機(jī)械原理重要概念精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的機(jī)械原理重要概念主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：機(jī)械原理重要概念范文

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)；基本概念；教學(xué)

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》中的基本概念是從工程實(shí)踐的各種現(xiàn)象中高度概括出來(lái)的，反映事物本質(zhì)的基礎(chǔ)理論?；靖拍畎C(jī)械零件所涉及到的各種定義、分類、基本參數(shù)、工作原理、標(biāo)記方法……等等。本人從事專業(yè)教學(xué)多年，深知基本概念的教學(xué)在課程的教學(xué)中有著舉足輕重的作用，不容忽視。

一、關(guān)于定義類概念

定義是《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》的重要基礎(chǔ)知識(shí)，教師在講解定義類概念時(shí)，一定要講透徹，使學(xué)生弄懂定義的內(nèi)涵。在講述時(shí)要注意以下兩點(diǎn)：

1.下定義要準(zhǔn)確，不能拖泥帶水，含混不清，更不能丟三拉四，使定義不完整。例如，在講螺紋升角時(shí)，要講明升角的形成和升角所在的位置。如果只講螺紋升角是螺旋線的切線與垂直于螺紋軸線的平面之間所夾銳角，定義就不準(zhǔn)確。因?yàn)椋谝月菁y軸線為軸，不同直徑的圓柱面內(nèi)。螺旋線切線與垂直于螺紋軸線平面的夾角也各不相同。所以在給螺紋升角下定義時(shí)，必須明確螺紋升角所在的圓柱面為螺紋中徑的圓柱面，否則，定義就不確切。學(xué)生就易將定義概念搞錯(cuò)。

2.要嚴(yán)格區(qū)分容易混淆的定義，講清它們各自的含義。這就要求教師避免出現(xiàn)自身尚不清楚定義的內(nèi)涵，或者雖自身清楚定義的內(nèi)涵但籠統(tǒng)地講授結(jié)果導(dǎo)致學(xué)生發(fā)生概念混淆的問(wèn)題。例如，軸承的減摩性和耐磨性就是一對(duì)極易混淆的不同概念。減摩性是使材料工作面間摩擦阻力減小的性質(zhì)。耐磨性是指材料抵抗磨料磨損和膠合磨損的性質(zhì)。問(wèn)題的關(guān)鍵在于，一個(gè)是就摩擦力而言的，一個(gè)是就磨損而言的，抓住關(guān)鍵環(huán)節(jié)，就能夠區(qū)分這兩個(gè)不同的概念了。再如，螺旋副與螺紋副也是一對(duì)極易混淆的不同概念。螺旋副是指內(nèi)、外螺紋相互旋合組成的動(dòng)連接，是一種運(yùn)動(dòng)副，而螺紋副則是指內(nèi)、外螺紋相互旋合組成的靜連接，不是運(yùn)動(dòng)副。因此，為了能夠講透這類概念，教師一定要反復(fù)鉆研教材，以期能正確而嚴(yán)格地分清它們。

二、關(guān)于原理性概念

各種機(jī)械零件的工作原理、失效的機(jī)理等概念就是該零件所以能正常工作的基本道理，也是建立零件強(qiáng)度理論的基礎(chǔ)。這類概念的說(shuō)理性很強(qiáng)。因此，在講解原理性概念時(shí)，首先要求教師講得準(zhǔn)確，概括性強(qiáng)，其次要求教師的思路清晰明了，分析透徹，讓學(xué)生聽到后感到“言之有理”。

例如，在講解帶傳動(dòng)“打滑”和“彈性滑動(dòng)”這兩種不同現(xiàn)象的機(jī)理時(shí)。可以一邊比較一邊進(jìn)行分析：打滑是指帶傳動(dòng)所能提供的有效摩擦力不足以克服工作阻力而無(wú)法工作，帶在帶輪上發(fā)生全面滑動(dòng)，故帶傳動(dòng)的打滑現(xiàn)象是一種失效形式，為使帶傳動(dòng)正常工作，必須避免帶傳動(dòng)發(fā)生打滑，如果使用得當(dāng)，打滑是完全可以避免的；帶傳動(dòng)中的彈性滑動(dòng)現(xiàn)象又是因何而產(chǎn)生的呢?因?yàn)閹鲃?dòng)是通過(guò)中間撓性件(帶)，依靠帶與帶輪間的摩擦力來(lái)進(jìn)行工作的，帶傳動(dòng)工作時(shí)，主動(dòng)輪上帶從開始與帶輪接觸到脫離，帶的彈性變形由長(zhǎng)到短，而在從動(dòng)輪上，帶的彈性變形則由短到長(zhǎng)，這種由于彈性變形不均勻而引起的帶在與帶輪的接觸弧上的錯(cuò)動(dòng)就是彈性滑動(dòng)現(xiàn)象，由于中間撓性件(帶)是帶傳動(dòng)所必須的，所以帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)是一種固有的物理現(xiàn)象，是不可避免的，并不是帶傳動(dòng)的失效形式。通過(guò)上述分析，我們可以看出帶傳動(dòng)的打滑與摩擦力有直接關(guān)系，而彈性滑動(dòng)則與中間撓性件的彈性變形有直接關(guān)系，用這種比較法進(jìn)行分析講解就容易使學(xué)生弄懂比較抽象的又易混淆的原理性概念了。

三、關(guān)于參數(shù)性概念

機(jī)械零件的參數(shù)是用來(lái)表征零件的幾何尺寸特性、運(yùn)動(dòng)特性和動(dòng)力特性的。在講解零件的參數(shù)概念時(shí)，要特別注意以下幾方面的問(wèn)題：

