序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇機械設計基礎論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

結(jié)合這幾年的教學經(jīng)驗，本人認為課程內(nèi)容應結(jié)合最近幾年來該專業(yè)學生畢業(yè)從事的工作崗位特點，對本課程內(nèi)容做有目的的刪減和整合。例如，對于數(shù)控專業(yè)來說，在鉸鏈四桿機構(gòu)章節(jié)中，重點應該結(jié)合日常生活和生產(chǎn)實踐介紹四桿機構(gòu)的應用和特性，而對于四桿機構(gòu)的設計內(nèi)容，可以簡單介紹甚至可以忽略，或?qū)τ诮邮苣芰姷膶W生做適當引導，安排其自學。另外，目前的教學內(nèi)容偏重理論，比較抽象，學生聽課枯燥，教學效果不佳。任課老師需根據(jù)課程教學大綱基本要求，對知識進行整合。例如，以一個實踐工程為例，把大綱要求掌握的知識點運用到此工程上，把抽象的理論知識轉(zhuǎn)變?yōu)樾蜗笾庇^的實際應用，這也為學生日后走上工作崗位奠定了堅實的基礎。

二、課程教學方法改革

打破傳統(tǒng)的教學方式，現(xiàn)在提倡理實教學相結(jié)合，但是《機械設計基礎》理論教學還是占主要課時。如何提高課堂教學效率，是本課程教學方法改革的關(guān)鍵之處。傳統(tǒng)的課堂教學方式都是“教師講，學生聽”的填鴨式教學，學生對課堂不感興趣。師生之間沒有互動或互動很少，課堂教學效果很難有提高。為了打破這種現(xiàn)狀，我校很多老師開始嘗試采取分組討論、啟發(fā)式、項目式等教學方法，課堂氣氛相對較活躍，既提高了學生的參與性，又激發(fā)了學生的創(chuàng)造性。本人在本課程的教學過程中，主要嘗試了分組式討論教學法和案例教學法兩種新的教學方法。分組式討論教學模式，每組分4~6名學生，專門設計學案在課前下發(fā)給學生，根據(jù)學案內(nèi)容，讓學生在課堂上進行小組討論，再由小組學生輪流發(fā)言。案例教學法是利用生活生產(chǎn)中的實例進行知識的講授。在理論知識的基礎上，結(jié)合生產(chǎn)中實例進行講授。例如，在講常用機構(gòu)分類、特點及應用時，可以直接讓學生觀看汽車雨刮器、牛頭刨床、揉面機、插床等機器的運動視頻，這樣可以直觀地反映知識內(nèi)容，增加學生的學習興趣，使學生較快地理解和掌握所學內(nèi)容。

三、考核評估體系改革

篇(2)

關(guān)鍵詞：機械設計，CAD技術(shù)，應用，發(fā)展趨勢

 

〔正文〕

機械設計是機械類各專業(yè)的專業(yè)基礎課。同時，該課程也是工科類專業(yè)的基礎必修課。本課程在教學內(nèi)容方面，著重基本知識、基本理論和基本方法，在培養(yǎng)實踐能力方面，著重設計構(gòu)思和設計技能的基本訓練。在本課程學習中，綜合運用先修課程中所學的有關(guān)知識和技能，結(jié)合各種教學實踐環(huán)節(jié)及課程設計的基本鍛煉，為順利地過渡到學習有關(guān)專業(yè)課程及進行專業(yè)畢業(yè)設計打下良好的基礎。

機械設計課程設計是機械類專業(yè)和近機類專業(yè)學生在學完機械設計及同類課程以后所設置的一個重要的教學實踐環(huán)節(jié)，也是學生第一次較全面、規(guī)范地進行設計訓練機械設計教學的一個重要實踐環(huán)節(jié)。其主要目的是培養(yǎng)學生的理論聯(lián)系實際的設計能力，訓練學生綜合運用機械設計課程和其他先修課程的基礎理論并結(jié)合生產(chǎn)實際進行分析和解決工程實際問題的能力，鞏固、深化和擴展學生有關(guān)機械設計方面的知識；通過對通用機械傳動或簡單機械的設計，使學生掌握一般機械設計的程序和方法，樹立正確的工程設計思想，培養(yǎng)獨立、全面、科學的工程設計能力等；在課程設計實踐中，對學生進行設計基本技能的訓練，培養(yǎng)學生查閱和使用標準、規(guī)范、手冊、圖冊及相關(guān)技術(shù)資料的能力以及計算、繪圖、數(shù)據(jù)處理和計算機輔助設計等方面的能力等。

基于以上認識，結(jié)合近年我校機械設計課程體系、課程內(nèi)容以及立體化教學模式的改革和重點課程建設，在學生機械設計課程設計和畢業(yè)設計實踐中，主要從機械設計課程設計的設計方法和手段的改進等方面進行了大膽的改革與實踐，逐步實施了從手工繪圖到二維AUTOCAD的應用最終到三維 CAD的過渡，在提高學生的設計能力和綜合素質(zhì)方面得到了較好的效果。

一. 機械設計實踐的現(xiàn)狀

幾個世紀以來，人們用手工繪圖來表達自己的設計理念。圖紙作為工程師的語言，為工程設計技術(shù)人員之間進行有效的交流帶來極大方便。然而，隨著科學技術(shù)的發(fā)展，特別是計算機技術(shù)的廣泛應用，手工繪圖已不能滿足機械設計的要求?，F(xiàn)在，機械設計手段從20世紀70年代的手工繪圖轉(zhuǎn)向計算機繪圖，大大提高了繪圖效率和繪圖質(zhì)量。

目前，CAD技術(shù)主要以二維繪圖軟件AUTOCAD為代表，在機械設計實踐中只是教會學生操作和繪制簡單的零件圖，而用AUTOCAD繪制裝配圖以及進行有關(guān)的工程分析是非常不便的且很難實現(xiàn)。為此，為了能夠方便地繪制裝配圖，在機械設計實踐教學和畢業(yè)設計中逐步地采用了CAXA電子圖版、開目CAD等二維繪圖軟件作為繪圖工具，輔助完成零部件設計。 當前，我國制造業(yè)已全面完成甩圖板工程，二維CAD技術(shù)的普及結(jié)束了手工繪圖的歷史，對減輕人工勞動強度，提高經(jīng)濟效益起到了很明顯的作用。隨著技術(shù)的發(fā)展，CAD技術(shù)正從二維CAD向三維CAD過渡，有相當一部分CAD應用較早的企業(yè)已完成了從二維CAD向三維CAD轉(zhuǎn)換，并取得了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。企業(yè)需要掌握三維CAD技術(shù)的專業(yè)人才，掌握三維CAD技術(shù)已成為工科院校畢業(yè)生最基本的要求。因此，在機械設計實踐教學中采用三維 CAD技術(shù)，已成為我們現(xiàn)在機械設計實踐教學改革的重要內(nèi)容和亟待解決的問題。

