公务员期刊网 精选范文 机械与动力工程范文

机械与动力工程精选(九篇)

机械与动力工程

第1篇:机械与动力工程范文

[关键词]:机械工程 自动化 智能化 虚拟化 集成化

引言

在机械制造业的发展过程中,不可避免需要自动化技术作为保障,科学技术的不断向前发展可以极大地推动机械工程的进步,目前,我们强调将机械工程与自动化技术相结合,就是为了能够进一步促进我国机械制造业的发展,而且也有利于实现对机械工程及自动化的创新实践开发,创新是一个国家兴旺发达的不竭动力,同样也能够作用于我国的工业化发展,因此,想要实现机械工程及自动化技术的发展,我们就必须要进行创新实践改革。

一、机械工程及自动化创新实践开发的重要性分析

1、有利于促进对创新型人才的培养

在机械工程及自动化的创新实践开发过程中,具有创新精神与创新能力的高素质人才是活动实施不可缺少的重要内容,只有具备了专业知识技能的人才才会促进机械工程及自动化的创新发展。那么,在对其进行创新实践开发的过程中就必然会需要大量的高素质人才,从而有关部门会加强对这些人才的相关知识水平进行培训,同时,在当今逐渐知识化了的时代下,我们更离不开对知识的学习。因此,对机械工程及自动化的创新实践开发可以极大程度上促进对创新型人才的培养,而且,也能够使这些人才在实践的过程中锻炼自己应用知识的能力,从而使得自己不断进步,并服务于机械工程及自动化的创新实践开发活动。

2、有利于提高我国机械制造业的竞争力,为其带来良好的经济效益

随着经济全球化的不断发展,我国的市场也在不断面向国际化,这就需要我国在将机械工程与自动化技术结合在一起的前提上来追求较高的国际市场竞争力。首先,机械工程的发展也就是为了创造产品,产品的创造自然也就离不开对科学技术的使用,通过将机械工程与自动化技术相结合可以利用先进的科学技术知识创造人们所需求的高质量产品。对于机械制造业这个企业来讲,在将机械工程与自动化技术结合在一起的过程中、在追求机械工程及自动化的创新实践开发的过程中,不仅有利于企业在国内与国际市场上具有较高的市场竞争力,而且能够直接为企业带来良好的经济效益,促进企业自身的进步。

二、对机械工程及自动化的理解

机械工程及自动化就是将自动化的先进技术应用到机械制造业当中,通过自动化技术的应用来加快对材料的加工、生产,也提高机械制造业产品的质量。在18世纪之前的机械制造业发展过程中,人们一般都是自己在摸索中进行生产,很少运用到先进的技术作为指导,从瓦特蒸汽机的发明到后来一系列机械的出现,人们才开始运用科学技术来指导机械工程的发展。一些需要使用到机械设备与工具、需要用到材料的生产项目都需要应用机械工程及自动化技术,例如,在将电能、热能、潮汐能、风能、原子能等能量转化为机械使用的动力能量的过程中要用到自动化的技术;在运用机械工程及自动化的过程中,我们强调对其进行创新开发,这是因为在创新的发展当中有利于对先进技术的更新使用,在创新的指导下有利于企业改变以往传统的生产模式,在提高产品的劳动生产效率的前提上将会促进机械工程及自动化技术的不断发展。由于我国机械制造业的发展速度较慢,自动化技术水平也不高,因此,我们就要在以创新理念为指导的基础上实现对机械工程及自动化的创新开发。

三、机械工程及自动化创新实践开发的实现

目前我国机械工程及自动化在发展的过程中已在逐渐实现对其的创新实践发展,对机械工程及自动化的应用也在促进企业自身发展的前提下为企业带来良好的经济效益。在对机械工程及自动化创新实践开发的过程中有一些具体的应用,在创新思想的指导下,这些应用将直接促进机械制造业的发展、促进自动化技术的不断进步。

1、机械工程的智能化应用

通过将机械制造的先进技术与人工智能结合在一起,同时将人工智能很好地融合到机械制造的过程当中,以此运用智能化的生产来代替人工操作,这是对机械制造的智能化创新开发。在实现智能化的过程中,一些操作的系统将通过智能活动实现自动工作,并对一些突发问题进行及时的解决处理,这不仅可以节省大量的劳动力,而且智能化的操作下有利于提高机械产品的合格率,减少次品情况的出现,以此将提高企业自身的经济效益。

2、机械工程的柔性化应用

在机械工程及自动化的创新实践开发过程中,对柔性自动化系统的应用将在保证生产柔性的前提下完善自动化系统,从而在运用计算机技术的基础上发挥其管理作用。柔性化的应用在机械工程领域具有较强的适应能力,这一创新发展会在健全自动化系统的基础上使得先进的科学技术能够进一步满足市场经济对产品的需求、满足人们日常工作、生活对机械制造业的使用。

3、机械工程的虚拟化应用

虚拟化技术是运用信息技术与计算机仿真技术来实现对机械制造过程的模仿,在运用虚拟化的制造技术时,需要使用到机械制造先进技术、人工智能、多媒体、信息技术、计算机图形学等高科技,同时要以虚拟仿真技术为前提,以此构建多科技的综合技术系统来实现机械工程的虚拟化。在对机械工程的制造过程进行模仿的时候将有利于解决制造当中存在的问题,还能够在一定程度上缩短企业的制造工期,从而降低企业的成本、增强企业产品的竞争力。

4、机械工程的集成化应用

集成化应用也就是通过对先进的信息技术的使用来改进企业整体的制造水平。在集成化的发展当中将以工程理论为指导,通过对过程实施重组的手段来强化对自动化技术的应用,在将企业的生产要素以及经营活动集合成有机整体的过程中也可以使得制造企业在产品质量、实践开发、服务态度、生产成本、自动化技术的应用等方面取得良好的效果。

结束语

本文主要分析了实现机械工程及自动化创新开发的重要性,对机械工程及自动化的相关问题进行了说明,并且重点探讨了机械工程及自动化创新实践开发的应用,通过对以上内容进行分析可以看出,在我国制造业的发展过程中,需要创新手段来不断增强企业自身的竞争力,在创新思想的指导下,通过对高素质人才的培养也将作用于我国机械工程与自动化技术的进一步结合,在机械工程中运用好创新性的自动化技术将极大地提高机械工程的生产效率,从而影响着整个机械制造业的发展水平、影响着国民经济的进步,因此我们应加强对机械工程及自动化的创新开发,以此来促进我国制造领域的发展进步。

第2篇:机械与动力工程范文

关键词:高职教学;机械加工;常见问题;教学对策

一、高职机械加工教学中常见问题分析

在当前的教育环境下,高职课程教学体系不够完善,对于学生能力的培养过度依赖理论知识教学,在实践操作教学板块却做得不够好,往往存在基础知识教学与实践能力培养割裂的问题,学生难以获得全面的发展。开展明确培养目标的设计与开发活动,教师应该注重核心技术的教学改革深化工作开发,并且锻炼学生的核心能力素质,通过引导学生学知识,从而掌握当前机械加工教学课程的精髓部分。

二、立足于高职机械加工教学现状分析的教学对策探究

(一)依据学生能力,开展能力层次教学

根据高职学生不同年级的知识储备情况,开展层次教学,并且在后期的顶岗操作应用实践活动中,将自己学到的专项知识综合应用到完整的机械加工活动中去。培养学生良好的身体协调能力,学生能够完成难度较高的精密性软件加工工作,并且能够在小组合作中完成较难的零件设计任务,在实践教学活动中,鼓励学生相互交流,在零件加工方法的学习活动中,帮助学生树立机械产品制造精益求精的能力追求标准。强调学生机械设计板块能力的核心素质开发,鼓励学生找到机械零件加工的不同方法,为学生提供零件模型,供给其课后自行研究,通过零件加工实践经验的积累,提升学生处理零件的熟练程度。