1.各參數(shù)所代表的含義

機(jī)械零件的參數(shù)很多。教師在授課時(shí)要講明所以設(shè)這些參數(shù)的目的，它們反映的是零件的什么問(wèn)題。特別是那些取做標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)，還要說(shuō)明它們選取的條件。比如標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)，對(duì)于斜齒圓柱齒輪選取在輪齒的法面分度圓上，對(duì)于直齒圓錐齒輪則選在輪齒大端的分度圓上，它是為了減少齒輪加工刀具數(shù)目且使齒輪尺寸標(biāo)準(zhǔn)化而設(shè)立的基本參數(shù)，模數(shù)直接影響齒輪尺寸和輪齒承載能力的大小。又例如，在齒輪傳動(dòng)中，齒輪傳動(dòng)比是指主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速和從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速之比u，而齒輪的齒數(shù)比則是指大齒輪齒數(shù)和小齒輪齒數(shù)之比，這是兩個(gè)不同的參數(shù)，齒數(shù)比通常是用來(lái)進(jìn)行齒輪傳動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算的，傳動(dòng)比是用來(lái)表征零件運(yùn)動(dòng)特性的，當(dāng)減速傳動(dòng)時(shí)，l=u，當(dāng)增速傳動(dòng)時(shí)，i=1/u故絕不能將齒數(shù)比隨便代替?zhèn)鲃?dòng)比。象這樣講授參數(shù)概念，會(huì)使得學(xué)生感到繁而不雜，多而不亂，從而能準(zhǔn)確運(yùn)用之。

2.各個(gè)參數(shù)之間的相互關(guān)系

機(jī)械零件的每個(gè)參數(shù)都不是孤立的，有關(guān)參數(shù)之間存在著嚴(yán)格的函數(shù)關(guān)系，同一零件的相關(guān)參數(shù)相互影響制約。對(duì)于一些基本參數(shù)關(guān)系式，教師要講清它們的建立過(guò)程，并說(shuō)明它們的含義。例如，齒輪傳動(dòng)中分度圓直徑d、模數(shù)m與齒數(shù)z的關(guān)系：d=mz；斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)中法面模數(shù)mn、端面m1模數(shù)與螺旋角的關(guān)系；mn=m1cosβ；蝸桿傳動(dòng)中蝸桿直徑系數(shù)q、分度圓直徑d，與模數(shù)m的關(guān)系：d1=mq，等等。目的是深化學(xué)生對(duì)基本參數(shù)的理解，學(xué)會(huì)參數(shù)的選用原則。

四、關(guān)于零件分類方面的概念

零件的分類是有一定系統(tǒng)性的。教師在進(jìn)行講解時(shí)，要注意掌握住零件分類的系統(tǒng)性，目的是給學(xué)生一個(gè)總綱，使學(xué)生對(duì)通用機(jī)械零件有一個(gè)總體的系統(tǒng)的了解。在講解分類方面的概念時(shí)要注意縱向和橫向兩個(gè)分支。縱向分支包括：機(jī)械零件分通用零件和專用零件，技工學(xué)校的教材只研究通用零件，通用零件一般分傳動(dòng)零件(含螺紋連接)和軸系零件(含鍵、銷連接)，然后再一類一類地分下去。橫向分支是指同一系統(tǒng)但不同類型零件而言的，例如同屬軸系零件的滑動(dòng)軸承與滾動(dòng)軸承，它們的功用都是支承作用，但是它們工作時(shí)的摩擦性質(zhì)不同，就是說(shuō)它們是屬于同一系統(tǒng)但不同類型的零件，所謂橫向分支就是在它們之間進(jìn)行橫向比較，搞清它們的異同之處，例如，(摩擦類)帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)同屬于傳動(dòng)系統(tǒng)的零件，它們的功用都是傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，所不同的是(摩擦類)帶傳動(dòng)是通過(guò)中間撓性件(帶)靠摩擦力進(jìn)行傳動(dòng)的，鏈傳動(dòng)是通過(guò)中間撓性件(鏈)靠嚙合進(jìn)行傳動(dòng)的。齒輪傳動(dòng)則是一種直接接觸的嚙合傳動(dòng)。這樣的講課特點(diǎn)是既縱向講系統(tǒng)分類，又橫向比較異同，形成一種網(wǎng)絡(luò)模式，幫助學(xué)生加深對(duì)機(jī)械零件總體輪廓的了解。

總之，對(duì)基本概念的清晰、準(zhǔn)確的教學(xué)在課程的教學(xué)中有著舉足輕重的作用，不容忽視。只要教師深鉆教材，教法得當(dāng)，通過(guò)各教學(xué)環(huán)節(jié)的相互配合。使學(xué)生確切地理解機(jī)械零件的基本概念，就可以為《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。

[參考文獻(xiàn)]

第2篇：機(jī)械原理重要概念范文

【關(guān)鍵詞】多媒體技術(shù) 機(jī)械基礎(chǔ) 教學(xué)效果

興趣是最好的老師。對(duì)該門課程的教學(xué)效果有著至關(guān)重要的作用。機(jī)械基礎(chǔ)這門課程是以機(jī)械學(xué)為基礎(chǔ)，包含了理論力學(xué)、材料力學(xué)、金屬材料等多種內(nèi)容。這些內(nèi)容概念性的詞匯較多，原理抽象，學(xué)生很難學(xué)懂。而這門課又是中等職業(yè)學(xué)校石油專業(yè)類的學(xué)生必須要掌握的一門基礎(chǔ)課。教學(xué)中充分利用多媒體技術(shù)，把難以想象的機(jī)械原理用電腦動(dòng)畫直觀地展示出來(lái)，收到了很好的教學(xué)效果。

一、運(yùn)用多媒體能提高學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械基礎(chǔ)的興趣

多媒體技術(shù)的優(yōu)勢(shì)就在于它能把圖、文、聲像、動(dòng)畫、視頻有機(jī)地結(jié)合，它表達(dá)出傳統(tǒng)教學(xué)方法所不能表現(xiàn)出來(lái)的內(nèi)容，展示現(xiàn)聲不易觀察清楚的畫面，使課堂教學(xué)更直觀、易懂，學(xué)生更有興趣學(xué)習(xí)和接受。

