發(fā)布時間:2023-03-17 18:03:36
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的機械設計基礎論文樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
(一)、工業(yè)設計涵義
工業(yè)設計是以大工業(yè)批量生產(chǎn)的產(chǎn)品為設計對象,運用技術和藝術視覺能力,創(chuàng)造出具有新的實用功能或外觀造型的產(chǎn)品,涉及到工程技術和藝術等諸多方面。
人類面對的事物有兩種:1、自然物質(zhì);2、人為事物
主要研究人與產(chǎn)品、社會三者關系如何諧調(diào)發(fā)展,它的價值取向和根本目的就是通過科學和人性的設計為人類創(chuàng)造一個更合理的生存(使用)方式,也就是說用工業(yè)設計的觀念、方法設計出更合理的產(chǎn)品。
(二)、工業(yè)設計的基本觀念
1、工業(yè)設計是為人類創(chuàng)造更合理的生存(使用)方式。
錯誤認識:
(1)認為工業(yè)設計是對產(chǎn)品的造型設計;
(2)將工業(yè)設計理解為是對技術的運用和設計。
人類社會在發(fā)展變化中,對客觀規(guī)律的認識、觀念、社會準則、生活要求、工作要求、娛樂要求、健康要求也都是在不斷的變化和調(diào)整,合理只是相對的合理,工業(yè)設計就是一個人類不斷追求合理的生存(使用)方式的過程。
產(chǎn)品設計的根本出發(fā)點是:人作為工業(yè)設計服務的對象,必然要深入研究人及人的需求(生理、心理種種需求)、人的需求是創(chuàng)造合理生存(使用)方式的根本依據(jù)。
人具有兩重屬性:
(1)自然(生物)屬性,反映到對產(chǎn)品的需求上是產(chǎn)品的實用功能;
(2)社會(精神)屬性,反映到對產(chǎn)品的需求上是產(chǎn)品的審美和象征功能。
作為設計師都要全面研究人的物質(zhì)需求和精神需求。從人的生物性及實現(xiàn)產(chǎn)品物質(zhì)功能角度出發(fā),必須研究以下幾個方面:
(1)研究了解人體的生理解剖結(jié)構(gòu)、人體工程學、人體運動機能、行為科學等,使設計出的產(chǎn)品滿足人的生理需要;
(2)研究形成產(chǎn)品的各種因素,如:工藝技術、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、材料性能,價值工程,市場學等,使產(chǎn)品能從設計轉(zhuǎn)化為實物;
(3)研究產(chǎn)品市場流通方式,如:廣告學、CI策劃等,溝通消費者與產(chǎn)品的交流。
從人的社會性以及實現(xiàn)產(chǎn)品精神功能出發(fā),必須研究以下二個方面:
關鍵詞:機械設計;標準;制造;質(zhì)量控制
1機械設計標準的內(nèi)容
當前我國機械制造企業(yè)的發(fā)展勢頭迅猛,引入了很多全新的技術手段,現(xiàn)代化的機械制造企業(yè)已經(jīng)不能采用傳統(tǒng)的機械設計標準進行設計,需要在傳統(tǒng)機械設計標準的基礎上不斷改進和完善,這也是當前機械制造企業(yè)發(fā)展的關鍵。由于我國的生產(chǎn)方式正由粗獷型逐漸轉(zhuǎn)向集約型,因此對機械設計制造的要求也越來越高。機械設計企業(yè)要在保證地區(qū)環(huán)境的基礎上發(fā)展自身經(jīng)濟,因此要求機械生產(chǎn)企業(yè)在運營過程中要始終堅持環(huán)境保護的理念。機械的設計標準主要從以下兩方面入手:第一,在保證機械設計的安全標準基礎上,技術人員要不斷樹立機械設計的安全理念,保障設備安全及技術手段的先進性。運用符合國家標準的機械設備,引入科學合理的方式和方法對其進行維護,確保機械設備的正常運行。此外,還要求機械設備的設計生產(chǎn)原材料堅固可靠,這樣能在設備運行中有效防止對工作人員產(chǎn)生的傷害,提高機械設備的安全性。技術人員還要做好對機械設備安全事故的評估工作,對已經(jīng)發(fā)生的事故要及時做好備案,將其作為實例對技術人員進行培訓,這樣能對操作人員進行安全性的提示。最后,在進行機械設計時技術人員要堅持以人為本的原則,不斷提高標準的智能化,這樣可有效避免工作人員在實際操作中出現(xiàn)使用疲勞的現(xiàn)象,提升工作人員的工作積極性和主動性,對提升機械制造的整體效率十分有益。
第二,機械企業(yè)在進行機械設計時,要在綠色設計的標準上,遵循環(huán)境保護理念,否則企業(yè)無法實現(xiàn)長期發(fā)展。很多企業(yè)因為沒有遵循環(huán)境保護理念而被當?shù)卣【啠虼藞猿汁h(huán)境保護理念也是當前我國現(xiàn)代化市場競爭機制及資源整合的實際需求。堅持環(huán)境保護理念也是現(xiàn)代化機械制造企業(yè)必須要落實的機械設計標準,當前環(huán)境保護設計在機械產(chǎn)品中的分類有以下三方面:其一是資源屬性綠色設計,其二是生態(tài)環(huán)境屬性綠色設計,其三是對人身心健康影響的基本屬性。綠色設計理念始終貫穿于機械設計中,并在不同階段呈現(xiàn)出不同的設計標準。在結(jié)構(gòu)設計階段,技術人員須在保證設計產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,細化機械設計產(chǎn)品所使用的原材料,降低物料成本,遇到具體的機械設計問題時,技術人員要明確設計產(chǎn)品的質(zhì)量和體積,保障機械設計成本策略的實現(xiàn),促進結(jié)構(gòu)設計可以在綠色環(huán)保理念下進行。在物料準備階段,機械設計人員在設計初期就要體現(xiàn)出綠色保護這一理念,尤其是在選材環(huán)節(jié),應盡量選擇環(huán)境優(yōu)良、污染少、能循環(huán)使用的材料,不要因價格問題而選擇存在高污染等質(zhì)量問題的原材料。在機械制造階段,技術人員要保證減少廢水、廢氣及廢物的排放,降低工作人員的操作難度,這是提高資源利用率的有效表現(xiàn)形式。在產(chǎn)品使用時,還要對消費情況進行監(jiān)督和控制,體現(xiàn)綠色設計的理念。消費者也應樹立環(huán)境保護意識,共同推進環(huán)境保護理念的形成。