二. 三維CAD關(guān)鍵技術(shù)

三維CAD造型技術(shù)也稱建模技術(shù)，它是CAD技術(shù)的核心。從20世紀60年代至今，三維建模技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了線框建模、曲面建模、實體建模、特征建模、參數(shù)化建模、變量化建模，以及當今正在研究的產(chǎn)品集成建模、行為建模等發(fā)展過程。三維CAD以三維造型設計為基礎，只要形成了三維模型，各種二維視圖唾手可得。三維CAD技術(shù)在產(chǎn)品的三維造型、虛擬裝配、工程圖生成、動態(tài)干涉檢驗、機構(gòu)運動分析和動態(tài)仿真、有限元分析等方面帶來了革命性得突破，提高了設計效率和設計質(zhì)量。三維設計的真正意義不僅僅在于設計模型本身，而是設計出模型的后處理工作。

三維CAD技術(shù)主要包括以下內(nèi)容：三維造型/三維設計、計算機輔助工程分析、機構(gòu)運動分析/仿真、裝配干涉檢驗、三維轉(zhuǎn)二維、圖樣檔案管理等?？萍颊撐??？萍颊撐?。利用這種全過程的三維CAD系統(tǒng)完成設計以后，不僅使設計對象的幾何形狀和性能滿足要求，而且使各方面的指標（強度、剛度、重量和成本等）都達到最佳狀態(tài)，這是計算機輔助設計和輔助工程分析的根本目的。三維CAD符合設計者的思維習慣，可以充分發(fā)揮設計者創(chuàng)造力和想象力。三維 CAD技術(shù)不僅解決了產(chǎn)品設計和工程圖繪制的問題，更重要的是利用三維CAD技術(shù)實現(xiàn)產(chǎn)品的虛擬設計、運動仿真和優(yōu)化設計，所生產(chǎn)的三維零件可以直接與CAE/CAM/CAPP等CIMS技術(shù)進行數(shù)據(jù)交換和銜接，是將來實現(xiàn)無圖樣生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)之一，是實現(xiàn)虛擬制造的重要手段。掌握三維CAD技術(shù)的使用，已經(jīng)逐步同使用計算機進行文字處理一樣，成為產(chǎn)品開發(fā)、設計人員的一種基本技能。

三、CAD技術(shù)的發(fā)展趨勢

隨著計算機性能的提高，網(wǎng)絡通訊的普及化、信息處理的智能化，CAD三維技術(shù)正向規(guī)范化、智能化、集成化的方向發(fā)展。

1. 規(guī)范化。ス娣痘(標準化)的趨勢體現(xiàn)在幾個方面：數(shù)據(jù)模型的規(guī)范化(標準化)、數(shù)據(jù)交換格式的標準化和CAD資源的規(guī)范化等。數(shù)據(jù)模型應采用STEP標準體系。隨著STEP標準體系的逐步完善，它對于幾何數(shù)據(jù)、工程數(shù)據(jù)模型的思想將作為新一代CAD系統(tǒng)的開發(fā)指南。靠以前的一些標準接口已經(jīng)無法完全滿足CAD數(shù)據(jù)交換的要求。目前，參數(shù)化特征模型的傳輸還是一個世界難題，在STEP標準基礎上，相信這一點能有所突破。

2.智能化。ヌ卣髟煨禿筒問設計的采用即是智能化方面的進步。軟件不僅僅是提供一些繪制的工具由人們?nèi)ナ褂?，也不再將占線面數(shù)據(jù)存儲在一起，而忽略其內(nèi)在聯(lián)系。特征和參數(shù)的引入使得軟件似乎成為人類(用戶)一個更聰明的助手?？萍颊撐?。CAD軟件應該更大限度地將工程數(shù)據(jù)概念集成到數(shù)據(jù)模型中，例如目前，CAD軟件的特征模型主要是解決零件幾何造型的問題，而對于后續(xù)分析、CAPP和加工的需要還考慮得不夠。

3.集成化。ゼ成化是當今CAD技術(shù)發(fā)展的又一大趨勢。CAD技術(shù)不是孤立的。首先，它集成了計算機軟硬件、數(shù)據(jù)庫、外圍設備、圖形學、網(wǎng)絡及各個應用領域的技術(shù)。同時，它又不斷和CAM(計算機輔助制造)、CAPP(計算機輔助工藝流程規(guī)劃)、MIS（管理信息系統(tǒng))、PDM(產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理)以及MRP(制造資源管理)等系統(tǒng)相集成。由于Internet的發(fā)展，使得這些設想得以實現(xiàn)。如何構(gòu)造在Internet體系上的CAD/CAM集成化系統(tǒng)將會是人們追蹤的熱點。特別是在全球經(jīng)濟一體化的背景下，并行工程、異地設計制造等概念的發(fā)展和應用，基于網(wǎng)絡、基于WEB的協(xié)同設計制造系統(tǒng)大受青睞?，F(xiàn)在已有一些標準，如解決異構(gòu)系統(tǒng)平臺的XML和XML-3D，以及解決三維圖形、圖像在互聯(lián)網(wǎng)上傳輸共享的VRML標準相繼出臺，已經(jīng)為我們在互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)架下，建立協(xié)同設計和協(xié)同工作的環(huán)境打下了基礎。

參考文獻

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[6]おね跗浞 三維CAD技術(shù)對機械設計的影響 [J].煤礦機械2007(4)

篇(3)

【關(guān)鍵詞】機械設計;高職教育;教學資源;教學法

【中圖分類號】G40-057 【文獻標識碼】B 【論文編號】1009―8097(2010)10―0076―03

引言

高等職業(yè)教育是高等教育的重要組成部分,是以培養(yǎng)具有一定理論知識和較強實踐能力,面向基層、生產(chǎn)、服務和管理第一線崗位的實用型、技能型人才為目的的教育[1]。機械設計基礎是高職教育機械系列課程中的一門主干課程,對于培養(yǎng)學生機械設計和解決工程實際問題的能力發(fā)揮著重要的作用[2]。同時,它也是一門綜合性很強的課程,涉及到力學、機械原理和機械設計等多門課程的知識,是這些基礎知識的綜合體現(xiàn)和運用。目前,機械設計教學方法的研究已經(jīng)得到了廣泛的關(guān)注,見參考文獻[3-9]。傳統(tǒng)的教學方法是將工程力學、機械原理和機械設計等課程分開來講,忽視了彼此之間的聯(lián)系,學生學完后難以將所學知識融合起來應用于機械設計。高職機械設計基礎課程的特點是重視應用性教學,強調(diào)知識的運用,降低理論的深度,對于公式、公理等推導、證明的理解、認知不重要。教學內(nèi)容以“必須夠用”為原則,在不影響知識理解連貫性的前提下可以減略,以便學生集中精力掌握實用的結(jié)論,以解決實際設計問題[10]。針對傳統(tǒng)教學存在的問題,結(jié)合高職教育的特點,提出了基于知識融合的機械設計教學法。以應用為目的,本著優(yōu)化、適用、適度的原則,將工程力學、常用機構(gòu)、通用機械等教學內(nèi)容有機的融合,并開發(fā)了相應的教學資源,運用后取得了良好的效果。

