机械设计论文范文

前言：我们精心挑选了数篇优质机械设计论文文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。

第1篇

1.1增强产品的美观性能

随着我国经济的发展与人们生活水平的日益提高。人们对产品的要求已经不单单停留在使用性能这一方面了。在满足商品本身的使用性能的同时，人们更加注重某一商品是否美观。因此，对冶金机械制造设计进行研究，可以加大产品的美观性能。从而增加客流量以增加商品的收益。这对消费者和研究商都有一定的好处。

1.2减少噪音污染

噪声一直是困扰人们生活的因素之一，它能打扰人们的休息，严重时还会引发疾病。近些年来随着科技的发展，人们也一直在研究减少噪音的方法。冶金制造业是大型的生产企业，产生的噪声是普通企业的好几倍。因此对冶金机械制造设计的研究势在必行。它可以大大减少冶金制造业在生产过程中产生的噪音。

1.3保护环境

随着科技的发展，越来越多的问题得以解决。同样也越来越多的问题逐渐被发现。环境问题便是其中之一。近些年来环保一直是世界的主题。每个国家、城市、企业和家庭都有义务做到保护环境。随着科学的研究发现环境污染不只只是大气污染、水污染等这些污染，还包括噪声污染等。冶金制造业在生产过程中如果控制不得当会产生大量的污染源。因此对冶金机械制造设计的研究可以大大减少在生产过程中的污染，从而保护环境。

2冶金机械制造设计中存在的问题

上面已经让大家了解到了对冶金机械制造设计的研究具有很重要的意义，既然这样，那么相关人士应该义不容辞的开展这项活动。话容易说，但是事情却不容易做。对冶金机械制造设计的研究这项活动是存在许多问题的，下面让我们具体的来了解一下。

2.1造型的均衡感和稳定感存在瑕疵

大家都应该知道，芭蕾舞演员需要很匀称的身材比例，俗称黄金比例。比例的协调性对于一个芭蕾舞的展现具有很重要的作用。同理，均衡感和稳定感的存在如同芭蕾舞演员的黄金比例身材一般。它们的存在可以是原本有一些瑕疵的产品看起来同样高档。但是，现如今的冶金机械制造业所设计出来的产品却缺乏造型的均衡感和稳定感。这使得原本建材高档的产品却体现不出高贵来。

2.2色彩所表达的机械语言不符

人们都知道色彩对于一个产品来说是非常重要的。在这里，本文想举几个例子来说明一下色彩的重要性：首先一件长裙，如果裙子是纯白色的则会给人一种仙女的气质；相反，如果裙子是黑色的则会给人高贵、冷艳的感觉；其次，大家都知道钢琴的琴键是黑白色的，大家可以试想一下如果把钢琴的琴键换成五颜六色的那将是什么后果。举这个两个例子的是想说明色彩选择与应用的重要性。可是，先如今冶金制造业所设计出来的产品色彩所表达的含义与机械语言并不相符合。

2.3设计美感与加工制造经济性的协调

其实，任何行业都是以盈利性为目的的。都是为了挣钱。每个投资商都希望用最少的投资来换取最大的利益。所以在投资、设计与生产的过程中投资商有时候是很吝啬的。先如今的技术指导下，冶金制造业所设计出来的产品如果追求美感则耗资比较大；如果想减少投资而美感又上不去。造成了设计美感与加工制造经济性不相协调的现状。

3解决冶金机械制造设计中存在问题的办法

既然冶金制造业设计存在着这么多的问题，如果冶金制造业想要发展、想要获取更多的利益、想要更好的服务于人们，那么相关人士就要想办法解决出现的困难。那么该如何解决上述困难呢？本文给出了以下方法。

3.1设计高均衡感和稳定感的造型

既然均衡感和稳定感对于冶金制造业的设计如此重要，那么毫无疑问的想要解决这个困难，就要设计高均衡感和稳定感的造型。话容易说，但是事情却不是那么容易做的，该如何设计出高均衡感和稳定感的造型呢？本文觉得一下几点会对设计有所帮助：首先，确定产品的尺寸。大小不同的产品它们所需要的比例肯定是不同的，因此首要任务就是要先确定一下想要把商品做多大。其次，根据产品的尺寸设计产品的比例。比例对于均衡感和稳定感是有很大作用的，如果比例不协调那么更无从可谈均衡感和稳定感的问题了。最后，也是最重要的就是加工打造出高度均衡感和稳定感的产品。许多人对于这一点很不理解，其实大家可以试想一下，再好的设计如果加工工程不过关，那么产品也不会好到哪去。

3.2设计吸引人眼光的色彩

上面已经探讨过了色彩对于一个产品的重要性。也同样指出了在冶金制造业的设计中存在着色彩所表达的含义与机械语言不相符的问题。既然这样，那么我们就要想办法解决这个问题。可是解决问题的办法到底是什么呢？首先，我们要确定所设计的产品想要表达什么的含义。不同的意义所需要的色彩是不同的，例如白色代表纯洁；黄色代表温馨；蓝色代表大海等等。所以只有首先确定产品想要表达什么含义才能确定所需要的色彩。然后，就像上面说的，根据所要表达的含义设定产品所需要的色彩。有的产品需要色彩艳丽；有的需要纯色，一切根据实际情况而定。这样根据需求所设计的色彩就不会产生上面所叙述的问题了。

3.3设计完美比例让美感与经济性同在

既然人们想要美感十足的产品，而商家又不想投资太多。那么我们就要想办法在降低成本的前提下设计出具有美感的产品。其实这个问题不难解决。解决的办法也因人而异。本文给出了一点建议希望对相关人士有帮助。首先，商家可以采用先进的技术来设计出美感十足的产品，然后提高产品的价格，以此来获得更高的利益。许多人对这个方案很不理解，觉得这不是要加大投资吗？商家会同意吗？大家忽略了提高产品价格的问题。成本是提高了，但是商品的价格也大大提高了，这样设计出来的产品不仅可以打造品牌，还能获取更高的利益；此外，商家也可以设计出美感稍微欠缺的产品，这样可以减少投资，也同样可以获取很高的利益。其实这个办法是与上述办法相反的解决方案。因此在这里本文就不多做论述了。想必大家已经了解。

4冶金机械制造设计发展前景

虽然冶金制造业存在着许多问题，发展比较缓慢。但是如果相关人士能够积极解决问题，那么冶金制造业的发展将会是一片大好的前景。本文也相信，通过冶金制造业相关人士的努力，冶金制造业将会发展成我国的经济龙头行业，为我国经济的发展和国际地位的提高起到不可忽视的作用。

5结语

第2篇

机械设计具有自身的程序，图1为设计的基本程序。图1机械设计的基本程序目前，机械设计教学中主要存在以下问题。

1.1教学内容过于防范

目前，机械设计这门课程包含的内容较多，有机械原理和机械设计。机械设计包括材料、力学、热处理、机械原理、公差与配合、机械零件、机械CAD等内容，所涉及的知识层面较广，教学内容较散，且与其他课程有着很多重复，如机械设计学科中有一项螺纹连接的相关教学内容。可见，教学范围与机械设计这门学科的学习原则不相符合。又如，减速器的类型、样式和设计参数要求，和机械制图中的减速器设计相关知识存在较高重复率，不仅在学科的学习层次上造成混乱，还浪费了学生的学习精力。

1.2与时俱进能力不强

机械设计这门学科的实用性较强，同时其教学内容随着科技的不断发展而不断变化。所以，传统的教学内容如果不进行更新，很难满足现代社会的需求。现代机械设计教学应当满足工程性和技术性需求，同时也应当具备系统性。因此，现代机械设计学科紧随时代的变化而改变，将传统的设计技术进行时代元素的融入。如今，很多相关院校对机械设计教学中的设备结构、设备强度和运动学等技术的教学比较注重，教学力度也较大，使能源问题、环境问题的教学很少涉及。尤其是安全、人机关系、美学等社会因素和价值工程、周期费用分析等经济因素，导致机械设计教学无法满足现代人们的生产需求。

1.3教学方式落后

很多相关院校对机械设计的教学仍然采用讲学通用的原则，对于教学中的重点知识，让学生采取理论知识记忆的灌输性传统学习方法，而对这门学科的实际应用教学涉及较少，仅仅加深了学生的相关知识或原理的理解。同时，缺乏案例式教学、现场教学以及讨论启发式教学，在学生的学习过程中没有充足的时间进行自主探索，严重阻碍学生对知识的理解与掌握，同时一定程度上阻碍了学生运用所学知识解决实际工程问题能力的发展。因此，应当对机械设计教学体系进行创新。

2创新机械设计教学体系措施

2.1调整教学内容

机械设计的学科教学内容应从实际出发，注重教学的整体性、实践性以及创新性。如今，很多学生对于机械设计的基础知识掌握不明确。所以，机械设计教学中应当遵循适度够用的理论知识学习原则，可采取重点学习、部分理解等方式。首先，教学内容要清晰精简，要精简机械设计这门课程的教学内容，避免学生在相关知识的学习中产生知识重复。同时，在学生的实际应用教学中，如实验、实习、课程设计、社会调查、毕业论文以及课外科技活动等注重实践运用的教学环节，不但要适度融入相关基础知识，还要增加其课程。其次，要注重知识的整合。在机械设计的实际教学中，将其中关联性与联系性较大的知识急性整合学习。最后，在机械设计的教学过程中应当注重知识点的增设。不仅要注重知识的重点性，还要考虑知识的完整性，可以增设以电、液为动力的机构组合，结合实际的典型机械等新内容，使学生全面认识现代机械，以适当前生产实际需要，方便计算机辅助设计的应用和推广。

2.2加强学生能力培养

机械设计是一门极具实践性的课程，过程中应当注重学生设计技能和创新能力的培养，以培养学生技术应用能力为主要教学目的，同时注重学生工程意识、工程实践能力、创新意识以及社会实践能力的培养。实际教学过程中，教师应当彻底摒弃传统的灌输式教学模式，在讲解相关理论知识或原理时，注重培养学生总结结论的能力。同时，在相关知识或原理的讲解时，融入其在实践中的应用，坚持产、学、研相结合，体现机械设计教学的基础性、系统性、实践性以及现代性。