2機械制造質(zhì)量控制
2.1質(zhì)量控制概念
機械制造企業(yè)在社會各個領域的發(fā)展下得到了極大提升,機械制造所面臨的選擇也是多方面的,不管機械制造的種類有多少,永遠是用產(chǎn)品的質(zhì)量說話,也就是說產(chǎn)品的質(zhì)量才是影響消費者選擇的首要因素。產(chǎn)品的質(zhì)量控制一般都是通過機械制造的質(zhì)量控制實現(xiàn)的,單從這個層面來說,機械制造的質(zhì)量控制在整個機械制造中所起的作用是非常關鍵的。
2.2質(zhì)量控制的影響因素分析
第一,精度影響。機械產(chǎn)品對精度的要求是非常高的,而精度是對所加工產(chǎn)品質(zhì)量的一種直接體現(xiàn),一般來說產(chǎn)品的精度與生產(chǎn)成本是成正比的,精度越高就說明生產(chǎn)成本越高,但是產(chǎn)品的精度與生產(chǎn)效率之間存在反比關系,也就是說生產(chǎn)產(chǎn)品的精度越高,其生產(chǎn)效率就會越低。設計人員一定要根據(jù)產(chǎn)品的實際使用需求,制定出合理的精度,只要達到生產(chǎn)需求即可,過高的精度不僅不會對需求產(chǎn)生變化,而且還會影響施工的生產(chǎn)效率。因此只有制定科學合理的精度標準,才能保證較高的生產(chǎn)率。第二,生產(chǎn)工藝。在機械加工過程中,由于生產(chǎn)產(chǎn)品不同,因此所使用的生產(chǎn)工藝系統(tǒng)也存在很大差別。一般來說,須按照一定標準進行工藝系統(tǒng)流程的調(diào)節(jié),這樣能有效避免系統(tǒng)出現(xiàn)生產(chǎn)誤差,對機械生產(chǎn)過程影響深遠。第三,外部因素。在機械生產(chǎn)過程中,機械設備的零部件可能會因為一些外部因素而導致變形,無法正常工作,再加上受生產(chǎn)過程中加工部件自身慣力以及重力的影響,使得最終的加工精度也會出現(xiàn)一定的誤差。
2.3質(zhì)量控制方法
第一,測算。這一控制方法主要針對的是已經(jīng)加工完成的零部件成品的精度測算,主要是對成品的位置、尺寸以及形狀進行對比和分析,通過一系列的測算程序來達到提高機械精度的目的。我們的技術人員主要是通過對尺寸精度的把握來提高形狀和位置的精度。第二,抵消外界因素。我們的技術人員要在制造產(chǎn)品的過程中,針對機械設計中可能會出現(xiàn)的問題,認真落實工序檢測系統(tǒng),及時調(diào)整問題,將出現(xiàn)的和可能出現(xiàn)的問題都了解清楚,及時處理這些問題,盡可能的避免外界因素對機械設計產(chǎn)生的影響。第三,工藝整合。要求設計人員對設計工藝進行分析和管理,制定出科學合理的工藝生產(chǎn)路線,有效減少系統(tǒng)出現(xiàn)的誤差。
3結(jié)語
本文主要對機械行業(yè)的發(fā)展及技術手段進行簡要分析,指出機械設計及機械制造質(zhì)量控制在機械制造中的重要地位,在此基礎上提出了機械設計標準和綠色設計兩種設計體系,希望能為我國機械行業(yè)的發(fā)展提供相應的理論指導。
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[關鍵詞]課程設計 試卷庫 學生創(chuàng)新大賽 CDIO
綜合素質(zhì)教育和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是新世紀高等學校人才培養(yǎng)和教學改革的主要目標,機械類專業(yè)人才培養(yǎng)和就業(yè)是直接面向機械工程的主戰(zhàn)場,顯然具有強烈的工程背景和鮮明的機械特色,隨著科學技術的迅猛發(fā)展和知識更新的快速變化,原有傳統(tǒng)的教學模式已不能適應當今社會對高素質(zhì)、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需求,所暴露出來的缺陷也非常明顯,特別是重理論、輕實踐,工程意識淡薄,導致創(chuàng)新動力不足。為此,探討、研究如何圍繞和重視工程意識下創(chuàng)新能力培養(yǎng),進行課程改革,以適應時代的需要,為社會輸送合格人才,顯得十分重要和迫切。近幾年來,為了培養(yǎng)同學們的創(chuàng)新意識和能力,我們已在相關方面做了大量的卓有成效的嘗試和改革。
一、探索創(chuàng)新考核模式,并在教學過程中實施
從2011年起,我們就以機械設計及理論平臺課程群為切入點,包括《機械原理》、《機械設計》、《機械設計基礎》、《精密機械設計》等課程,對工科課程考核方式的改革做以探索,使之克服現(xiàn)有考核方式的缺欠,形成一套切實可行的、與用人單位的要求接軌的、以考察能力而不是考察知識為主的考核系統(tǒng)。這個考核系統(tǒng)包含的題目沒有唯一正確的標準答案,也不是客觀的標準化考試。教師根據(jù)具體需要選擇閉卷、開卷、閉卷和開卷混合、小論文、小設計、口試、實驗、參與科研、實地調(diào)查等多種方式。像實驗、論文、設計、口試、參與科研實地調(diào)查等,均可適當采用等級制;增加平時考試的次數(shù)和在總成績中所占的比例;改變一門課程結(jié)束時進行一次考試的習慣做法。教師在課堂教學的過程中有意識地隨時觀察和記錄學生的學習表現(xiàn),通過面談、正式作業(yè)、項目調(diào)查、書面報告、討論問題、寫論文等方式對學生的學習進行即時的和全面的評價。