一 教學目標

從高等職業(yè)教育培養(yǎng)應用型、技術(shù)型人才的總目標出發(fā),遵循“以應用為目的”,“以必需、夠用為度”,“以掌握概念、強化應用、培養(yǎng)技能為教學重點”的原則,提出了基于知識融合的機械設計教學法。傳統(tǒng)的教學目標只是針對某一課程基礎知識的掌握,忽視了課程之間的交叉與聯(lián)系。不同的老師擔任不同的課程,學生可能在學習某一門課程時掌握得很好,但是在機械設計真正的應用時,會感覺很迷茫,不知從哪里入手,所學的知識不能得以應用。原因在于學生沒有從整體上把握機械設計的過程,所學的知識沒有融合在一塊,各自是孤立的。

機械產(chǎn)品的設計一般要經(jīng)過產(chǎn)品的規(guī)劃、方案設計、技術(shù)設計、施工設計等環(huán)節(jié)。通過學習,學生不僅應掌握一般機械產(chǎn)品設計所需的基本理論知識,還應對機械系統(tǒng)有一個整體的認識,并應掌握機械產(chǎn)品設計的基本過程。基于知識融合的機械設計教學法打破傳統(tǒng)的工程力學、機械原理和機械設計基礎等課程的界限。將理論力學、材料力學、常用機構(gòu)和通用機械的知識相互融合,使力學的內(nèi)容滲透到常用機構(gòu)和通用機械以及與之相關(guān)的內(nèi)容中,理論與實踐緊密結(jié)合。不但使學生掌握機械設計所必需的基礎知識,包括常用機構(gòu)的結(jié)構(gòu)、運動特性和工程力學方面的基本理論。更為重要的是使學生將所學的知識融匯貫通,對機械設計形成一個整體的認識。超越各門課程之間界限,隨時能夠靈活熟練地運用所學的知識進行機械產(chǎn)品的設計,具備一般通用機械的設計能力。培養(yǎng)學生建立初步的工程概念,對機械產(chǎn)品具有整體的概念和正確的設計思想,為解決實際問題打好基礎。

二 基于知識融合的機械設計教學法

在有限的學時內(nèi),合理取舍課堂教學內(nèi)容,是關(guān)系到能否真正實現(xiàn)課程目標的關(guān)鍵。高職院校的機械設計課程應遵循以下的原則:精選重點和難點的內(nèi)容進行詳解與指點,避免煩瑣公式的推導和易于自學的內(nèi)容占用過多的學時;拓寬學生的知識面,注重工程應用,啟發(fā)學生舉一反三;注重機械學科發(fā)展,將機械學科的科研成果融入教學,讓學生了解機械學科的新技術(shù)、新方法[3]。

以機械系統(tǒng)分析和綜合設計能力的培養(yǎng)為主線,突出工程意識和創(chuàng)新精神的培養(yǎng),并將這一思想貫穿課程始終。從整體設計思想出發(fā),精簡煩瑣的公式推導及過時的工程方法,刪減各門課程重復交叉的內(nèi)容,實現(xiàn)教學內(nèi)容的整體優(yōu)化。多年來機械原理和機械設計兩門課程的教學內(nèi)容基本變化不大,課程內(nèi)容自成體系,相互之間缺少銜接,存在內(nèi)容交叉和重復的問題。如齒輪傳動設計,歷來是機械原理和機械設計課程的重點內(nèi)容,由兩門課程分別講授,不但部分內(nèi)容重復,且從設計的思維過程來看,有些內(nèi)容本來是緊密聯(lián)系的,卻被兩門課程所分割。基于知識融合的機械設計教學法打破傳統(tǒng)的工程力學、機械原理和機械設計基礎等課程的界限,將這些課程有機地融為一體,如圖1所示。

常用機構(gòu)及其傳動設計一般包括工作原理、運動設計、承載能力設計和結(jié)構(gòu)設計四個方面的內(nèi)容,將這些內(nèi)容所涉及的基本理論進行融合。首先學習工程實際中常用機構(gòu)和機械的有關(guān)力學方面的必要知識。包括力學模型的概念,對力學模型的受力分析方法,力、力矩、力偶的概念及其基本性質(zhì),平面一般力系平衡問題的解法。四種基本變形的內(nèi)力和應力分析、強度計算,減速器軸的彎扭組合變形分析及強度計算等。在講授力學方面的知識時,將一些機械設計中的常用的機構(gòu)融匯進來,對后面的機構(gòu)學習可以起到拋磚引玉的作用。同時,也讓學生學會了如何將力學知識應用到機械設計中。再接著學習機械中常用機構(gòu)及通用零部件的類型、特點、工作原理、運動特性、工作能力設計、結(jié)構(gòu)設計、組合設計以及標準零部件的選用等。在講授具體機構(gòu)及零部件設計計算時,針對具體機械的工況與技術(shù)要求,進行力學性能的強度校核。又可以回顧以前所學的力學知識,真正做到知識的前后呼應,融會貫通。與目前的基于項目的教學法有異曲同工之妙。而原來的工程力學、機械原理和機械設計的課程是分開的,工程力學以受力分析為主,機械原理是以機構(gòu)的分析為主,機械設計是以零件的強度分析和繪制圖紙為主。各自獨立的課程配置使學生學習起來難以真正體會它們之間的聯(lián)系,相互之間的應用就更無從談起。而機械產(chǎn)品的設計正是融合了多學科的知識,相互之間應用起來更是融為一體,難以分割。

三 教學資源的開發(fā)

根據(jù)基于知識融合的機械設計教學法,編寫了機械設計基礎教材,制作了相應的教學資源,如圖2所示。教材包括物體受力分析基礎、常用機構(gòu)、聯(lián)接、傳動件及傳動裝置、支承零部件五部分。物體受力分析基礎對物體所受力進行了分析,介紹了平面力系和空間力系;常用機構(gòu)介紹了機構(gòu)運動簡圖和自由度、平面連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)和其他常見機構(gòu);聯(lián)接主要介紹了聯(lián)接件的變形、螺紋連接、軸轂聯(lián)接、軸間連接和彈性聯(lián)接;傳動件及傳動裝置對齒輪傳動、蝸桿傳動、輪系、帶傳動和鏈傳動等傳動裝置的結(jié)構(gòu)、特點、應用范圍及設計計算進行闡述;支承零部件介紹了常用的支承零部件軸和軸承。

