, 把整个系统的功能采取最优方式, 并在此基础上保证质量性能的同时最大程度的降低成本的损耗, 设计出最优新意、最具有优化特性的产品。

3.5 具有综合性的特点

当代的机械设计方法已经演变成一门综合性较强的学科, 不管在理论知识的运用上还是在系统的设计过程都需要结合综合的因素进行探讨, 在创造设计的层面上延伸用预测的手段以及人机工程等提高效益。

4 当代机械设计的发展趋势前景

4.1 当代机械设计更倾向敏捷化发展

目前的市场已经出现多元化的发展趋势, 对于当代的机械设计也要不断的跟随着市场的需求而变化改进, 所以在对于机械化设计的过程中必须具有敏捷花的发展优势, 才能保证在某个阶段所设计的机械产品能够符合市场的真正需求。

4.2 当代机械设计更倾向虚拟化发展

目前的科学技术领域中最核心的三大技术莫过于计算机的通讯技术、网络技术以及虚拟技术。只要全面的掌控三大技术的核心就能比较稳当的在信息社会中把握准确的机会, 当今的虚拟技术已经不再是单纯的作为一门技术, 他在很多方面中都无形的影响着我们的工作与生活。如果把虚拟技术的特性应用于机械产品中, 不仅可以达到优化产品的效果, 也为我们的生活思维模式与工作模式提供一个全新的境界。

4.3 当代机械设计更倾向绿色化发展

我们是生活环境已经面临了很大的问题, 随着人口基数的不断增长, 对于资源的需求也越来越大, 环境问题与资源问题已经成为制约我们更进一步发展的重要因素, 讲求往绿色环保方面发展的呼吁声越来越得到人们的广泛认可。对于如何最有效的综合利用资源, 做到最低限度的浪费资源是我们不断发展的趋势。在机械产品方面的设计与研发让我们不断的往增强产品的生命周期方面进行完善。

5 结语

当前的机械产品的竞争最核心的就是在其设计创新上面。对机械设计的理论与方法进行探究是当今提高完善机械产品的重点。只有综合的分析了解当前我国的机械产品市场需求, 根据实际的现状进一步的探讨, 关注机械产品能够往那些方面发展的趋势, 从而为设计出符合当代市场需求的产品。只有往这个方面不断努力, 我国的机械产品才能具有更高的竞争力与创新优势。

参考文献

[1]杨海荣.现代机械设计的创新方法研究[J].机电信息, 2011 (18) .

[2]石枫.机械产品方案的现代设计方法[J].科技信息:科学教研, 2007 (17) .

[3]刘宁, 李波, 张松林.机械设计中各类模糊问题的处理[J].叉车技术, 2003 (02) .

[4]刘克明, 杨叔子.《墨子》中的机械设计思想和设计方法[J].河南科技大学学报:自然科学版, 2003 (04) .

机械设计与机械加工 篇10

关键词：自动化,机械设备设计研发和制造,创新

如今,机械自动化是机械研究的一个重要的方面,而这在一定程度上讲,与整个机械系统的完整性等是分不开的,这就对机械研究人员提出了很高的要求。同时,机械研究人员在进行机械设计和制造时,不仅要在机械方面多加研究,还要在其他相关领域做出研究,以其他相关领域的知识在机械设计研发和制造方面做出创新,从而促进自动化机械设备设计和制造的发展。当然,研究人员在进行具体设计和制造时,也要在机械的安全性能等方面多加关注,不仅提高工程的质量,也对工作人员的安全做出了保障。

1 自动化机械设备设计研发的重要意义

自动化机械设备设计研发是机械行业的重要组成部分,进行机械制造时如果没有提前进行机械设备设计研发,那么制造这个机械也就无从下手。对自动化机械设备进行设计研发,其主要目的就是要根据实际的用途,设计研发出能够在现实中使用的自动化机械。对于一个企业来说,它只有拥有符合企业发展所需要的机械,才能使各部门高效运转,做出高质量的产品,提高消费者对企业的满意度,从而对企业的发展起到推动作用。

2 自动化机械设备设计研发的过程

2.1 前期设计

一项自动化机械设备设计研发项目的前期设计也分为几个过程,首先就是要根据企业的需要,做出大概的自动化机械设备设计,并提出该计划的申请;当该计划申请被批准后,就需要对该项目计划做出补充,包括项目人员,项目预算,所需要使用的技术等;计划设计完成后,需要将计划提交,并进行再次的计划申请,计划申请被批下来后,就需要将该项目分成各个部分,并交给相关的部门开始该项目,进行项目分工时,项目负责人要注意项目分工一定要明确,从而使各部门能够高效运转;负责人将项目分工给各部门后,各部门会将部门任务分块儿交给个人,个人需要认真负责,高效地完成个人任务,不拖累整个部门,从而使该项目能够高效有序进行[1]。