(二)立足学习情境教学,培养基础操作能力

开展高职机械加工课程教学活动,教师可以采用学习情境设计的方法展开教学活动。组织学生完成不同的机械加工教学的工作任务。立足于具体的机械专业学习情境,对学生的专项能力进行培养。在机械课程车磨削加工具体情境教学活动中,学生应该学会简单轴加工的方法,使用轴加工的方式在车床上进行专用夹具零件的磨削加工。在高职机械专业学生能力培养过程中,应该体现出教学任务的层次性。在学生完成专用零件中简单轴的加工任务之后,教师应该进行更加具有深度的学习任务安排。安排学生进行阶梯轴加工方法的学习,学生可以适应专用的夹具和注塑模具中的零件,进行阶梯轴的制作。按照图纸上标注的阶梯轴的设计与制作方法,学生应该按照其设计的尺寸进行等比例还原,在完成了这些学习任务之后,学生在此专项的板块能力培养将会得到显著进步。组织学生进行传动轴这些复杂机械零件加工方法的学习,学生可以将课堂前期教学活动中学到的车磨削加工方法和阶梯轴的整形方法,应用到后期的复杂类型传动轴设计与开发活动中去。主要设计与制作减速器中的零件,教师还应该组织学生对这部分零件的性能进行测试,可以采用进口仪器设备,检测传动轴减速的效果是否达到标准。

(三)重视高职教学核心,提升学生专项能力

铣钻削加工是高职机械制造技术教学活动的核心内容,应该实现理论知识与实践能力相结合的教学目的,显著提升教学课程的实用性,同时,教师应该不断推行教学课程实用价值升级工作,致力于当前工业环境,进行课程设计的相关改革工作。机械加工是一项高度依赖于实践的教学课程,经常性组织学生参加顶岗实训等活动,让学生在动手操作的过程中,掌握实际的专项技能,对于提升学生机械加工技术运用的专项能力有重要意义。关于机械制造中铣钻削加工的教学活动,需要教师依赖具体的教学情境来展开。其中,学生在学习套件、简件加工方法之后,需要使用专用夹具进行减速器中的零件加工。掌握板、块加工与专用夹具和注塑模具的设计方法,对于提升学生精加工零件的能力有重要意义。开展机械加工设计中组件测量加工装配方法的教学活动,重点在于指导学生进行夹具加工装配方法的学习,通过一定的实际操作培训,从而让学生获得对于一些机械零件性能和加工标准的测量经验。

(四)推行机械机械改革,提高图纸读操能力

学生应该掌握机床与道具的实践操作方法,并且要学习零件工艺分析和零件质量分析的方法,从而对机械加工产品的效果进行检验,如果发现机械零件加工中存在精度上的偏差,应该采用正确的方法,对机械零件的制作状态进行修整,确保零件的各项检测指标达到设计的要求。培养学生掌握机械加工核心技术的能力,组织学生进行零件组与装配相关图纸的阅读和学习,夯实学生机械零件产品加工的理论知识体系。提升学生的零件加工工艺的绘制能力,学生应该根据零件组装图纸,进行分项图纸中零件的绘制。在机床专用零件设计加工方法的学习过程中,结合图纸进行零件装配与使用方法的分析,从而加强对于零件装配的理解。在机械制造技术基础课程内容体系设计中,教师应该根据学生的需要开展教学创新活动,组织学生参观制造企业的厂区环境,并且详细了解机械制造的概述。在厂区环境中,学生能够接触到不同种类、不同规格的机械零部件,并且在观察车床日常运转的活动中,了解不同机械零部件的功能。参照厂区环境中的机械运转情况,引导学生阅读和分析图纸,能够提升学生对于机械制造专项知识的理解水平。

(五)立足机械原理教学,强调理论联系实际

在专项能力基础教学活动中,学生需要掌握几种基本的零部件加工与处理方法。具体包括零件材料及热处理分析方法和机械工程材料及热处理的方法。在教学活动中,教师对学生的核心能力进行培养,才能够提升学生对于高职机械加工知识的掌握水平。在零件材料及热处理分析课程教学活动中,学生可以按照小组学习的形式,自行选择需要加工的零件毛坯,并且要根据零件毛坯材料的特点,制定与之相符的加工路线。在加工零件的过程中,学生还应该选择合适的工艺装备。机械加工中的零件材料一般为钢、铜等金属材料,硬度比较大,所以选择合适的工艺装备至关重要。确定机械零件定位夹紧牢固之后,根据机械零件的制造步骤,再确定加工余量。按照施工计划的需要,进行施工步骤的分项实施。在教师的指导之下,学生需要确定工序零件的尺寸,并且依据一定的工件定位与夹紧知识,设计出零件加工余量的确定方法。在工序尺寸的设计与计算方法中,确定相对合适的机械零件切削用量。在零件机械制造与工艺把控活动中,学生应该根据机械设计与制造板块知识,进行金属切削原理运用和参数的选择。

(六)完善机械工序教学,提升机械加工质量

多媒体教学工具应用到高职机械加工教学活动中,教师可以采用模型结构切削分解多角度展示的方式,显著提升高职课程教学中机械加工设计板块的直观性。采用多媒体教学方法,让学生观看专题知识类型的视频,对于机械加工的原理与知识体系有更加深入的了解。学生需要根据切削用量的情况,进行材料的领用和放还,并且要认真填写机械制造的工序卡片。在机械工程材料及热处理专项知识教学活动中,教师应该对铸造、煅烧和焊接等机械零部件的基本成型方法进行教学。在基础零件成型方法的学习活动中,学生能够逐步掌握金属切削加工方法,并且逐步熟悉机械零部件加工的主要设备。

(七)完善机械课程教学体系,完善机械加工细节

在机械制造技术基础课程内容体系建设活动中,教师从零件加工到装配等各个环节,加强对于学生综合能力的开发。在零件加工活动中,学生应该逐渐掌握机械产品表面处理的相关知识,并且能够对零部件进行热处理和表面处理。组织学生进行机械加工精度与表面质量的检验,在于引导学生从机械质量品管的角度来审视机械制造的工艺流程,从而完善机械产品加工中的细节把控体系。在机械零部件细节把控过程中,学生应该做好零件测量与检验的准备工作,参考机械产品的大图纸原稿,进行测量方法的应用。依据测量技术的基础,进行机械零部件的表面检测,在零件测量与检验活动中,一定要贯彻精益求精的精神,力争将机械产品的设计细节做到最好。

三、当前高职机械教学活动中学校教学与就业环境的人才对接分析

(一)职场环境操作技能学习

在当前高职机械加工教学活动中,显著改善学校教学与职场环境的对接效果,提升学生的实践操作能力,从而确保学生毕业之后自身能力能够符合职场岗位的需要。教师需要经常性地组织学生接受和材料热处理的相关实训活动,目的在于提升学生的动手能力。在焊接和铸造实践课程培训活动中,对学生的安全意识进行培养。在职场环境中,学生需要面对生产中的各种问题。并且,职场环境工作氛围压力比较大,只有针对性地培养高职学生压力环境下的操作技能,才能够帮助学生养成比较稳定的零部件处理水平。根据市场环境的需要,组织学生进行安全和文明生产相关知识的学习活动,重点在于让学生了解当前工厂环境中的各项制度,并且在高职课程训练期间,让学生逐渐适应就业市场环境中的工作要求。组织学生进行顶岗实训活动,让学生逐步掌握工厂环境中安全文明操作的技巧,并且能够保质保量的完成机械加工任务。