通過詳實的企業(yè)調(diào)研,編制了包括《機械原理》、《機械設計》、《機械設計基礎》、《精密機械設計》各20套考題的試卷庫;選定各課程中近10種小論文的題目;選定近100道來自生產(chǎn)實際的口試題。并把這種考核內(nèi)容和考試模式在教學中試點應用,學生普遍反應這種考核模式擯棄了單純的死記硬背,對學生的理解能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起到積極作用,使得“校園人”和“社會人”自然銜接,縮短“斷乳期”。
二、更新傳統(tǒng)課程設計模式
《機械設計課程設計》是機械設計課程的后續(xù)必修課,對多門課程起到融會貫通的作用。傳統(tǒng)的課程設計模式是老師指定題目,學生按步驟計算,最后成圖。由于設計時間短,學生對方案的修改很排斥,更無法做到多種方案比較。我們采用的方法是:讓一部分學生從學期初就開始用C、VB等計算機語言,進行參數(shù)化設計,把課程設計中耗時多的模塊譬如:帶傳動設計、齒輪設計、軸的設計編成參數(shù)化設計程序,學生利用編制的程序輸入原始參數(shù),原來齒輪設計需要兩天的計算量,現(xiàn)在則需要十幾分鐘,這樣就使改變參數(shù)帶來的重復計算工作量大大降低,學生可以做出多種設計方案,實現(xiàn)方案的優(yōu)化。
三、基于CDIO理念的課程教學體系
為了加強學生的學習技能、溝通技巧、管理能力、領導才能、實際應用能力和團隊合作能力,我們在《機械原理》課程教學中引入了CDIO(構(gòu)思、設計、實現(xiàn)和運作)工程教育模式,在課堂教學中增加了基于功能原理方法論的機械系統(tǒng)設計知識點;隨課堂教學的進展,同步了22個設計題目,每4或5個人組成一個設計組,組內(nèi)按設計任務進行合理分工,課程結(jié)束時,提交了設計結(jié)果(包括設計的三維數(shù)字模型、仿真模型、設計報告)。通過基于項目的學習方法,同學們一方面掌握了理論知識,同時也鍛煉了解決實際工程問題的能力和團隊合作的能力,取得了良好的教學效果。
四、指導學生參加各種創(chuàng)新大賽,取得豐碩成果
機電學院的學生參加大賽由來已久,繼山東省機電產(chǎn)品設計大賽之后,從2011年,我們又牽頭組織學生參加全國信息技術應用水平大賽,此項賽事是教育部主辦,每年參賽規(guī)模大,參加學校多,對學生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)有很大好處。2011年,我們獲得最佳指導教師獎3項,優(yōu)秀指導教師獎2項,全國二等獎3項,全國三等獎5項,全國優(yōu)秀獎9項;2012年,獲得最佳指導教師獎5項,優(yōu)秀指導教師獎5項,全國二等獎4項,全國三等獎7項,全國優(yōu)秀獎5項。煙臺大學連續(xù)兩屆獲得優(yōu)秀組織獎。對此項比賽,學校給予了充分的肯定。
綜上所述,我們針對學生學業(yè)能力的評價,創(chuàng)建了一種多層次多視角的以能力為主和知識為輔的綜合考核系統(tǒng),對學生的理解能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起到積極作用;我們在傳統(tǒng)的機械設計課程設計中引入計算機輔助技術,培養(yǎng)了同學們在傳統(tǒng)機械設計中應用現(xiàn)代信息技術的能力,加強了與工程實踐的接軌;2006--2012年學科組指導學生參加全國機械創(chuàng)新設計大賽和山東省機電產(chǎn)品創(chuàng)新設計大賽,獲得諸多獎項;2011-2012年組織學生參加全國信息技術應用水平大賽,獲得多項優(yōu)秀指導教師獎和學生國家級獎、省級獎,我們通過把大學生機電產(chǎn)品創(chuàng)新設計大賽、信息技術大賽等各種創(chuàng)新設計競賽作為檢驗教學效果和學生能力培訓的一個平臺引入教學過程中,從而加強了學生基礎知識和實踐能力的培養(yǎng);在課程教學中引入基于項目的學習理念,加強學生的學習技能、溝通技巧、管理能力、領導才能、實際應用能力和團隊合作能力的培養(yǎng)。總之,成果所解決的問題正是當前高等教育面臨的應試教育與素質(zhì)教育之間轉(zhuǎn)變的重要問題,我們通過創(chuàng)新性教育和教學不僅提高了學生的動手實踐能力和創(chuàng)新的積極性,而且對于進一步深化機械本科教學改革、加快創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)步伐、全面推進創(chuàng)新教育理念都是具有深遠意義的。
[參考文獻]
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關鍵詞:機械設計;機械制造;機械產(chǎn)品;機械設計原則;機械設計效果 文獻標識碼:A
中圖分類號:TH122 文章編號:1009-2374(2015)11-0026-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.11.014
機械設計是機械制造的首要步驟,機械設計的好壞將會直接影響到實際工作的效果,在今后工作過程中為了實現(xiàn)科學發(fā)展必須不斷加強這方面的研究。從當前的情況來看,機械設計本身還存在著一定問題。機械制造是機械設計的下一步工作,機械制造效果在很大程度上是取決于機械制造的。為了實現(xiàn)科學發(fā)展,對于這兩項工作就應該進行深入分析。
1 機械設計技術分析
1.1 機械設計的步驟
機械設計有其專門步驟,在設計的時候,設計人員應該嚴格按照步驟來進行設計,這樣才能夠保證效果。實際工作過程中機械設計的步驟主要是分為計劃、制定以及設計這三個階段,對于這三個階段應該進行深入細致的分析。機械設計的計劃階段。計劃階段的主要工作就是要對之前那些已有的機械產(chǎn)品要能夠有充分了解和認識,對于相關機械的性能必須要予以充分認識和把握。對于機械產(chǎn)品的優(yōu)缺點必須要認真予以記錄,這樣做的主要目的是為了能夠為今后機械制造積累一定材料,這對于提升機械設計效果有著十分重要的意義,對于這些工作必須要予以高度重視。