中原油田職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校采油班的學(xué)生，到采油田廠去現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)。為了增加他們學(xué)習(xí)機(jī)械基礎(chǔ)課程的興趣和激情，實(shí)習(xí)的過(guò)程中，我們機(jī)械基礎(chǔ)教師不僅錄下了他們?cè)诓捎驼狙簿畷r(shí)的身影，我還重點(diǎn)錄下了抽油機(jī)工作時(shí)的視頻?；氐綄W(xué)校后，在講到平面連桿機(jī)構(gòu)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)時(shí)，我們首先用動(dòng)畫演示了什么是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，在講到應(yīng)用實(shí)例時(shí)，我就利用多媒體先播放了他們?cè)诓捎蛷S實(shí)習(xí)時(shí)的畫面，然后接著放出了抽油機(jī)工作的視頻。在我用電腦放他們?cè)诔橛蜋C(jī)旁工作的身影時(shí)，學(xué)生全都目不轉(zhuǎn)睛地看著那些畫面，精力特集中。這個(gè)時(shí)候出示抽油機(jī)工作視頻，再出示其工作原理的動(dòng)畫，收到了意想不到的效果。為了更好地增加學(xué)生的興趣，我還制作了汽車雨刷器的動(dòng)畫、家用縫紉機(jī)的動(dòng)畫，這些都是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例，學(xué)生通過(guò)這種教學(xué)，很快就掌握了曲柄搖機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例和原理。

二、運(yùn)用多媒體技術(shù)能加快突破機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)的重難點(diǎn)

機(jī)械基礎(chǔ)課程對(duì)于中等職業(yè)學(xué)校的學(xué)生來(lái)說(shuō)，難度是可想而知的。如何把枯燥的機(jī)械原理活靈活現(xiàn)地展現(xiàn)于課堂，突破教學(xué)重難點(diǎn)，讓學(xué)生輕松學(xué)習(xí)，只有興趣也是不夠的，還要運(yùn)用多媒體技術(shù)的輔助。運(yùn)用多媒體動(dòng)畫的演示，我們可以邊講解邊演示動(dòng)畫，讓學(xué)生直觀地觀察機(jī)械原理的動(dòng)畫工作過(guò)程，就能達(dá)到很好的教學(xué)效果。

第3篇：機(jī)械原理重要概念范文

關(guān)鍵詞：工程素質(zhì)；基于問(wèn)題式學(xué)習(xí)；機(jī)械原理；機(jī)械設(shè)計(jì)

Applying problem-based learning in the series course of machine design

Zhang Liyan, Zhang Youchen

Beijing university of chemical technology, Beijing, 100029, China

Abstract: In training on students' comprehensive design ability, engineering practice ability and innovative designing ability, the courses of principle of mechanic and machine design play an important role. However, traditional teaching methods restrict this effect. Applying problem-based learning in the courses is suggested in the paper. The implementation is discussed, which is setting problems from major field, course project, innovation activities and experiments.

Key words: engineering quality; Problem-Based Learning(PBL); principle of mechanic; machine design

工程素質(zhì)包括工程知識(shí)、工程意識(shí)和工程能力等，這些都是工程技術(shù)人員必備的素質(zhì)，也是高校工科教育的重點(diǎn)之一。適應(yīng)新時(shí)期的要求，機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生應(yīng)該具備的工程能力包括綜合設(shè)計(jì)能力、工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，機(jī)械設(shè)計(jì)系列課程在這些能力的培養(yǎng)中起著至關(guān)重要的作用。一般機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程分為4個(gè)階段：產(chǎn)品規(guī)劃、方案設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)施工，它是一個(gè)相互關(guān)聯(lián)的整體過(guò)程。其中方案設(shè)計(jì)階段包括功能原理設(shè)計(jì)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選型與構(gòu)型、方案分析與評(píng)價(jià)、繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖等，這些內(nèi)容主要在機(jī)械原理課程中講述；技術(shù)設(shè)計(jì)階段用到的零件強(qiáng)度設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要在機(jī)械設(shè)計(jì)課程中講述；在設(shè)計(jì)過(guò)程中用到的創(chuàng)新技法在機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)中講述。這些課程的內(nèi)容瑣碎、繁雜、工程背景強(qiáng)，在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師雖然很認(rèn)真、很辛苦地講解每個(gè)知識(shí)點(diǎn)，但學(xué)生卻對(duì)所學(xué)知識(shí)模糊不清，不知道該如何應(yīng)用。

基于問(wèn)題式學(xué)習(xí)(Problem-Based Learning，PBL)是通過(guò)提出問(wèn)題，引起學(xué)生的興趣，進(jìn)而展開學(xué)習(xí)的一種教學(xué)模式，強(qiáng)調(diào)將學(xué)生置于精心設(shè)計(jì)的問(wèn)題情境中，通過(guò)共同解決實(shí)際問(wèn)題學(xué)習(xí)相關(guān)的知識(shí)，形成解決問(wèn)題的技能，培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的自覺(jué)性以及主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力，最重要的是激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)及創(chuàng)新能力。

1 基于問(wèn)題式學(xué)習(xí)的教學(xué)理念

在傳統(tǒng)的教學(xué)理念中，過(guò)分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳授和灌輸，將學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程看作是對(duì)外部刺激的被動(dòng)反應(yīng)，忽視了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。基于問(wèn)題式學(xué)習(xí)的教學(xué)模式，通過(guò)精心選取實(shí)際工程問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的興趣，引導(dǎo)他們主動(dòng)思考，探究問(wèn)題背后的理論知識(shí)及解決方法。這種教學(xué)模式，將教學(xué)過(guò)程的主體由教師轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，給學(xué)生提供更寬松、更廣闊的思維空間，由此激發(fā)他們的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。當(dāng)然，教師的指導(dǎo)作用也不容忽視，首先要分析教學(xué)目標(biāo)，提出問(wèn)題，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生解決問(wèn)題。在教學(xué)過(guò)程中為學(xué)生樹立機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的整體意識(shí)和工程概念，強(qiáng)調(diào)揭示各部分之間的聯(lián)系及在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