(二)打造高职学生定向人才输送模式

高等职业教育的学生能力培养具有加强的指向性,培养学生的机械零件加工能力,目的在于满足市场的用人需求。在现场学习活动中,老员工的现场讲解,能够为学生提供解决问题的不同思路,并且掌握机械加工活动中的难点和重点。企业负责人还可以适当的安排学生进行顶岗实操活动,让学生和产线工人展开密切的交流探讨。在零件加工活动中,企业员工进行机械部件制造工艺和质量管理知识的讲解,能够弥补传统高职课堂教学活动中的不足,将企业实训知识与学校理论化教学内容结合起来,显著提升学生的综合知识应用能力,提高学生的工作和生活积累水平。通过对不同课程岗位体系的知识板块训练,培养出一批具有专业机械加工能力的生产工艺人员。在熟练掌握机械夹具使用知识的前提之下,学生能够成为合格的机械加工设备操作人员和机械加工设备的修理工艺员。在机械加工现场操作环境中,机械加工设备生产和机械加工修理岗位是相依相存的,在日常的学习活动中,高职学生应该努力学习多门学科的知识,从而实现对于机械设备修理和装配不同领域知识的准确掌握。对于机械零部件测量知识掌握比较牢固的学生,可以胜任产品质量检验员和设备安装调试及售后服务操作岗位。对于工厂机械设备调用情况了解比较具体的同学,可以竞聘成为机械加工设备的营销人员。结束语开展高职机械加工教学的内容改革,应该开展核心知识的专项教学工作。在机械类课程教学活动中,教师应该完善机械专业知识教学体系的设计工作,对学生的专项能力进行巩固。在核心知识教学活动中,开展金属同附加工知识教学工作。提升学生机械设计零件装配工艺能力,显著提高学生的机械加工运用水平。

作者:方慧敏 张国政 李庆 单位:安徽机电职业技术学院数控工程系

参考文献:

[1]孙晓霞.高职高专工科专业教学模式探讨———以机械加工专业为例[J].课程教育研究(新教师教学),2013(36):486-487.

[2]牟影.提高高职机械加工专业基础课程教学环节质量的探讨[J].科技经济市场,2015(1):226.

[3]张磊.提高高职机械加工专业基础课程教学环节质量的探讨[J].建筑工程技术与设计,2015(20):1686.

[4]覃冬梅.对于高职院校机械加工实践教学的创新性论述[J].教育观察(上旬),2014(12):79-80.

[5]巫修海,张国庆,李金国等.校企共建数控技术专业校内生产性实训基地[J].实验技术与管理,2011,28(6):190-192.

[6]张志勇,姜敏凤.高职"工程材料及机械制造基础"课程群架构的研究[J].职业技术教育,2010,31(17):34-37.

[7]陈军,王枫,叶玮光等.项目教学法以能力为本在机械加工工艺规程课程设计当中的应用[J].无线互联科技,2012,(12):237-238.

第3篇:机械与动力工程范文

一、机械工程基础课程特点及内容

机械工程基础是普及机械和机械工程的基本知识、基本概念和基本内容的课程。对文科类、管理类、计算机类、艺术设计类等专业具有开拓学生的视野、增加知识面、拓宽专业、提高学生的工程能力的作用;其任务是培养学生认识机械和机械工程的能力,是工科类非机械类专业具有工程特色,适应高新科学技术社会发展的需要。机械工程基础的内容选择是根据机械工程的基本内容确定的。主要讲授机械发展与人类社会进步的关系及机械工程发展的趋势,介绍工程力学、工程材料、工程制图的基本知识,简述机械的组成原理与工作原理、常用机械零件强度、刚度的概念、机械产品的制造技术、液压传动和气动技术的概念、现代设计方法等等内容。学生通过对各部分内容的学习,了解机械及其产品从设计、制造到使用过程中需要哪些知识及其在机械产品中的地位和作用。

二、机械工程基础实验内容分析

机械工程基础实验按照实验课教学体系分为设计与制造工艺、检测与分析、材料与性能三个部分。机械工程基础实验是一门独立的实验课程,所有实验都在机械基础课实验教学示范中心进行。本实验课与工程力学、工程制图、机械原理、机械设计、工程材料及成型技术基础、互换性与技术测量基础等课程的理论教学相衔接。

1. 实验理论

(1)韧、脆性材料在受拉、受压和扭转时力学性能测试的原理和方法;电测法基本原理,单向、平面应力状态的静态应变测量与应力计算的原理和方法;冲击动荷系数测定的原理和方法;现代光弹测量的基本概念。(2)组合体模型的测量和组合体视图及剖视图的绘制方法和尺寸标注方法,机械零件功能和结构分析方法以及机械零件测绘方法和步骤,部件功能和结构分析方法以及部件测绘方法和步骤。(3)机构运动简图测绘与结构分析,机械运动分析方法,渐开线齿轮范成加工原理,刚性转子的动平衡原理,机械动力学,典型机械零件状态测试,滑动轴承性能测试与分析的原理和方法,减速器结构分析方法和步骤,各种典型机构及典型机械的综合分析方法。(4)金相显微分析的原理和方法;试样制备方法,Fe-C状态图、C-曲线;表面强化原理和方法;焊接接头显微组织分析的原理和方法;力学性能(布氏硬度、洛氏硬度、显微硬度、摩擦性能)测试的原理和方法。(5)机械加工完成后零件的尺寸误差、形位误差、表面粗糙度、螺纹几何参数误差的基本原理和方法;零件互换性所进行的必要的精密技术测量的原理和方法;测量数据的处理技术的原理和方法。

2. 实验教学

着重讲授如何用科学的手段来完成理论的验证;如何组织实验、处理数据和分析实验现象;介绍常用设备和仪器的原理、构造和使用维护方法以及综合实验内容的思路和方案设计等。

3. 对学生能力培养的要求

(1)培养学生运用实验原理和方法进行科学实验的能力,即如何从实验目的出发,根据什么原理,选择何种实验方案,配套哪些仪器设备,确定实验程序从而获得准确的数据并得出正确的结论。(2)通过实验熟悉常用仪器、设备的基本原理、结构、性能;学会调试仪器和排除故障。同时,要培养学生分析问题和解决问题的能力,使学生的实验技能进一步得到训练和提高。(3)通过本课程的学习,加深对相关理论课程教学内容的理解,加固理论知识。(4)通过实验过程以及完成实验报告,培养学生严肃认真、实事求是的科学态度和一丝不苟的工作作风。

三、实验项目的设置

1. 机构运动参数测定与分析实验

基本教学要求:初步了解电测机构运动参数的基本原理,利用计算机对平面机构动态参数进行采集、处理、实测、仿真比较优化设计,分析机构参数对机构动态参数的影响。

2. 机构运动简图测绘与分析实验

基本教学要求:掌握根据机械实物模型绘制机构运动简图的技能;计算自由度、验证机构运动确定性;了解正确选择长度比例尺方法。

3. 轴系结构设计实验

基本教学要求:熟悉和掌握轴的结构与设计,轴上零件的常用定位与固定的技术方法,轴系结构设计的要求与常用轴系结构,为后续机械设计打下良好的基础。

4. 金相显微分析法实验(铁碳合金平衡组织显微分析)

第4篇:机械与动力工程范文

关键词:机械自动化;工程质量;影响

1前言

随着现代经济的发展和城市化进程的加快,工程建设项目不断增多,我国在工程建设领域,逐渐应用高新科学技术,大大提高了施工质量。工程建设除了基本的人工施工外,还存在着机械施工操作,机械自动化进程对工程建设存在重要的影响,分析其影响因素,不仅能够推动工程建设,还对社会发展产生深远的影响。