方案制定階段是機械設計中的一個關鍵步驟,在制定方案的時候?qū)τ诂F(xiàn)有條件以及未來期望這兩者之間的關系必須要進行科學協(xié)調(diào),要在兩者之間找到較好的切入點。制定方案的時候?qū)τ跈C械產(chǎn)品的最終形態(tài)結(jié)果,設計過程中各個環(huán)節(jié)的調(diào)控和處理都需要引起高度重視。對于這些必須要進行認真設計,才能夠保證效果。這是實現(xiàn)之后機械設計及機械制造的重要前提條件,實際工作中必須要嚴格按照設計原則和設計要求來采取措施。在方案制定階段技術設計是重點,所謂技術設計就是要根據(jù)自身經(jīng)驗及初期的設計來進行下一步設計,技術設計的主要目的就是要形成完整的設計方案。
機械設計的設計階段就是要把原先思路轉(zhuǎn)變成具體的機械描述階段,該階段的主要目標就是要獲得總裝配和總部件裝配的草圖。總裝配以及部件裝配草圖是設計的重要依據(jù),草圖的存在有助于規(guī)劃工作的順利完成。需要注意的是在設計工作完成之后還需要對其進行設計修改,只有經(jīng)過設計修改之后才能夠有效保證其效果,這一點是我們在實際工作中需要予以充分注意的一點。為了適應實際批量生產(chǎn)作業(yè)的要求,對于模具的設計就需要引起高度重視。機械設計的最后設計又可以稱作是定性設計,所謂定性設計指的是實際工作過程中應用于生產(chǎn)機械前的最后一次設計,由于機械設計方案有的地方過于理想,因而不能夠滿足實際批量生產(chǎn)的需要,因而工作中就需要對其進行定性設計,通過定性設計來對那些不能夠滿足實際需要的進行有效調(diào)整,這一點是我們在實際工作過程中需要引起注意的。
1.2 機械設計的原則
為了實現(xiàn)科學的機械設計,在今后設計過程中就應該堅持科學的設計原則。機械設計過程中應主要堅持標準化、技術性能和安全性這三大原則。標準化原則指的是設計過程中需要嚴格按照機械設計標準來進行設計,設計出來的每個零件、每個組件都需要符合相關文件的規(guī)范。只有嚴格按照標準來進行設計才能夠真正適應實際需要。標準化準則是機械設計過程中的一項重要約束,對于這項約束,必須要引起注意。
技術性能原則。技術性能原則是一項重要原則,在實際工作中,技術性能原則指的是實際工作過程中必須要保證機械的性能,只有保證了機械的技術性能才能夠?qū)崿F(xiàn)機械的長時間高效運轉(zhuǎn),這一點是我們在實際工作中應該引起高度重視的。在設計的時候必須要嚴格控制機械技術性能的設計,要充分保證設計出來的性能能夠符合實際需要。
安全性原則。保證機械安全是機械設計的基本要求,實際工作中對此應該引起高度重視。這里的安全指的是多方面的安全,設計的時候要考慮到零件安全性、環(huán)境安全性、生產(chǎn)安全性以及整機安全性,保證設計安全是今后必須要做到的。
1.3 機械設計的分類
機械設計當前能夠分成多個類別,從實際設計來看可以分為三大基本類型,這三大類型分別是新型設計、繼承設計以及變型設計。新型設計把那些成熟的先進技術應用到設計中來進行新的機械的設計,這是一項非常重要的設計,這一點在今后工作中是應該引起重視的。繼承設計指的是為了設計功率消耗小、運行效果好的機械,在設計的時候就必須要結(jié)合自身經(jīng)驗及設計技術來進行科學合理有效的設計。變型設計主要是從市場需求出發(fā)來進行科學設計,變型設計主張對原來的機械設計進行變動更改,從而有效滿足市場需求。這樣設計的主要目的就是為了能夠在滿足實際應用的條件下有效節(jié)約成本,這一點是需要引起高度重視的。
2 機械制造分析
2.1 機械制造的特點
對于機械制造而言,在實際工作過程中首先需要了解其基本特點,這是進行工作的重要前提。通過詳細分析就會發(fā)現(xiàn)當前的機械制造存在著多元化、服務化和全球化的特點,對于這三個基本特點需要充分把握。
多元化。在經(jīng)濟社會快速發(fā)展的背景下,機械市場對機械制造技術提出的要求越來越高,與此同時消費者的個性化要求也日益凸顯出來。消費者對機械制造的要求逐漸多樣化,在實際設計過程中不僅要求機械制造能夠具有良好性能。能夠滿足質(zhì)量要求,同時還要求能夠具有優(yōu)質(zhì)的服務。為了適應多樣化要求,實際工作中就應該對機械市場進行充分調(diào)查研究,只有在進行調(diào)查研究之后才
能夠了解市場的真實需求,這樣有助于避免盲目生產(chǎn)。
服務化。服務化指的是在實際工作中,服務質(zhì)量對產(chǎn)品銷售會產(chǎn)生直接影響。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量今后還需要專門進行市場售后服務,對于不同機械產(chǎn)品應該有針對性地來開展售后服務調(diào)查工作,通過開展售后服務調(diào)查來有效提升企業(yè)信譽,進而擴大消費群體,這一點是實際工作中應該予以充分注意的一點。
全球化。當前的機械制造已經(jīng)逐漸走向了全球化發(fā)展的道路,實際發(fā)展過程中全球化的主要工作能夠有效推動制造業(yè)的發(fā)展。在經(jīng)濟全球化的背景下,機械制造既可以利用國內(nèi)市場同時也可以利用國外市場,又可以統(tǒng)籌好國內(nèi)和國外這兩個市場來最終實現(xiàn)企業(yè)的快速發(fā)展,這對于提升機械制造水平是非常有利的。
2.2 機械制造的現(xiàn)狀
