机械原理知识全文(5篇)

第1篇：机械原理知识范文

协同机制所表现出来的状态可以用一组状态参量进行描述，它主要强调的是由多个人合作，共同完成相应的任务。在当今社会发展中，需要工作人员相互的合作与沟通，只有这样，才能够保证人力资源管理工作更加有效的实施。企业在市场经济转变的过程中，企业内部自身的管理模式也会随之发生一定的转变。在企业机制与体质与企业发展的实际情况不符合的时候，企业的相关人力资源管理领导者需要为企业的发展制定一种全新的管理模式，以推动企业的改革顺利进行。

（一）企业日后的管理方式之扁平化的管理模式

这种管理模式主要是将企业内的管理层次进行一定的压缩，为企业建立从上到下的操作层，要减少企业中间的隔层，同时，还要保证企业的实际机构的决策权能够向企业中下层方向发展，使得企业内的管理模式逐渐形成扁平化的组织管理结构。

（二）在协同机制环境之下企业日后的管理方式之柔性化管理

当前，市场竞争力不断的增加，给我国市场中各大企业的发展带来了极大挑战，使得企业内逐渐的出现了柔性管理模式，这种模式在企业中打破了刚性管理模式以及命令性的模式等，将其转变为柔性管理模式，用柔性相关的管理去激发企业员工工作的积极性，调动他们工作的主观性。企业内实施柔性化的管理模式，引导企业在发展中能够从自身的发展状况出发，对企业内部原有的经营结构以及组织结构等进行有效的变革，重点突出企业管理以人为本的管理理念。与此同时，还要将企业内部人力资源管理者的管理理念有效的转变，将其管理的重点转变到关注员工的思想行为上，不是去束缚企业员工的工作行为。

二、基于协同机制企业在知识管理方面的变革

企业的内部管理还需要在知识管理方面进行一定的变革，那么在企业知识管理中还需要注意以下几个方面的问题：

（一）在企业中要培养员工的知识

并将其作为创新的实际目标，将员工对企业内知识原有的看法改变，灌输一种新的知识理念，要将协同机制理念融入到其中，以便带动员工更好的服务于企业。

（二）将信息技术引用到企业的实际发展当中

确保能够有效的实现企业内部相关知识的共享，为员工创造一个良好的学习知识的环境，以便提高员工自身的创造力，提高其工作效率。

（三）在企业内对员工进行一定的培训

培养他们对知识创新的能力，让员工充分的了解到企业内知识管理的实际意义，从而引导企业员工用知识去创造财富，为企业的发展创造更多的机遇，推动企业经济有效的提高。

（四）在协同机制背景之下

企业应该将企业信息管理与人力资源管理有效的结合起来，在企业发展中不断的寻求企业信息处理的实际应用能力，与企业知识创新完美结合，确保能够为企业的发展创造出良好的知识文化环境。

三、总结

第2篇：机械原理知识范文

关键词：督导制模式；园林；设计与施工；协调管理

我国被誉为“世界园林之母”。在建设美丽中国的新时代背景下，人民对于美好人居环境的向往，加速了我国园林项目的建设步伐。作为园林项目建设的2个重要环节，设计与施工都扮演着极其重要的角色。然而，由于分工和侧重的不同，导致二者在实践过程中暴露出了诸多不协调的弊端，对园林绿化工程的效果产生了诸多不利影响[1]。为此，亟待采取有针对性的协调管理措施，畅通园林设计与施工之间的联系，实现园林景观项目建设的效益最优化。

1园林设计与施工的关系

作为园林项目建设的重要组成部分，设计与施工既是侧重点不同的2个阶段，又是紧密衔接、相互渗透、不可分割的一个整体，共同构成了园林项目建设的完整生命周期[2]。设计是在充分理解建设方意图和对场地进行详尽勘察之后，融合艺术学、工程学、植物学、生态学等多学科进行的图纸表达，侧重于艺术性和生态性，主要分为总体规划、方案设计和施工图设计等若干细分阶段，是将意识转化为实践的指导，是施工的蓝图和依据。施工是依据设计图纸，在充分理解设计意图之后，采用工程学、管理学等技术手段，结合现场环境和人、材、机的统筹管理与科学配置，将设计意图通过工程实践转化为优美的人居环境，其更侧重于质量和安全，是将意识通过实践转化为客观存在的过程，是设计的成果和目的。在施工的过程中，往往离不开设计的过程控制与指导，尤其是当设计图纸和现场环境产生矛盾时，更需要设计师通过现场踏勘，与施工人员密切配合，分析矛盾产生的原因，依据现场实际再优化原有的设计图纸。二者虽所处的阶段和侧重不同，但共同构成了园林项目建设生命周期内相辅相成的统一体，共同影响着园林项目建设的品质。