2提高工程材料的质量

在工程建设中,影响工程质量的因素之一为工程产品或材料。现代工程建设中,机械自动化提高了工程材料的质量。随着信息革命时代的到来与技术革新的普及,我国的信息化标记不断加强,信息技术被广泛应用在生活工作中,尤其是机械自动化技术被广泛应用于工程建设中。工程建设的各类机械设备都是由不同的产品零件构成,产品零件的质量会影响机械设备的质量,进而影响工程质量,而机械自动化提高了自动控制系统的精密度,尤其是对细微零件的生产进行精密控制,减少细微零件的精度误差,提高机械设备的精密度。机械自动化实现了工程集成电路的高度集成制造,提高了工程产品的质量,且基于信息技术的优势,存储器的容量显著提高,机械产品的自动化效率也显著提高,如机械自动化基础上,机械零件的互换性生产、专业分工和协作、流水加工线和流水装配线等生产都处于自动控制阶段,极大提高了生产的效率,有利于机械零件的批量生产。另外,机械自动化推进了零件等产品的规范化生产,减少了人为误差,有效提高了工程产品的高质量。综合看来,机械自动化提高了工程质量。

3提高人力工作质量

机械自动化工作,提高了人力工作质量,减少人力操作的误差。现代工程项目的建设比较复杂,需要投入大量的人力、物力、财力资源,且工程量较大,传统的机械工具设备难以满足工程建设的要求,难以提高机械操作效率与质量,机械操作难度大和过度依赖人力操作,在当前高素质人才竞争激烈的市场上,会加大人工施工成本,很多程度上不利于工程的成本控制。在这种现实环境下,在工程建设中应用机械自动化,降低机械对人工的依赖性,可以有效降低工程的人工成本,节约人力资源。其次,传统机械设备施工应用上,由于操作难度大、工作环境恶劣,在加上人工自身的专业操作水平较低,机械操作质量较差,严重影响工程的施工质量,不利于工程的质量建设,而机械自动化的应用恰恰弥补了这一缺点。机械自动化以信息技术为基础,通过计算机编程的自动控制,机械可以进行自主规范操作,对于操作运行状态进行检测、纠正与调节,减少操作误差,促进工程的质量建设。

4机械测量更加智能化

工程建设对精度要求较高,在每一施工中都要进行精确的工程测量,以此来确保工程质量。随着当前社会对工程质量要求的增高,尤其是对高层建设的精密度要求更高,由于其作业环境较为复杂,建筑综合难度较高,工程测量误差的精准度还直接影响到工程质量,在这种情况下,机械测量尤其要加强智能化建设,确保测量工作严密进行,提高工程测量的精确度。在工程建设中,常见的测绘仪器包括全站仪、数字水准仪、卫星定位技术、三维激光扫描技术等,这些技术都是建立在信息自动控制的基础上,具有较高的测量准确性。综合看来,工程测量中应用机械自动化,使得工程测量更加智能化,提高了工程质量。

5提高机械自动化环境适应力

机械自动化可以应用于工程建设的全过程,具有较强的适应性。现代工程建设中,环境因素具有较强的不稳定性,传统机械容易受到环境因素的制约。在恶劣环境下,传统机械不仅会增加工程测量的难度,还会厌恶工期,而机械自动化、智能化的运用有效克服了环境限制。机械自动化实质上属于管理上的自动化与办工上的自动化,很多操作步骤可以自动控制,对环境因素的敏感性较差,可以促使工作人员能够远离危险作业环境,进行远程施工,既保证工期,又确保工作人员的生命安全,提高工程质量。机械自动化的应用,要想提高工程质量,就要将所有的影响因素有机统一起来,不断完善工程建设技术,全面提高工程质量。

6结语

工程项目的建设作为现代社会关注的民生问题之一,其建设质量与安全质量成为人们的关注重点,机械自动化应用在工程建设中,有效提高了工程质量。工程建设中,影响工程质量的因素可以从机械零件(工程产品)、人工质量、施工技术、工作环境等方面展开分析,本次研究发现,机械自动化有效提高了工程产品和人工操作的质量,降低且减少了机械零件和人力操作的误差,另外,机械的智能化应用也显著提高了工程测量的精密度,推进工程质量的建设。工程建设中,要尽可能实现机械自动化,将机械自动化与人工操作高效结合起来,加强工程建设的监督与管理,全面提高工程质量。

作者:胡忠波 侯爵 单位:盘锦市高新技术发展促进中心

参考文献:

[1]卢燕,胡志斌.探究机械自动化对工程的影响[J].科技传播,2016(15):201,207.

[2]李国昌.机械设计及其自动化发展方向探讨[J].企业技术开发,2015(03):86~87.

[3]张石磊,潘庭海.机械设计及其自动化发展方向的思考[J].湖南农机,2014(03):132~133.

[4]张宝坤,王淑霞,王艳.机械设计制造及其自动化的发展方向[J].化工装备技术,2011(04):48~54,57.

[5]胡冬.浅谈机械自控技术在工程建设中的应用[J].科技创业月刊,2011(07):152~153.

[6]李春辉.机械工程自动化设备安装技术研究[J].智能城市,2016(10):185,188.

第5篇:机械与动力工程范文

随着科学技术的发展,机械工程及自动化发展过程中自动化技术的融入对机械工程的发展起到了推动的作用。机械工程和自动化技术结合起来,为产品的生产效率以及产品的质量都有了一定的保障,对我国工业化的发展及其有利。文章首先分析了机械工程及自动化技术发展意义,之后研究了机械工程及自动化技术的发展前景,希望作者的一些看法可以为我国的机械工程及自动化作出贡献。

关键词:

机械工程;自动化;发展意义;发展前景

机械自动化技术在机械工程应用的加强,这样可以长期并且稳定的促进机械工程行业的发展。可是根据我国目前的发展情况来讲,机械工程技术仍是属于初级阶段,我们要加大研究机械工程和自动化技术,要使机械工程及自动化技术朝向经济型、环保型及实用型的方向发展前进。

1机械工程及自动化技术发展意义

1.1培养创新型人才

发展和创新机械工程及自动化技术的重要条件,就是重点培养具有创新能力的优秀人。企业只有培养出众多高素质人才,才可以使机械工程这个重要载体开展活动,才能够促进自动化创新技术和工程技术的发展。因而,重视人才的培养是每个相关部门都应注意的,培养重点人才开展新型培训活动。在实践中培养创新人才,开展机械工程和创新培养创新型人才有助于提高人才自身知识能力和素质,完善自我,更好的为创新事业及机械工程服务[1]。

1.2增强实力,提升效益

随着经济全球化趋势的加强,我国市场逐渐与国际市场接轨,因此,机械制造业必须将机械工程和自动化技术结合起来,提升自身整体实力。发展机械工程的目的是生产产品,而科学技术是产品生产的有效工具,将机械工程和自动化技术结合起来,充分利用先进科技生产出更多高质量产品,更好地满足人们的实际需求。创新和发展机械工程及自动化,提升我国机械制造业的国际竞争力。在知识经济时代背景下,科技创新是发展的核心,大力研发和创新机械工程及自动化,保持民族活力。对于机械制造业而言,将机械工程和自动化技术结合起来,创新和开发机械工程及自动化,有助于提升机械制造企业在国内外市场上的竞争力,提高企业经济效益和社会效益,实现企业的可持续发展[2]。总体来说,增强我国的机械工程及自动化技术的发展实力,为我国经济效益以及竞争效益作出相应的贡献。

2机械工程及自动化技术的发展前景

随着科学技术的不断发展,我国机械工程及自动化——————————————作者简介:周庭印(1996-),男,辽宁鞍山人,研究方向:工业工程。技术也在不断提升,但也出现了许多问题,如产品开发不足、产品利用率低、环境污染、资源浪费等。为了实现机械工程及自动化技术的长远发展,必须朝着实用性、环保性和经济性的方向发展。