2.2 中期加工

前期的设计完成后,该项目就可以交给加工部门进行加工工作了。加工部门进行机械加工制造前,一定要和设计部门进行深入交流,加深对设计图纸的了解,高效地完成己部门的加工任务,从而加工出符合企业需要的机械设备。当然,加工部门在进行加工工作时,监督部门要做好本职工作,对加工部门的工作人员进行监督,在加工部门出现各种情况时也要及时提交给上级部门,从而保证自动化机械设备制造的顺利进行。

2.3 后期设备交付

中期加工任务完成后,机械设备制造项目就基本完成了,然而此时的机械设备还不能够投入使用,需要先将该设备交给设计人员进行前期的验收工作,其主要的工作包括:观察设备外形是否符合企业需求;调试设备,观察设备能否顺利运行;设备运行后的工作质量能否达到要求等,只有这些全部达到要求后,该自动化机械设备才可以投入使用。设备投入使用并不是任务的截至,在设备投入使用后,工作人员也要注意观察,一方面是观察设备的运行状况是否良好,另一方面是记录设备投入运行后出现的各方面的问题。总而言之,就是需要工作人员从中总结经验,提高自身能力,从而不断地完善设备,不断地对其进行创新研究。

3 进行自动化机械设备设计研发时的注意事项

3.1 自动化机械设备设计研发的科学性

进行自动化机械设备设计研发时,设计人员要注意设计出的机械设备是否具有科学性,即该设备是否符合实际,社会是否需要这样的设备,社会上相关设备的情况如何等,只有具有科学性和可行性的机械设备设计计划才能投入制作,否则只是在浪费时间精力。

3.2 自动化机械设备加工制造的准确性

进行自动化机械设备加工制造时,其的准确性也是工作人员需要注意的一方面。进行加工制造时,加工部门中的加工人员要认真负责,保证机械设备零件的质量一定是较高的,只有拥有高质量的零件,机械设备的质量才能有所保障。另外,加工部门在进行加工工作时,要保证所加工出的机械符合设计人员的图纸,两者之间的误差一定要减到最小。除此之外,加工制造出的机械设备不仅要符合设计人员的需要,还要符合国家的相关标准。

3.3 进行设计研发的工作人员的协调性

自动化机械设备的制造并不是一个部门能够完成的,它需要多个部门的通力合作,否则就不可能制造出符合要求的机械。因此,在完成自动化机械设备设计研发和制造项目时,各个部门之间要紧密联系:设计人员在进行机械设备设计时,不仅要要听取本部门员工的意见,还要和加工部门进行沟通,清楚自己的设计是否符合实际;加工部门在进行加工时,也要和设计部门进行沟通,将设计图纸研究清楚,这样才能高效地完成工作,也能制造出符合要求的机械设备。

4 自动化机械设备设计研发的关键之处

4.1 进行技术创新

目前,自动化技术是机械设备设计研发的方向,而自动化技术又离不开计算机技术的发展,因此,自动化机械制造的其中一个关键之处就是计算机技术。当前的自动化机械制造技术包括三个方面,分别是集成性、精细化以及以数字化为主导的机械制造工艺,而这三者都离不开计算机技术。计算机技术是自动化机械制造的一个关键点,所以工作人员要提高自己的计算机技术,只有这样,才能在自动化机械设备设计研发和机械制造的创新方面做出重要成绩。

4.2 培养高素质人才

无论何时,无论什么行业,高素质人才都是其发展的关键,自动化机械设备设计研发和机械制造同样如此,只有拥有高素质人才,机械制造业才能够长久的发展。随着自动化机械制造业的发展,行业对于相关专业的人才的需求量越来越大,尤其是具有高水平计算机技术的人才,是自动化机械设备制造业发展所离不开的,因此,要想在自动化机械制造方面做出成绩,企业不仅要高薪吸引相关人才,还要投入成本,进行相关人才的培养。

4.3 改变生产观念

自动化机械设备设计研发的另一个关键点就是要改变原有的生产关键。进行自动化机械设备设计研发的主要目的是为了满足消费者的需求的,企业只有满足消费者的需求,才能得到更好地效益从而得到更好地发展。因此,企业在进行自动化机械设备研发时,要以市场为导向,做出消费者需要的产品。