2 設(shè)計(jì)問(wèn)題環(huán)境

2.1 樹立產(chǎn)品設(shè)計(jì)的整體觀念和工程意識(shí)

上好緒論課十分重要，在機(jī)械原理緒論課中，筆者以一個(gè)典型的工程機(jī)械產(chǎn)品為例，講解機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的全過(guò)程，提出問(wèn)題，布置任務(wù)。例如，以包裝機(jī)為例，通過(guò)功能分析，分解動(dòng)作，提出動(dòng)作如何實(shí)現(xiàn)？運(yùn)動(dòng)如何實(shí)現(xiàn)？可以在課堂上提問(wèn)，讓學(xué)生大膽想象；然后將這些問(wèn)題作為課后作業(yè)，讓學(xué)生查閱相關(guān)資料，寫出認(rèn)識(shí)機(jī)械的讀書筆記。同時(shí)，教師將此實(shí)例貫穿于整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中，通過(guò)裝料機(jī)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)引出連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，由熱封機(jī)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)引出凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，還包括機(jī)械設(shè)計(jì)課程的中齒輪、軸系部件、帶傳動(dòng)、螺栓連接等。這樣，學(xué)生在學(xué)習(xí)各部分內(nèi)容時(shí)，就會(huì)有整體概念，知道這部分內(nèi)容在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的作用，樹立正確的設(shè)計(jì)觀念，另外，也消除了學(xué)生由于缺乏工程背景而對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)生陌生感和恐懼感，從而盡快熟悉一般機(jī)械設(shè)計(jì)的方法、步驟，提高學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性。

2.2 根據(jù)專業(yè)方向設(shè)置問(wèn)題環(huán)境

第4篇：機(jī)械原理重要概念范文

測(cè)定滑輪組機(jī)械效率是簡(jiǎn)單機(jī)械中的重要內(nèi)容，盡管不知出于什么原因，這一內(nèi)容在新修訂的蘇科版教材中被刪去了，但在實(shí)際教學(xué)中我們?nèi)匀挥X(jué)得這是一個(gè)重要實(shí)驗(yàn)，應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生體驗(yàn)之.事實(shí)上，在例行的知識(shí)的教學(xué)中，我們確實(shí)都能收獲很多.其中有些收獲是學(xué)生的共性現(xiàn)象，自然值得一提；而有些收獲則是量變后引起的質(zhì)變，是厚積的薄發(fā)，因而也應(yīng)當(dāng)記下來(lái).

1由實(shí)驗(yàn)原理所想到的

這是筆者的思考，是基于一次討論的思考！在前些年的某個(gè)時(shí)候，關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)的原理有了一些討論，這個(gè)討論首先發(fā)生于學(xué)生當(dāng)中.由于在前面的知識(shí)學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)能夠由機(jī)械效率的定義式η=W有用 W總×100%推理出η=G物 G物+G動(dòng)×100%=G物 nF×100% （第一個(gè)等號(hào)僅適用于不計(jì)繩重和摩擦的情形），于是就有學(xué)生提出：在滑輪組的運(yùn)用當(dāng)中，繩子自由端移動(dòng)的距離s與物體上升的高度h之間存在著固定的n倍的關(guān)系，為什么在實(shí)驗(yàn)當(dāng)中還要去測(cè)出這兩個(gè)物理量呢？為什么此實(shí)驗(yàn)的原理公式不確定為η=G物 nF×100%呢？起初一聽，覺(jué)得學(xué)生的說(shuō)法還是有道理的，當(dāng)然也證明了學(xué)生是處于思考的狀態(tài)當(dāng)中.再后來(lái)，當(dāng)筆者將這個(gè)問(wèn)題提出來(lái)與物理同行進(jìn)行商討時(shí)，也出現(xiàn)了類似的情形，不少老師認(rèn)為事實(shí)上是可以用此公式作為本實(shí)驗(yàn)的原理表達(dá)式的，還有老師開玩笑地說(shuō)，其實(shí)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)當(dāng)中根本就沒(méi)有測(cè)物體上升的高度和繩子自由端移動(dòng)的距離，最后照樣把機(jī)械效率算出來(lái)了.

基于這樣的認(rèn)識(shí)，筆者考慮到教材的權(quán)威性，還是思考教材這樣設(shè)計(jì)的理由.經(jīng)過(guò)資料查閱以及對(duì)機(jī)械效率的理解，筆者認(rèn)為是不可以用后者作為本實(shí)驗(yàn)的原理公式的，原因有二：一是原來(lái)的原理表達(dá)式η=Gh Fs×100%更具有代表性，無(wú)論是對(duì)于杠桿、滑輪，還是對(duì)于滑輪組和斜面等簡(jiǎn)單機(jī)械而言，這一公式都是適用的.換句話說(shuō)，如果我們所要測(cè)的不是滑輪組的機(jī)械效率，而是杠桿或者斜面的機(jī)械效率，此公式也是適用的.而η=G物 nF×100%只適用于滑輪或滑輪組；二是基于對(duì)機(jī)械效率概念的理解，這一點(diǎn)更為重要.機(jī)械效率在教材上定義為“有用功與總功的比值”，而功是一個(gè)過(guò)程量.既然是一個(gè)過(guò)程量，那就說(shuō)明物體在力的方向上移動(dòng)了一段距離（位移）.很顯然，只有h和s的存在，才能證明做功的過(guò)程發(fā)生了，也只有在這個(gè)過(guò)程中，機(jī)械效率這一概念才有存在的意義.而η=G物 nF×100%這一表達(dá)式其實(shí)不能表明做功過(guò)程的存在，換句話說(shuō)，即使用彈簧測(cè)力計(jì)拉著繩子的自由端不動(dòng)，這三個(gè)量也是存在的，也是能計(jì)算出效率的.但很顯然，此時(shí)計(jì)算出來(lái)的機(jī)械效率是沒(méi)有實(shí)際意義的.