多媒體教學因其具有直觀性、動態(tài)性、可重復性、針對性、圖文并茂等優(yōu)點,為課堂教學打開了一幅別開生面的畫卷,日益受到廣大教師和學生的青睞。機械設計基礎課程要求學生對機械傳動有較強的感官認識,懂得各種機構(gòu)運動的原理和動作的順序,而這些單憑黑板上講解是掌握不了的,必須通過實物演示或?qū)嶒灢僮鞑拍塬@得。以螺栓聯(lián)接的結(jié)構(gòu)和受力分析為例。如圖3所示為螺栓聯(lián)接的結(jié)構(gòu)和受力分析,包含了預緊前、預緊和受載三個狀態(tài)。上面有正常加載、超常加載、加載和卸載四個按鈕,當點擊其中的任一按鈕時,在右邊力的坐標系中可以顯示力的變化情況,同時受載狀態(tài)結(jié)構(gòu)圖中也可模擬結(jié)構(gòu)實際的變化情況。如圖4所示,即為點擊超常加載按鈕的模擬情況,不但在力的坐標系中顯示了此時力的大小,而且可以在螺栓聯(lián)接的結(jié)構(gòu)中呈現(xiàn)出結(jié)構(gòu)的實際變化情況。其圖文聲像并茂等優(yōu)勢能將教學中抽象、陌生的知識直觀化、形象化,創(chuàng)建出生動的表象,增大課堂信息量,活躍氣氛,有效激發(fā)學生學習的興趣,調(diào)動其學習的積極性,獲得較好的教學效果。

四 結(jié)論

機械設計課程有著其他課程不能替代的作用,這是由課程的性質(zhì)、任務、地位和內(nèi)容決定的。針對傳統(tǒng)教學存在的問題,結(jié)合高等職業(yè)技術(shù)教育的特點,提出了基于知識融合的機械設計教學法,以應用為目的,本著優(yōu)化、適用、適度的原則,將多科目基礎課程內(nèi)容融合。完善整個機械設計過程所必要的基本知識和基本理論,增加基本設計方法和實踐性內(nèi)容。著力體現(xiàn)了高等職業(yè)教育的特色,有利于提高學生認識問題和解決問題的能力。編寫了機械設計基礎教材,制作了相應的多媒體教學資源,在教學中進行了實際應用,取得了良好的效果,具有重要的實際應用和廣闊的推廣價值。

參考文獻

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篇(4)

【關(guān)鍵詞】機械設計基礎 教學 改革

機械設計基礎包含機械原理和機械設計兩門課程，是機械類各專業(yè)重要的技術(shù)基礎課，起著從基礎課過渡到專業(yè)課的橋梁作用。機械設計基礎是對學生進行設計能力、創(chuàng)新能力、工程意識訓練的主要課程。因此，課程教學內(nèi)容和體系改革的基本思想是既要讓學生能夠較扎實地掌握從事工程技術(shù)常規(guī)工作所需要的基本理論、基本技能，還要讓學生了解新知識及本學科的新發(fā)展，拓寬知識面，開闊學生的思路，從而更有利于學生工程實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

1 理論教學環(huán)節(jié)

理論教學環(huán)節(jié)是機械設計基礎教學改革的一個重要方面，我們主要從教學內(nèi)容、教學方法及教學手段三方面進行了新的嘗試。

1.1 教學內(nèi)容

目前高校都提出了“厚基礎、寬口徑、重能力”的人才培養(yǎng)模式，因此，理論課程的課時壓縮嚴重。而《機械設計基礎》由于融合了《機械原理》和《機械設計》兩門課程，故涉及的內(nèi)容多，理論性、實踐性都比較強，如果面面俱到，老師講解起來感覺力不從心，學生聽課時如聽天書。因此，為了適應新的人才培養(yǎng)模式，必須對教學內(nèi)容做相應的調(diào)整。

1.1.1 對與先修課程重復的內(nèi)容進行必要的精簡。比如在平面機構(gòu)的運動分析和力分析這兩章中，很多知識都是理論力學中的重點內(nèi)容。以往在講授圖解法分析機構(gòu)的運動時，會花費大量學時講有關(guān)理論力學的知識，嚴重影響了其他內(nèi)容的講解?？梢钥紤]先讓學生預習有關(guān)理論力學的知識，然后著重對方法進行介紹和講解，既節(jié)約了學時，也收到了預期的教學效果。

1.1.2 在機構(gòu)分析中，增加了解析法內(nèi)容。以往在機構(gòu)分析和設計中，因圖解法形象、直觀，有利于學生對問題的理解，有助于數(shù)學模型的建立，同時對某些簡單的問題比解析法更有效，因此在學時安排上占有較大的比重。為了適應人才培養(yǎng)的需要，增加了解析法講解的力度。

1.2 教學方法

《機械設計基礎》課程主要研究常用機構(gòu)和通用零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點、基本的設計理論和計算方法，由于大多數(shù)學生缺乏實踐知識，他們在學習過程中普遍感到抽象、枯燥、難學，尤其是機械原理這部分知識，認為機構(gòu)運動簡圖與實際機器相差甚遠，很難將兩者統(tǒng)一起來。因此有必要對教學方法進行改革。

1.2.1 采用啟發(fā)式教學，培養(yǎng)創(chuàng)新意識，提高教學質(zhì)量。如在講授“鉸鏈四桿機構(gòu)的演化”內(nèi)容時，我們就地取材，用雨傘作教具。采用學生熟悉的生活工具模擬學習內(nèi)容，不僅取材簡單，而且生動形象，容易與實際的機器相結(jié)合，克服結(jié)構(gòu)運動簡圖抽象的特點。

1.2.2 采用師生互動、類比等教學方式，激發(fā)學生創(chuàng)造性思維。教師可將自己的工作實踐及創(chuàng)新經(jīng)歷介紹給學生，這對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、提高綜合素質(zhì)有很大作用。并且鼓勵學生自由選題開展小發(fā)明制作、軟件開發(fā)和教學論文撰寫等多種形式的創(chuàng)新活動。這種創(chuàng)新環(huán)境和氛圍幾乎能夠適應每一名同學，因而有利于學生脫穎而出，做出較好的創(chuàng)新業(yè)績。

1.3 教學手段

傳統(tǒng)的教學系統(tǒng)是由老師、學生和教材這三個要素構(gòu)成的，以教師為中心的傳統(tǒng)教學模式，它的特點就是由教師通過講授、板書，把教學內(nèi)容傳遞給學生。隨著機械原理教學改革地深入，教學手段也必須進行改革，否則難以完成相應的教學內(nèi)容，也達不到相應的教學效果。機械原理部分有一些機構(gòu)的原理比較抽象，無法用語言形象地表達清晰，學生認知困難，很難在學生中形成深刻的印象。運用計算機的動畫制作技術(shù)，可將一些難以想象和無法用語言表達的機械運動過程和工作原理制成多媒體課件，在講授相關(guān)內(nèi)容時巧妙的將現(xiàn)有教具與多媒體課件結(jié)合使用，將那些難以想象的機械運動過程和工作原理演示出來。

2 實踐教學環(huán)節(jié)