2.3创新教学方法

目前，相关院校的招生多是面向全国，导致各种学生的机械设计学习基础不一。因此，要不断创新如今的机械设计教学。教学过程中，应当加强直观教学，在学生学习相关理论知识或原理的同时，让学生接触各类种机械、机构、零件、部件、图纸，提高学生相关知识或原理的实践性。同时，教师也可以利用多媒体、电子教案、CAI课件以及录像等现代教学技术，借助计算机和互联网，利用虚拟现实技术和仿真软件系统，开展机械设计的现代化、立体式教学。此外，教师在机械设计的实际教学中，应当尽量减少相关知识或原理的理论推导，运用例证讲清思路，加深学生对相关理论知识或原理理解，提高课堂教学效率。

2.4增加教学实践

机械设计是一门较注重实践运用的学科，教学时教师不能仅仅注重学生的知识学习，要更加重视学生的知识运用，如绘制机构运动简图。图2为机构简图的绘制步骤。以四杆机构为例，结合日常见到的筛东西、磨豆腐等，布置设计任务。在四杆机构的讲解过程中，不断提醒双曲柄机构、曲柄摇杆、双摇杆机构分别有什么运动特性，能转化为什么样的运动形式，现实生活中有哪些物品用到了这些机构，不断启发引导学生思考设计任务。一个机器少不了动力，因此课程中增加电动机的选用环节。学生设定自己运动机构的各种参数后，按部就班选用电动机，由此掌握效率等概念，并对整体的机器建立一个大概的认识。电动机选好后，考虑减速的问题。这时，可以引进齿轮机构（包括蜗轮蜗杆）、带传动、链传动。齿轮机构重点讲传动比的分配、计算及选用，对于渐开线的形成等和现场应用联系不密切的内容可忽略不讲。带传动、链传动重点讲传动特点和应用。此外，学习过程中要加入查手册选材料环节，把时间用到应用实践上。

3结语

目前，我国机械设计教学体系仍然存在教学内容过于庞杂、无法适应时代的快速发展以及教学方式过于陈旧和落后等问题。因此，在机械设计实际教学过程中，应当调整教学内容，加强学生能力培养，同时不断创新教学方法，以期为国家培养更多机械设计创新性人才。

作者:李爱军 徐红芹 王红梅 单位:山东理工大学机械学院

参考文献

[1]金京，罗声.基于创新能力培养的机械设计类课程教学改革与实践[J].纺织服装教育，2012，27（6）：534-536，539.

[2]钱抗抗.创新教育模式的理论研究与改革实践——浅谈机械设计基础的微课开发与实践应用[J].职业，2016，（11）：45.

第3篇

1.1课程教学体系现状

《机械设计基础》课程开设在大学农牧学院的能源与动力工程专业，共有三个模块，分别为理论教学模块60学时、实验教学模块4学时以及课程设计1周。

1.2教学体系中存在的问题

课堂教学模式陈旧，重讲轻练。课堂教学中，教师常过分强调知识的全面性，造成课堂教授内容过多，与学生互动较少，同时没有给学生留下足够“学”的时间。例如在讲平面四杆机构设计时，课堂时间大部分在讲授其设计基本思路与方法，很少讲习题，更没有时间让学生练习，严重阻碍知识体系的掌握。实验教学条件和内容不完善，学生缺乏参与感。受实验教学条件的限制，现有实验教学内容仅包括机械原理认识实验与机械零件认识实验，均为参观性实验。学生在实验过程中只能对常用机械零件产生感性认识，而没有实际动手操作，致使参与感严重缺失。课程设计时间短，题目单一，且与实际脱节。课程设计的时间为一周，只能做一个题目，即二级变速器的设计。在这一周的时间内，需对设计的各环节进行分析、计算、选型和作图等，时间非常仓促，学生非常吃力。加之设计题目与实际脱节，学生对设计内容不感兴趣，阻碍了学生设计能力的提高。课程考核方式单一，偏重于理论知识的考核，实验等实践内容几乎不在考核之列，造成学生对实验课程和课程设计不重视，专心于理论知识的学习，不利于学生机械设计综合设计能力的提高。

2教学体系改革措施

课堂教学、课程设计、实验教学是机械设计课程整个教学体系中不可忽略的三个重要环节，本课程的教学改革也应从这三个环节入手。课堂教学应提高教学效率，课程设计应提高学生的工程设计能力，实验教学应以培养学生的动手能力和创新能力为目的。同时理顺课堂教学、课程设计与实验教学之间的关系，建立多元化的教学体系。

2.1改革课堂教学方法，整合教学内容，提高教学效率

针对教学模式陈旧、重讲轻练的现状，课堂教学应遵循精讲多练的原则。在理论授课时精讲基本概念、基本理论和基本方法，使知识易于理解、掌握和记忆。同时给学生留出一定的思维空间，避免满堂灌和填压式的教学方法。同时课堂教学应多采用现代教学手段，例如对于一些较为复杂的空间模型和机械运动规律的讲授，应采用幻灯片、动画或录像等方式，更有利于对常用机械零件的结构和特点的认识和掌握。在课程教学体系改革的大背景下，课程教学内容需要整合，应以机械零件设计为主线，以基础理论侧重实用为原则。机械原理和机械零件设计都是以机构运动简图为研究模型建立机械运动简图，因此应把结构分析，机构运动简图的定义、性质和常用运动副的代号，机构运动简图的建立作为重点讲授内容。对于机构原理部分的内容，过去主要是采用讲授图解法。随着计算机辅助机械设计的应用与推广，其教学内容应该以讲授解析法为主，并增加计算机辅助机械设计的内容，向学生简单介绍AutoCAD的操作知识以进行机械设计，课后要求学生利用计算机完成简单机构的设计任务。对于机械传动和零件设计，应尽量减少理论计算公式的推导，增加零件细部结构的设计介绍和常用设计参数的选取原则的介绍，并加强对机械组合的介绍，比如多种传动方式的组合、原理、特点以及工程实际中的应用、维护等。多向学生介绍机械方面的新发展、新思路，以开阔学生的眼界。此外，参考教材的选用应着眼应用性和先进性。将版本较老、内容较难的教材改为内容较为简单、学生感兴趣、应用型强的教材。

2.2完善实验条件，注重实验教学，重点培养学生的动手和创新能力

针对学生对本课程的学习积极性很高，但学习很吃力的现状，分析其原因，主要是因为学生对理论推导的课程内容有所排斥。但学生对事物的感性认识能力较强，且比较爱动手操作。应对实验条件和实验教学内容做出调整。例如建设机械设计综合实验室，购买机械设计课程相关教学仪器设备，用于满足教学实验条件，并在维持总学时（64学时）不变的情况下，大幅加大实验学时所占的比例。其中，理论学时由60学时压缩至36学时，实验学时由4学时增加至28学时。为增加学生对机械机构的操作能力和创新能力，实验教学在课程教学中所占的比例大幅增加，实验教学内容也有了相应的调整，包括认识实验、操作实验和创新实验。其中，认识实验主要是参观机构工作原理，4个实验共8学时；操作实验主要是常用机械模型的制作，3个实验共14学时；创新实验主要是根据学生的兴趣进行机械模型创新设计，1个实验共6学时。

2.3健全课程设计内容，全面提高学生机械设计能力

机械设计课程设计是提高学生机械零件设计能力的一个重要环节。课程设计给定的时间短，涉及知识面广，完成的内容多，计算量大，绘图工作繁重，有时一个普通的传动方案就需要几个小时甚至几天的时间。鉴于该现状，应使课程设计的题目多样化，并给出设计功能要求，让学生根据自己的兴趣选题并拟定结构方案，指导教师给出合理建议，并尽量借助于现代设计手段、设计方法指导学生完成课程设计任务。在课程设计过程中，要求学生在手工计算的基础上，完成装配草图设计，并运用CAD软件完成装配工作图和零件工作图的绘制。这样不仅能使学生在学习期间接触和掌握计算机辅助绘图技巧，又可以加深学生对行业标准和设计规范的理解掌握，全面提高学生的机械设计能力，为其今后从事设计工作打下良好基础。

2.4考核形式多样化，全面考察学生的学习成果

传统的机械设计课程的课堂教学多，考核多以闭卷考试为主，因而导致学生对实验、设计不感兴趣，偏重于书本知识的掌握，形成了“高分低能”的不良现象。而社会的发展要求学生具有理论联系实际、分析问题和解决问题的能力，因此，课程的考核形式应多样化，以全面考察学生的学习成果为目的，不能单纯以书面考试为主。按照这一思路，课程的考核形式也应作出相应的调整。例如新制定的考试方案中，闭卷（或开卷）考试占30%，实验完成情况占30%，课程小论文占20%，平时表现占20%。其中，闭卷（或开卷）考试内容为课堂教学的重点及难点；实验成绩包括实验模型制作水平、实验积极性及实验团队合作情况；学生可自行拟定课程小论文题目及内容，但论文中必须能反应学生对本课程结构体系的认识及学习感受（需对课程教学提出合理建议或意见）或对课程某一典型章节（典型机械结构）的深入理解；平时表现包括课堂教学及实验教学出勤率、学习积极性及作业完成情况。

3结论

3.1《机械设计基础》课程教学体系的改革应从课堂教学、课程设计和实验教学三个环节着手，应理顺课堂教学、课程设计和实验教学之间的关系，建立多元化且结构合理的教学体系。

第4篇

我院建校前几年由于师资力量有限，主要依赖兼职教师指导课程设计，这些兼职老师大多来自一本院校，他们时间有限，指导方法基本沿袭一本院校的指导方法，每天集中一两个小时在教室集中指导，而三本学院的学生依耐性强，老师走后基本是放鸭子，因此抄袭现象特别严重。此外，在教学指导过程中也存在一系列问题，比如必须掌握的知识点、知识群、关键内容都没有明确，指导过程因老师而异，随意性较大，标准不统一。因此，进一步规范课程设计的内容、指导方法、达到的目标、必须掌握的知识点和知识群，显然是提高实践教学质量的重要内容和措施。后来随着一些青年教师的引进，我们对机械设计课程设计的题目、应该完成的内容及进度要求、考核方法等进行了一系列的研究与实践，使学生达到掌握知识点的目的。