2.1机械工程及自动化技术的实用性

目前,我国对机械工程及自动化技术的应用需求很大,因其生产和技术双方面的时,需要考虑企业的生产需求和技术需求,提高生产效率,生产更多高科技产品,充分满足消费者的基本需求。因此,机械工程及自动化技术发展的必然趋势就是实用性[3]。

2.2机械工程及自动化技术的绿色环保

开展机械工程和自动化技术使其机械工程的生产效率不断提高,可是其负面影响会对环境造成一定的破坏,因而,要发展成不浪费资源和不破坏环境的前提下来发展机械工程及自动化技术,坚持绿色的环保理念,创建绿色的家园[4]。

2.3机械工程及自动化技术的经济性

机械工程及自动化技术的发展对我国经济发展有着很大的作用,但是因为我国的自动化技术发展相对于其他发达国家比较落后,而且应用的范围并不是十分广泛,对我国企业的发展及其不利。必须不断优化企业现有技术,提高企业生产效率和经济效益,使机械工程及自动化技术发挥最大效用。企业提高经济效益的同时,带动着我国整体经济的发展趋势。

参考文献:

[1]张志勇.浅谈机械工程自动化技术存在的问题及对策[J].山东工业技术,2016(11):126.

[2]巢大为.浅谈机械工程自动化技术存在的问题及改进方法[J].建材与装饰,2016(10):217-218.

[3]陆泳亨.浅谈机械工程自动化技术中存在的问题和解决策略[J].科技创新与应用,2016(20):125.

第6篇:机械与动力工程范文

教学目标,培养合格技能型人才。

关键词: 机械专业;大机械基础观;知识体系;课程体系

机械专业作为一个古老的专业,时至今日它之所以仍然能为人类社会的发展和进步发挥重要作用,一个很重要的原因就在于它具有一个完备而坚实的专业基础体系――机械基础。这里所说的“机械基础”不是一般意义上中职学校课程体系当中的《机械基础》,而是指广泛意义上的“机械基础”,它涵盖机械类专业所必需的各种基础知识与技能,我把这种机械基础观称之为“大机械基础观”。在“大机械基础观”下,技工学校机械类专业的知识体系与课程体系中应包括如下内容:

1、机械制图知识技能与《机械制图》、《计算机绘图》

机械制图是工程界进行技术交流的语言,它以机械图样为研究对象,并利用机械图样设计意图、进行技术交流、指导生产实践、进行技术革新,因此,作为机械专业人员必须掌握机械制图的知识与技能。

机械制图的内容包括机械制图基本规定、机械图样的画法原理(三视图、点线面以及基本几何体的投影)、尺寸标注的有关规定、图样的表示方法(视图、剖视、断面及其他表示方法)、零件图、装配图等。机械制图的作用在于教会学生怎样将三维空间中的物体变成二维平面中的图形――绘图,将二维平面中的图形变成三维空间中的物体――识图。而且随着科学技术的发展,机械制图还延伸到了计算机辅助制图,如Auto CAD、CAXA)等内容。

根据以上知识技能要求,在机械类专业的课程体系中必须包括《机械制图》与《计算机绘图(Auto CAD、CAXA)》等课程。

2、公差配合与技术测量知识与《极限配合与技术测量》课程

要保证零件的互换性,就必须保证零件的几何参数的准确性。零件在加工过程中受机床精度、计量器具精度、工人技术水平及生产环境等因素影响,其几何参数不可避免地会产生几何量误差。误差虽然不可避免,但却可以控制。为控制几何量误差,人们提出了公差的概念。为检测零件的加工精度,人们建立了测量的概念和测量体系。因此,“公差配合与技术测量”是机械专业知识体系中不可缺少的内容。

根据以上知识要求,在机械类专业的课程体系中必须包括《极限配合与技术测量》课程。该课程主要内容包括尺寸公差、形位公差、公差关系、表面粗糙度、技术测量及检测等部分。其作用在于使学生了解极限与配合标准的基本规定,掌握极限与配合方面的基本计算方法及代号的标注识读;了解形位公差的基本内容、代号含义,掌握其代号的标注方法;了解表面粗糙度评定标准及检测方法,掌握其符号、代号标注;了解测量的基本知识,掌握常用量具的掌握其使用方法;了解形位误差的检测原则和基本方法等。

3、工程材料及其处理知识与《金属材料与热处理》或《工程材料》课程

机械专业是以机械(机器和机构的统称)为研究对象的,所有的机械装置都是由一个一个的零件组成的,而所有的零件都是由实实在在的材料制成的。在相当长的历史时期内,机械工程中所使用的材料多为金属材料。而随着技术的进步和新材料、新工艺、新技术的发展,高分子材料、陶瓷材料、复合材料等非金属材料的应用也日益广泛。因此在机械类专业的知识体系中必须有工程材料及其相关处理的知识。其具体内容包括常用工程材料的种类、牌号、力学性能、内部结构以及材料的处理、材料的成型工艺等内容。

根据以上知识要求,在机械类专业的课程体系中应根据专业需要,开设《金属材料与热处理》或《工程材料》等课程。

4、机械传动、常用机构、机械零件知识与《机械基础》或《机构与零件》课程

从事机械工程的人员,必须掌握常用机械工作原理与机械传动、常用机构、机械零件的有关知识,因此在机械专业的知识体系中必须包括以上内容。

根据知识要求,在机械类专业的课程体系中应根据专业层次不同分别开设《机械基础》或《机构与零件》等课程。《机械基础》或《机构与零件》。课程的内容一般包括常用机械传动(带传动、螺旋传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动、轮系)、常用机构(平面连杆机构、凸轮机构、步进运动机构等)、轴系零件等部分。该课程以“机械”作为研究对象,其目的在于使学生熟悉和掌握机械传动、常用机构、轴系零件和液压传动的基本知识、工作原理和应用特点;掌握分析机械工作原理的基本方法;能做简单的计算;会查阅有关技术资料和选用标准件等。

5、机械设备控制技术知识与《机械设备控制技术》课程

随着科学技术的发展,机器设备的自动化和程度越来越高,因此机械设备控制技术已经成为机械专业学生必须掌握的知识。

根据以上知识要求,在机械类专业的课程体系中必须包括《机械设备控制技术》课程。其具体内容应包括“液压传动与气压控制技术”、“机床电器控制技术”、“可变成控制技术(PLC)”等内容。

6、工程力学知识与《工程力学》课程

机械构件在工作中经常会受到各种载荷作用,在载荷作用下构件会产生不同程度地变形或破坏,当变形或破坏达到一定程度时,必然会导致构件失效。要想使构件在预期寿命内不失效,提高工作可靠性,在构件设计、制造和安装过程中必须对其受载问题给予高度重视。

根据以上知识要求,在机械类专业的课程体系中必须包括《工程力学》课。该课为我们根据构件受载情况研究构件强度,根据材料力学性能合理地设计构件截面形状和尺寸,使机械安全、可靠地工作提供了理论基础和计算方法。

7、数控加工知识与《数控加工基础》课程

第7篇:机械与动力工程范文

关键词:自动化技术;机械工程;应用前景

随着社会经济的发展与科学技术水平的进步,自动化技术被应用的领域越来越广。而伴随着机械工程的发展需要,自动化技术被应用到机械工程已是大势所趋。机械工程自动化技术在机械制造业中的广泛应用,不仅能提高机械设备的生产力,还能通过提高机械生产的效率达到促进经济发展的目的。自动化技术在机械工程中的应用不仅适应现代社会生产、发展的规律,也适应我国生产力发展的需要。随着自动化技术在机械工程领域中应用的逐步深入,人们对机械自动化控制技术的要求也越来越高,对于机械自动化技术的应用现状、发展水平及未来前景等问题也越来越关注。