2园林设计与施工中存在的问题

2.1设计方存在的问题

2.1.1缺乏对场地环境的了解。设计前期，设计师缺乏对现场区位环境和场地现状的有效踏勘，未能充分了解场地所在区域的土壤、气候、水文、植被等自然条件和风土人情、历史文脉等社会条件，使得设计方案缺乏针对性和生命力。甚至出现设计图纸与现场环境格格不入的现象，如在碱性土壤中种植山茶、香樟等喜酸植物，在原有景观效果较好的植被区重新进行植物设计等，导致设计方案难以落地，后期不得不采取设计变更，造成时间和资源的浪费。2.1.2不熟悉原材料市场[3]。设计师缺乏对市场行情尤其是苗木行情的了解，时常因过分追求效果的美观性、品种的丰富性而设计出一些价格过高或市场资源匮乏的苗木品种，导致苗木主材价格过高或所选植物在项目所在地附近没有合适货源，需从外省采购，造成了成本的增加和工期的延误。甚至即使成功采购回来，外地的苗木也未必能很好地适应本地的土壤和气候条件。2.1.3设计图纸不严谨。对于植物胸径和地径的计算标准，不同地区的规定存在差异。如：胸径，有的地方以距地1.2m处为标准，有的地方则以1.0m处或1.3m处为标准；地径也存在距地30cm处或距地10cm处等不同的标准。此外，同一种苗木的原冠苗和截干苗在外观上通常会存在较大差异，甚至截干年份不同也会影响苗木的外观。而对于石材和防腐木等硬质景观而言，即使名称相同，也会由于石材产地和防腐木树种的不同而产生外观上的效果差异。这些细节都是设计师在设计时经常忽视的。2.1.4缺乏与施工方的沟通和现场指导。设计图纸时，参加图纸评审的人员往往是建设单位和设计单位的人员，缺乏具有丰富施工经验的专家，常导致设计图纸缺乏落地性，后期不得不进行设计变更。在施工过程中，一些图纸的设计可能会与现场实际产生矛盾，设计师很少能及时赶赴现场进行指导。有时一个景观节点的设计落地到现场环境，并不能取得和效果图一样的理想效果，甚至出现与设计理念相违背的状况。

2.2施工方存在的问题

2.2.1不熟悉项目意图和图纸理念。由于设计时施工方很少参与，未充分了解项目的背景、建设单位的意图和设计师的理念，导致在施工过程中抓不到重点，不能及时发现设计图纸中与设计理念不协调的地方，甚至因为节约成本等因素将表达设计理念的点睛之笔草草施工，造成施工成果与项目意图相违背的现象。此外，由于缺少设计阶段的参与，一些原本在施工图纸设计阶段可以避免的设计失误未能及时发现，造成不必要的设计变更，甚至造成返工，导致工期的滞后和成本的增加。2.2.2严格按图施工或不按图施工。由于园林景观项目所采用的原材料多是具有生命的植物，所以植物到场的规格和外观不可能和CAD图纸上一模一样，这就需要施工人员在参照设计图纸的基础上，适当调整苗木的具体种植点位，以达到层次丰富、协调美观的效果。施工人员有时会严格按图施工，造成苗木前高后低、层次混乱、株距过近等问题。此外，施工过程中也会出现不常见的、采购成本较高的苗木，施工方有时会私自变更苗木品种，这可能会破坏原有的设计意图，降低植物景观的丰富度美观性[4]。2.2.3专业水平和审美能力有限。园林绿化施工的从业人员主要以农民工为主，专业水平强、审美能力高的实践型人才较少，时常出现施工人员虽能读懂图纸，却不能读懂设计意图的现象。此外，部分施工人员过分依赖原有经验，对新技术、新材料、新工艺等的了解和应用能力不足，在遇到种植土改良、苗木病虫害防治、坡面绿化等问题时，处理起来往往显得力不从心。甚至有时会出现先栽地被后栽乔木、栽植乔木后不及时浇定根水、植物种植层次和色彩搭配混乱等问题，严重影响工程项目的质量，导致景观效果大打折扣。