《機械設計基礎課程》教學的另一重要部分是實踐性教學環(huán)節(jié)，它包括實驗教學和課程設計。

2.1 實驗教學

實驗教學也是機械設計基礎課程的一個重要的實踐性環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學生動手能力和工程意識、檢驗知識的重要手段。對機械設計基礎課程實驗教學的改革，應從以下幾個方面進行：一是將某些驗證性的實驗通過電教片播放，為學生增加一些感性認識即可。二是新增設設計型機構(gòu)方案構(gòu)思組裝實驗，要求學生自己設計實驗，自己動手完成，不再依賴于教師。三是設計綜合性的實驗，通過對實際機器的綜合研究，培養(yǎng)學生的整體意識和工程意識。

2.2 課程設計

機械設計基礎課程設計是機械設計基礎課程教學的最后一個環(huán)節(jié)，其目的是培養(yǎng)學生綜合運用基礎理論知識的能力、工程分析能力和運用資料等基本設計能力。對于學生中普遍存在的工藝知識和公差知識的不足，應在設計中逐步給予講解和補充，使學生通過設計全面掌握和鞏固機械設計的相關(guān)知識。

3 結(jié)束語

總之，機械設計基礎課堂教學的改革是一個系統(tǒng)工程，涉及課程教學的各個環(huán)節(jié)，全面推進教學改革措施，才能取得良好的效果。必須刪掉陳舊或重復的教學內(nèi)容，增加新發(fā)展的內(nèi)容，拓寬學生的知識面；在教學方法上，充分利用計算機的輔助教學作用，使計算機貫穿于整個教學環(huán)節(jié)，使教學方法上一個臺階，為學生學習專業(yè)課和走向工作崗位打下堅實的機械設計基礎。

【參考文獻】

篇(5)

不同學校的不同專業(yè)其專業(yè)性質(zhì)，培養(yǎng)目標不盡相同，針對機械專業(yè)的學生，教授時應對內(nèi)容進行必要的側(cè)重和取舍，同時要求學生結(jié)合實驗和金工實習進行自學、理解。機械類專業(yè)同學的工作主要去向是產(chǎn)品設計與制造工作，由于材料品種很多，所以合理正確的選擇材料是一項重要工作。在對材料知識的掌握上，機械設計工程師與材料工程師是有明顯差異的，材料工程師側(cè)重對新任務的進行開發(fā)及對材料性能進行挖掘，故要求他們對材料內(nèi)部組織變化規(guī)律及性能特點有深入了解。而機械設計師側(cè)重合理的選擇材料和使用材料，同時要考慮材料對工作環(huán)境的適應性、加工工藝路線及方法的等，這就要求他們必須將機械設計制造和相關(guān)材料知識緊密連接在一起。隨著當前教學改革的深入，在對高校人才培養(yǎng)的方案上進一步強調(diào)學生的實際應用能力，而《工程材料》作為一門機械專業(yè)基礎課程，對教學內(nèi)容進行更好的改革規(guī)劃，探索新的教學方法，進一步完善實驗教學及考核方式，以此更好的適應人才培養(yǎng)需要，是課程改革的指導思想。

2.重視教學改革內(nèi)容

教學內(nèi)容直接關(guān)系到教學質(zhì)量和效率，如何根據(jù)人才培養(yǎng)方案對學生的綜合能力進行提升，增加學生的應用能力及動手能力，對于教學內(nèi)容進行改革勢在必行。由于以往的教材與日新月異涌現(xiàn)的新材料、新工藝、新技術(shù)的發(fā)展越來越脫節(jié)，部分陳舊的課本內(nèi)容已無法和時代相順應，所以首先需要對課本內(nèi)容進行整改。將傳統(tǒng)內(nèi)容和現(xiàn)代內(nèi)容很好的結(jié)合起來，增強教材的實用性，可引入一些較新的與材料類相關(guān)教材加以輔助。同時在制定教學改革時，對教學課時也應加以調(diào)整。由于主要是針對機械設計專業(yè)學生進行講授。重點應放置在鐵碳合金和合金鋼章節(jié)，其次是鋼的熱處理，講授時金屬材料部分重點講解，復合材料部分次重點講解，合金鋼部分可側(cè)重介紹幾種典型合金鋼的牌號、特點及應用，熱處理部分可著重介紹幾種常見熱處理的方法、特點及應用，鑄鐵與有色金屬部分以介紹相關(guān)材料的類型、牌號、特點及應用。

3.改革考核方式

大部分對學生成績的評定方法方法，主要是采取期末考試這樣一錘定音的方式，很顯然這是不全面的，如果采用這種方式那么考核的只是學生對內(nèi)容的記憶，而考核的目的是了解學生對基礎知識、概念的掌握以及實踐能力、創(chuàng)新能力等綜合能力的考查。工程材料概念多，內(nèi)容繁雜涉及面廣，學生在學習的過程中往往感到困難復雜不好學，進而導致厭學的情緒。想要扭轉(zhuǎn)這種不好的局面，讓學生對學習的熱情變被動為主動，除了從教學方式方法上進行改革，在學生的考核成績測評上也非常有必要改革。對于考核方法的改革，在這里筆者通過平時成績(考勤、作業(yè)、課上表現(xiàn)等)10﹪，階段小測試10﹪，實驗20﹪，小論文10﹪，期末考試50﹪的方式進行綜合評定。與以往的教學相比，實驗成績的比重增加了10﹪，其次新增了小論文撰寫測評。工程材料本身是建立在科學及生產(chǎn)實驗上的一門科學，堅持理論聯(lián)系實際，將課堂理論教學、實驗教學有機的結(jié)合起來，培養(yǎng)學生運用理論知識解決實際問題的能力，實現(xiàn)“知識－能力－方法”的同步提高。在實驗教學中，我們安排了“金屬材料試樣制備及組織分析”、“金相材料熱處理”、“硬度計操作培訓及材料表面硬度研究”、焊接及砂型鑄造。要求學生在做實驗前充分預習了解實驗，給出實驗報告，在實驗過程中認真完成實驗，將課程理論與實際實驗結(jié)合起來，在實驗完成后總結(jié)實驗，分析實驗過程、數(shù)據(jù)。而增加論文考核內(nèi)容，可以提高學生的自學及寫作能力，在給出高質(zhì)量的論文前，學生必須大量閱讀文獻及查閱相關(guān)書籍，并且自行樹立論文觀點，增加了學生自學的能力和創(chuàng)新精神。

4.結(jié)束語

篇(6)