由此可見，我們教物理時(shí)很容易由于應(yīng)試等原因影響，使得教學(xué)重心落在物理習(xí)題的解答上，而忽略了最為根本的物理原理的講授.如果真如上所說(shuō)，認(rèn)同了學(xué)生的這一觀點(diǎn)，那么對(duì)學(xué)生的負(fù)面影響是較大的.這樣的教學(xué)只能說(shuō)教會(huì)了學(xué)生解答物理題目，不能說(shuō)教會(huì)了學(xué)生悟理.當(dāng)然，學(xué)生提出問(wèn)題本身的行為，還是值得表?yè)P(yáng)的.

2做了之后才知道更難

這是學(xué)生的原話！這個(gè)實(shí)驗(yàn)在先前的講解之時(shí)，學(xué)生非常興奮.加上前面探究動(dòng)滑輪和定滑輪時(shí)進(jìn)行的演示實(shí)驗(yàn)，故而學(xué)生認(rèn)為測(cè)定滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)非常簡(jiǎn)單.在熟悉了實(shí)驗(yàn)步驟之后，學(xué)生走入了實(shí)驗(yàn)室.

可當(dāng)他們面對(duì)著看似簡(jiǎn)單的教材時(shí)才發(fā)現(xiàn)還有原來(lái)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)的一些問(wèn)題.比如說(shuō)他們發(fā)現(xiàn)鐵架臺(tái)上無(wú)法固定定滑輪――因?yàn)槎ɑ喩系膾煦^尺寸小于鐵架臺(tái)上的橫桿直徑，會(huì)動(dòng)腦筋的同學(xué)一是想到了截一段線下來(lái)進(jìn)行固定；二是想到了可以將固定橫桿上的另一個(gè)未起固定作用的螺絲旋開一點(diǎn)，而有的同學(xué)則只能看別人解決了問(wèn)題之后再依葫蘆畫瓢.再比如說(shuō)有學(xué)生在組裝滑輪組時(shí)出現(xiàn)了問(wèn)題：將細(xì)線的一段固定在動(dòng)滑輪上之后，再將線繞到定滑輪上，然后向下再繞過(guò)動(dòng)滑輪并且想向上提時(shí)，發(fā)現(xiàn)動(dòng)滑輪容易“翻倒”，而且屢試屢翻.于是不會(huì)動(dòng)腦的同學(xué)只好玩合作，讓其中一個(gè)同學(xué)用手固定住，而會(huì)動(dòng)腦筋的同學(xué)則想到應(yīng)當(dāng)在動(dòng)滑輪上先掛一個(gè)物體（這樣重心在細(xì)線的下面，就穩(wěn)定了）.再到后來(lái)測(cè)拉力的時(shí)候，由于細(xì)線長(zhǎng)度足夠，不少同學(xué)將彈簧測(cè)力計(jì)系在細(xì)線的末端，結(jié)果在控制彈簧測(cè)力計(jì)勻速上升時(shí)，發(fā)現(xiàn)人體高度不夠，沒(méi)辦法甚至站到了凳子上，可這樣又無(wú)法測(cè)量繩子自由端移動(dòng)的距離了，可謂矛盾百出.而聰明的同學(xué)則想到彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)當(dāng)系在靠近動(dòng)滑輪的地方，這樣就用不著爬上爬下了.

這些矛盾本質(zhì)上都與測(cè)定滑輪組的機(jī)械效率無(wú)關(guān)，可它們又確實(shí)發(fā)生在這一實(shí)驗(yàn)當(dāng)中.由此可見，一個(gè)實(shí)驗(yàn)的完成絕對(duì)不是理解了實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)步驟那么簡(jiǎn)單，其中有很多的工作要做.問(wèn)題在于，這樣的“悟理”過(guò)程不能只局限于老師自身，還要向?qū)W生進(jìn)行傳遞，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn).

3悟理就在學(xué)物理過(guò)程中

第5篇：機(jī)械原理重要概念范文

1.1機(jī)電系統(tǒng)的內(nèi)涵機(jī)電系統(tǒng),也是機(jī)電一體化系統(tǒng),它一般是指幾厘米以下,甚至更加小尺寸的小型裝置,主要由傳感順、執(zhí)行器,以及微能源等組成,實(shí)際上是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的智能系統(tǒng),在電子和機(jī)械等各個(gè)領(lǐng)域有著非常廣泛的應(yīng)用。對(duì)于機(jī)電系統(tǒng)的具體內(nèi)涵,其實(shí)有很多不同版本的理解,有的認(rèn)為,機(jī)電系統(tǒng)是一種將機(jī)械設(shè)備、電子裝置和各種軟件等有機(jī)結(jié)合而組成的應(yīng)用系統(tǒng);有的認(rèn)為,機(jī)電系統(tǒng)是一種主要由計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)并控制的,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)械力、運(yùn)動(dòng)和能量流等多動(dòng)力學(xué)任務(wù),同時(shí),將機(jī)械和機(jī)電的各個(gè)部件相聯(lián)系的系統(tǒng);有的認(rèn)為,機(jī)電系統(tǒng)是一種將多種不同技術(shù),比如,機(jī)械電工、電子光學(xué)等組合而成的系統(tǒng)。而在我國(guó)普遍將機(jī)電系統(tǒng)定義為是機(jī)電一體化技術(shù)(包括精密機(jī)械技術(shù)、伺服傳動(dòng)技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)、信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù),以及系統(tǒng)總體技術(shù))與機(jī)電一體化產(chǎn)品的合稱。