3园林督导制模式的引入

针对园林项目建设过程中时常出现的设计与施工脱节问题，行业内多采用EPC模式，即设计-采购-施工一体化的总承包模式予以应对。EPC模式相较于传统的设计、施工分割模式具有显著的优点，在该模式下设计单位和施工单位通过内部合作的形式形成一个联合体，为了一个共同的目标为建设单位提供服务，畅通了设计与施工的交流联系，同时也减轻了建设单位多方对接的压力，在一定程度上有利于提高工程进度、降低工程成本[5]。但在具体实践的过程中，该模式也暴露出了一些弊端，由于在园林工程项目中施工单位总是占据着总投资的大部分金额，在EPC项目中多是由施工方进行牵头负责，设计方往往会沦为施工方的“附属”。基于双方共同的逐利目标，所以时常会出现设计向施工让步，甚至“量身定做”符合双方共同利益的设计图纸，造成设计图纸的“质”让位于“利”的现象，不利于建设单位的目标管控与实现。此外，更多时候建设单位是先招标设计单位，在施工图设计完成后再招标施工单位，导致设计单位和施工单位很少有交集。基于此有必要借鉴国内外先进经验，引入能够参与项目设计、施工全过程，且具有较高的设计素养和施工经验的第三方顾问机构，即设计督导机构[6]。其主要职责就是在项目的设计阶段参与设计评审、把关，为建设单位提供更好的决策依据，在项目的施工阶段对施工单位准确传递设计意图，并在现场巡查、指导施工过程中综合把控施工质量和效果，将施工过程中遇到的问题及时反馈给建设单位和设计单位进行完善，减轻建设单位压力，畅通各方沟通渠道，实现园林项目质量、进度、成本和安全的最优化。

4设计督导在园林设计与施工中的协调管理

4.1参与图纸设计和评审

设计督导应充分了解项目背景和建设单位意图，并进行细致的现场踏勘，充分熟悉场地所在区域的地形、水文、植被、土壤和地下管线等因素，积极参与设计阶段的方案评审，提出专业化的意见，优化设计方案，尤其针对施工图纸中苗木品种适应性、苗木规格和间距、原材料成本、市场行情、苗木后期养护成本等问题提出专业化建议，以便设计图纸更好地符合现场实际和施工需求，提高设计图纸的落地性，减少后期因设计不合理导致的设计变更和工程返工，提高工程项目的质量，降低投资成本。

4.2组织专项图纸会审并交底设计意图

在项目施工图纸出具后，设计督导依据自身对项目意图的深层次理解，结合自身丰富的理论和实践经验，提前组织施工单位各专业技术人员进行专项图纸会审，以便施工单位能够最大程度发现设计图纸中不合理的因素。在设计交底时，设计督导应组织设计和施工单位进行设计交底，并将先前会审中发现的问题反馈给设计人员，以便设计人员进行详细解答或调整，搭建好设计人员与施工人员之间沟通的桥梁，用施工化的语言辅助传递设计人员的设计理念和思路，帮助施工人员更深层次地理解图纸的设计意图和目标任务。

4.3参与施工组织设计

设计督导应根据项目进度安排，施工组织设计，参与施工单位通过自身在设计和施工方面的专业优势，对施工单位的进度安排和人、材、机进场顺序等提出合理意见，尤其是重点部位和优先施工区域，应提出保障先行施工区与后续工程之间更加协调的方案，避免出现先行施工区影响后期施工区景观效果或后期施工区破坏、污染先行施工区的景观效果的现象。

4.4对工程材料进行验收和把控

设计督导应根据相关规范和图纸的要求，对进场的苗木、石材、景观小品等质量进行验收，对不符合要求的原材料坚决予以退场，避免施工单位因过分逐利而以次充好，确保景观施工效果。同时，对于主要的大树、关键节点的雕塑小品等影响景观效果的原材料和成品，设计督导应和建设单位一同参与考察、选样、谈判等工作，全方位把控好原材料质量关。

4.5现场指导细节施工

设计督导要经常巡查施工现场，对设计图纸上未明确的材料颜色、尺度等，设计督导应出具专业的指导意见供建设单位选择参考，对施工人员遇到的关于设计图纸的疑惑及时进行解答。在地形塑造、苗木搭配、苗木养护等环节，设计督导应结合自身的审美素养和专业知识等进行现场指导，尤其是当现场施工出现违背设计意图时，设计督导应及时制止，并通过现场指导和沟通的形式，使施工人员准确理解设计意图，避免发生和设计意图相违背的现象。

4.6处理设计变更

施工过程中时常会遇到图纸和现场相矛盾的现象，如果是非必要部分，设计督导可凭借自身的专业知识，指导施工人员进行现场调整。而当遇到关键部位的矛盾，而又不适合私自调整的时候，设计督导应认真分析原因，认真倾听施工单位的诉求，收集、整理相关问题，汇报给建设单位，在建设单位同意后，方可由设计督导出面与设计单位进行专业对接，处理设计变更等事宜。