一、我国自动化技术在机械工程中的应用现状及面临的问题

1、我国自动化技术在机械工程中的应用现状

目前,我国自动化技术在机械工程中的应用状况仍较为单一,同世界其他发达国家的应用水平、应用范围相比较,仍存在一定的差距,发达国家已经实现了自动化技术应用的智能化、集成化以及柔性化。

与国外同类型的先进企业相比,我国的大部分企业在机械工程的管理方式与生产方面仍较为传统,而外国公司早已实现信息化管理,并且对于管理方式、生产手段、销售模式等方面在持续更新与创新。在人才的管理方面,我国的管理机制还不够完善,缺乏科学性;同时,对于人才的培养长期以来是建立在重理论轻实践的基础上,这一弊端使我国真正的实用型人才较为缺乏。除此之外,在机械设备的设计上,我国缺乏创新精神,机械设计局限于传统,设计能力提升较缓,跟不上时展步伐,设计工艺不能推陈出新,依旧停留在初级加工阶段。

2、我国自动化技术在机械工程中的应用所面临的问题

现阶段,我国机械工程的自动化技术还面临着众多的问题,如机械自动化技术应用规模较小、自动化技术水平不高、实用型技术人才的不足等问题都较为突出。自动化技术是实现机械自动化普遍应用的基本,但是技术人才更为关键,作为推动机械自动化技术进步的最主要推手,对于技术人才的培养尤为重要。尽管我国十分重视对技术人才的培养,但是由于人才培养模式的不足,使得我国的自动化技术人才空有满腔理论才华却缺乏实践能力的支持。因此,对人才的培养应该理论联系实际,以实践指导理论,在不断的实践中总结经验、把握规律,如此,才能提高我国的自动化技术水平,推动自动化技术在机械工程领域的深入应用与快速发展。另外,我国的自动化技术应用范围还不够广阔,对自动化技术的投入不足与管理方式上的落后也是现阶段需要解决的问题。

二、机械工程自动化技术的应用研究分析

1、集成自动化技术在机械工程中的应用

集成自动化技术是指为确保机械制造过程更加具体,不断对现有的信息技术进行完善,同时,将机械制造生产过程中的生产信息与技术信息加以集成,提高机械生产的规模,实现机械集成能力的不断增强。集成自动化技术具备的优势,使得其在机械工程中的应用逐渐得到认同。集成技术包含很多方面,数据库集成、较为复杂的工业系统设计、质量系统工程等都有集成技术的应用。在信息集成系统不断完善的背景下,集成自动化技术也有了更完善的体系支撑。目前,集成自动化技术在机械工程中的应用对于产品的研发、生产、控制等一系列方面都能取得很好的成效。

2、柔性自动化技术在机械工程中的应用

计算机信息技术的发展催生了柔性自动化技术,这是一种新兴的自动化技术,其具备的优势主要表现为:一是能够实现机械操作的自动化;二是可以在明确生产目标的情形下进行智能操作。基于此,柔性自动化技术在机械工程中的应用能够帮助机械设备提升生产效率,也在实现机械制造的工业化目标发挥着重要作用,目前,在机械工程中已离不开柔性自动化技术的支持。柔性自动化技术在机械工程中的应用方式为:以数控技术为控制中枢,将先进的信息科技技术、计算机信息化系统以及现代机械的生产技术相结合,促进机械工程制造的不断发展。综上,将柔性自动化技术应用到机械工程领域对于促进机械工业的发展十分重要,利用该技术在实现生产效率提升的同时,提升生产的质量与生产效益,节约生产成本。

3、智能自动化技术在机械工程中的应用

如今,智能化是时展的潮流,也被应用到机械工程的自动化技术中。智能自动化技术集智能技术与集成技术于一体,不仅能实现机械生产制造的智能化,还能利用集成化技术实现对机械控制的自动化。该技术将人工智能技术融于机械制造过程,实现了对生产过程的有效监督,降低了对人力监督的依赖,提高了生产效率。另外,通过高智能的信息识别系统,对机械生产制造过程中出现的故障能提供有效预警,这对于机械工程的生产来说是十分有利的。

三、应用过程中应该注意的问题

机械工程的自动化技术一个精细化的过程,需要确保每一个环节都不出现纰漏,才能保证自动化技术在机械工程的应用过程中有效可靠。一方面,要不断完善机械自动化技术所需元件、零部件的配套生产,配备各种控制系统的基础设施,如传感技术、计算机信息系统与计算机软件工程、远程控制系统等;另一方面,要不断探索、研究高性能的自动化机电产品,不断满足机械自动化生产对产品质量、性能、结构等方面的要求。

四、自动化技术在机械工程中的发展趋势及发展前景

1、自动化技术在机械工程中的发展趋势

随着科学技术水平的不断创新与发展,未来机械工程的自动化技术将随之不断的改进、突破、进步。机械工程在促进社会经济发展方面具有重要的作用,但是经济的发展不能以牺牲环境为代价,未来自动化技术在机械工程的应用中将更加注重环保以实现可持续发展的目标;在管理方式上,随着计算机互联网的进步,机械工程的自动化技术将会倾向于依赖互联网信息系统的远程控制管理。与此同时,我国在机械工程的自动化技术上与国际先进水平存在一定的差距,这也为自动化技术在机械工程中的应用发展提供了发展机遇。

2、自动化技术在机械工程中的发展前景

自动化技术应用于机械工程的主要目的在于提高机械生产的效率与产品的质量,规模化的生产与高质量的产品才能在激烈的市场竞争中把握主动。自动化技术,不仅可以通过改进传统的机械制造方法扩大生产规模,也能通过结合先进的生产措施提高产品的质量,不断满足市场需求的变化要求。在我国大力发展经济,提高经济竞争力的背景下,自动化技术在机械工程中的发展前景较为广阔。

结束语:

综上所述,自动化技术在机械工程中的应用已取得一定成效,能够实现在节约成本的同时兼顾生产效率的提升,促进了社会经济的发展,但是我国的机械自动化必须加大创新力度,解决技术难题,突破发展瓶颈,借鉴先进技术与经验,不断提高我国机械制造行业的生产水平与竞争力。

参考文献:

[1]任士一.浅谈机械自动化技术及其在机械制造中的应用[J].机电信息,2012(12).

[2]刘冲,李广学,李佳亮.机械自动化技术在机械制造业中的应用[J].科技资讯,2011(26).

[3]吴翠红.浅论机械自动化技术及其在我国的发展[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2012(04).