二、针对机械设计课程设计题目、指导方法，进度安排及考核方法进行改革

（一）设计题目的改革

以前兼职老师给的课程设计题目是多样化的，鉴于我院学生的基本条件，我们把课程设计的题目统一标准化了，传动方案也已经给定，目的是让学生熟悉课程设计的一般方法，掌握应该掌握的知识点，并对机械设计的理论课的知识加以巩固，并不要求他们创新设计。其设计题目、初始条件和传动方案如下：设计题目：带式运输机的传动装置；初始条件：带式运输机可运送谷物、型砂、碎矿石、煤等。两班制工作，连续单向转动，有轻微振动，输送带的速度允许误差为±5%，使用期限为10年。卷筒与输送带间传动效率96%，减速器批量生产。要求学生每人按学号顺序依次选一组数据进行设计计算。

（二）指导方法改革

在课程设计之前，负责人对指导机械设计课程设计的老师集中在一起开个小会，对学生必须掌握的知识点、知识群、关键内容都明确要求，要求指导老师每天的上午和下午至少在教室两个小时，这样学生有问题就能及时找到老师解决问题。还有学生课程设计进行到第一阶段，尤其是课程设计的设计计算初步完成时候，要求指导老师对学生的计算数据进行初步的检查，并要在草稿本上签字，才可进行下一阶段的工作。这样就避免后面学生在画草图时候发现错误，又要反过来重新计算浪费大量的时间，并且可以避免了个别学生抄袭的现象。

（三）进度安排改革

以前兼职老师指导课程设计时候，一次把课程设计要求完成的内容一个半天讲完，这样内容太多，学生根本记不清楚。我们根据三本学生的特点，将机械设计课程设计分为六个阶段。每个阶段集中讲解一次，学生按进度要求完成该完成的任务。第一阶段，主要是动员和设计计算。学生在这一阶段应该完成的内容包括：选择电动机；计算总传动比和分配传动比；传动装置的运动和动力参数计算；传动件计算；初算轴的最细处直径；选择联轴器（型号、孔径、孔长等）；初选滚动轴承及其相关参数，轴承盖是否干涉等。要求学生按上述步骤严格进行，不要颠倒。第二阶段是草图绘制。设计计算完毕后，我们会带学生到实验室做一个减速器拆装实验，主要是对减速器有个感性的认识。然后在集中讲解，其内容包括：减速器的结构；减速器的；设计装配图的准备；减速器铸造箱体的结构尺寸；减速器装配草图设计；轴和键的强度校核，滚动轴承的寿命计算。第三阶段是正式绘制装配图，在完成减速器装配草图后，校核轴、键强度及滚动轴承寿命无任何问题时，在此基础上继续完成装配图。要求注意两个方面的设计：轴系零件的结构设计；减速器箱体及附件的结构设计。第四阶段是装配图的检查。给学生主要讲解的内容包括：检查装配草图；标注主要尺寸与配合；编写减速器的技术特性；编写技术要求；零件编号；编制零件明细表及标题栏。第五阶段是零件图的绘制。零件工作图是零件制造、检验和制定工艺规程的技术文件，应包括图形、尺寸及其极限偏差、表面粗糙度、形位公差、技术要求等。零件图从装配图上测绘下来，形状应与装配图一致。第六阶段是编写说明书。说明书的编写我们也把格式基本给学生，学生按照步骤把草稿整理成册就可以了。机械设计课程设计总共安排了三周的时间，周末时间不计，具体的进度安排我们设计了一个表。（四）考核方法进行改革课程设计结束后，我们会现场答辩，在答辩时候，会先给个预成绩，这个成绩非常重要，因为通过答辩，可以看出学生对课程设计掌握的情况，是否有抄袭，一问就基本可以得到答案。最后结合学生交上来的课程设计说明书、装配图、零件图给每个学生单独评定优、良、中、及格和不及格的成绩等级。

三、结束语

第5篇

提高大学生的工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力是工程教育的核心问题［3］。我校是教育部“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)［4］试点高校、陕西省高水平大学建设高校和陕西省大学生创新能力培养综合改革试点学校，机械工程及自动化专业作为“卓越计划”试点专业，充分发挥机械工程等特色学科的优势，贯彻“质量工程30条”，落实“本科教学工程”，服从服务于区域经济和行业经济又好又快发展的要求，支持装备制造业、机械行业更新换代和不断创新，将提供高水平人力资源和智力支持作为自己义不容辞的任务。对“SolidWorks机械设计”课程的内容进行优化，深入开展教学改革，就是以计算机辅助技术认证为平台，通过专业课程的认证教学试点，解决教学管理、实验设计、教学内容整合与优化、能力培养中存在的问题，达到培养应用型高级专门人才的预期目标。

二、课程教学改革的思路和方法

1．主导思想与目标任务

(1)主导思想。以行业和地方经济发展对工程技术人才的需求为导向，以服务行业为主旨，依托行业优势，结合专业定位和应用型人才培养目标，充分运用现代化教学手段和技术，加强校企联合，改革人才培养模式，优化课程体系和教学内容，加强实践教学环节，培养卓越工程师后备人才。

(2)围绕一个目标，培养三种能力。以着力提高学生的工程素质为目标，培养学生的工程实践能力、工程设计能力及工程创新能力。

(3)搭建一个平台，依据统一标准。以CAXC项目为平台，依据统一的全国计算机辅助技术应用工程师认证标准进行课程教学。

(4)“课程置换”形式，完成认证考试。课程教学形式要进行置换，既要源于认证标准，又要高于认证标准，最后完成认证考试。

2．优化教学内容，细化过程控制

(1)优化教学内容。纵向强化，横向拓展，提高和充实教学内容。应用“海天教学系统软件”进行实训和教学互动。2008年我校首次面向2006级机械工程及自动化专业6个班开设了32学时的“Solid-Works机械设计”课程。随后依据学生就业信息的反馈，及时调整教学内容，2012年开始和应用工程师认证紧密相连，2013年课程更名为“计算机三维设计与分析”，并增加了8学时，完善充实了教学内容，面向4个专业共13个班授课，修订出版了新教材。应用“海天教学系统软件”进行实训，很好地实现了教师与学生的教学互动，提高了学生对课程的学习热情，加深了学生对教学内容的理解和掌握。经调查，有72%的学生对该实验课学习很感兴趣。

(2)采用多样化教学组织形式。课内教学与课外训练结合，由浅入深，以点带面，一人一机，学练结合，整体把握，逐步推进。

(3)规范教学过程。交叉互学，教学研讨，深入交流，总结完善。

(4)强化实验教学环节。从易到难，系统地设置实验内容，且多数内容来自企业。如并条机牵伸机构的结构设计图纸来源于企业，图纸规范，数据标注合理，技术工艺全面，使实验更加贴近生产实际，学生受到“真刀真枪”的实战训练。课程教学内容分为5章，每章配有2个单元4学时的实验，实验指导书的内容涉及草图以及零件、装配体、钣金及工程图。每个实验都有明确的设计意图，学生很容易上手。

3．评估工程技术素养和基本能力并及时修正提高

(1)重心前移，提前介入。通过实习、参加企业活动，了解企业对CAE及CAM应用和对学生能力的培养要求。通过最优化机械设计实验，建立机构最优化数学模型并上机求解，使学生较好地运用计算机解决机械工程设计中的一般问题。通过三维机械设计实验，运用SolidWorks计算机绘图软件，对并条机牵伸机构进行结构设计，使学生较熟练地掌握三维设计基本方法。

(2)探索人才培养新机制。实现课程之间、理论教学与实践教学之间、企业学习与学校培养之间紧密衔接及共同培养人才的新机制。

(3)注重学生综合能力的强化过程。组织学生参加各类大赛等创新活动，将理论和实践的有机结合提升到新高度。

4．加强质量监控和信息反馈分析

(1)建设并完善教学水平和教学质量保障体系。严格的过程管理与考核，将计算机认证考试成绩、理论考试成绩和日常阶段性实物设计作业成绩分别按一定比例计算，形成最终成绩。

(2)克服同质化倾向，实现特色化培养，提升整体质量。围绕行业发展和产品升级换代，瞄准企业对人才素质的综合要求，进行立项研究。

三、取得的主要成果

1．教学管理

2010年，教育部教育管理信息中心批准在我校建立全国计算机辅助技术认证(CAXC)项目考试点，成为陕西省第一家高校CAXC项目考试点单位，向校内外开放。由于机械类专业在2011—2012年度“全国计算机辅助技术认证”工作中的突出成绩，我校被教育部教育管理信息中心评为优秀考试点，项目组负责人在全国大会上作专题发言，项目组成员、机电学院王贯超教授被评为优秀教师。

2．教学改革

(1)发表《培养学生综合能力的探索与实践》等论文4篇。

(2)编著的《SolidWorks机械设计教程》2012年9月被中国纺织服装教育学会列入高等院校纺织服装类“十二五”部委级规划教材，获得学校优秀教材奖。

(3)编写了《SolidWorks机械设计实训习题集》、“计算机三维设计建模与分析”课程教学大纲、“计算机三维设计建模与分析”多媒体教材(光盘)、“计算机三维设计教学平台”实验作业报告单(无纸化)、“计算机三维设计建模与分析”视频教材(光盘)。

(4)建立了具有纺织机械设计和面向陕西省装备制造业发展需要的多行业特色和需求的考试内容和课外实训习题库。

3．应用工程师认证

2012年，我校首次组织学生参加Solid-Works应用工程师项目考试认证，225人获全国计算机辅助技术应用工程师证书。至今，连续三届学生参加了该项认证，共有587人获得证书。

4．工程设计实践创新能力的实训

连续四年在“高教杯”全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛中获得好成绩，获第五届全国大学生机械创新设计大赛省级一等奖、全国一等奖，团队省级二等奖。调查结果表明，96%的学生认为，该课程的学习对提高机械设计能力很明显。第五届全国大学生机械创新设计大赛两项作品奖得主刘晖同学感言，“其中的图纸、三维模型及运动模拟都是应用SolidWorks软件来设计完成的，这款软件的功能的确很强大，也易学、实用”。