4.7畅通各方沟通渠道

设计督导应结合现场施工进度和实际，定期向建设单位汇报施工进度，针对施工单位提出的合理意见和施工中遇到的问题，也应积极反馈给建设单位，以取得建设单位的信任与支持，并将建设单位的想法及时传递给设计单位和施工单位，以便二者更好地理解建设单位的意图。同时设计督导应担当起设计单位与施工单位之间沟通的桥梁，通过自身在设计和施工方面的丰富经验，及时将设计单位的最新意图传递给施工单位，并将施工进展和遇到的问题及时反馈给设计单位，以便设计单位更好地了解现场施工情况，并能及时根据施工实际作出必要的图纸优化。

5结语

第3篇：机械原理知识范文

关键词：机械原理与机械设计；实验教学；改革

0引言

从我国当前机械类专业的教学形势来看，对实验内容的重视程度不足，但是基于学科特点，学生对于实验教学的需求日益强烈。机械类学科的理论知识非常复杂，学生对于理论知识的理解难度很大，在教学过程中往往需要结合实验进行学习，这样可以加深学生对于专业知识的理解和记忆，也可以帮助学生运用所学知识解决具体问题。实验教学的改革不仅能够提升机械类学科的整体教学水平，也对我国机械制造领域的进步和发展具有重要意义。

1机械原理与机械设计教学背景

各大院校中基本都设置有机械类专业，且机械类专业往往占据着很高的地位，这与市场需求有关。随着社会的发展，社会生产对于机械类人才的需求量不断增大，许多高校都侧重于培养这方面的人才。在机械类专业中，机械原理与机械设计所涉及的理论知识体系比较复杂，专业性很强，学生在学习知识的同时，也能够锻炼动手能力，培养创造性思维。机械原理与机械设计在机械类专业中属于基础性学科，也就意味着它是机械类专业大多数学生都需要掌握的一门学科，对机械原理与机械设计知识的掌握程度，决定了学生日后在机械领域所能达到的高度。机械原理与机械设计在具体的教学过程中，对教学方法有一定的要求，教师不仅需要通过教学课程向学生们传授必要的基础知识，也需要安排足够的实验课程，让学生们可以自己动手完成实验，加深对于基础理论的理解，也可以在巩固所学知识的同时，锻炼学生的实践能力。但是，当前我国的机械类专业教学中，对于实验教学的重视度远远不够，学生对于专业知识的理解只是停留在纸面上，不能达到熟练运用的效果。只有依据学生实际的学习状况，改革相应的教学方案，才能顺应时代要求，实现机械类专业教学的长远发展。

2传统实验教学中存在的问题

机械原理与机械设计作为工科类专业的基础课程，课程的开设面向的是广大的学生群体，这也是高校机械类专业培养人才的常用方法。机械原理与机械设计的实验教学对于学生综合能力的培养十分重要，但是，当前的教学模式在实验教学环节中暴露出一些不足，具体如下：第一，当前机械原理与机械设计实验教学的内容安排比较单调，具体的实验操作方法也很简单，实验的大部分时间只是在进行验证和演示，这种教学方法对于学生的实际锻炼意义不是很大，学生只是为了完成任务，不能真正参与其中，学习热情也受到打击。第二，在当前的实验教学课程中，为了使教学计划顺利完成，许多复杂的实验原理和操作方法都主要依赖于教师的讲述，导致学生对机械原理专业知识的理解普遍存在障碍，这种口头的讲解无异于纸上谈兵，大大降低了教学质量。第三，当前实验教学设计缺乏逻辑性，教学课程没有进行系统化的安排，这使得教学实验不够完整。学生在进行实验的过程中，需要借助实验指导书来完成具体步骤，致使创新思维的培养目的得不到实现，无法满足教学大纲的要求。由此可见，学生在这样的实验教学环境中，创造性思维受到很大程度的限制，动手能力也无法得到有效的提高。长此以往，学生对于专业课程的学习兴趣会被逐渐削弱，实验教学的开展也将失去意义，因此，机械原理与机械设计实验教学的改革迫在眉睫。

3实验教学的改革研究

3.1构建实验教学体系

实验教学对学生的观察和分析能力有着较高的要求，需要学生在实验教学中运用抽象思维，正确理解相关理论知识。为了达到这样的教学目标，必须对当前实验教学体系进行完善，根据学生的学习能力，结合大纲的具体要求进行教学体系方面的设计，细化实验教学各个阶段的相关内容，并引导学生对实验过程进行自主探究，使实验教学发挥应有的效果。