5 结论

随着经济的发展,各个行业的竞争越发激烈,自动化机械设备制造行业也是如此,因此,为了在激烈的竞争中脱颖而出,企业就必须要有所创新,有所进步,而创新又离不开人才,技术等方面,所以企业要加大对人才和技术的投入力度,只有这样,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

参考文献

机械设计与机械加工 篇11

[关键词]传统；机械设计制造；自动化；比较

机械设计制造及其自动化是机械技术和电子技术为主体，多门技术学科相互渗透、相互结合的产物，是正在发展和逐渐完善的一门新兴的边缘学科，机械自动化使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电器化”迈入了以“机械自动化”为特征的发展阶段。

一、我国机械设计制造及其机械自动化的发展历史

从原始社会早期人类使用的诸如石斧、石刀等最简单的工具，到杠杆、辘轳、人力脚踏车、兽力汲水车等简单工具，发展到较复杂的水力驱动，风力驱动的水碾和风车等较为复杂的机械。18世纪英国的工业革命以后，以蒸汽机、内燃机、电动机为动力源的机械促进了制造业、运输业的快速发展，人类开始进入现代化的文明社会。20世纪电子计算机的发自动控制技术、信息技术、传染技术的有机结合，使机械进入完全现代化阶段。机器人、数控机床、高速运载工具、重型机械及其大量先进机械设备加速了人类社会的繁荣和进步，人类可以遨游太空、登陆月球，可以探索辽阔的大海深处，可以在地面以下居住和通行所有这一切都离不开机械、机械的发展已进入智能化阶段。机械已经成为现代社会生产和服务的五大要素之一。机械的发展史也是人类文明的发展史。

在古代的中国机械工程领域的发明与创造也是非常辉煌的，如磨制技术，金属的冶炼技术等。而中国机械制造业主要是1949年后发展起来的。新中国建立后，我国经济取得的巨大成就也是和制造业的进步分不开的。经过几十年的奋斗，我国制造业已经构件了具有相当规模和水平的制造体系，当今中国已成为举世瞩目的制造大国。机械制造业总体生产规模不断加大，机械制造是有100多个行业、857万个企业（大型企业占1%）及6万多种产品门类齐全的工业体系。连续6年保持我国第一大类出口商品地位，机械工业生产能力是解放前的2600倍，居世界第5位，机床拥有量居世界第1位，汽车产量居世界第4位。

二、传统机械设计制造与机械自动化理论综述

不论是理论学习还是生产实际，机械设计制造与机械自动化的概念几乎都是同时出现的，很少有人会把机械设计制造和机械自动化分开来讨论，原因是机械设计制造和机械自动化是工业生产中浑然一体的工艺程序，离开了机械设计制造，也就没有机械自动化生产的发生，反之也是。不过对于在校专业理论学习的学生来说，深入剖析机械设计制造和机械自动化的理论联系和区别，对提高对机械设计制造及其自动化这门学科的理解很有必要。

机械设计制造业指从事各种动力机械、起重运输机械、农业机械、冶金矿山机械、化工机械、纺织机械、机床、工具、仪器、仪表及其他机械设备等生产的行业。如果说一个工厂，需要给国家经济创造价值，那么单一的机械运作显然是不能实现的，如果能够将技术工人进行大批量扩招，并且将机器大规模复制，在资金供应充足的前提下，如何让规模机械运作就是机械自动化的研究范畴。通俗来讲，传统机械设计制造与机械自动化有很强烈的因果关系和并列关系，因为利用经典力学、电子技术与科学、计算机科学、机械材料与工程学等综合科学知识，对预期生产目标进行科学计算和规划，所以产生了机械设计制造的程序，单个的机械测试检验合格后，整体的自动化程序就开始启动，投入生产，这是因果关系的一种解析。那么所谓的并列关系，就是在宏观角度对整个机械生产效果的考虑，即机械设计制造过程中往往伴随着自动化技术和自动化思想地掺和，而机械自动化生产流程地规划过程中都是机械设计制造的理论知识，二者相辅相成，共同推动工业经济的发展。