第8篇:机械与动力工程范文

【关键词】机械工程自动化;问题;对策

机械工程自动化主要是指用最快的速度进行原材料的加工,同时促进机械生产过程中原材料生产的流动速度,促进生产的自动化与快速化的发展。同时自动化应用在机械制造过程中进而有效的展现出来,同时全面提高机械化过程中劳动生产率。在生产的过程中,促进机械自动化技术的发展,在现在社会中广泛的应用与机械工程行业,进而促进行业技术的快速发展。

一、机械工程自动化技术现状剖析

我国现阶段,无论是经济发展以及科学技术领域的发展,有很大的进步。而机械工程自动化技术有效的促进我国工业技术的发展,但是与国外技术相比较来说,仍然存在很多的不足。伴随着我国因其先进的技术以及人才培养,鼓励以及发展实践创新,进而有效提高工程机械自动化的发展。

针对我国目前机械自动化技术管理的模式来说,与国外相比还存在落后。同时机械自动化技术有效的促进机械工程企业应用。而目前国内机械工程自动化的发展缺乏创新意识,导致机械自动化整体水平更新较慢,不利于行业的整体发展。而我国在人才管理中,受到全面发展的制约,同时在开发自动化技术村在严重制约,人员技术水平也存在落后的现象,导致我国工程自动化发展不平衡,不利于整体发展。

二、机械工程自动技术如何创新

(一)制定明确的发展方向

对于机械工程自动化的发展来说,是一个长期的工程,在具体实施过程中不可以盲目进行操作。同时自动化的发展,有效的取代传统人工操作的弊端,同时在发展的过程中有效保证发展目标,针对我国具体的情况制定一系列的措施。与此同时,积极引进国外详尽的技术,学习创新的理念。在发展中丰富机械技术的理论知识,在教育过程中加大对自动化知识的普及,促使市场与机械行业的发展。在发展的过程中,大力发展资金政策,坚持以科学技术为中心,符合多元化市场特点。以信息技术为基础,全面提高信息技术的重要性。加快机械工程经营效率,有效促进产业机构完善。

(二)引进自动化设备以及应用技术理论

针对我国机械工程自动化技术来说,虽说存在落后的显现,在发展的过程中落后于国外的发展。没有实现自动化发展趋势,发展基础理论不足。在实践的过程中必须要以自身发展为特点,借鉴国外经验,完善自身发展不足之处,同时实现技术突破与创新。针对目前发展的特点来说,大批量零件加工仍然处于流水作业模式,根据半自动化发展为主。在发展的过程中,必须积极的引进先进的设备,努力提高机械自动化发展。不仅可以节省人力资源,同时也可以提高生产效率。针对企业经济效益的发展,通过成熟技术人员进行加工,全面实施自动化技术的应用。

在自动化发展过程中,不只是单一模式的复制,也要针对性的进行侧重。针对不同的特性的产品进行优化。在发展的过程中不仅要研究新的发展方向,同时也要促进自动化技术应用发展的空间。针对目前自动化技术开放式结构的发展特点,运用数字化方式,可以全面的促进自动化发展的特点。在我国工业发展的过程中抓住时展的特点,大力推广工程自动化,实现企业发展的自动化。

(三)促进高质量人才的培养

在发展的过程中,要想实现机械工程自动化的发展,必须要注重专业人才技术的培养。不仅如此要加大人才培养的建设体系,在发展的过程中注重自动化专业人才的教育培养。与此同时要改变传统应试教育的特点,学习理论与实践相结合。在机械工程自动化发展中坚持理论与实践融为一体,有效促进机械工程自动化的发展特点。在发展的过程中注重于教育机构与校外企业合作,进而有效保证工程自动化人才的发展。针对目前专业自动化人才发展的特点,必须结合科学理念,制定一系列培养与管理的方案。注重人才的挖掘与培养,有效实现机械功能自动化的发展,促进我国经济体系的发展。

三、机械工程自动化技术对未来工业的发展影响

对于我国科技发展来说,只有不断创新才可以有效推进机械工程自动化的发展。而机械工程自动化的发展体系逐渐运用到各行业的发展中,实现自动化产品的普及。同时将自动化更好的运用到实践以及发展之中,全面促进机械智能化的发展。同时结合时代化发展特点,运用环保材料以及机械工程自动化技术,全面实现可持续发展的特点。

对于信息化的时代,信息化的快速发展,不仅促进机械自动化技术的趋向于网络化以及时代化的特点。同时促进自动化技术的运用不受传统应用管理的低于空间限制,有效的促进行业的发展。为工程机械化带来更为广阔的发展领域。在发展的过程中结合管理的技术与特点,全面促进机械工程自动化的发展,形成一系列完整、系统的机械工程自动化体系,促进经济体系的利益。

结论

自动化应用在机械制造过程中进而有效的展现出来,同时全面提高机械化过程中劳动生产率。我国现阶段,无论是经济发展以及科学技术领域的发展,有很大的进步。而机械工程自动化技术有效的促进我国工业技术的发展,但是与国外技术相比较来说,仍然存在很多的不足。尽管如此,工程机械自动化应用促进工业发展。我国工程机械化除了技术方面以及用用技术方面存在落后的问题,同时人才资源的空缺。

因此,在接下来的发展中,注重专业技术人才的培养,促进我国机械工程自动化技术的发展。学习理论与实践相结合。在机械工程自动化发展中坚持理论与实践融为一体,有效促进机械工程自动化的发展特点。同时自动化措施的发展要明确工程机械自动化的技术应用,促进工程机械化的长远发展,确保工程机械自动化的时效性。而工程机械自动化技术的应用与发展,全面促进我国经济体系的发展。

参考文献

[1]刘冲,李广学,《机械自动化技术在机械制造行业中的应用》,[J],科技资讯,2011(26)

第9篇:机械与动力工程范文

信息技术的推广和工业设计、制造技术的发展,对高校实践课程提出了新的要求。针对当前机械专业机械设计课程设计的教学模式的不足,提出了课程内容与形式改革措施。为有效提升学生实践能力与创新思维能力,将模型3D绘图与加工制造引入机械设计课程设计中,探索理论计算、设计绘图、加工制造“三位一体”的教学模式。经实践证明,新模式下教学效果突出。

关键词:机械设计;课程设计;模式;探索

随着我国社会结构的变化,催生高等教育教学结构与形式转型,国内地方高校在不断探索应用型人才的培养模式与体系。机械设计课程设计融合了机械设计基础、机械制图、机械制造基础、极限配合与测量技术等课程的知识,是机械类专业培养学生机械设计能力与创新能力的实践教学环节。因此,机械设计课程设计在培养应用型人才为目标的机类和近机类高校实践教学中具有十分重要的作用。当前,机械设计课程设计仍为减速器的理论设计计算为主,辅以二维图纸表达,致使实践性课程缺乏足够的实践环节。为此,以提高学生实践能力与创新思维能力为目标,将模型3D绘图与加工制造引入机械设计课程设计中,探索理论计算、设计绘图、加工制造三位一体的教学模式。

1机械设计课程设计教学现状

传统教学模式将机械设计课程设计的教学目标设定为着重培养学生机械制造与设计的系统化设计思维,其是在机械原理与机械设计课程中机械零部件设计方法的基础上设计机械装置,进行机械机构选择与方案设计、总体布置、总装配图设计、主要零件设计及设计计算说明书编写等训练。机械设计课程设计选择最具代表性的机械装置“减速器”作为设计题目,其课程学习要求包括以下3点:①要求学生熟悉减速器的工作原理、各零部件装配装配关系和箱体类结构设计等知识与技能;②着重要求学生掌握齿轮机构、轴、螺栓组件、轴承、键、销等零部件的设计计算与选择;③要求学生熟练应用标准、规范、手册、图表和设计资料。以采用塔里木大学机械电气化工程学院机械设计课程设计为例,其教学模式采用传统教学模式,在完成88学时的机械设计理论学习后,再开展为期2至3周的机械设计课程设计,学生以4~6人为一小组合作完成减速器理论设计、计算及二维图绘制。在课程设计时间段内,学生对减速器的设计仅停留方案构思、机械零部件和机械总成的结构布置与设计,均属理论设计与绘图,回顾以往的课程设计教学环节与学生反馈信息,发现在课程设计过程中体现出以下弊病:

(1)多数学生对综合应用所学知识与技能解决实际问题的能力较差,对减速器的结构缺乏认识;

(2)学生对课程设计兴趣不够浓厚,缺乏自我设计与创新主动性,且过度依赖指导教师指引;