3.2开放实验教学环境

机械原理与机械设计的教学内容丰富而抽象，其中涉及大量机械零部件的设计和计算，以及各种零件尺寸的调整和匹配等，这对教学实验室有一定的要求。学生的实验操作依赖于各种实验设备，这就要求学校能够对实验室的开放时间进行合理安排，保证学生在各类机械实验教学中都能使用相应的设备，能够接触到更多的实验模型，为学生创造一个良好的实验教学环境。

3.3调动学生的积极性

专业知识的掌握主要依赖于学生自主学习，为了加深学生对于机械原理和机械设计教学内容的理解和运用，教师从实验选题阶段就要重视学生的内心想法，并在后续实验阶段听取学生对于实验过程的建议，给予学生更多自由发挥的空间。这样不仅可以调动他们对于实验教学的热情，也有利于创造性思维的培养。

4结语

机械原理与机械设计作为基础性学科，具有深厚的理论基础，该学科的学习不仅需要掌握相关理论知识，也离不开实验教学活动的开展。机械原理与机械设计实验教学包含丰富的实验环节和操作内容，对学生的综合能力有一定的要求。然而，传统实验教学对这一点不够重视，无法完成教学大纲的目标。未来机械类专业的实验教学改革必将向着应用化的方向发展，只有注重实用型人才的培养，才能使我国机械制造领域的整体水平得到进一步提升。

参考文献：

[1]杨金花.机械原理实验教学的改革实践效果[J].实验科学与技术,2016(06).

第4篇：机械原理知识范文

关键词：新工科；实验教学；创新

一引言

为进一步促进我国工程教育的深化改革，加快建设我国向工程教育强国的转变，更好地推进我国经济转型的升级，2017年，教育部提出了新工科建设[1]。建设与发展新工科成为我国由制造强国向创造强国发展的必然要求，高校培养新工科人才对当今社会新经济发展有重要战略意义。大学生是实施创新发展战略的人才储备，新工科人才的培养是当今社会对高等学校的迫切要求，也是高校义不容辞的职责[2]。

二机械原理课程地位

机械原理课程是机械类各专业必修的一门重要的技术基本课程，其知识面更宽、适用性更广、更接近工程实际，在培养新工科人才中将起到不可或缺的重要作用。本课程研究的内容主要包括机构结构分析的基本知识、机构的运动分析、机器动力学、常用机构的分析与设计和机械系统的方案设计等问题[3]。通过本课程的学习，使学生掌握各种机构中的一些共性问题，理解基本原理，并初步具有设计机械系统方案的能力。本课程的学习为学生后续专业课程的学习打好理论基础，为机械产品的创新设计打下良好基础，为机械的合理使用和革新改造打下良好基础。本课程在创新机械所需的知识结构中占有核心地位，在高层次的人才培养中具有提升学生对机械新产品的开发和创新能力的作用[4]。

三实验教学现状

机械原理实验教学是机械原理课程整个教学过程中的一个重要部分，是学生将机械的理论知识与工程实际相结合的必要手段，对培养学生的创新能力和综合素质起着关键作用[5]。但是，目前的实验教学存在一定的问题，具体表现在以下几个方面。

（一）考核方式不完善

传统的机械原理实验教学一般是作为理论教学的辅助手段，大多依托于相应的理论课程。对实验教学的考核也是依托于课程成绩，没有单独的考核成绩，只是作为最终课程考核成绩的一小部分，一般占10%左右。实验考核大多以实验报告完成情况作为评分依据，很难体现出学生对知识的掌握程度。因此教师更加注重学生对课堂理论知识的掌握和理解，对实验教学的重视程度不够；学生为了应对课程考试，也仅仅是注重对理论知识的学习，对实验课程学习的重视程度也不够。这严重阻滞了学生工程实践能力的培养，对学生的培养极为不利。

（二）实验教学模式滞后

传统的机械原理实验缺乏系统性，没有形成一个完整的实验教学体系[6]。实验教学的基本要求仅仅停留在学生加深对理论知识的理解以及对课堂上所学理论知识的验证，没有发挥实验教学的真正作用。在实验的开设过程中，往往以教师的讲解为主，学生很少思考，对实验的原理和仪器的测试方法处于一知半解，甚至完全不懂的状态，不主动参与实验，做实验的积极性不高，只是照本宣科的按照实验指导书的步骤和方法进行，不能充分发挥学生作为实验课堂的主体作用。这种实验的开设对学生自身的锻炼意义不大，学生只是为了完成任务，不能真正参与其中，实践动手能力差，不能满足当今社会对人才培养的要求。这些实验的开设没有体现实验课程对学生创新能力发展的价值，只是加深了对理论知识的理解。