從當前我國機械制造的發(fā)展現(xiàn)狀來看,當前計算機的應用已經(jīng)成為機械制造的重要發(fā)展趨勢,為了適應日益復雜的管理形勢,在今后工作過程中就需要進行創(chuàng)新管理,當前我國機械制造有不少方面還是處于落后狀態(tài)的。產(chǎn)業(yè)大而不強和結(jié)構(gòu)矛盾突出是當前機械制造的典型問題。這些年來盡管我們的機械制造行業(yè)中有不少行業(yè)都已經(jīng)處于世界第一的位置,但是從行業(yè)創(chuàng)新能力、產(chǎn)業(yè)核心競爭力上來看,當前還存在著很多問題。在實際工作中這些問題如果得不到科學合理的解決,就會嚴重影響到實際工作效率。從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)矛盾上來看,當前產(chǎn)能擴張較快、低端領域過度競爭,這種現(xiàn)象會嚴重影響到企業(yè)的自我發(fā)展能力。這些問題是我們在今后工作中必須要引起注意的,這些問題如果得不到科學合理的解決,就會嚴重影響到實際工作效率。
3 機械設計和機械制造的發(fā)展前景
3.1 機械設計的發(fā)展趨勢
從今后的情形來看,在今后設計過程中機械設計將會出現(xiàn)一系列變化。實際工作中機械設計性能將更加優(yōu)良、節(jié)能環(huán)保的理念將深入人心,在今后設計過程中將探尋更加能夠適應市場競爭的設計技術。在今后設計過程中性能更加優(yōu)良。設計的時候應該盡量提升產(chǎn)品設計性能的優(yōu)良性能。優(yōu)良性能本身又可以分為動態(tài)設計、可靠性技術設計、補償設計、防腐設計等內(nèi)容。為了保證實際工作效果,今后只有不斷提升設計水平才能夠滿足要求。節(jié)能環(huán)保的理念將更加深入人心。今后的設計應該注重綠色設計,要把智能化和綠色化作為設計的基礎。在今后設計過程中要充分利用資源,要能夠?qū)崿F(xiàn)資源利用的最大化,同時還要能夠?qū)崿F(xiàn)資源的循環(huán)利用,今后對于這方面的工作必須要引起高度重視。
3.2 機械制造的發(fā)展方向
今后機械制造管理將主要依靠計算機管理制度來實施,計算機管理已經(jīng)成為今后發(fā)展的必然趨勢。組織體制及生產(chǎn)模式的創(chuàng)新具有十分重要的意義,當前我國機械制造管理機制還比較匱乏,今后應該是不斷加強機械制造管理機制的研究。在今后設計過程中激光加工技術、電磁加工技術、納米加工技術、微型加工技術等技術都將會得到科學合理的應用。機械設計是機械制造行業(yè)的重要環(huán)節(jié),科學高效的機械設計對于今后提升機械產(chǎn)品性能具有十分重要的意義。機械制造過程中應該高度重視管理機制及先進技術的應用。本文重點分析了機械設計和機械制造的特點以及今后的發(fā)展方向和趨勢,今后應該進一步加強這方面的研究才能夠適應實際需要。
參考文獻
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關鍵詞:機械設計制造;工業(yè)設計;應用
工業(yè)設計是人們?yōu)檫_到特定目標開展的系列創(chuàng)造性設計,在設計過程中對美學以及工學進行了有機的結(jié)合,對工業(yè)產(chǎn)品進行實施的設計。面對當前多元化的發(fā)展時期,對工業(yè)設計以及機械設計制造的技術應用發(fā)展愈來愈重要,通過從理論上加強工業(yè)設計以及機械設計制造的研究分析,就能為實際技術應用提供理論支持。
1工業(yè)設計和機械設計制造技術的聯(lián)系及發(fā)展現(xiàn)狀
1.1工業(yè)設計和機械設計制造技術的聯(lián)系分析
工業(yè)設計和機械設計制造技術之間存在著緊密的聯(lián)系,兩者的發(fā)展都能夠?qū)I(yè)化進程產(chǎn)生促進作用,為社會創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。在機械化設計制造技術的發(fā)展方面,能為工業(yè)設計提供技術層面的支持,這樣就能保障工業(yè)技術的規(guī)律性發(fā)展,成為工業(yè)生產(chǎn)當中比較重要的元素。工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品要和實際的發(fā)展需求緊密結(jié)合,對大眾媒體的審美標準要相符合,對工業(yè)產(chǎn)品的實用性能得以保障,這樣就能為企業(yè)發(fā)展帶來經(jīng)濟效益[1]。工業(yè)設計的發(fā)展也能為機械設計制造技術的發(fā)展提供新的理念,從而促進兩者共同的進步。在當前的社會進一步發(fā)展背景下,人們在對工業(yè)設計的要求上也在發(fā)生著變化,對以人為本的理念愈來愈重視,通過對人們生活元素的研究,并在實際中加以應用,對工業(yè)設計的優(yōu)化就有著積極促進作用。工業(yè)設計和機械設計制造技術之間的聯(lián)系比較緊密,相互的支持,從而創(chuàng)造出更大的社會經(jīng)濟效益。
1.2工業(yè)設計和機械設計制造技術的發(fā)展現(xiàn)狀
工業(yè)設計以及機械設計制造技術的發(fā)展過程中,在不同的時期也有著不同的現(xiàn)狀。工業(yè)革命后的工業(yè)設計發(fā)展比較迅速,而我國的工業(yè)設計發(fā)展的時間相對來說比較短,但是在近些年我國的經(jīng)濟水平以及技術水平的迅速提升下,工業(yè)設計的發(fā)展速度也得到了有效提升。已經(jīng)有諸多企業(yè)在將發(fā)展的注意力向著工業(yè)設計的方向轉(zhuǎn)變,在實體的投入方面,大量的人力以及財力也都融入到了工業(yè)設計領域當中,這些都是工業(yè)設計進一步發(fā)展的基礎。面對多元化的社會發(fā)展,經(jīng)濟的進步離不開機械技術的支持。這對機械設計制造領域的發(fā)展也有著促進,機械設計制造技術涵蓋的內(nèi)容比較多,在產(chǎn)品的設計以及生產(chǎn)制造和售后服務等,都是其中比較重要的內(nèi)容[2]。我國在機械設計制造領域的發(fā)展過程中,還有諸多層面有待加強和完善,尤其是自主產(chǎn)品的制造技術力量上比較薄弱,這些都需要進一步加強。