5．主要解决的教学问题

(1)依托CAXC项目平台，依据认证标准，以“课程置换”形式，完成标准化考试和认证工作。

(2)解决了理论与实践相脱节，人才培养与行业企业对学生知识、能力、素质的要求相脱节，学校教学与服务社会、促进行业企业产品转型升级换代相脱节的矛盾。

(3)解决了教学质量保障和教学标准衡量存在不一致的问题。

(4)找到了工程类专业大学生工程设计、实践创新能力培养的有效途径和方法。

四、创新点

1．开辟了标准化教学管理新途径

建立了陕西省第一个CAXC项目平台，为校内外人才培养提供了训练场所。规范了应用工程师认证标准，丰富了教学内容。采用现代化教学手段，强化教学管理，整合教学内容，优化教学方法，细化实训环节，完善课程质量和教学效果的评价体系，激发了学生的学习热情。

2．实现作业无纸化

从最初的单纯课程教学到理论教学+实践操作+认证训练等多个环节，面向机械类专业全部学生，提高了教学效果。学生上机建模，作业以电子版形式提交，图文并茂地说明作业过程，实现作业无纸化。

3．综合考核学习效果

从教学、实验及能力训练三方面着手，在计算分析、设计制图及性能测试等方面全方位培养学生，将认证考试、理论考试和日常作业成绩按比例进行综合考核，保证了项目质量和水平。

4．开辟了人才培养和教学质量评价新途径

第6篇

随着计算机技术的不断普及，CAD技术已经得到了综合性的应用，它已经于计算机的一些相关设计以及程序编制联系在一起，它在机械设计中的应用主要有以下几个方面。

1.1二维绘画代替了传统的手工绘图。

1.2图形和符号库可以将复杂的图形分解成一些图形以及符号，然后保存在库中，在必要的时候调出图形以及符号使其通过编辑融入新一章的图形之中。

1.3参数化设计参数化设计一种新的设计方法。传统的设计方法是要对机械设计零件在原有的样式尺寸上加以修改和调整来完成，而采对图形程度库进行参数化设计，可以为调出图形编制新的尺寸和参数，从而呈现出新图形。

1.4三维造型可以将零件的构造进行造型设计，然后进行必要的消隐以及着色后，来使物体显现出真实的形状。另外，还可以对模型进行运动仿真测试，通过检测不断完善。

1.5工程分析主要从有限元分析、运动学分析、优化设计等方面进行分析。

1.6设计文档、生成报表在机械设计的过程中必然会存在电子或纸质的文档或报表，这就必须要利用专门的计算机软件来完成。

2机械设计中CAD技术的发展趋势

CAD技术是机械设计中非常具有活力的技术手段。机械设计容易受到市场供求的影响，同时其产品还需要具有较强的创造性，还容易受到设计标准以及经济指标的影响，因此机械设计必须要进行不断改进和完善，所以这也对CAD技术的发展方向提出了更高的要求，要求其在集成化、智能化、协同化、规范化方面不断提高应用水平。

2.1集成化集成化就是要实现各个规程的一体化，从而有效地提高效率，并且可以促进新产品的开发。集成化程度的提高，可以使设计与原型制造很好地融合，并行工作，从而可以对产品设计进行快速的评价与修改，有效提高产品的市场竞争力，有利于未来更好的发展。

2.2智能化智能化就是要尽可能使系统将人和机器集合在一起共同工作，可以简单地认为是机器的智能化。

2.3协同化当前CAD已经可以在网络环境中运行，可以在网络环境中实现协同和远程工作，从而实现资源的不断优化互补。这就体现了CAD系统的资源共享以及协同工作的模式，这样也必将提高相关企业的工作效率。

2.4规范化对数据模型采用STEP这一标准体系进行规范化操作。当前STEP标准体系在不断完善，它的作用也是非常强大的，可以引导CAD技术不断地向标准化发展。

3结束语

第7篇

根据上述教学目标，疲劳设计部分的教学逻辑应按照下述的顺序进行：1．讲解疲劳破坏发生的原因和破坏特征。这部分要首先举一些发生疲劳破坏的实例来说明什么是疲劳破坏。比如轴在工作过程中，当一直受到径向载荷作用时，轴的截面上将产生交变应力，在这种应力长时间作用下，轴将会产生疲劳断裂。这时可以展示轴的疲劳断裂截面图，说明这个断裂截面有哪些特征。2．讲解材料的σ－N疲劳特性曲线图。讲解时要着重强调这个图的含义，它是如何通过大量的试验数据绘制出来的，讲解这个曲线可以分成哪几段，每一段各代表什么含义，讲解为什么我们一般只重点关注有限寿命区中疲劳极限随循环次数变化较大的这一部分，进而引出疲劳曲线方程。3．讲解材料的σa－σm特性曲线。讲这部分之前，一定要说明这个曲线和前面的σ－N疲劳特性曲线的关系，这里是学生最容易混淆的部分。应说明该曲线也是根据大量试验数据描绘出来的，并说明曲线上几个关键点的物理意义，讲解该曲线的简化方法有哪几种，常用的简化方法是哪一种，说明其原因。4．讲解影响零件疲劳强度的因素。这部分重点讲几个影响系数，即：理论应力集中系数（kσ，kτ）、尺寸系数（εσ，ετ）、表面状态系数（βσ、βτ）。关键是要讲清楚什么叫应力集中，为何当应力集中现象产生时会降低疲劳强度，如何引入系数进行修正？什么叫尺寸系数，为何尺寸变大后疲劳强度会降低。什么叫表面状态系数，为何要引入修正系数进行修正。5．讲解零件的疲劳极限应力图。说明极限应力图其实就是σa－σm特性曲线，零件的σa－σm特性曲线与材料的σa－σm特性曲线的区别就在于，它以零件的形式出现时，已经确定了几何形状、加工方法、尺寸、表面状态等，因此必须考虑前面谈到的三种修正系数，进而自然引出新的（零件）疲劳极限应力图。6．讲解零件的安全系数计算方法。这部分内容是这一章的核心内容。主要介绍图解法和解析法求解安全系数这两种方法。讲解图解法，一定要说清楚极限应力图中的两个区域（疲劳安全区、塑性安全区），说清楚当应力在这两个区域中按照不同的应力增长方式变化，什么情况下发生疲劳破坏，什么时候发生塑性破坏，在此基础上，再讲解安全系数的两种计算公式的推导过程。7．讲解疲劳损伤的线性积累现象。首先举例说明疲劳作用的线性积累过程，让学生理解为什么每一次的疲劳作用都会对零件造成一定程度的损伤，接下来再介绍线性疲劳损伤积累假说，要求学生在理解的基础上用自己的语言描述出来。按照上述的教学逻辑施教，将可以实现知识点上的连续性和相互关联性，便于实施层层递进的教学过程，方便学生学习和掌握。同时，讲解过程中，除了强化原理解释外，讲解上述2—7部分时一定要配以相关的例题进行阐释，以帮助学生更深入地理解。

二、疲劳设计部分两个难点内容的教学方法

从上述的分析中可以看出，疲劳设计这部分的教学内容很多，确实存在着学生难以理解的现象。在此，笔者认为，学生对这部分知识最难懂的地方有两个：一是两个疲劳曲线图的理解和应用，二是如何通过使用极限应力图有效进行安全系数的计算。为了提高这两个难点的教学效果，笔者采用以下的教学方法。

（一）材料的疲劳特性曲线教学方法

这部分内容在讲解时首先要谈两个实验曲线。图1是通过实验测试建立的σ－N（或τ－N）疲劳特性曲线，图2是通过实验测试建立的σa－σm（τa－τm）疲劳特性曲线，这两个曲线都是通过大量的实验数据拟合得到的，是针对材料的疲劳性能所进行的标准化实验而得到的，不涉及零件的问题。要讲清楚实验条件及这两个曲线的物理意义。接下来应阐述通过对图1的简化而得到图3的意义。讲清楚图3的分区，每个区域的物理意义。引入疲劳极限的概念。疲劳曲线上每一点所对应的应力σrN或τrN称为疲劳极限，表示循环次数N下材料不发生疲劳破坏的应力最大值。钢在受到弯曲、拉压和扭转剪切作用时的疲劳极限值不同，但疲劳曲线具有大致相似的形状。对于机械设计问题，大部分材料处于AB段，这一区域中，疲劳曲线符合指数方程：σmrNN＝σmrN0＝CτmrNN＝τmrN0＝C′（1）由该公式出发解释m、N0的物理意义及取值方法，讲解循环特性r对疲劳曲线的影响规律（图4）。通过这样的讲解，学生自然就能够掌握图3的来历，也易于掌握其基本的内在知识点。采用上述同样的讲解逻辑，可以建立图2和图5之间的关系。即图5是通过对图2的简化而来的有关材料的标准化试验曲线。表达的是在不同循环特性r的应力作用相同的次数N，材料的疲劳极限应力，在曲线上的每一点都是等寿命的，又称为疲劳极限应力图。该曲线上有三个关键点，分别为对称循环点A（0，σ－1），脉动循环点B（σ0／2，σ0／2），静强度极限点F（σB，0）。接下来要讲解如何对图5进行简化，指出为何我们一般只采用图6的简化方法。至此，就可以完成疲劳强度极限应力图的构建过程，为下一步利用其进行有关安全系数的计算创造条件。

（二）零件的疲劳曲线及安全系数计算的教学方法

讲这部分内容时，首先要说明，前面介绍的疲劳特性曲线是针对材料进行的标准化实验得到的，但对于一个具体的零件来说，其疲劳强度还会受到应力集中、加工方法、热处理、尺寸大小、表面状态、环境介质、加载顺序、工作频率、加载速度等一系列因素的影响。其中应力集中、尺寸大小、表面状态三项因素的影响最为突出。接下来讲解机械零件的三种常见的应力增长方式，并以r＝σminσmax＝常数的增长方式讲解安全系数的公式推导示范。机械零件的疲劳安全系数计算方法有两种：一是图解法，二是解析法。这两种方法都是以图7为依据进行推导而建立的。接下来要应用图8的示意图进行讲解。如果有一个零件工作的应力状态点在疲劳安全区的C点，当按照r＝常数进行应力增长时，将发生疲劳破坏。公式（4）—（7）具有同等的意义。因此，使用图解法时，只要按照比例关系绘制出图8，通过量取相应的线段长度，即可完成安全系数的求解过程。而当零件的工作应力点处于塑性安全区的某一点C1时，按照r＝常数进行应力增长时，将发生塑性破坏。至此，教学就完成了图解法和解析法计算安全系数的讲解。通过这样的过程，学生将易于掌握整个过程的来龙去脉，实现在理解的基础上的牢固掌握。