1.2概念設(shè)計(jì)的內(nèi)涵眾所周知,產(chǎn)品設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作,就其具體的過(guò)程而言,雖然國(guó)際上有諸多論述,眾說(shuō)紛紜,但是無(wú)論是哪一種說(shuō)法,得出的總結(jié)就是產(chǎn)品設(shè)計(jì)涉及到兩個(gè)重要的設(shè)計(jì)階段,也就是概念設(shè)計(jì)與詳細(xì)設(shè)計(jì)。而概念設(shè)計(jì)的內(nèi)涵主要包括這樣幾個(gè)方面:首先,功能創(chuàng)新;其次,功能分析和功能結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì);再者,工作原理解的搜索和確定;最后,功能載體方案構(gòu)思和決策。因此,概念設(shè)計(jì)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程中占據(jù)著重要地位,發(fā)揮著不可替代的作用,如果概念設(shè)計(jì)做好了,產(chǎn)品設(shè)計(jì)的整體水平才能達(dá)到一定的高度。此外,機(jī)電系統(tǒng)的概念設(shè)計(jì)運(yùn)用到多個(gè)學(xué)科范疇的知識(shí),其體現(xiàn)了設(shè)計(jì)的高度藝術(shù)性、創(chuàng)新性,以及綜合性。

2機(jī)電系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)

2.1創(chuàng)新性我國(guó)一直致力于建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家,培養(yǎng)創(chuàng)新型高新技術(shù)人才,對(duì)于“創(chuàng)新”一詞的高度重視是當(dāng)今社會(huì)的必然要求,而對(duì)于機(jī)電系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)技術(shù)而言,創(chuàng)新性更是機(jī)電系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)技術(shù)的精髓和靈魂,如果要適應(yīng)時(shí)展的要求,滿足用戶對(duì)機(jī)電產(chǎn)品的日益增長(zhǎng)的要求,就要很好地體現(xiàn)機(jī)電系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)技術(shù)的創(chuàng)新性特點(diǎn),只有不斷地對(duì)機(jī)電系統(tǒng)進(jìn)行創(chuàng)新的概念設(shè)計(jì),才能夠打造出能夠讓機(jī)電產(chǎn)品的用戶感到滿意并且適用的新產(chǎn)品。因?yàn)闄C(jī)電系統(tǒng)本身就是一個(gè)相對(duì)比較繁雜的綜合性系統(tǒng),所以,機(jī)電系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)技術(shù)上所體現(xiàn)出來(lái)的創(chuàng)新可以是不同層面的,比如,機(jī)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的完善和更換等等。無(wú)論是哪個(gè)方面的創(chuàng)新,都直接對(duì)機(jī)電系統(tǒng)的整體的創(chuàng)新有很大的影響。因此,機(jī)電系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)技術(shù)的創(chuàng)新性特點(diǎn)是不可忽視的。

2.2多樣性除了創(chuàng)新性的特點(diǎn)以外,機(jī)電系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)的另一個(gè)比較重要的特點(diǎn)就是它所體現(xiàn)出來(lái)的多樣性。無(wú)論是機(jī)電系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)的手段的多種多樣,還是機(jī)電系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方案的豐富多樣,都在一定程度上反映了機(jī)電系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)在市場(chǎng)需求、工作原理,以及產(chǎn)品形態(tài)等多個(gè)方面的多樣化。不但布局不同會(huì)體現(xiàn)多樣化,而且設(shè)計(jì)思路不同也會(huì)加強(qiáng)多樣化的顯現(xiàn)。

3結(jié)語(yǔ)

第6篇：機(jī)械原理重要概念范文

1農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)原理

農(nóng)機(jī)設(shè)計(jì)是根據(jù)農(nóng)藝方面提出的使用要求，針對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行功能、結(jié)構(gòu)、工藝、外觀、成本等方面的綜合性設(shè)計(jì)。

1.1功能原理

農(nóng)機(jī)服務(wù)于農(nóng)藝，是先進(jìn)農(nóng)業(yè)技術(shù)（生態(tài)農(nóng)業(yè)、生物農(nóng)業(yè)、有機(jī)農(nóng)業(yè)）應(yīng)用的載體。依照機(jī)械原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的技術(shù)要求，并充分考慮農(nóng)業(yè)的區(qū)域性、多樣形、不確定性等因素，實(shí)現(xiàn)精確地定位、定時(shí)、定量作業(yè)，因而需要設(shè)計(jì)各類農(nóng)具以滿足不同農(nóng)藝功能性的使用要求[2-3]。

1.2結(jié)構(gòu)原理

農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)環(huán)境差，勞動(dòng)強(qiáng)度大，必須對(duì)所設(shè)計(jì)的各零部件進(jìn)行功能、強(qiáng)度、效率和效益分析，評(píng)估和核定在滿足功能和強(qiáng)度要求下合理配置和使用原材料及輔助材料，必須進(jìn)行功能成本分析，優(yōu)化使用零部件、標(biāo)準(zhǔn)件、外購(gòu)件。

（1）針對(duì)農(nóng)機(jī)種類多，規(guī)格不一，盡可能地采用標(biāo)準(zhǔn)化、系列化設(shè)計(jì)，并前瞻性地預(yù)測(cè)農(nóng)藝的發(fā)展趨勢(shì)，以減少農(nóng)業(yè)機(jī)械開發(fā)和研制費(fèi)用，提高農(nóng)業(yè)機(jī)械使用效率。

（2）在研發(fā)新型農(nóng)機(jī)時(shí)，要考慮整機(jī)或零部件的通用性，減少重復(fù)設(shè)計(jì)，以提高零部件的互換性和維修能力，增加報(bào)廢農(nóng)機(jī)的可回收利用價(jià)值，節(jié)約物資資源。