[關(guān)鍵詞]機械原理 卓越工程師計劃 教學內(nèi)容與課程體系 CDIO 教學方法改革

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2015）01-0132-03

機械原理是機械類和近機類專業(yè)十分重要的主干技術(shù)基礎課程，是理論課程向工程實踐課程轉(zhuǎn)換的過渡性環(huán)節(jié)，具有增強學生對機械技術(shù)工作的適應能力和開發(fā)創(chuàng)造能力的作用，在機械類高級工程技術(shù)人才培養(yǎng)的基礎系列課程中是不可替代的。[1]但是，傳統(tǒng)機械原理教學存在目標單一、內(nèi)容陳舊、方法死板、考核簡單片面等不足，與理論力學、機械設計等相關(guān)課程間存在教學內(nèi)容重復或脫節(jié)、整體協(xié)調(diào)性不足等問題[2] [3]，導致教師講課費力，學生聽課乏力，教與學的效果不理想，甚至造成對立的師生關(guān)系。

學校針對機械設計制造及其自動化專業(yè)國家級“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”項目的實施需要，進行了基于項目的CDIO教學模式、基于網(wǎng)絡資源和創(chuàng)意興趣的自主學習模式等教學方法改革探索與實踐。本文從機械原理的課程體系、教學方法等角度進行全面介紹。

一、面向卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的教學內(nèi)容體系構(gòu)建

處理好機械原理與理論力學、機械設計等專業(yè)基礎課間分工和銜接，不同于機械制圖與建模、剛體運動與力分析、零部件強度計算與校核、材料成型與加工等專一知識和能力的培養(yǎng)[4]，機械原理以培養(yǎng)學生面向機械系統(tǒng)的機構(gòu)設計與分析能力為主，在機構(gòu)學、機器動力學和常用機構(gòu)等基本知識學習基礎上，更加注重機械系統(tǒng)的設計和綜合創(chuàng)新能力培養(yǎng)。[5]處理好機械原理課程內(nèi)部各章節(jié)間內(nèi)在關(guān)系，機械原理教學內(nèi)容可劃分為機械系統(tǒng)、基本原理和常用機構(gòu)三大模塊，構(gòu)建各教學模塊間有機聯(lián)系，課程體系與教學模塊關(guān)系如圖1所示。

機械系統(tǒng)模塊是培養(yǎng)學生系統(tǒng)觀念的重要途徑，利用完整的機械系統(tǒng)實例把課程知識點串聯(lián)，貫穿緒論、機器人機構(gòu)及其設計、機械系統(tǒng)方案設計等章節(jié)的教學全過程，形成閉環(huán)。

基本原理模塊包括結(jié)構(gòu)分析、運動分析、力分析、效率與自鎖、機械平衡、機械運轉(zhuǎn)速度波動調(diào)節(jié)等章節(jié)，重點講授：1.機構(gòu)結(jié)構(gòu)分析中機構(gòu)組成、自由度計算、組成原理和型綜合等知識點;2.機構(gòu)運動分析中解析法;3.平面機構(gòu)力分析中運動副總反力和機構(gòu)受力分析;4.機械自鎖和速度波動調(diào)節(jié)。而與理論力學等前期基礎課聯(lián)系緊密的運動分析圖解法采用實例化教學，在學生自學、練習、討論基礎上，點明速度影像和加速度影像等知識點;實踐性較強的機構(gòu)運動簡圖、機械平衡以實驗教學為主線。

常用機構(gòu)模塊包括連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)、齒輪系和其他常用機構(gòu)等章節(jié)，重點講授：1.連桿機構(gòu)中平面四桿機構(gòu)設計的圖解法和解析法;2.凸輪機構(gòu)中輪廓曲線設計解析法;3.齒輪機構(gòu)中漸開線直齒圓柱齒輪嚙合定律、嚙合傳動、變位齒輪和斜齒圓柱齒輪;4.齒輪系的傳動比和效率計算。而常見多桿機構(gòu)、凸輪基本尺寸確定、漸開線特性、其他常用機構(gòu)等知識點以自學、調(diào)研等自主學習方式為主。

二、基于認知規(guī)律的“以生為本”教學方法改革與實踐

國內(nèi)眾多高校長期開展機械原理精品課程建設，使教學理論、課程體系、教學內(nèi)容、教學方法與手段等研究工作不斷深入，在教材、電子教案、電子教具、教輔參考資料、教學視頻和網(wǎng)絡平臺等教學資源建設方面進展顯著，為機械原理課程教學方法改革奠定基礎。

（一）基于慧魚組合模型的機械系統(tǒng)概念強化與貫穿

課程學習前，利用工程訓練中心慧魚創(chuàng)意組合模型，讓學生按照已有拼裝路線親手搭建典型的機械系統(tǒng)模型，如各種類型機器人，使課程教學從“積木游戲”場景中開始，逐步了解機械原理所學的連桿、凸輪、齒輪及齒輪系等機構(gòu);課程教學結(jié)束前，要求學生根據(jù)學習內(nèi)容，自主搭建一個新型的綜合型機械系統(tǒng)。學生能夠全程深度參與課程教學，實現(xiàn)寓教于樂，激發(fā)學生學習興趣和熱情。

以學生自主搭建典型機械系統(tǒng)模型為課程學習對象，貫穿機構(gòu)結(jié)構(gòu)分析、運動分析和連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)、齒輪系等教學全過程。引導學生發(fā)現(xiàn)并解決其隱藏的科學問題，包括概念理解、問題分析、問題求解等主要的學習環(huán)節(jié)，教師承擔定義闡述、提出問題、思路引導、方法總結(jié)和疑難解答等輔工作，激發(fā)學生主觀能動性，真正實現(xiàn)學生自主學習、教師輔助指導的教學模式。

（二）基于網(wǎng)絡教學資源的自主學習模式實踐

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，大學校園內(nèi)學生上網(wǎng)便捷快速，機械原理課程的網(wǎng)絡教學資源十分豐富，如國家精品課程資源網(wǎng)[6]、江蘇科技大學課程建設與輔助教學平臺[7]、第一視頻教程網(wǎng)[8]等，為機械原理課程的自主學習模式探索奠定基礎。同時，在學校課程建設與輔助教學平臺上開設相應的同步網(wǎng)絡教學班級，實現(xiàn)課上課下同步進行。隨著基于網(wǎng)絡教學資源的自主學習模式推廣，學生對機械原理課程的學習主動性和積極性逐步得到加強。

由于網(wǎng)絡資源自主學習的時間、地點具有很大程度的自由，且學生對自主學習的效率存在差異，教師需做好前期引導和后期考核工作：每次課結(jié)束前，應明確下次課教學內(nèi)容和對應的網(wǎng)絡資源材料;每次課開始時，需通過提問、課堂練習等方法檢查學生課后自主學習效果，對共同存在的疑難問題要及時解釋，強化理解?；诰W(wǎng)絡教學資源的自主學習模式，不但調(diào)動了學生的主動性和積極性，而且自主學習環(huán)節(jié)實際上是一次學習階段，課堂提問與檢測環(huán)節(jié)則是二次學習階段，課后作業(yè)、答疑等環(huán)節(jié)則是三次學習階段，三者具有一定的時間差，對課程知識點的理論和吸收具有良好效果，尤其是課程教學。