2工業(yè)設計的特征體現(xiàn)和機械設計制造技術的應用
2.1工業(yè)設計的特征體現(xiàn)
工業(yè)設計的發(fā)展過程中,已經(jīng)形成了比較突出的特征,這些特征體現(xiàn)在綜合性比較強層面。工業(yè)設計包含的內(nèi)容比較多,不僅是包含了工業(yè)產(chǎn)品設計,同時在產(chǎn)品制造中問題的處理等也是重要內(nèi)容。工業(yè)設計的綜合性比較強,是技術和藝術的結(jié)合體。在當前的理論進一步深化化,工業(yè)設計的綜合性內(nèi)容還涉及到心理學以及社會學等相關內(nèi)容。工業(yè)設計的特征中,實踐性強也是比較突出的,能有效為人們提供舒適生活方式,通過工業(yè)設計對人們的日常生活需求的滿足有著保障[3]。工業(yè)設計的時代感特征也比較鮮明的呈現(xiàn),不同時代背景下,工業(yè)設計都有著不同需求,所以在時代感強的特征上就鮮明的呈現(xiàn)出來。
2.2工業(yè)設計和機械設計制造技術的應用
工業(yè)設計和機械設計制造技術在實際生產(chǎn)當中進行綜合性應用,就能發(fā)揮其積極作用。兩者的相互影響以及相互促進,就能對工業(yè)設計的完善性和制造技術的水平提高有著促進作用。工業(yè)設計過程中,設計人員不斷的學習以及掌握機械設計制造的基礎知識,然后加以靈活的運行,保障工業(yè)設計的規(guī)范化。其中在工業(yè)設計的思路以及理念和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)等方面都能進行優(yōu)化,對設計的產(chǎn)品質(zhì)量符合人們的實際需求[4]。為能保障工業(yè)產(chǎn)品設計的整體質(zhì)量水平提高,在和機械設計制造技術的有機融合下,就能保障設計的整體質(zhì)量水平提高,對實際的操作可行性就能得到有效保障。機械設計制造技術的應用,對工業(yè)設計中的人機工程學知識的運用,就能有效保障機械設計以及制造技術的整體水平提高。將工業(yè)設計和機械設計制造技術在飽和發(fā)電機組的維修當中加以應用,就能發(fā)揮積極的作用,在對發(fā)電機組自身的機構(gòu)上有明確認識,然后針對性的找到故障,在工業(yè)設計和機械設計制造技術等方面的應用,就要保障機組故障的有效解決。工業(yè)設計以及機械設計制造技術在未來的發(fā)展應用中,必將發(fā)揮其重要作用。工業(yè)設計的進一步發(fā)展,就要在技術的進一步優(yōu)化基礎上來實現(xiàn),而機械設計制造技術的優(yōu)化,對工業(yè)設計的水平提高就有著保障。我國在當前的工業(yè)技術上有著很大進步,但是在基礎性方面還需要進一步加強,在機械技術相關的應用方面,作為重要技術,能有效節(jié)約人力資源以及財力資源等,對企業(yè)的發(fā)展提供良好技術支持[5]。工業(yè)設計和機械設計制造技術有著不同,在兩者進行有機結(jié)合下,就要能充分重視方法的科學性。要積極建立有助于生產(chǎn)以及銷售的最佳方案,將環(huán)保放在首要位置,這樣才能進一步的促進工業(yè)設計以及機械設計制造技術的進一步發(fā)展。
3結(jié)論
綜上所述,處在當前的發(fā)展階段,對工業(yè)設計以及機械設計制造技術的應用發(fā)展,就要從實際出發(fā),在具體的設計發(fā)展方面能夠注重方法的科學性以及理念的創(chuàng)新運用。通過從理論上對工業(yè)設計以及機械設計制造技術的應用研究分析,就能為實際的發(fā)展提供理論依據(jù),促進工業(yè)設計和機械設計制造技術的多元化發(fā)展。
參考文獻
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機械工程與自動化學院有碩士學位授予權,擁有機械工程一級學科碩士專業(yè)。注重學生厚基礎、寬口徑、重素質(zhì)培養(yǎng)。在全國及省部級大學生機械創(chuàng)新大賽、國際工業(yè)設計作品大賽、全國大學生“挑戰(zhàn)杯”科技大賽、全國大學生數(shù)學建模等重大賽事中屢屢取得優(yōu)異成績。三十多年來,為國家經(jīng)濟建設培養(yǎng)了大批合格的有用人才,畢業(yè)生受到社會普遍歡迎。學院科學研究和學術交流也取得了顯著的成績,已成為學校人才培養(yǎng)和科學研究的重要基地。當然我校在機械設計及自動化專業(yè)實踐方面需要針對技術發(fā)展、社會需求做出相應調(diào)整,實踐內(nèi)容相互聯(lián)系與協(xié)調(diào)。因此,積極開展機械設計專業(yè)的教學實踐改革與研究十分必要,如何能夠在現(xiàn)有的條件下真正提高機械設計專業(yè)實踐教學的質(zhì)量和水平是我們必須要解決的問題。
二、機械設計制造專業(yè)綜合實踐教學改革方案分析與研究
新的機械工程及自動化專業(yè)是一個口徑更寬的專業(yè),要求學生既能搞設計也能搞實際操作,因此,要求設計綜合性實踐提高學生動手能力、實踐能力、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)是十分必要的。其實,國內(nèi)高校不同專業(yè)的許多教師進行了不斷的探索與研究。傳統(tǒng)實踐教學的實踐多為驗證性實踐,不利于培養(yǎng)學生的工程應用能力。緊密結(jié)合我校實際,根據(jù)我們的機械工程學院院級教學研究項目的實踐情況經(jīng)認真分析、充分討論,提出先組合、后融合,循序漸進的改革思路,綜合實踐內(nèi)容的規(guī)劃方案體現(xiàn)出發(fā)展的動態(tài)特點。最終提出該發(fā)展過程需要解決的問題和解決途徑為機械設計制造及自動化專業(yè)基礎綜合實踐提供一條可持續(xù)的發(fā)展近期和遠景規(guī)劃。具體的實踐方案是針對傳統(tǒng)的實踐教學體系,重組實踐教學內(nèi)容,提升教學實踐檔次,加強基礎動手訓練、學科強化訓練以及綜合調(diào)試設備訓練的能力。本項目根據(jù)擬訂實施方案重組實踐教學體系將培養(yǎng)學生實踐能力的總目標分解為基礎訓練、學科訓練、綜合訓練三個層次。