（3）優(yōu)化各種鉸接機(jī)構(gòu)和各種移動(dòng)副，減少?gòu)?fù)雜運(yùn)動(dòng)并使之操作簡(jiǎn)單、運(yùn)動(dòng)靈活。

（4）要充分考慮人機(jī)工程理念，減少?gòu)?fù)雜動(dòng)作，盡可能減少農(nóng)機(jī)手的勞動(dòng)強(qiáng)度。

1.3技術(shù)原理

要正確處理技術(shù)要求與成本控制之間的矛盾，主要表現(xiàn)在選材、制造精度、標(biāo)準(zhǔn)件選用上。農(nóng)業(yè)機(jī)械報(bào)廢期限短，技術(shù)要求過(guò)高，勢(shì)必加大成本，增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的投入，必須根據(jù)農(nóng)藝要求，合理制訂技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

1.4工藝原理

對(duì)零部件的加工工藝性進(jìn)行分析，即在滿足使用條件下，向機(jī)加工的可能性和經(jīng)濟(jì)性靠攏，向機(jī)加工的效率靠攏，能不加工的就少加工；能粗加工的就不精加工；能簡(jiǎn)單加工的就不要復(fù)雜加工；能用小型設(shè)備的就不用大型設(shè)備；能快速加工的就要考慮提高效率。熟知機(jī)加工工藝的流程、工序、瓶頸、效率和經(jīng)濟(jì)性，掌握一般冷加工、熱加工的工藝流程和工時(shí)成本，根據(jù)精度要求確定工藝工序，優(yōu)化工藝[4]。

1.5外觀及成本原理

農(nóng)業(yè)機(jī)械外觀要求布局合理、結(jié)構(gòu)緊湊、強(qiáng)度分配科學(xué)、外表光潔，分析在使用過(guò)程中各種不確定因素，評(píng)估強(qiáng)度余量和安全系數(shù)，及各零部件是否有過(guò)剩功能等。

設(shè)計(jì)中成本控制是一個(gè)綜合參數(shù)，它主要體現(xiàn)在設(shè)計(jì)理念（如何制作成型）、用料（金屬材料和非金屬材料）和加工工藝等，具體反映到設(shè)計(jì)、用料、工藝、加工等各個(gè)環(huán)節(jié)，綜合反映了設(shè)計(jì)者的知識(shí)面和設(shè)計(jì)能力。

2農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中的材料使用

設(shè)計(jì)者應(yīng)熟練掌握和使用各種金屬材料和非金屬材料，金屬材料包括板材（線材和管材）、型材、澆注成型材、初級(jí)加工材（如金屬篩網(wǎng)）等，要了解它們的物理性質(zhì)、可加工性質(zhì)（主要是可焊性、可折性等），對(duì)零件進(jìn)行選型選材，并進(jìn)行強(qiáng)度和力學(xué)分析。對(duì)非金屬材料，應(yīng)了解其物理性質(zhì)（彈性、耐磨性、耐疲勞性、可粘合性等）、化學(xué)性質(zhì)，還要考慮可加工性和經(jīng)濟(jì)性。

3農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中擴(kuò)大標(biāo)準(zhǔn)件、通用件的適用范圍

農(nóng)業(yè)機(jī)械使用的鏈接、鉸接以及各種移動(dòng)副要求盡量靈活、操作簡(jiǎn)便，盡量選用標(biāo)準(zhǔn)件、通用件，盡量在市場(chǎng)上定做，自己加工受到批量、專業(yè)等限制，且制作成本高，加工周期長(zhǎng)，質(zhì)量不易保證。

4農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)圖紙

一般采用設(shè)計(jì)圖紙，即通過(guò)主視圖、俯視圖、左視圖，再輔以剖視圖、局部視圖（局部剖視、局部放大等）等操作來(lái)達(dá)到對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行完整描述的目的。此過(guò)程中應(yīng)注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：一是要在主視圖上最大限度地反映機(jī)械零件，不僅要考慮機(jī)械零件最復(fù)雜、最直觀的一面，而且要考慮機(jī)械零件的自然狀態(tài)和平行對(duì)稱位置；二是要注意所有零部件的對(duì)應(yīng)關(guān)系是唯一的；三是要注意明確定位基準(zhǔn)，要以中心線、對(duì)稱線為基準(zhǔn)標(biāo)注；或以重要加工面、重要參考面為基準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行標(biāo)注；四是所有的零部件（標(biāo)準(zhǔn)件除外）都應(yīng)該出圖，把零部件的基本尺寸、加工尺寸、基準(zhǔn)精度等完整的表達(dá)清楚，可以在一張圖紙上面做出若干相關(guān)的零件圖，這樣便于集中，不易出錯(cuò)，利于考慮工序編排，容易查出錯(cuò)誤，提高生產(chǎn)效率[5-6]。

5農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中的逆向設(shè)計(jì)

主設(shè)計(jì)師（創(chuàng)意人員）要有豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、工藝經(jīng)驗(yàn)、農(nóng)機(jī)加工經(jīng)驗(yàn)、農(nóng)藝經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)，要熟悉客戶要求并借鑒以往的經(jīng)驗(yàn)，可以像主創(chuàng)意建筑師那樣，先做創(chuàng)意設(shè)計(jì)，把概念提出來(lái)，進(jìn)行模擬排放，據(jù)此設(shè)計(jì)樣架，隨時(shí)修正，改進(jìn)方案，然后做概念圖（效果圖），再進(jìn)行設(shè)計(jì)制圖，并把人機(jī)工程提高到重要地位上來(lái)，這是現(xiàn)代工業(yè)對(duì)設(shè)計(jì)師提出的更高要求。

6參考文獻(xiàn)

[1] 毛凌華，李瑤，盧明，等.中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2009，21（7）：204-206.