（三）实验手段简单

传统的机械原理实验中，实验手段比较简单，主要以认知性和验证性试验为主，综合设计性实验没有发挥作用[7]。例如机构结构创新设计实验，学生没有设计思路，为了应付实验，搭建的机构过于简单，而且完全按照书上已有的模型进行搭建，没有自己的思考。这种实验由于学时有限，没有获得充分的重视。但这种实验恰恰是最能锻炼学生的，培养学生如何根据所学知识解决现实生活中遇到问题的能力，能够充分发挥学生的主观作用，有理论教学不可替代的作用。

四实验教学改进措施

新工科背景下对大学生的创新设计能力提出了更高的要求，传统实验教学显然已经不能满足对人才培养的需求。针对传统实验教学中存在的不足，提出以下改进措施。

（一）加强实验教学的考核

加强机械原理实验教学的考核，可以增加本实验课程在整个机械原理课程成绩中的比重；也可以单独开设机械原理实验，单独考核，单独计入学分。实验教学的考核可以根据学生出勤、实验完成度、实验创新性、实验报告等综合情况进行评分。这样学生对实验课程的重视程度也会提高，可以大大提高学生对于实验课程学习的自主性和积极性。

（二）构建实验教学体系

根据机械原理教学模式的改革，结合我校机械原理实验教学现状及实验室实际情况，采用逐层递进的方式构建新的实验教学体系。1.认知性实验。这是第一阶段实验，带领学生走进机械的世界，学生可以根据机械原理陈列柜中的语音讲解以及动画演示，对课堂上所学的理论知识有一定的感性认知。2.验证性实验，包括机械运动简图的测绘，渐开线齿轮参数测量实验，齿轮范成实验，转子动平衡实验。这是第二阶段实验，此类实验的开设可以增加学生对机械原理课程中理论知识的掌握，实验学时不必过长。3.综合设计性实验，包括平面（空间）机构创意组合实验、机械系统装配训练实验、机械运转速度波动调节实验。这是第三阶段实验，此类实验的开设目的是培养学生的动手能力以及让学生掌握现代化的实验测试手段和方法，适当增加实验学时。

（三）增加综合设计性实验

综合设计性实验是当前实验教学的趋势。在保留传统实验课程内容的同时，应大大增加综合设计性实验的开设比例，以此增强学生综合认识问题和解决问题的意识和能力，培养学生的设计能力和创新能力。如平面机构创意组合实验，教师可以根据实际生活中存在的一些问题，让学生们思考如何运用所学知识设计一个方案来解决这些实际问题。学生可以分小组完成也可以独立完成，运用所学的平面机构的知识，提出设计方案，画出机构运动简图，计算自由度，验证设计方案的可行性，在试验机构上进行机构的搭接训练。在搭接过程中，学生可以加深对机构组成原理的认识。同时还可以利用试验机构上配套的计算机仿真软件对搭建的机构运动参数进行测试，掌握测试方法，提高动手实践能力。在此基础上，还可以增加空间机构创意组合测试分析实验。学生在解决生活中实际问题的同时，会大大增加其自信感和成就感，激发学生的热情和兴趣，营造良好的学习氛围。这类实验的开设，能够充分调动学生学习的积极性，对学生的创新设计能力有很大的提高。

（四）营造开放式实验环境

机械原理课程是大学生接触的与工程实际联系最紧密的第一门专业基础课程，其教学内容丰富且抽象，这对实验教学提出了颇为严苛的要求。学生对机械的认知完全借助于实验室。就我校目前的机械原理实验室而言，仅在开设实验课时对学生开放，而且个别实验设备出现了闲置的现状。这就要求学校对实验室的开放时间进行合理安排，每个工作日定期对实验室进行开放，这样可以保证有需求的学生能随时接触到实验设备，为学生搭建一个良好的实验环境。同时还可以提高实验设备的有效利用程度，减少实验设备的闲置时间，合理利用资源。开放性的实验环境可以增加学生的学习积极性，给予学生更多自由发挥的空间，引导鼓励学生参加机械类的学科竞赛，有利于培养学生的创新精神。

五结语

新工科对机械工业中创新型人才的渴求与日俱增。然而，传统的实验教学对学生综合能力的培养显然是不够重视的，无法达到教学大纲的要求，无法满足新工科对机械原理课程实验教学的要求。通过加强实验教学的考核，构建实验教学体系，增加综合设计性实验，营造开放性实验环境等措施，提升学生的动手能力和独立思考的能力，这对培养基础扎实，实践能力强，综合素质高，具有创新精神的创造型人才具有重要的现实意义。未来社会最重要的是人才的培养，而创新能力的培养是人才培养的重中之重。只有重视创新人才的培养，才能更好地服务未来的产业。

参考文献

[1]陆国栋.“新工科”建设的五个突破与初步探索[J].中国大学教学，2017，（5）：38-41.