三、结束语

第8篇

绿色设计主要就是一种以产品资源为核心，并贯穿于整个产品的设计方法。通过这种设计方法，所考虑的不仅仅是产品的性能和成本，还包括产品的整个使用过程，绿色设计的内涵主要包括这样几个方面：第一方面，产品设计制作过程中，最为重要的就是对它的环境进行考虑，尤其是产品设计阶段，更是应该对它的使用并回收充分考虑；第二方面，就目前而言，环境不断遭到破坏，绿色设计法主要就是对传统方法的创新，在一定程度上对环境保护引起高度重视。

二、绿色设计内容

机械设计与制造过程中，要想更好地使用绿色设计法，就应该对设计内容进行研究，只有这样才能在设计制造过程中保护资源环境，主要表现为以下几点。

（一）材料选择

所谓的绿色设计，也就是在设计过程中使用绿色材料，绿色材料即可回收、可再生，且对环境污染较小、低能耗的材料，特别要注意避免辐射性能较强的材料，这种才能从源头与“绿色设计”的理念保持一致，从而实使机械制造业在资源利用率方面得以提升。同时，在机械设计与制造中，还应当尽量减少所选用材料的种类，从而降低产品在废弃后的回收成本。例如：模具材料的绿色程度对最终产品的绿色性能有着重要的影响，可通过舍弃过往对材料表面进行化学处理的方法，而改用物理方法实现防腐与脱模；选用对环境危害较小的镍磷镀代替电镀铬；用不锈钢材料来加工防腐模具来代替电镀的方式等等。

（二）设计方法

1）拆卸设计。

传统的机械设计方法中多数只是考虑到产品的可装配性，而较少考虑到产品的可拆卸性。而本文所涉及的绿色设计中则着重要求将拆卸性作为机械设计与制造中，产品结构设计评价的一个重要准则，从而使产品在报废以后，能够对其零部件实现高效且不加破坏的拆卸，以便有利于材料和零部件的重新利用与循环再生，进而达到保护环境和节省资源的目的。在拆卸过程中应该遵守这样几个原则：首先，所用材料应该具有多功能性，这样可以有效降低拆卸数量；其次，设计制造过程中，针对某些有着相互影响的材料避免将其组合，以便间接的导致零件的损坏；再次，拆卸过程中减少零件的多样化，这样可以减少设计制作过程中时间差。

2）可回收设计。

所谓的可回收也就是在设计过程中，对零件的重复利用充分考虑，同时，还应对相应的回收处理方法和回收费用等问题进行考虑等。可回收性设计一般是零部件的再利用和原材料的再循环，当前由于材料再循环仍存在技术困难，而且再循环成本较高，因此较为合理的可回收性设计应将重点放在零部件的再利用上。使用该方法进行设计时，应该采用这样的措施：在设计制造过程中，应该尽量使用那些可以重复利用的材料，并且，还应该确保所使用的材料具有较小的污染力，对于已经报废的零件，可以采取相应的措施进行再加工等。例如可再生材料、易回收材料以及无毒无害材料等；对于已使用过的零部件进行再加工和翻新等措施。

（三）设计成本

在对绿色设计的成本进行相应的分析时，与传统成本分析法大有不同，绿色设计过程中，还应该对产品的回收和利用进行考虑。因此，在整个产品设计制造成本分析过程中，必须在一定程度上对产品的环境成本、回收成本等进行考虑，只有这样才能确保使用最小成本，获得最大的经济效益。从另一方面来说，在对产品进行包装时，也应该着重突出这样几个原则：材料应该尽可能的降低到最小程度的使用量，也就是在满足相应包装条件的前提下，将包装材料降到最低。同时，还应该选择那些具有较小危害的包装材料进行产品的包装，这样可以适度的减少环境污染。与此同时，所选用的包装材料最好能够回收利用，这种可以重复利用的材料，可以有效降低包装过程中所产生的废弃物数量。

三、结束语

第9篇

2009年，北京工业大学耿丹学院采用按学号顺序分组的办法，5～6人一组，但在教学指导中教师发现小组的学生差异很大，有的小组学生普遍基础不好，导致设计工作难以进行。2010年起，学校采取了以学习基础来划分设计小组的办法，每个组分配一名成绩好的同学为种子学生，每个组内包含一名基础成绩差的同学，其余3名同学按照学号顺序来分配小组。经过2010年到2013年的教学实践证明，这样划分设计小组效果不错，受到师生的一致好评。

2设计地点的选择

课程设计起初选择在教室进行，设计过程中需要的手册、标准等由学生从图书馆借来使用。由于手册多而且多数比较厚重，同时受教室墙壁的阻隔，妨碍了图书的共享。2012年起，图书馆进行了相应的改造，开辟了自然科学阅览室，藏有工程类的样本书和期刊。阅览室的环境特别方便学生进行手册查询，也弥补了设计手册复本的不足，提高了学生设计的效率。

3设计过程的控制

课程设计是在教师的指导下，由学生独立完成的。为使学生尽快进入设计角色，并自始至终地保持积极主动完成课程设计的热情，在设计过程中注重培养学生的学习能力及解决工程问题的能力。

1）明确设计任务，给出课程设计的时间安排和考核要求，让学生尽快熟悉设计对象。由主讲教师就课程设计目的、要求、设计任务、题目等安排向学生交底，对设计过程中遇到的一些共性问题启发提示。

2）帮助学生理清设计思路，落实掌握设计方法。机械设计课程设计展览中将减速器设计过程中“边计算、边画图、边修改”的思路和方法作为重点。设计过程中引导学生对经验设计、设计计算与结构尺寸确定等方面的正确运用和处理，使学生体会设计是综合运用所学知识的过程，将强度、结构、工艺等方面的知识通过设计过程加强和巩固，使设计结果满足设计要求。设计计算和结构设计是设计能力的2个主要方面，而结构设计是确定零部件形体的主要阶段，也是一个难点，为此提出结构设计要完整、清楚地表达设计意图，准确、合理地满足设计要求，把2/3的时间用于装配草图设计、装配图的绘制。同时课程设计全过程中突出结构设计，提倡学生独立思考，鼓励设计新颖结构，将结构工艺性和经济性作为评价结构设计合理性的主要方面。总之，组内的每个学生都需要完成装配草图设计、装配图的绘制。而拆零件图的工作，则由小组成员协作完成。

4设计结果的评定

课程设计完成后，按小组进行结业答辩。设计综合成绩按照图纸质量、说明书、答辩情况及综合设计表现，按百分制评分（平时60%，答辩40%）。

5结论

综上所述，《机械设计》课程设计教学的有效改革，主要体现在以下几个方面。

1）分小组进行课程设计有助于学生互学，还培养了团队精神。

2）在图书馆开展课程设计，提高了设计效率。

3）加强课程设计的过程控制，确保每个学生得到锻炼。

第10篇

1.知识点的传授和项目相结合。

知识点的传授与项目相结合，有助于学生实施项目时，不存在知识点学习的困难或应用的障碍。项目中所涉及到的知识点应在课堂上提前介绍，依据学时的安排，调整知识点讲授的广度与深度。

2.项目选取和布置的注意点。

项目的选取范围应覆盖课程的重点内容，可以通过一个大项目覆盖所有重点内容，也可通过几个小项目涉及几个重点内容。项目的难易度适中，应使学生觉得项目有点难度但自己通过努力可以完成，这样的项目是比较好的。项目的选题还需要与实际应用相关，有了应用背景，学生做项目的兴趣度也会提升。项目布置时，应明确设计要求、设计任务和设计的关键点，这样学生才会有的放矢，从而顺利地完成项目。

3.项目分组的注意点。

小组规模是影响学生参与的一个重要变量，如果小组规模较大，部分学生的分工会出现重复或是任务不足，如果小组规模较小，组内成员的任务过于繁重，有时导致项目不能顺利完成。教师应设定小组规模的范围（一般2~5人一组为宜），让学生们自由组合。

4.鼓励实验测试和实物加工。

机械专业对学生的动手能力要求较高，实验测试和实物加工是锻炼学生动手能力的一个重要途径。常常出现纸上设计的机构，看起来合适，实际做起来是不合适的，因此在学生实施项目过程中，教师应鼓励学生完成实验测试和实物加工，从而检验机构设计的合理性。

5.项目的考核。

项目的考核是检验学生完成项目的一个重要总结，项目的考核应包含设计文档、口头报告、实物或实验展示这三部分。设计文档锻炼了学生总结设计过程的文字撰写能力；口头报告锻炼了学生口头汇报的能力，口头报告还应包含教师和学生提问环节，检验学生的完成情况，锻炼学生思考的能力；实物或实验展示直观地反映学生项目完成的效果，同时增强学生的动手能力。

二、项目驱动教学法在“电子精密机械设计”中的应用实例

下面以“陶瓷放电管全自动打印机”为例介绍如何开展项目驱动教学法。

1.知识点的讲解。

由于陶瓷放电管全自动打印机涉及上料机构、打印机构、供墨机构、传动机构（凸轮机构）、下料机构的设计，因此布置项目之前，教师应大概讲解凸轮机构、上料机构、下料机构、控制系统等相关章节，为学生的项目实施扫清未了解知识的障碍。