(3)在减速器的设计过程中,设计计算生硬套搬设计步骤,照抄设计手册和减速器图册的减速器图样与尺寸;同时,在此教学模式下学生以完成作业任务式的心态对待课程设计,导致课程设计抄袭现象,亦无法达到课程设计原本教学要求。该模式下无法体现出设计创新与实践教学,对培养学生自主创新设计作用微乎其微。

2机械设计课程设计改革措施

现代经济社会发展要求高校培育的人才能运用专业知识解决工程实际问题和探索问题的能力。机械设计课程设计作为一门机械专业机械设计综合知识与技能应用的平台,是提高学生机械设计与工程素质的重要环节。机械设计课程设计的教学目标不仅是为培养学生机械制造与设计的设计过程,也是在培育学生掌握机械产品或机械结构的创新设计思维,以及培养学生对现代机械产品的自主创新设计技术工作的适应能力。针对传统课程设计的不足,基于培育具备理论设计、实践加工、理念创新的新型机械设计人才,对机械设计课程设计的实践教学体系进行探索性改革,具体措施如下:

(1)重组机械设计课程的实践教学体系。传统的教学模式下,机械设计的实验课程开设认识性或验证性的实验,主要包括机械零件结构认识现场教学实验、带传动实验、液压滑动轴承实验、轴系部件设计实验、减速器拆装实验等项目。以培养机械设计与制造能力为主线,重组机械设计课程的实践教学体系,增设实操性实验,制定新的教学计划。基于传统的教学模式下,对已有实验项目做改进增设实践操作性内容。以带传动试验为例,以往实验要求学生观察带传动弹性滑动和打滑现象,计算带传动的参数,新教学体系在此基础上增设带与带轮的安装和拆卸。

(2)课程设计内容改革。传统的教学模式下,机械设计课程设计以设计二级减速器为主,设计内容以理论设计计算为核心。针对课程设计内容实践性环节不足,课程设计选择相对较为简单的一级减速器作为设计内容,增设减速器3D绘图和模型加工部分。减速器3D绘图采用UG、SOLID-WORKS等软件绘制,此项内容增设依据新大纲模式下机械制图、三维制图课程整合为一体。减速器模型加工采用优耐美、谢兰微型模具加工机床加工。在新课程设计内容与模式下,安排学生开展为期3周的机械设计课程设计,学生以6~8人为一小组合作完成一级减速器理论设计计算、二维和三维图绘制、模型制作。新课程设计模式大幅增加了课程设计实践性环节,不仅促进了学生课程设计的兴趣,也消除了课程设计片面最求负责机构设计而教学效果不良的现象。

(3)创新环节。课程设计选题采取多样性、灵活性原则,将固定式的减速器设计改变为创新与思考结合的装置设计。基于此为突出课程设计的创新性,开展创新设计项目的调研、机械装置设计方面专利文献资料的检索与收集、装置设计方案构思。课程设计内容应涉及机械设计课程中所学的机构与传动方式。设计任务确定为每组按照所选定的设计题目,综合运用机械设计课程以及其他先修课程的理论和技能,运用合理的方法设计出方案。学生小组可选择指导教师拟定设计题目,学生小组也可自行拟定确定设计题目,但需指导教师审核。

3设计模型加工

模型作为设计理念的具体表达,具有三维直观、真实准确的特点,是产品设计最终的设计表达形式。对于机械设计专业的学生,模型制作不仅有助于分析和掌握产品的功能、结构、形态、材料、工艺等,还能够启发设计灵感,开拓设计思维。在机械设计课程设计中增设模具加工环节,可提升机械设计与制造专业学生的设计思维与动手能力,也可有效融合机械制图、二维制图、三维制图、机械原理和机械设计等多门专业课程的知识。机械设计的创新离不开模型设计加工工具与设备;优耐美(奥地利进口)、谢兰(美国进口)微型模具加工机床是模具设计的创新平台,其安全、稳定的性能是培养动手能力优良设备。国内部分高校已开设微型模具设计加工课程应用于学生实践操作技能和创新能力培养的课程。微型模具加工机床采用模块式结构,机体微型轻巧,组装、操作简单,由锯床、车床、磨床、钻床、铣床、铣齿床六大类机床组成,可对木质、软质金属、树脂胶板等材料进行切、削、磨、铣、钻等加工功能。据课程试验性操作证明,微型加工机床可以车轴(木质、铝质等材料)、铣齿轮、钻孔、裁切板材、磨削毛坯等。在机械设计课程设计中引入微型模具加工,极大的提升了学生课程设计的兴趣,也有效提升了学生的动手操作能力,也为了数控加工课程的学习奠定了基础。

4“三位一体”模式构建

在1979年,北京科技大学“机械设计制图”课程教学团队对非机械类机械基础系列课程进行了改革试验,把“画法几何及机械制图”、“机械原理”、“机械零件”三门课程有机地整合为一门课,在教学内容、教学模式和教学方法上进行了改革创新,并多次获得教学成果奖。国内诸多教学工作者开展了二维教学模式向三维立体教学模式的转化与融合的尝试,提出了工程制图三维化教学模式。舒宏等提出CAD制图内容穿插在制图教学中开展。在制图课程中融入形体、零件三维建模,部件的装配与驱动关系,直观地理解零件的形状、配合、部件的工作原理等。三维CAD教学从产品设计的角度,以三维产品设计到二维工程图为主线。机械制图、三维实体设计、机械设计三门课程的内容相互联系紧密,国内外诸多教育工作者试图将此三门课程融合为一体。而此三门课程内容在机械设计课程设计的设计内容中得到综合体现与应用,将设计与加工制造结合可将设计思维正确与否得到准确的验证。故探索将模型3D绘图与加工制造引入机械设计课程设计中,探索理论计算、设计绘图、加工制造“三位一体”的教学模式。在此教学模式中,学生的课程设计不在单纯意义上的设计计算,设计模型加工与制造是课程设计重要的组成部分。以往依据理论计算,确定零件尺寸与装配关系,依据选材校核零部件的强度与刚度。现在需要依据加工单元与材料来考虑所设计装置各零件形状与尺寸,形成了由零件加工形式、模型装配、零件设计计算等一体化的设计加工模式。以一级减速器设计模型为例,新教学模式下齿轮、轴的模型设计需要依据微型模具加工机床加工范围来设计计算零件的尺寸与材料,箱体模型采用木板裁切、粘拼而成,螺栓组件、轴承、键、销等标准零部件可选配或采用其他材料替代。零部件理论设计计算、装置传动效率计算过程不再是单纯的搬套,装置二维或三维图形绘制亦无从过度复制粘帖,且在整个设计过程中需要多位同学协同完成设计。

5实践效果

2014年,在机械设计制造及其自动化专业单班的课程设计中应用新的教学模式,课程设计期间学生无缺勤现象,且改变了以往小组内“吃大锅饭”的现象,整个小组内按照设计要求分工任务。经问卷调查表明,学生对新模式下的机械设计课程设计满意度极高。同时,机械设计课程设计的改革也为后期学生开展大学生创新试验与设计奠定了良好的基础。机械设计课程设计教学改革以来,有效促进了机械设计课程设计的建设与发展,有效提升了学校教学质量,逐步形成了以设计项目为主线组织设计计算、绘图、模型制作“三位一体”的新模式。

参考文献

[1]燕晓红,刘芳,孟超平.在高职院校机械设计课程设计中引入创新设计的实践与探索[J].内蒙古农业大学学报(社会科学版),2014,16(2):39-42.

[2]刘小河,马洁,管萍,等.自动化专业“四位一体”的实践教学体系构建研究[J].实验技术与管理,2014,31(10):27-30.

[3]杨光辉,曹彤,万静,等《.机械设计制图》新教学模式探究与实践[J].图学学报,2013,34(6):114-117.