三、我国现代机械设计制造与机械自动化的现状和发展趋势

20世纪90年代初，随着CIMS技术的大力推广应用，包括有CIMS实验工程中心和7个开放实验室的研究环境已建成。在全国范围内，部署了CIMS的若干研究项目，诸如CIMS 软件工程与标准化、开放式系统结构与发展战略，CIMS总体与集成技术、等均取得了丰硕成果，获得不同程度的进展。但因大部分大型机械制造企业和绝大部分中小型机械制造企业主要限于CAD 和管理信息系统，底层基础自动化还十分薄弱，数控机床由于编程复杂，还没有真正发挥作用。因此，与工业发达国家相比，我国的制造业仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来，已经得到了迅速的发展，特别是近年来计算机的高度集成化，开始采用了计算机集成制造系统，大大加快了机械自动化的发展，但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前，世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外，大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外，我国的产业结构层次低。我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低，不仅在数量上同世界先进国家有较大差距，而且在品种上、质量上、使用上，同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程，不可能一蹴而就。需要循序渐进，不断努力，创造条件，向自动化的高级理想阶段迈进。未来机械制造业必然以集成化、智能化、敏捷化、信息化为方向，是各国经济实力、人才实力乃至综合国力的较量。计算机集成制造（CIMS）是2l世纪制造企业的主要生产方式，利用包括计算机辅助设计（CAD），计算机辅助工程分析（CAE），计算机辅助工艺过程设计（CAPP），计算机辅助工装设计（CATD）数控程序编制（NCP）等软件技术来辅助生产是一个重要的方式。

四、结语

传统机械设计制造和机械自动化的理论区分固然是作为学习阶段高校学生应该深入了解的内容，但作为影响整个国家工业经济发展的重要领域，机械设计制造与机械自动化未来技术的研发和发展，同样值得关注，也是身为机械专业高校学生共同奋斗的目标。

参考文献：

[1]陈静. 机械设计技术的发展现状与趋势[J]. 中国石油和化工标准与质量. 2011（01）.

[2]田爱华，关金贵，刘兴德. 机械设计制造及其自动化专业工程素质人才培养探讨[J]. 吉林化工学院学报. 2011（04）.

机械设计与机械加工 篇12

一、研究课程性质并细化质量目标

针对具体的教学过程，建立详细明确的、操作性强的教学质量目标子集是实行教学质量保障和监控的重要举措。经过全体教师的研究讨论，并借鉴国内外相关经验，我们把本课程教学质量的目标具体细化为： (1) 针对具体的项目实例，经历从方案设计到零件设计的全过程，综合运用先修课程的知识，引导学生自主扩充教材上没有的、解决机械设计问题必须的相关知识，使学生在获取和运用知识的能力、创新意识和创新能力、自我发展能力等方面得到提高。 (2) 通过设计计算、绘图以及运用技术标准、规范、设计手册等有关资料，进行全面的机械设计基本技能训练，进一步巩固、加深和拓宽所获得的知识，提高学生分析和解决机械设计问题的能力。 (3) 通过编写设计说明书和参加答辩，提高学生对工程设计问题进行系统表达、分析求解和论证的能力。 (4) 通过设计实践，掌握机械设计的一般规律，引导学生思考工程实践中存在的社会、经济、环境等问题，从而认识工程师的社会责任，培养初步的现代工程意识。 (5) 通过组成设计小组等方式，创造工程设计项目中的人文环境，模拟设计团队分工协作的运作方式，使学生的人际交流和团队协作能力得到发展。

二、相关课程采用以项目为线索的教学方式

机械设计课程设计属于实践性教学环节，理论与实践相结合的深度决定了本课程的教学质量。由于本课程设计与几乎所有的前期课程相关，质量保障必然要求上溯到这些课程。我们选取其中相关度最大的三门课程《机械原理》、《机械设计》、《机械设计基础》进行研究，发现在理论与实践相结合的教学方法方面存在很大的改进空间。上述相关课程以前沿用多年的的教学方法，教材注重知识的系统性，虽然在能力培养方面也起到一定作用，但教学实践表明这样培养的能力往往是局部的孤立的。当学生学完了这些相关课程，进入课程设计阶段，面对一个具体的设计项目时仍然感觉无从下手。这暴露出学生综合运用相关知识解决具体问题能力的训练不足。近年我们开始试行了以项目案例为线索组织教学内容的改革，并落实到《机械原理》、《机械设计》、《机械设计基础》这三门课程中，选择典型机器设计为课程项目，理论课以项目任务下达的方式引入，从客户的原始诉求出发，全部知识点按照项目展开的过程顺序来呈现，用项目事例取代常规例题，用设计实践取代常规作业。这种做法使得机械设计的全局更加清晰，有如下几方面的好处：第一、理论教学的内容有了明确的目标，在理论指导下的实践有利于得到完整和深刻的认识；第二、有利于从工程视角组织教学，培养学生的工程能力；第三、为以后课程设计阶段做好充分的准备，有效提高课程设计的质量；第四、有利于激发学生的学习热情。实践表明，这些相关课程及课程设计的教学质量因此得到明显提高。