①基礎訓練包括工程認知、計算機制圖與測繪等。通過實踐教學能掌握到基本的實踐操作方法,能夠正確地使用儀器設備,準確地采集實踐數(shù)據(jù);認真觀察實踐現(xiàn)象,進行分析判斷、邏輯處理、做出結(jié)論的能力。
②學科訓練包括電工電子技術、先進制造技術、材料成形技術等。該層次實踐主要機械原理、機械零件設計、電工電子技術等。
③綜合訓練:該層次實踐主要結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)過程、模具CAO/cAM基礎、CAE技術與應用、應用微機原理、自動控制原理、計算機仿真技術與應用等焙養(yǎng)學生解決實際問題的能力;同時所提供的實踐設備覆蓋面寬、專業(yè)性強河適應機電類類多門課程實踐。其中將AD/數(shù)據(jù)采集引入氣動拼裝綜合實踐臺,數(shù)控設備網(wǎng)絡遠程程序上傳下載實踐裝置和伺服運動控制臺等設備填補了國內(nèi)在實踐設備上的空白。
三、機械設計制造專業(yè)教學改革的價值和體現(xiàn)
1.學術價值
研究的理論成果被國內(nèi)外近十種刊物所發(fā)表發(fā)表的十多篇論文被中國科學引文數(shù)據(jù)庫、中國人文和社會科學論文統(tǒng)計與分析研究數(shù)據(jù)庫所收錄;被國際三大檢索收錄5篇。理論成果和教學實踐是教學改革廣泛開展的有利條件。
2.實踐意義和社會影響
①提高了教師的科研意識和能力。實踐教改的深入開展對廣大教師的科研能力提出了更高的要求周此教師開始關注研究方法和教育理論知識進行學科交叉知識的學習。
②初步構(gòu)建了富有教育特色的有效教學理論體系頌目的實施,減少了授課時間,提高了學生自主能動性和動手實踐能力。必須開拓新的思路提高整個教學系統(tǒng)的效率,精心落實每個教學環(huán)節(jié),構(gòu)建有效教學。
③探索行之有效的實踐模式和教學方法素質(zhì)教育的實施也促進了教科研的發(fā)展。教師和學生更加關注教學模式和教學方法的創(chuàng)新實施高效教學,適應未來社會對人才的培養(yǎng)需要。
3.成果的特色
實踐教改為本科生課程設計、畢業(yè)設計和課外創(chuàng)新制作提供訓練平臺,為教師和相關技術人員提供技術研究開臺為改善辦學重要任務,提高學科水平,增加學校亮點服務,具有以下幾個特色:
①綜合性。為了體現(xiàn)這種課程與課程之間的聯(lián)系設計實踐基地將大學的各種實踐課程進行了有效的連接與實驗。通過實驗更深刻地體現(xiàn)專業(yè)課程之間的緊密聯(lián)系,提高學生的專業(yè)課程學習的興趣。
②開放性。教學實踐采用模塊化設計各模塊之間相互獨立,功能各異,可選擇合適的模塊進行連接和實驗,可以深刻地體會到工程項目的設計思想,加深了學生對機械產(chǎn)品的設計、組裝和調(diào)試過程認識。
③實際操作性強。所有實驗均需學生自主動手完成實驗的連線、程序編程和調(diào)試通過實驗提高在未來進入社會后的適應能力。另外通過實驗學生不僅可以對前期學習課程進行總結(jié)還可以對其他專業(yè)課程進行學習,如電氣、計算機和電子等課程。
機械工程專業(yè)主要課程
主要課程:主干學科:力學、機械工程主要課程:工程力學、機械設計基礎、工程熱力學、現(xiàn)代控制理論、材料加工工藝與設備、測試技術、計算機系列課程、經(jīng)營與管理、電工與電子技術基礎理論課程。
主要實踐性教學環(huán)節(jié):包括軍訓、金工、電工、電子實習、認識實習、生產(chǎn)實習、社會實踐、課程設計、畢業(yè)設計(論文)等,一般應安排40周以上。
主干學科:力學、機械工程。
機械工程專業(yè)就業(yè)方向
國家有關部門、科研院所、高等院校、企業(yè)、高新技術公司應用CAD及分析軟件從事各種機電產(chǎn)品及機電自動控制系統(tǒng)及設備的研究、設計、制造,如:進行工業(yè)機器人、微機電系統(tǒng)、智能裝置等高新技術產(chǎn)品與系統(tǒng)的設計、制造、開發(fā)、試驗與研究工作。
從事行業(yè):
畢業(yè)后主要在機械、儀器儀表、新能源等行業(yè)工作,大致如下:
1、機械/設備/重工;
2、儀器儀表/工業(yè)自動化;
3、新能源;
4、電子技術/半導體/集成電路;
5、汽車及零配件;
6、其他行業(yè);
7、計算機軟件;
8、原材料和加工。
從事崗位:
畢業(yè)后主要從事機械工程師、高級機械工程師、結(jié)構(gòu)工程師等工作,大致如下:
1、機械工程師;
2、高級機械工程師;
3、結(jié)構(gòu)工程師;
4、自動化機械工程師;
5、電氣工程師;
6、機械設計工程師;
7、助理機械工程師;
8、模具工程師。
機械工程專業(yè)培養(yǎng)目標
論文關鍵詞:高職;機械設計基礎;教學方法
《機械設計基礎》課程是工科專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎課,是對學生進行設計能力、創(chuàng)造能力、工程意識訓練的主要課程,對學生學習專業(yè)課程起著承上啟下的橋梁作用。該課程具有較強的理論性與實用性,旨在培養(yǎng)學生掌握機械設計的基本知識、基本理論和基本方法,培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力,為后繼專業(yè)課程教學和學生日后從事設計工作打下堅實基礎。但是該課程涉及理論力學、材料力學、金屬工藝學、機械原理、機械零件、液壓氣壓傳動等多方面內(nèi)容,知識面寬,理論性強,而學生對這些知識和理論卻很生疏。因此,在教學中學生缺乏學習興趣,教學難以取得較好的效果。為此,筆者著重對《機械設計基礎》課程的教學方法進行了探討和研究。