2.项目选取和布置的注意点。

“陶瓷放电管全自动打印机”项目与实际紧密联系，难度适中，学生在了解了相关知识点后不会出现看到题目而不知所措的现象。接下来，教师应明确项目的要求。该项目要求学生完成打印机的整机设计，包括上料机构、打印机构、供墨机构、传动机构（凸轮机构）、下料机构等的设计，使该设备满足打印质量要求，其中自动上料机构保证放电管的供料率；打印机构实现陶瓷放电管的打印，要求保证打印质量；凸轮传动机构驱动打印机构，使其完成打印任务；供墨装置是为印章提供油墨的机构，要保证油墨厚度均匀。教师还应指出项目实施的关键点，例如陶瓷放电管对自动上料的特殊要求：一方面该类放电管的形状和尺寸使放电管在振动排料时出现多种姿态，给自动上料带来一定难度，因此自动上料机构的设计必须保证放电管的供料率。另一方面，放电管在振动料斗中的振动，会造成放电管之间的碰撞和摩擦，进而影响放电管的外观甚至质量，进而影响打印质量，因此要优化振动料斗的机构以减少放电管间的碰撞和摩擦。“陶瓷放电管全自动打印机”是一个较为复杂的系统，因此需要向学生说明设计的要求和设计的关键点，同时鼓励学生组队合作完成，培养他们的团队精神。

3.实物的加工和实验测试。

要求依据设计图纸，加工陶瓷放电管全自动打印机。加工之前可通过多次文档报告或口头报告，不断改进设计，从而使得加工出来的实物是可行的，实物的完成会让学生有成就感，让他们对学习《电子精密机械设计》增添兴趣。

4.项目的考核。

项目的考核综合设计文档、口头报告、实物或实验展示这三部分，分别占40%、30%和30%。设计文档应注意规范性，图纸是否规范、合理；文字描述是否正确、翔实；图标是否清晰等等。口头报告应注意学生表述是否明朗、思路是否清晰，若发现学生的思路有误，应及时纠正，防止后续工作的中断。实物或实验的展示是成果最直接的体现，教师应对完成的实物或实验测试提问，掌握学生从项目实施过程中遇到的关键问题，以及他们解决的思路。

三、结语

第11篇

1.1分析调质及其设计应用

根据目前的具体情况看，调质技术是最常用的一种热处理技术。对大多数零部件进行处理时均可以通过调质技术进行操作，且该技术的效果能够使所选的材料综合性能得到提升，即利用调质技术能够对材料强度进行拉伸，使机械设计材料的屈服度及拉伸强度得以不断提升，进而增强材料的塑性及强度。通过提升材料的冲击度、强度，能够使设计过程中零部件的使用截面减小，进而降低整个机械的重量及降低部件的消耗及所占空间。在运用调质技术的过程中，必须注意下面的三点要求：一是一定要将调质标注清楚，若只是将热处理标注出来，大部分厂家很可能会运用其他处理技术来进行操作，如利用正回火使材料的硬度达到相关标准，但正回火技术降低材料强度大大降低，致使其在具体工作中出现断裂情况；二是必须将调质硬度范围注明，进而才可以为工厂生产提供便利，如果硬度的范围较窄就不能达到具体的生产需求；三是材料硬度与所要求的实际强度必须相适应。

1.2分析表面硬化技术与选材

对机械进行设计时，应利用硬化技术对各种金属材料的表面进行相应的处理，且对其进行处理主要是为增强材料的耐蚀性、耐磨性，而氮化技术、渗碳技术则是比较常用的硬化技术。渗碳技术通常是指，在渗碳炉对钢材表面碳含量进行增加，使其达到被允许范围时再淬火，进而让钢材的表面硬度能够达到相应的技术标准，再通过低温回火技术将其应力消除，使其组织结构更加稳定。能够利用渗碳技术进行处理的材料通常是渗碳钢，进行机械设计的过程中，可参照实际要求对其进行运用。如可以根据心部强度、零部件主要的尺寸大小对材料进行选择，需要重视的一点是材料的使用不能过度，否则会导致生产成本不断增加。通常情况下，如果截面的有效面积低于50mm，可选择20Cr。但是，如果有效截面面积大小在50～150mm之间，而且其重量低于50kg，就可选择20CrMnTi。渗碳层度深度应参照实际的需求才能进行确定，若增加其层深就说明必须使渗碳时间延长。

1.3分析氮化技术及相关材料的选择

不管是何种钢材通常都可以利用氮化技术对其进行相应的处理，但比较常用的一种钢材主要是45型号的氮化钢。使用氮化技术时往往是利用氮化炉对其进行操作，因而其优势主要是变形较小，进行氮化后就不必再加工。同时，氮化硬度应参照材料质量才能确定，进行设计的过程中必须注意一定要使用整体的氮化技术，由于氮化层并不会带来不好的影响，所以不必再次进行处理。必要时可运用局部的氮化技术对局部进行相应的保护，进行氮化后再把保护层全部去掉。该技术最大的一个特点就是热处理的过程中变形较小、硬化层也相对较小，尤其是适合与调质技术共同使用，进而可以使材料耐磨性、技术强度大大提升。

2机械设计中最常用的四种材料

2.1高分子材料

在机械设计，对于高分子材料而言，其主要包括合成纤维及塑料。此类材料在相应的工业生产中存在许多优点，且材料来源非常丰富。能够从天然气中进行提取，该材料所消耗的能源较少，且其密度也比较小，其延展性同样非常好。

2.2金属材料

各种工程的材料使用中，其使用范围最广泛的主要是金属材料。据统计资料显示，金属材料在机械类产品中占了90%以上的比例。尤其是钢铁材料在机械设计中的使用最为普遍，由于钢铁的韧性、强度较好，且其价格相对较便宜，也可以达到各种性能标准，所以使用较多。金属类材料中的合金，其性能非常优良，比较适合用来制作各种机械产品中的零部件。

2.3复合材料

机械设计中所使用的复合材料主要由不同的、两种以上的材料所构成，且通过化学与物理方法有机组合而成的新型材料，此类材料的性能均可以达到各种工业生产的需求。其中，复合材料通常包含非金属材料和金属材料，而金属材料有合金、镁、铝；非金属材料则包括陶瓷、橡胶、树脂等。金属丝、碳化纤维及玻璃纤维则属于增强型的材料。

2.4陶瓷材料

对陶瓷材料来说，其主要成分是碳化硅、氮化硅，且此类材料的特点主要有密度较低、硬度较高、具有较强的抗压强度及耐腐蚀性强，其缺点是价格非常贵、比较容易发生断裂、比较脆。目前，陶瓷材料大多使用在密封零件的制作中。

3机械设计中材料的选择及使用须注意的事项

3.1对材料进行选择时必须重视其适用性及经济性

机械设计的具体工作人员应根据不同的机械设计工艺，比如锻造工艺、铸造工艺、焊接工艺根据各种需求选择适合的材料，进而才可以使材料发挥出最大的效用。如铸造工艺中所使用的材料一定要具备较好的偏折性、吸气性、收缩性；焊接工艺中的材料应有良好的敏感性及使用性；而锻造工艺使用的材料则应具有相应的锻后冷墩性、冲压性、冷却性、可锻性。只有将各种工艺制作中需要的材料性质把握好，进而才可以选择出真正合适的机械设计材料。另外，对材料进行选择、使用的过程中还要重视材料的经济性，所选材料应在满足设计需求的同时尽量保证价格为最实惠、最便宜，这样就才能够使机械设计成本得以降低。

3.2材料选择过程中一定要重视其环保性及节能性

近几年，随着科学技术、社会经济的持续发展，自然破坏现象也越来越严重，自然环境问题早已成为社会中的热点话题之一。环境与人类的生活、生存有密不可分的关系，对自然环境进行保护也是各个社会成员共同的责任及义务，想要促进社会发展，就必须对环境进行有效的保护，过度的开采往往只会产生适得其反的后果。因此，对机械设计中的材料选择一定要重视节能性及环保性；设计人员一定要坚持可持续发展观，使用污染较小、能耗较少的材料，对那些不可再生、有效的资源必须尽量节约，进而能够在完成机械设计任务的基础上，使自然环境得到相应的保护。

4结语

第12篇

依据模拟结果来进行设计，因此，对于实物模型的依赖性不大，这样，不论是在成本的控制上还是在设计时间的缩短方面都具有十分重要的意义。

2数字化技术对煤炭企业机械设计的作用

2.1提升煤炭企业机械设计工作效率以及质量

数字化技术在煤炭企业机械设计方面的应用主要体现在计算机、扫描仪以及对各种应用软件的利用和改进，具体地说，数字化设计技术可以将一些抽象的思路和想法变为实实在在的图像或图形，然后，以二维或是三维的形式展现在大家面前。这种技术上的改进和创新能够使设计效果更加逼真同时也使得设计质量有所提高，另外，这种技术的应用对于煤炭企业机械设计工作水平得到有效提升［3］。以计算机技术为基础的新时代设计理念，将数字技术贯穿于整个设计过程之中，这充分符合智能化设计理念的要求，让计算机来完成繁琐的、复杂的设计工作，与传统的设计方式进行比较，在很大程度上减轻了设计人员的工作负担，节约了设计人员的时间，提高了工作效率。同时，这种数字化技术的推进和普及，也标志着我国煤炭企业机械设计工作已经从单一的、传统的工作方式中解脱出来，逐步走向现代化和科技化，让设计人员具备更多的时间和精力来进行构思、创新而不是去做一些繁琐的体力工作，这也从另一方面改善了设计人员的工作条件，提升其工作效率并保证了设计作品的质量。

2.2提升煤炭企业机械设计水平

数字化技术的应用不仅仅是在煤炭企业机械设计工作质量上和效率上有所提升，从根本上讲，对其设计水平也是一种质的飞跃。数字化技术可以以计算机的形式进行辅助设计，从而减少模型的转换，缩短设计工作周期，同时，还能够充分体现出智能化设计技术的优势，降低了各种制约因素的限制，也方便了各项工作的有序进行，最主要的是可以随时根据设计人员的调整来相应地对生产环节进行控制，这种实时性可以有效地改善设计方案，提升设计的水平。另外，将数字化技术应用于煤炭企业的机械设计工作中，可以为设计人员提供许多新的设计方案作为参考，一些新模式的加入，对于传统的机械设计理念来说是一种新能力、新技术的灌输，也是对旧的设计手段和设计水平的一次改革和大胆创新，通过数字化技术来完成一些仅凭人工无法完成的设计效果，或是通过计算机系统的辅助来体现出整体设计理念的特色之处和优越之处，以强化和突出的手段来烘托设计效果［4］，从这个角度来提升整体的煤炭企业机械设计水平，同时，数字化设计技术的应用，也便于设计人员通过计算机来了解最新领域内的先进设计理念，与其他设计人员、操作人员进行沟通，尽量减少设计偏差以及设计人员与实际生产人员之间的理解偏差。这些细节问题的避免都十分有利于设计水平的提升。