三、师资质量保障

鉴于本课程设计的工程性质，以及理论与实践结合密切的特点，有必要对教师的指导资格设立门槛。为此，我们建立了“课程设计指导教师资格审查制度”，具体做法是：无论学历、职称高低，第一次承担本课程设计教学任务的教师，必须提前按照本课程最高要求的教学内容完整地完成规定学生必须完成的所有工作，再经课程负责教师组织答辩小组，召开答辩会，学校教学督导员参与监督，对该教师完成的图纸和计算说明书进行审查和答辩，有经验的教师还对指导学生过程中可能出现的问题详加解释。要求取得优良成绩的教师才可以承担本课程设计的教学任务，并且规定第一次不能独立承担，而是与有经验教师一起，积累一定教学经验后才能独立承担课程设计的教学任务。“课程设计指导教师资格审查制度”严格执行多年，目前教学团队中包含多名具有企业机械设计相关工作经验的教师、多名长期参与指导学生参加大学生创新设计大赛并取得优异成绩的教师、多名主持或参加过各级科研项目并积累了丰富工程经验的教师。由于有良好的师资作保障，课程教学质量获得了教学管理部门和学生的一致好评。

四、教材质量保障

大部分现有教材存在的主要问题是：以提供相关知识为主要目标，很少综合考虑学生能力培养的需求，表现在：对机械设计一般规律的描述只停留在空泛的条文上，并没有作为指导思想落实在各章节的分析中；主要提供设计相关知识，较少论及设计方法，或者仅介绍与设计相关的规则，很少对思维方法展开讨论；所提供的对象知识之间缺少有机联系。有鉴于此，我们专门组织了本课程教学团队成员，编写了《机械设计基础课程设计指导书》，该教材在使用中受到教师和学生的普遍欢迎，也得到其他院校选用，因使用效果好在初版半年之后即重印[2]。本教材从培养学生能力的角度出发，以设计逻辑组织知识素材，把机械设计主要规律以及相关方法的运用贯穿其中，明确揭示机械设计主要要素之间的关联，体现了机械设计能力培养的需求。

五、建立课程设计过程监控和反馈环境

为保证课程设计能够正常进行，我们建立了课程设计过程监控的一整套方法，对学生和教师都规定了严格的教学纪律。为了及时研究课程设计教学中存在的具体问题，共享先进的教学经验，除了执行学校要求的常规静态教学质量控制制度外（如听课制度，举行不定期教学研讨会等），我们还在互联网上设立了内部教学论坛，教学中的问题当天就可以反映到论坛中，大家共同讨论及时解决，这种方式能有效地对教学过程进行监控。

六、创新评价方法

由于师生比例悬殊，一个教师往往需要指导一百名左右的学生，如何监控教学过程，客观反映学生的学习成果，成为教学质量保障的重要问题。我们采用“过程定量评价表”的方法。按照不同专业的要求设计了细分为4到7个部分的评价表，对每个学生的出勤、进度、学习态度、学习成果（如设计草图、装配图、零件图、说明书）规定了细化的评分标准。这种方法自2006年使用至今，起到很好的作用。教师为填写每个学生的情况，必须认真对待每一个细节。而每个学生在课程设计期间的表现被如实记录，结合学生的学习过程和学习成果两个方面进行细致的公正的评价。这样激发了学生的学习积极性，规范了教师的教学活动，也以定量方式保障了教学质量。

七、实施效果

以上教学质量保障和监控体系从2006年开始，已经在约120个班的教学中实施，本课程教学质量稳步提高，在学校各类教学检查中获得好评。很多学生撰写的设计说明书正文结束之后，在总结里留下了对本课程设计的感受。大致归纳为五类：本课程使他们第一次深刻认识到自己的不足，得到如何获取和综合运用知识的有效训练；本课程使他们认识了工程的社会、经济、人文的要求，明确了成为一名合格工程师的努力方向；本课程将对他们今后的人生产生深刻的影响，明确了可持续发展的方向；本课程锻炼了他们的人际交流和协作能力，同学之间加深了感情，提高了班级凝聚力；本课程指导教师的敬业精神使他们深深感动，教师的言传身教令他们终身难忘。

摘要：对《机械设计课程设计》及相关课程进行教学改革, 摸索出适应新形势教学要求的教学模式和质量保障方法, 包括建立细化的课程质量目标、采用以项目为线索的教学方法、制定课程设计各项质量保障规范和措施、建立课程设计过程监控和反馈平台、创新学生评价方法等。这些创新的方法在多年的课程设计教学实践中运用, 取得很好的教学效果。

关键词：课程设计,质量保障,过程监控

参考文献

[1]林怡青, 谢宋良.以项目为线索的《机械设计基础》课程教学改革[J].广东工业大学学报, 2010 (增) :174-176, 182.