[2]孙瑛，程文韬，蒋国璋.研究生创新与实践能力提升途径的研究[J].教育教学论坛，2018（7）：41-43.

[3]孙恒，陈作模，葛文杰.机械原理[M].北京：高等教育出版社，2013.

[4]李秀红，李文辉.新工科背景下机械类专业基础课程改革研究[J].教育理论与实践，2019（3）：36-38.

第5篇：机械原理知识范文

从18世纪以来，机器逐步代替人力劳动，用于做功或转换能量。做功的机器不仅大大提高了劳动生产率，而且很好地保证和提高了产品的质量。由于机器实现的能量转换，人们发明了多种多样的工作机械，提高了人类的生产水平，改善了自己的生活条件。机器的设计是由具体的机构物化为实体的产品，以提供用户所要求的使用功能。因此，机械的结构设计是产品设计的重要一环，在机械设计课程中，机械结构设计也是非常重要的教学内容。在机械结构的设计中，应“勤于学习、善于思考、勇于探索、敏于创新”，以伟大的接纳之胸怀学习前人成果，并以开拓的精神实现伟大的创造。机械结构的设计不是具体案例的机械堆砌，而是有其内在的知识基础、设计的方法和物理原理。本文拟从机械结构的设计方法和设计原理两个方面，讨论机械结构设计的内在知识和结构创新的基本途径，但本文不讨论机械制造工艺性对机械结构的要求。

二、机械结构设计的方法

1.经验设计。从现代科学诞生以来，机械科学与技术已有300年的历史。机械的连接结构、传动结构和支撑结构等已经积淀有汗牛充栋的实践案例，但如何掌握这些案例的基本原理和设计方法，而不是记忆这些案例的具体结构设计，这是经验设计中的关键。具体的产品设计，例如车床，其结构设计可以参考前人的设计图纸，这对于提高设计效率，汲取前人经验、避免犯前人的错误具有实际意义。通过借鉴前人的经验，可以吸收他人的结构创新方法，同时也拓宽了自己的设计思路。随着机械结构数据库的出现和搜索方式的更新，对他人的相关结构设计的学习将更加方便。经验知识是结构设计的宝贵财富，也是公司的知识资产。通过对国内外同类型专利知识的学习，也是一条提升自己结构设计能力的途径。另一方面，要注意避免侵犯他人的知识产权。“古人传下来的学问，就是装在船里的货物。现在的新潮流、新趋势，就是行船的风。”在学习他人的结构设计创新点的基础上，设计者应有自己的革新与发明、自己的创造。

2.理论设计。机械结构设计的理论方法，讨论的是机械结构设计的理性方法，具体的有：模块化和组合化设计、复合化设计、分级结构设计、载荷均布性设计和变结构设计。随着结构优化、结构可靠性和概率设计等方面的发展和具体应用，机械结构的理性设计方法也在不断的推陈出新。模块化和组合化设计。一台机器总体是由提供不同功能的结构单元有机的组合而成，因此模块化的以及模块之间的组合化就是早期的方法之一。在复杂的机电系统和设备中，模块化和组合化的设计理念是有效的结构设计方法，同时也是机械制造的方法之一。例如，组合航空母舰的设计概念；我国的组合化机床的设计在上世纪70年代就已经取得了很大的成功。模块化和组合化，一般是按功能单元、结构单元来划分模块，然后组合起来成为一台机器。复合化设计。复合化的基本特点就是将两个或两个以上的功能零件组合成一个部件或构件来设计，其功能可以是运动功能、承载功能等。例如，组合凸轮结构的设计就是将两个凸轮设计成一个零件；一根连杆在组合结构中同时作为两个或两个以上机构的结构件。复合化方法可以降低机械的制造成本、减轻机器的重量、缩小机器的尺寸和降低产品的成本。分级结构设计（层次化设计）。复杂的制造设备是由分级的机械结构组成，大功能层次的结构是由若干个分功能结构组成。层次化不仅是功能树结构的要求，而且也是制造工艺对结构设计的要求。例如，床头箱由多个轮系组成，而每个轮系又由次一层次的系统组成。复杂机电产品的设计，例如组合挖掘机的设计，集推土机和挖掘机的功能在一起，而共用一个动力系统，在执行系统处分开。层次化结构设计方法在构想分级结构阶段，能够帮助设计者厘清思路，从而找出结构设计的关键点，集中解决结构设计中的难点问题。载荷均布性设计。由于机械结构设计的特点，希望载荷分布均匀，充分发挥材料的机械力学性能或者取得降低最大载荷的目的。例如，修形齿轮的设计、对数滚子的设计，为了取得接触应力的均布，从而修形零件，实现结构的优化设计。行星齿轮减速器的设计也体现了载荷均布性的设计理念，从机构运动学来看只需一只行星齿轮；然而从受力平衡、承载能力和提高齿面的抗磨损来说，三只行星齿轮的结构设计更好。变结构设计。机械结构的创新常常采用变结构的方法，变结构可以改变机械结构的功能，例如，非圆连接形式的成形连接、曲柄滑块结构设计变为转动导杆结构设计。变结构可以改变实现功能的形式，例如径向柱塞泵和轴向柱塞泵的设计。变结构也可以降低机器的设计成本，例如利用死点的桌面支承设计。