（三）基于計算機和編程技術(shù)的項目式教學模式改革

項目式教學分為科技論文寫作與課外大作業(yè)兩類。在機械原理學科發(fā)展方向調(diào)研和文獻查閱基礎上，每位學生選擇一個自己感興趣的方向，如機械發(fā)展史、醫(yī)療機器人、生物機械、仿生機構(gòu)、微小機械等，嚴格按照國家科技論文寫作要求和規(guī)范撰寫報告，包含題目、中英文摘要、中英文關(guān)鍵詞、引言、正文、結(jié)論和參考文獻等部分。

課外大作業(yè)是項目式教學的重點，引入計算機技術(shù)和Matlab軟件進行機械原理課程課外大作業(yè)的解析法分析。課外大作業(yè)包括運動分析、力分析、連桿機構(gòu)設計、凸輪輪廓曲線設計、齒輪輪廓曲線設計和速度波動調(diào)節(jié)這六種類型，要求全體學生自行分成3-4人一組，從六類大作業(yè)題目中分別選擇三項，共同完成分析建模、編程求解、報告撰寫、演示答辯等環(huán)節(jié)，各團隊成員必須有明確的分工與協(xié)作，禁止以逸待勞現(xiàn)象。完成后要求提交大作業(yè)實踐報告、Matlab程序源文件及分析建模的關(guān)鍵草稿紙等材料，實踐報告應達到內(nèi)容完整全面、字跡圖標工整清晰、格式符合國家科技論文規(guī)范等要求，Matlab程序源文件應達到運行流暢、注釋合理充分、格式整齊美觀等要求。

項目式教學實施過程中，以學生為主體，教師起引導答疑作用，實現(xiàn)科研基本思路和規(guī)范的訓練，培養(yǎng)學生運用計算機和編程技術(shù)進行學習、研究的能力，為學生后繼其他課程的學習、課程設計、畢業(yè)設計以至畢業(yè)后科研創(chuàng)新打下良好的基礎，培養(yǎng)學生進行科學研究或工程設計的良好習慣。

三、課程綜合改革實踐效果與注意事項

通過機械原理課程教學改革與實踐，在掌握課程基本理論、基本知識和基本技能基礎上，學生的機構(gòu)設計、綜合、創(chuàng)新等專業(yè)能力和系統(tǒng)性工程意識、基本的科研素養(yǎng)得到顯著提高，在后續(xù)的專業(yè)課程、第二課堂（如課外科技制作、機械創(chuàng)新設計大賽等）、畢業(yè)設計等學習環(huán)節(jié)中充分發(fā)揮作用，尤其是第二課堂，機械類專業(yè)學生興趣濃厚，積極主動，上手快，創(chuàng)意多，動手實踐能力強。

由于機械原理課程教學改革涉及內(nèi)容體系、課堂教學、課內(nèi)實驗、課外大作業(yè)和期末考試以及相應的考核方法，存在面廣、點多、工作量大等問題。為保證課程教學與考核方法綜合改革實踐的效果，應注意以下幾個事項：

（一）學生的興趣與投入。課程學時不斷壓縮，課堂教學時間越來越短，但教學內(nèi)容與要求反而提高，而課余活動（尤其是網(wǎng)絡普及帶來的網(wǎng)絡活動）不斷豐富，導致學習時間減少。針對現(xiàn)狀，必須全面激發(fā)學生的學習興趣，自主投入一定的課外時間用于課外學習，包括項目驅(qū)動式課外大作業(yè)、課外科技創(chuàng)新與制作等內(nèi)容。

（二）教師的鉆研與投入。目前高校普遍存在“重科研、輕教學”的問題，使職稱評審、考核獎勵等活動的科研成果要求不斷提高，導致教師對教學的專研精神和精力投入不足，需從學校制度上做適當引導，如我校職稱評審中的教學綠色通道和重金獎勵的教學模范獎，將教學成績、學生評價作為考核指標。

（三）課外學習資源的建設與應用。課外學習的硬件資源包括場地（如開放教室、實驗室、機房等）和慧魚組合模型、常用工具、常規(guī)機床等設備設施;軟件資源包括課外大作業(yè)的項目和本科生創(chuàng)新計劃、機械設計創(chuàng)新大賽等活動。

四、結(jié)束語

為從知識、能力和素質(zhì)三個層次上提高機械原理課程教學質(zhì)量，進行了課程體系梳理、教學方法改革與實踐，構(gòu)建有機統(tǒng)一的課程教學模塊，實踐基于慧魚組合模型、網(wǎng)絡教學資源、計算機和編程技術(shù)的新型教學方法，有效提高了學生知識水平、專業(yè)能力、工程意識和科研素養(yǎng)。

[ 注 釋 ]

[1] 孫桓，陳作模，葛文杰.機械原理（第八版）[M].北京：高等教育出版社，2013.

[2] 于曉紅，王小群，邱麗芳.機械原理與機械設計課程體系的優(yōu)化整合[J].中國大學教學，2008（7）：34-36.

[3] 趙京，賴德華，門淑貴.以認知學習理論指導機械原理和機械設計課程的教學改革[J].大學教育科學，2004（2）：50-52.

[4] 陳文華，陳秀寧.“機械原理”課程改革的實踐與探索[J].機械工業(yè)高教研究，2001（1）：71-74.

[5] 于曉紅，韓建友，邱麗芳，等.深化機械原理課程教學改革[J].中國大學教學，2005（4）：25-26.

[6] http：// / details？uuid=8a833996-18ac928d-0118-ac9291e8-0636 / 2014-02-20.

篇(7)

關(guān)鍵詞：機械設計；自動化；自動化檢測

0 引言

近10年來，隨著科學技術(shù)的進步，大多數(shù)工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)朝著全自動的方向更新更快地發(fā)展。但是，我國機械自動化技術(shù)起步相對晚一些，相對于發(fā)達國家存在一定差距。自動化技術(shù)在機械設計制造過程中的應用是機械制造業(yè)進行技術(shù)革新的新方向。不僅僅是機械設計行業(yè)，自動化已經(jīng)深深扎根于各個領域。除了這些傳統(tǒng)工業(yè)領域，該行業(yè)將進一步向機光電一體化發(fā)展，向環(huán)保這樣的新興領域拓展。本論文主要探討的是機械設計中的自動化。

1 自動化技術(shù)在機械設計中的重要性

1.1 機械設計制造業(yè)的生產(chǎn)效率的提高

國家經(jīng)濟的騰飛的同時，機械設計制造業(yè)也在的飛速發(fā)展，生產(chǎn)線上的人們也把更多的注意力放在其產(chǎn)品生產(chǎn)效率及其質(zhì)量。自動化技術(shù)的應用大大地促進了我國的生產(chǎn)能力，自動化技術(shù)與機械設計制造的結(jié)合能夠使得機械設備生產(chǎn)效率大大提高，并且保證機械設計制造過程中的各個環(huán)節(jié)的安全性。