2.3更新煤炭企业机械设计理念和企业发展目标

煤炭企业的机械设计工作由于数字化技术的加入和应用，会在整体机械设计工作上取得一个新的高度，这代表了整个企业现代化的程度，也体现了一个企业整体的科技水平和技术实力。不论是提升企业软实力还是提升企业员工的自信心都有十分重要的意义。同时，由于数字化技术的应用，使设计理念也提升到一个高度，一方面是设计过程中对于设计人员思路的拓展和视野的开拓，另一方面是方便于设计人员将自己的创意便捷地、准确地实现，也给设计人员更多的机会来提升自己的设计理念。另外，企业想要寻求发展，最根本的就是要从技术上得到发展。而技术的发展依赖的是这些新兴技术手段的应用和完善，将数字化技术在煤炭企业机械设计中普遍地应用，可以有效地提升企业综合技术实力，对企业的发展起到了重要的作用。在当今市场竞争激烈的形势下，传统的工业项目想要寻求新发展、抓住新机遇，就必须明确自己的发展目标，并按照自己的发展目标，采取各种有效的手段进行改进和创新。而数字化技术的普及和应用，对于煤炭企业来说，就是一个新的机遇，在煤炭企业的机械设计工作中充分运用数字化技术，有利于更加明确自身发展目标，提升设计方面的软实力，从而提升企业本身的市场竞争力。

3结语

第13篇

这种从理论到实训实践的传统教学方法的最大弊端是课程理论性太强。由于学生专业基础，工程基础和知识基础都不扎实，再加上现在高职学生的学习积极性普遍不高，造成学习起来很吃力。即使听懂了也不知道怎样才能应用到工程实践上，怎样去解决实际问题。为了提高学生的学习积极性，让学生更能够听懂，达到更好的教学效果，很多人都在《机械设计基础》课程原体系的基础之上进行了教学改革研究。其课程改革综合起来包括：整合课程内容，拓宽知识面，增加信息量的改革1；采用精讲多练、加强自学、分析讨论三环节相结合，以启发式教育为主的教学方法改革2；利用现代教学手段，增强教学的直观性的改革3；重视实验教学，使学生学有所用的改革4；搞好课程设计，培养学生的综合技能的改革等等5。通过这些教学改革，教学效果得到了较大的提高。但并没有摆脱从理论到实践的框框，理论性太强，应用理论解决问题太少，学生学起来还是很吃力。

2.本教学改革的教学模式

本教学改革的基本要求是将从理论到实践的传统的《机械设计基础》课程教学模式，转变成以学生的设计项目做引导，整个教学过程都围绕着学生要解决设计项目的实际问题来进行教学。其教学过程，就是一个学生要完成自己的设计项目，老师要通过教学，指导学生完成其设计项目的过程。而学生的设计项目的内容就包含《机械设计基础》教学目标的内容。老师根据设计项目理论性的问题进行讲解，对方法性的问题进行指导。学生通过自己的努力，去完成自己的设计项目，以这种方式最大程度地去完成《机械设计基础》的教学任务和目标。具体来说学生的设计项目要包含有《机械设计基础》课程中大多数的内容。包括各种简单运动机构，如平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构等机构的结构、种类、工作原理、设计计算方法及设计过程；包括各种传动机构，如带传动、链传动、齿轮传动等传动机构的结构、种类、工作原理、设计计算方法和设计过程；包括机械中的轴、轴承、联轴器、离合器、弹簧、连接件等常见通用零件的结构、种类、工作原理、设计计算方法和设计过程；包括有机械系统总体设计的设计原理和方法，如传动方案的确定、原动机的选择、总传动比及各级传动比的确定、传动装置的运动和动力参数的计算。虽然这个项目不可能把所有的机构和零件都包括进去，但可通过老师的介绍，掌握大多数的设计原理和方法后，学生可根据自己的设计项目去选择具体设计内容。这种项目引导化的教学模式具体以以下步骤来完成：

3.教学模式的实施

（1）学生的设计项目我们给学生的设计项目就是设计一个简单的将产品从一个地方转到另一个地方的产品运送机。其结构简图如图二所示。图二设计项目简图这个设计项目几乎包括了《机械设计基础》课程中的大多数内容，包括机械系统总体设计、带传动设计、齿轮设计、离合器设计、轴设计、工作机的机构设计、连接的键设计、轴承选择设计、螺钉选择设计等。学生把这个项目设计出来后，《机械设计基础》中要掌握的内容都掌握了。我们不主张分组进行设计，而是每个学生都给这样的机器产品项目设计，但每个学生工作机的运动参数，如功率、转速、工作机工作的方式不一样。这样每个学生都要去完成自己的设计项目，都学到了机械设计的原理和方法，避免了吃大锅饭的现象。（2）学生的知识储备学生拿到设计项目后，开初由于没有知识储备是不能完成设计项目的，需要老师进行教学，使学生有足够的知识储备后才能进行相关的设计。如学生获得的设计项目，都含有工作机的机构设计，传动设计中的带传动设计、齿轮设计，输入和输出轴的设计，轴轮连接的键设计，离合器设计等等设计。老师在进行教学时，先进行各种类型设计的知识介绍，让学生先进行知识的铺垫，理解和掌握了这些知识后，才进行后续相关设计。比如，在完成工作机的设计时，老师先围绕学生要完成的工作机的机构设计，介绍各种机构的组成、材料、分类、工作原理、设计原理、设计方法和设计过程，让学生了解和掌握了这方面的知识后，以进行自己的机构设计。再比如，在完成带传动和齿轮传动的设计时，老师也先围绕学生要完成的带传动和齿轮传动，介绍各种带传动和齿轮传动的组成、材料、分类、工作原理、设计原理、设计方法和设计过程，让学生了解和掌握了这方面的知识后，学生也才能进行自己的传动设计。其他的设计内容的知识储备也按照这种方法来完成。这样学生就可以知道自己的设计内容用什么原理和方法去完成，学的知识究竟用来干啥，用来怎样解决具体问题。（3）学生设计内容的选择学生通过老师对项目中的每个内容进行讲解后，就掌握了这方面的知识，就可以选择这方面的知识去解决自己的问题。比如老师讲解了机械系统总体设计的设计原理和方法后，学生就可以进行总的传动方案的设计、原动机的选择设计、总传动比及各级传动比的确定、传动装置的运动和动力参数的计算，确定出该项目机器的各基本参数。又比如老师讲解了带传动的工作原理、设计原理和设计方法后，学生根据自己项目的要求选择自己所需要的带传动的种类，进而进行具体的带传动设计。再比如，老师讲解完了机构的种类、工作原理和设计原理后，学生就可以根据自己的设计项目的工作方式和特点，选择符合自己工作机要求的运动机构，进而进行相应的运动机构的设计。（4）学生完成自己的设计项目学生选择出了符合自己项目工作特点的设计原理和方法后，就可以进行自己的具体设计。包括系统总体设计、带传动设计，齿轮设计、各轴设计、连接键设计、轴承选择设计、离合器设计等等的设计。主要是要完成其设计过程，计算出各零件相应的尺寸参数，进行各尺寸的校核，画出相应的设计零件的零件图，最后写出一部完整的、符合要求的设计说明书。学生在完成设计过程中，可以按照老师介绍的方法和过程来完成，也可以通过查阅资料，用不同的方法来完成，也可以相互讨论来完成，但最终要独立完成自己的设计说明书。（5）学生对自己的设计进行阐述、答辩学生的设计说明书完成后，可以通过主动申请或老师指定同学来进行阐述、答辩。阐述是说明自己的设计是采用什么设计思路完成的，整体和每个具体机构和零件是怎样进行设计的，采用的设计原理和设计方法是什么，最后达到了什么效果，还有哪些不足需要改进的地方等等。答辩是学生对自己的设计进行阐述后，学生和老师都可以根据他的设计过程、原理和方法提出各种问题，让他进行解答。这样，通过学生的阐述和答辩后，更加巩固了所学的理论和设计方面的知识，了解了自己哪方面需要进行改进，还需要增加哪些方面的知识，怎样改进可以达到更好的设计效果。虽然不可能每个同学都进行答辩，但参加的同学越多越好。（6）老师的点评与打分同学完成阐述和答辩后，老师都要对同学的设计、阐述和答辩进行点评，指出哪些方面是搞得好的，哪些方面需要进行改进，采用哪种方案可以获得更好的效果等等。最后根据每个同学的设计的情况和效果进行评价，评价结果作为期末成绩的主要依据。

4.效果分析

(1)改变了传统教学的弊端本教学的项目化引导的教学改革模式，实施的是一种从学生获得设计项目，到老师指导学生完成项目，再到学生具体完成设计项目，最后到学生描述自己的设计项目的过程。整个教学过程就是围绕着学生要解决设计项目的实际问题来进行的过程，就是学生要完成自己设计项目的知识准备的过程，就是一个老师要指导，学生要具体完成自己的设计项目的设计过程，就是一个有目标的有的放矢的过程。这就很大程度地改变了传统《机械设计基础》课程的空洞的理论教学模式，学生学起来就没有这样枯燥，会更感兴趣，就会有更好的效果。(2)改变了传统的学习弊端本教学改革模式改变了以老师讲解为主，学生在课堂上听老师讲解为辅的这种传统的学生被动的学习方式，而是以学生的设计项目来引导，具体的设计实践来带动学生的学习方式。这样学生的整个学习过程就是要具体去完成自己的设计的过程，就是一个有的放矢的过程。这样的学习就容易达到比较好的效果。(3)学生的作业达到了更好的效果本教改模式改变了传统的老师课后布置作业的为作业而作业的作业方式，而是将完成老师布置的设计项目作为每个学生的作业。项目完成的过程，就是作业完成的过程。在完成自己设计项目的过程中，涉及到的知识问题和方法问题，学生可以去查资料，去相互讨论，去问老师。这种边设计边掌握相关知识，边设计边进行知识积累，边设计边完成自己的“作业”的作业形式，更能达到知识的巩固的作用，更能达到作业效果。（4）达到了更好的实训实践效果本教改模式改变了传统的理论课上完后，单独进行课程设计的实训实践体系，将课程设计的内容，融合到了教学过程中。这种上课开始就将设计的实训实践项目交给学生，让实训实践过程在整个教学过程中完成，将实训实践和理论教学有机的结合起来的教学过程，更能体现在实践中完成理论的学习，更能实现理论和实践的统一，更能达到更好的实训效果和教学效果。