幫助學生建立總體的知識框架
在幾年的《機械設計基礎》教學實踐中,筆者深有感觸,該課程由于理論性過強,實踐性缺乏,學生缺乏相應的感性認識,難以建立一個整體的知識框架,難以將各章節(jié)的知識點有機地結(jié)合起來,給教學帶來了很大的困難。鑒于此,教師在講解本課程每一章節(jié)前,首先應讓學生對要講到的知識結(jié)構(gòu)體系有一個系統(tǒng)的總體認識,強調(diào)每一章節(jié)之間的聯(lián)系及其應用,以及本課程在教學內(nèi)容方面應著重講哪些基本知識、基本理論和方法;其次,應在實踐能力方面對學生提出設計構(gòu)思和設計技能的總體要求等,使學生從整體上把握好本課程的特點,幫助學生對本課程有一個總體的認識,從而建立一個總體的知識框架。
利用現(xiàn)代教學手段提高學生的學習積極性
在教學實踐中,教師應充分利用實物、模型及掛圖,通過在課堂中演示,增加學生的感性認識。學生在課堂上集中注意力的時間是比較短的,長時間地集中注意力,會引起他們的思維疲勞甚至厭煩。如果能利用現(xiàn)代多媒體教學手段,給學生一種具有新意的刺激,可以使學生的大腦皮層從原來的抑制狀態(tài)轉(zhuǎn)化為興奮狀態(tài),從而提高學生的學習積極性。如講到帶輪時,播放帶輪傳動動畫,可使學生有實際生活感,講到軸系零件時,可適時地給學生在大屏幕上展示軸、鍵和軸上零件(比如一個帶輪)配合的動畫。利用現(xiàn)代教學手段的強大表現(xiàn)力吸引學生的注意力,必然會激發(fā)學生的學習興趣,調(diào)動學生的學習積極性。
處理好教師與學生的角色
學生是信息加工的主體,是知識的主動建構(gòu)者;教師是學生的幫助者、促進者和指導者。對高職教學而言,學是矛盾的主要方面,教是矛盾的次要方面。因此,教師應注意在“學”字上多做文章。
《機械設計基礎》課程具有實踐性強的特點,在傳統(tǒng)灌輸式課堂模式下,其內(nèi)容的廣泛性與學時的有限性之間的矛盾影響了學生的知識掌握和分析設計能力的培養(yǎng),遠遠不能適應素質(zhì)教育的要求。該課程有些內(nèi)容是對現(xiàn)實的抽象概括,有些則是現(xiàn)實相關內(nèi)容的直接描述。在教學中,教師對直接描述實踐的內(nèi)容可采取現(xiàn)場教學、模型演示、光盤觀摩、動畫模擬、課后作業(yè)、操作性實驗等多種形式,提出問題讓學生自己探究解決。在學生解決問題的過程中,教師予以啟發(fā)和引導,這樣就在不知不覺中完成了師生間的互動。在活動中,可將學生分成幾個小組,讓各小組成員共同完成某項任務,并進行小組團體考核,從而加強學生的團體協(xié)作能力、相互學習能力和探究能力的培養(yǎng)。
注重學生對教師教學的反饋
教師教學的目的是讓學生獲得知識和能力。對教師教學效果的評價,學生最有發(fā)言權。學生是教學活動的主體,教師要關注學生的教學評價。
《機械設計基礎》課程教學存在一定的難度。由于其理論性和抽象性比較強,一部分學生可能在學習過程中存在這樣或那樣的問題,為了使自己的教學有的放矢,教師必須注重學生的反饋信息。教師應加強與學生溝通,采取多種形式了解學生。針對學生學習中存在的問題,不斷改進自己的教學方法,使自己的教學適應學生,適應課程,進而更好地達到教學目的。
充分利用多種教學手段
隨著教學改革的深入和課程體系的調(diào)整,《機械設計基礎》課程的知識不斷更新,學時逐漸縮短。但隨著科學技術的進步和機械學科的發(fā)展,本課程需要向?qū)W生講授的內(nèi)容越來越多。要想在有限的教學課時內(nèi)完成規(guī)定的教學內(nèi)容,同時取得比較好的教學效果,教師必須精選教學內(nèi)容,做到實用、夠用。講授時應突出重點和難點,結(jié)合本課程特點,重點講清原理、設計方法、結(jié)構(gòu)與應用。
要充分利用有利于改善教學效果的多種教學手段。在教學實踐中,充分利用實物、模型,增強學生的感性認識;通過多媒體課件教學使學生對各種機構(gòu)的工作原理及在各種機械中的實際應用有深入的了解,提高學生的工程意識,激發(fā)學生的學習興趣。可以引入cai教學課件展示各類機構(gòu)的運動過程,呈現(xiàn)不易觀察的零件內(nèi)部結(jié)構(gòu)與動態(tài)特征,演示實際加工機床的運動與加工過程等,使學生的視覺活動和聽覺活動有機結(jié)合,變枯燥的結(jié)構(gòu)內(nèi)容為形象生動的內(nèi)容,增強學生的感性認識,啟發(fā)和引導學生積極思維,增強教學效果。使用掛圖、投影儀等則可省去部分在黑板上畫圖的時間。
總之,采用行之有效的多種教學手段,不但可以改變傳統(tǒng)的教學方式,使課堂教學變得生動活潑,提高學生的學習興趣與熱情,同時可節(jié)省大量的講授時間,使教師在同樣的時間內(nèi)給學生傳授更多的相關知識和信息,使教學效果與質(zhì)量都得到提高。在教學實踐中,要認識到各種教學手段都有其自身的特點,在課程教學中應充分發(fā)揮各種教學手段的長處,使其相互補充,以取得良好的教學效果。
加強實踐教學活動
《機械設計基礎》課程是一門實踐性很強的專業(yè)基礎課,加強學生的實踐教學,可以使學生的認識得到升華,從知識型到思考型再上升為創(chuàng)新型。應多讓學生進入實驗室開闊視野,通過實驗和實踐,使原來抽象的理論鮮活起來,從而激發(fā)學生的學習興趣和創(chuàng)造力。另外,開設新的實訓組合有利于使學生掌握機械工程領域常用的實戰(zhàn)手段和方法,培養(yǎng)他們的分析與綜合能力及運用現(xiàn)代技術手段解決工程實際問題的能力。