1.2 資源的配置優(yōu)化度提高

將自動化技術(shù)投放到機械設計制造業(yè)中，能夠?qū)Χ喾N資源進行重新地科學合理的配置，從而提高其勞動生產(chǎn)率，為機械制造業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益及社會效益。同時還能夠有力的提升機械設計制造企業(yè)的市場競爭力。在機械制造業(yè)發(fā)展中，最為核心的就是機械設計，在機械設計環(huán)節(jié)，應該將自動化技術(shù)和機械設計進行合理結(jié)合，這樣才能夠不斷提升機械設計創(chuàng)新能力，從而推動機械設計制造業(yè)的進一步發(fā)展。

2 自動化技術(shù)與機械自動化技術(shù)

現(xiàn)如今隨處可見的自動化技術(shù)是一種動態(tài)的發(fā)展理念，以往的自動化技術(shù)多指的是用機械技術(shù)代替人工來進行一些操作，能夠按照預先設定的指令去完成所需要處理的任務。人們對于自動化技術(shù)的認識也在慢慢發(fā)生改變，現(xiàn)階段自動化的定義如下：第一，取代人工的勞力運動或者取代人腦活動，將人工操作與機械的運作協(xié)調(diào)統(tǒng)一，使機械系統(tǒng)在制造運作的過程中更加便捷，流暢，高效，而且管理更加的方便。第二，在機械設備的功能上，某些自動化設備在其間的環(huán)節(jié)上能夠完全取代人力和腦力勞動，最大程度的實現(xiàn)機械設備的自動化，使得機械制造的環(huán)節(jié)更加的順暢。第三，指在自動化的運行上，在需要機械自動化的地方實現(xiàn)生產(chǎn)過程的具體化，從而大大縮短產(chǎn)品在整個過程中的生產(chǎn)時間，使整個過程的制造能夠機械的連續(xù)的生產(chǎn)。

3 機械設計中自動化技術(shù)的應用

3.1 集成系統(tǒng)在機械設計中的運用

集成系統(tǒng)又被稱之為計算機綜合設計制造系統(tǒng)，將其應用于機械設計中，能夠使產(chǎn)品的研發(fā)周期大幅度縮短，還能有效減少重復設計等不必要的資源浪費。在此之前，機械設計過程中也采用了多項計算機輔助技術(shù)，其中比較有代表性的有工藝規(guī)劃技術(shù)、測試技術(shù)、輔助設計工具、質(zhì)控軟件等等。集成系統(tǒng)的到來將這些獨立的輔助技術(shù)整合到一起，構(gòu)建起了一個完整、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型和信息共享平臺，這很大程度上保證了單個技術(shù)之間的協(xié)調(diào)性，全面提升機械設計效率。雖然這些計算機輔助技術(shù)都能使機械設計的成本有所降低，但由于它們彼此之間相互獨立，沒有形成統(tǒng)一，因此在縮短設計周期、降低人工成本、提高工作效率和機械使用性能等方面的效應并不突出。這個系統(tǒng)首先以電子信息和先進的管理理論為理論基礎，并通過計算機、傳感器、自動化等技術(shù)對機械設計過程中的物質(zhì)、信息、參量等進行整合，大幅度提升了工作效率。

3.2 計算機綜合機械制造技術(shù)系統(tǒng)應用

計算機綜合機械制造技術(shù)系統(tǒng)，通俗地說就是集成性機械制造技術(shù)系統(tǒng)，在這一技術(shù)系統(tǒng)成型之前，我國機械設計制造領域的生產(chǎn)實踐領域內(nèi)的計算機輔助技術(shù)初具規(guī)模，具體涉及機械制造產(chǎn)品設計、工藝實踐流程規(guī)劃、生產(chǎn)技術(shù)參數(shù)測試、產(chǎn)品質(zhì)量控制等多個具體的環(huán)節(jié)。而這些作為獨立個體存在的計算機輔助技術(shù)盡管對所在的領域發(fā)揮著十分重要的積極作用，但是由于相互之間并未形成穩(wěn)定有效的相互聯(lián)系和相互配合關(guān)系，所以也就無法保證我國機械設計制造企業(yè)整體生產(chǎn)規(guī)模帶了正面影響，給我國機械設計制造企業(yè)綜合市場競爭力水平的提高設置了一道隔膜。計算機綜合機械制造技術(shù)系統(tǒng)的建設形成，對原有的單獨存在的機械設計制造技術(shù)形態(tài)的有機整合，通過對相關(guān)計算機輔助技術(shù)形態(tài)應用功能進行了的集中整合，以及在實際應用層次的相互協(xié)調(diào)，促進了我國現(xiàn)代機械設計制造企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)效率以及質(zhì)量水平的有效提升，從而增加了市場競爭力。

3.3 自動化檢測技術(shù)在機械設計中的運用

自動化技術(shù)是一門綜合性技術(shù)，其中涵蓋的內(nèi)容既多且廣，自動化檢測技術(shù)是其中較具代表性的一類，也是自動化技術(shù)十分重要的組成部分。該技術(shù)的基礎是傳統(tǒng)儀器設備和傳感器的結(jié)合。在機械設計制造中，關(guān)鍵環(huán)節(jié)是要確保產(chǎn)品的合格率以及提高產(chǎn)品質(zhì)量，通過應用自動化檢測技術(shù)，機器可以自行檢測從而減少人力付出。以自動化檢測技術(shù)為核心開發(fā)出來的自動檢測系統(tǒng)，主要是由以下幾個部分所組成的：傳感器、信號調(diào)節(jié)模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、結(jié)果輸出模塊，同時，系統(tǒng)中還含有智能芯片，有利于提升信息的處理效率，增強檢測的可靠性。

4 自動化技術(shù)在機械設計中的發(fā)展方向

自動化技術(shù)在機械設計中地位已經(jīng)得到了大部分的廣泛重視，目前我國對該技術(shù)的研究還比較落后，無法與世界發(fā)達國家相。因此，為了促進自動化技術(shù)在機械設計中的應用，必須要明確該技術(shù)的發(fā)展方向，從而實現(xiàn)我國機械設計水平和制造水平的進步。我國機械設計中自動化技術(shù)依然具有產(chǎn)品接口不匹配的問題，這主要是由于我國沒有針對不同的產(chǎn)品進行統(tǒng)一標準的制定，從而使機械設計自動化出現(xiàn)一定的資源浪費情況。因此，還需要針對自動化技術(shù)實現(xiàn)模塊化，確保產(chǎn)品接口及其他因素的統(tǒng)一，避免浪費。微型化自動控制技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)能耗小、占地面積小等優(yōu)勢，因此機械設計自動化需要向該方向發(fā)展，從而實現(xiàn)自動化技術(shù)向更加廣泛的領域擴充。自動化技術(shù)還需要注重對網(wǎng)絡技術(shù)應用，以提高自控能力和檢測能力。

作者簡介：劉洋（1994―），男，四川南充人，沈陽理工大學本科在讀。