5结束语

第14篇

通常在刀轮箱的两侧侧板与圆弧板在对型点焊过程中，如果圆弧板的弧形做得不规则，刀轮安装后会与圆弧板和侧板发生碰擦，损坏刀子。同时，圆弧板在制造过程中，其成型是在卷板机上卷成，圆弧半径无法准确把握，与图纸设计尺寸有较大误差，给后期安装刀轮箱总成增加了很大的调试工作量。德国工程师是如何解决该问题的呢？该方案中，在刀轮箱的两个侧板上开了一系列30×3（料厚）的方孔，在圆弧板上割有30×3（料厚）的凸台，俗称为榫，a、b是圆弧板凸台插入侧板时的图示（俗称为卯，卯入后，端部焊接）。当圆弧板的凸台依次插入到侧板的方孔中，这些方孔就决定了圆弧板的位置，对型时对圆弧板有效地起到了矫形作用，给制造和安装对型及总装奠定了良好基础。

2精确定位，减少焊接工装

破碎器机架焊合图，该零件为钣金件焊合而成，对每一件零件的定位精度要求较高，如果误差太大，则影响破碎辊和抛料筒的安装。众所周知，钣金件一般的生产方式多是采用剪板机下料，然后或冲压成型或折弯机成型，下料尺寸的精度是保证零件准确的唯一条件，然而，剪板机下料后的尺寸精度取决于刀口的直线度、间隙、板料平整度、剪板宽度等，使得影响剪板后的零件外形尺寸的因素较多，偏差较大，端面光亮带层窄，粗糙度大，达不到零件精确定位的要求。本部件的钣金件焊合件，通常都是要设计专门的焊接工装，将零件置放到焊接工装设定的特定位置，加以紧固和夹紧，然后实施焊接工序，这就增加了制造成本和工艺难度。德国工程师的解决办法是：在需要相互焊接的零件上开设榫和卯孔，来连接需焊接的钣金件，a、b、c、d、e、f、g、h标示的就是用卯孔来确定零件的位置，此设计的优点是省去了焊接工装，而零件定位却非常精确，完全达到设计要求。

3减速器合理分型，简化零件结构、减少加工要素

一般箱体多采用剖分式结构，剖分面通过轴线，有时也采用多剖分面，而剖分面基本上都是通过轴线，这种结构有许多限制：（1）箱体要有一定的壁厚，以便增加抗弯扭的惯性矩，提高箱体的整体刚性。若壁厚太厚，就增加了重量，显得箱子胖笨，占据安装空间。（2）为了保证结合面连接处的局部刚度与接触刚度，箱盖与箱座连接部分都具有较厚的连接凸缘，凸缘的存在增加了箱体重量和加工量，成本增加。（3）箱体剖分面和轴承座孔表面都要限制其微观不平度，表面粗糙度Ra≤1.6～2.5μm，加工要求较高。（4）过轴线的剖分式箱体轴承座孔两侧的连接螺栓还应尽量靠近，为此，在轴承座孔附近应做出凸台，凸台的存在使得加工量增加。（5）为保证密封，过轴线的箱体剖分面连接凸缘要经过精刨或刮研，制造精度要求非常高，增加制造成本。剖分式箱体工艺性较差，调整刀具的次数多，加工误差较大，造成浪费。减速箱材料为QT400-15，它的剖分面不过轴线，其剖分面与轴线垂直，箱盖最薄的地方6mm，最厚的地方也只有8~10mm。不但减小了箱体重量，而且做工精细，不占用安装空间。

4因地制宜，改铸件为焊接件

该零件可采用精密铸造后，再加工各个配合面，但存在以下缺点：（1）零件属于不规则形状，轴承座板厚度只有8mm，铸造后产生极大的铸造变形，由于尺寸266比较长，必须留大加工余量，方能保证239.663±0.05、芰55+0.0300、芰60-0.012-0.047、芰62+0.0300、芰65+0.0300的尺寸及同轴度0.05，增加了加工难度和成本，废品较高。（2）在新产品试制中，若采用精密铸造毛坯，则模型和铸件毛坯价格高，周期长，无法满足生产的急需。德国工程师的做法是在激光切割机上将轴承座板（板厚8mm）下料，同时割出两个轴孔，将轴管（单面留有3mm加工余量）与轴承座板采用二氧化碳保护焊，调整合适的焊机电流及参数，使其变形小，再在加工中心上加工。效率高、见效快、周期短。

5应用高精尖加工设备

（1）德国加工技术的先进性：卯的方孔为矩形，在激光切割机上一次割成型，激光割口的缝隙只有单边0.05mm，精确度很高。一般的板料下料设备做不到。（2）德国机械加工设备的精度高：就箱体而言，除了铸件本身的铸造精度外，尖端设备加工中心的使用，使得铸件加工余量大大减少，加工精度大为提高，箱体壁厚也有大大减小，箱体既达到了强度和使用要求，看起来也很美观、精致。

6体会

第15篇

根据国家机械设计制造及其自动化专业毕业培养标准中对毕业能力要求之4“具有设计机械系统、部件的能力”要求，整合现有教学内容，形成了基础知识递增和设计能力递进的机械设计类课程教学环节结构。其中先修课程包括数学类、工程力学、机械制图、公差与技术测量等基础课和专业基础课。为达到“具有设计机械系统、部件的能力”的毕业要求，设计了课程教学及课内实验、基础设计能力培养、创新设计能力培养三个能力递进培养环节。

2机械设计类课程教学及课内实验

课程教学及课内实验教学环节分为机械原理和机械设计两个部分，每部分。含课内实验，课程内容及培养目标如下：机械原理课程是一门培养学生机械机构运动设计与分析的技术基础课，主要研究机构的结构分析、运动分析和动力分析，常用机构设计的基本理论和方法，机械系统传动方案的规划与设计，其主要任务是培养学生：第一，理论联系实际的学风，设计实践能力和创新精神。第二，掌握机构运动方案设计的能力。第三，具有机械系统运动简图的绘制，计算机辅助机构分析和设计的能力。机械原理实验教学是机械原理课程教学中的实践环节。在实验中通过安排部分课程基本理论的验证性实验，使学生进一步加深对课堂教学内容的理解。通过增设一些综合性、设计性实验，培养学生基本知识、基础理论与实际项目需求的理论知识应用能力，同时培养学生创新意识和能力。通过设立较多的选修实验，促进学生的个性发展。机械设计课程是一门培养学生机械设计能力的技术基础课，在教学内容方面着重掌握机械设计的基本知识、基本理论、基本方法和创新思维，通过对本课程的学习，使学生掌握常用机构和机器中各种通用零件的基本理论和基本知识，初步具有机械结构方面的分析、设计能力，同时注意培养学生正确的设计思想和严谨的工作作风。机械设计实验教学通过设立部分验证性实验，使学生进一步加深理解课堂教学的内容；通过设立一些综合性、设计性实验，培养学生理论联系实际的能力及机械结构设计的创新意识和创新能力；通过强调学生参与实验的全过程，培养学生的动手操作能力；通过设立较多的选做实验，满足学生的求知欲，促进学生的个性发展。

3基础设计能力培养

机械设计课程设计是机械设计基础类课程的重要实践性环节，通过对机械传动装置和简单机械的设计，使学生综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论和实际知识，熟悉机械设计的一般规律，掌握机械通用零部件及简单机械的设计理论及设计方法。培养学生理论联系实际的正确设计思想，树立工程意识，培养独立分析和解决工程实际问题的能力，为毕业设计和以后从事工程设计工作打下良好的基础。课程的教学目的：第一，学习机械设计的一般方法、步骤，掌握机械设计的一般规律。第二，学会从机器的功能要求出发，合理选择传动机构的类型，制定传动设计方案，正确计算零件的工作能力，确定它的结构、形状、尺寸及材料，并考虑制造工艺、使用、维护、经济和安全等问题，培养机械设计能力。第三，进行机械设计基本技能训练，例如计算、绘图，运用标准、规范、手册、图册和设计资料，以及使用经验数据和处理数据等。第四，通过编写设计说明书，提高学生文字表达能力，掌握撰写技术文件的有关要求；培养学生运用计算机撰写论文的能力。第五，训练学生用CAD绘图的能力。机械综合课程设计是形成机械装备设计能力的重要实践性教学环节。内容以车床或铣床的主传动系统设计为主线，以所学过的机械制造装备的基础知识为支撑，完成主传动系统设计、操纵装置布置、工程分析计算等环节的训练。其目的是在相关先修课程学习后，进行机械结构设计综合训练，使学生掌握机械系统分析和设计的基本步骤和方法，培养和锻炼学生综合运用所学知识解决实际工程问题的能力。

4创新设计能力培养

学生创新设计能力培养包括机械产品创新设计与仿真和机械创新设计与制作两个环节：机械产品创新设计与仿真是学生以项目组的形式自主开展的为期一年的研发与制作项目，在学院的统一命题下完成一项任务。提高学生自主学习、问题求解、团队协作、项目管理、综合创新等方面的能力和素质。机械创新设计与制作是结合学生已有的知识储备，充分发挥学生的创新设计思维，通过机构综合模拟现实自然界生物的动作行为，并辅以相应的控制系统达到机构的协调运动。在教师的启发和指导下，学生以组为单位自主地进行相关内容科技文献检索、方案设计、虚拟仿真、绘制加工图纸、撰写设计说明书并进行答辩，通过工程实践培养学生灵活运用所学机械设计知识的能力。

5结论