3.模型试验设计。相似模型试验设计。基于机器物理模型的相似，运用相似科学理论，对于大型的机器设备进行模型试验设计。通过模型结构设计和试验分析，获取机械结构的可靠性、并预测机器的工作性能。模型相似的设计方法已在工程领域有广泛的运用，例如大型水轮机组的结构设计。通过制造大型水轮机组的模型，测试试验模型的工作性能以及其可靠性等指标，优化水轮机组的结构设计和工作能力。机械结构的设计方法不是一成不变的，而是随着人们的发明和新的科学原理的发现，在日新月异地发展，不断出现新的机械结构设计方法，同时对前人的机械结构设计进行革新。

三、机械结构设计的原理

机械结构的设计必然要依据技术科学的原理，例如：理论力学原理、材料力学原理、弹性力学原理、疲劳力学原理、流体力学原理、热力学原理、摩擦学原理、声学原理、智能原理和一切可能的新物理原理。这里讨论以上各种原理在机械结构设计中的应用，以期总结机械结构设计的常用原理，讨论机械结构设计的原理在今后结构创新设计中的可能性。理论力学原理。理论力学是机构设计的基础理论，对于机器的运动学和动力学分析，得到的结构必然反映到机械结构的设计中来。例如，轴承转子系统动力学的设计，其动力学及其稳定性的设计，要求修改轴承的设计和轴的刚度设计。材料力学原理。机械零件的强度和刚度设计是基于材料力学理论的，强度或刚度不足时，就需要修改零件的结构设计。例如，齿轮轮齿接触强度和齿根弯曲疲劳强度的设计，当齿面接触强度不足时就要求增大小齿轮的分度圆直径；当齿根弯曲强度不够时就要求增大齿轮的模数。弹性力学原理。弹性力学分析是零件应力应变计算的基础，例如滚动轴承中滚子修形的设计，基于弹性力学的接触分析，确定滚子的修形曲线和修形量。在机械零件的结构优化设计中，常常用到弹性力学理论。疲劳力学原理。机械零件上的机械载荷在工作过程中常常是变动的，例如汽车中的轴、轴承和齿轮上的载荷都是变化的，这种变化的载荷具有一定的统计特征。变载荷下轴和滚动轴承的疲劳寿命设计等工程内容，已经发展成机械零件的概率设计。

为了更精确地设计机械零部件，疲劳力学在机械结构设计中会得到越来越多的应用。流体力学原理。流体传动和动静压轴承等的设计是依据流体力学原理的，流体力学也是机械结构创新的基本原理之一。例如静压导轨的设计、动压润滑滑动轴承的设计，要依据流体的质量守恒定律、平衡原理等，优化设计的结果要求修改导轨或轴承的结构型式和尺寸参数。热学原理。热力学和传热学在机械零部件的设计中有很广泛的应用，导轨的热精度设计、齿轮和滚动轴承的胶合分析、隔热结构设计等等。摩擦学原理。耐磨或加快磨损是摩擦学设计的核心，例如圆锥销的设计、组合螺母的设计，就是为了补偿零件的磨损，使得零件在磨损后仍能实现其设计的功能。磨削和抛光制造工艺是利用零件磨损的加工方法。声学原理。在机械系统的噪声分析和研究中，依据物理声学的原理及其分析方法，得到噪声的频谱和功率谱等分析结果，以指导机械结构的设计，例如低噪声滚动轴承的设计。今后，可以考虑利用机械噪声来进行产品设计，例如声爆弹的设计、信号中噪声信息干扰的设计等。智能原理。机械结构设计的原理将向智能化、生物化的方向发展。随着智能技术的应用，机械结构具有灵敏的智能功能。测试技术、控制理论和信息论是机械结构智能设计的基础。