[2] 藍(lán)勝.基于仿生設(shè)計(jì)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].建材與裝飾：上旬，2011（2）：3-4.

[3] 張金果.人機(jī)界面設(shè)計(jì)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用認(rèn)識(shí)[J].科技資訊，2011（1）：68.

[4] 趙立虹，薛梅，程娟.淺述農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品形象設(shè)計(jì)的構(gòu)成要素和現(xiàn)狀[J].農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程，2010（12）：58-60.

第7篇：機(jī)械原理重要概念范文

關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)優(yōu)化;產(chǎn)品設(shè)計(jì);創(chuàng)新方法

一、結(jié)構(gòu)優(yōu)化的層次與分類

不同的結(jié)構(gòu)優(yōu)化的方法是在研究對(duì)象、目標(biāo)函數(shù)、約束對(duì)象、變量和尋優(yōu)策略的不同要求上派生出來(lái)的日。由優(yōu)化目標(biāo)的深淺將結(jié)構(gòu)優(yōu)化劃分為三個(gè)不同層次:尺寸優(yōu)化、形狀優(yōu)化、拓?fù)鋬?yōu)化、布局優(yōu)化和結(jié)構(gòu)選型優(yōu)化。以上各層次按順序難度依次增加,收益依次增大。

(一)尺寸優(yōu)化

在保持組件原有的結(jié)構(gòu)形狀與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不變的情況下,通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)變量的分析重組,尋求最佳的性能組合關(guān)系的優(yōu)化方法。

(二)形狀優(yōu)化

形狀的優(yōu)化設(shè)計(jì)是指在設(shè)計(jì)域內(nèi)的拓?fù)潢P(guān)系保持不變的情況下求得結(jié)構(gòu)的邊界,使得這些邊界構(gòu)成的結(jié)構(gòu)組件達(dá)到理想的幾何形狀,并實(shí)現(xiàn)某種性能的最佳表現(xiàn)。

(三)拓?fù)鋬?yōu)化

結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化包括了連續(xù)結(jié)構(gòu)和離散結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化。連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化,包括孔洞個(gè)數(shù)及形狀分布的優(yōu)化,以及結(jié)構(gòu)的邊界形狀的優(yōu)化:離散結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化,就是在給定節(jié)點(diǎn)位置情況下,確定各節(jié)點(diǎn)的最佳聯(lián)結(jié)關(guān)系Ⅲ。

二、產(chǎn)品生命周期的設(shè)計(jì)制造環(huán)節(jié)

產(chǎn)品生命周期(Product Ljfecycle,PLC)的概念源于生產(chǎn)管理領(lǐng)域的產(chǎn)品的市場(chǎng)戰(zhàn)略。經(jīng)過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展,產(chǎn)品生命周期的概念和內(nèi)涵也在不斷發(fā)展變化H。并行工程概念提出促使產(chǎn)品生命周期的概念逐漸從經(jīng)濟(jì)管理領(lǐng)域擴(kuò)展到了工程制造領(lǐng)域,將產(chǎn)品命周期的范圍從市場(chǎng)階段擴(kuò)展到了研制階段,覆蓋了包括需求分析、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、原料采購(gòu)、制造裝配以及銷售維護(hù)階段。20世紀(jì)90年代以來(lái),全球機(jī)械產(chǎn)品市場(chǎng)進(jìn)入了大規(guī)模定制與個(gè)性化需求并舉的時(shí)代。在這種情況下,規(guī)?；纳a(chǎn)能力與機(jī)械產(chǎn)品的可靠性固然重要,而能否根據(jù)潛在客戶需求做出快速響應(yīng),已經(jīng)成為未來(lái)裝備制造企業(yè)在激烈競(jìng)爭(zhēng)中取勝的關(guān)鍵。這里我們將規(guī)?；瘷C(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)過(guò)程加以分離,重點(diǎn)研究在結(jié)構(gòu)優(yōu)化的基礎(chǔ)上尋求創(chuàng)新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)的思路,以期快速響應(yīng)客戶需求。

三、基于結(jié)構(gòu)優(yōu)化的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法

產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法是指設(shè)計(jì)人員根據(jù)創(chuàng)造性思維的發(fā)展規(guī)律,在優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上總結(jié)的一系列的原理、技巧以及方法。這些方法或技巧,可以在各種創(chuàng)造、創(chuàng)新過(guò)程中得到借鑒,同時(shí)提高人們的創(chuàng)造、創(chuàng)新思維的能力和促進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新成果的實(shí)現(xiàn)效率。產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新的方法對(duì)創(chuàng)新有十分重要的作用,它既能產(chǎn)生直接的創(chuàng)新成果提高創(chuàng)新概念到產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)的效率,同時(shí)也可啟發(fā)設(shè)計(jì)人員的創(chuàng)新思維,提高創(chuàng)新的能力。機(jī)械產(chǎn)品的市場(chǎng)需求是進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新的基礎(chǔ),要把產(chǎn)品需求轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)成果,必須經(jīng)過(guò)在原有的外形、尺寸及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上通過(guò)創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的創(chuàng)新功能。機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)創(chuàng)新分為兩個(gè)層次:一是運(yùn)用工業(yè)設(shè)計(jì)的技術(shù)以及方法,以產(chǎn)品需求為基礎(chǔ),開發(fā)出全新的產(chǎn)品,成為原創(chuàng)型設(shè)計(jì)創(chuàng)新:二是運(yùn)用現(xiàn)代工業(yè)的設(shè)計(jì)方法對(duì)原有產(chǎn)品進(jìn)行外觀以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與改進(jìn),實(shí)現(xiàn)局部改進(jìn)創(chuàng)新,稱為次生型設(shè)計(jì)創(chuàng)新。實(shí)際上,人類數(shù)百年的工業(yè)發(fā)展史中,開創(chuàng)性的原創(chuàng)型設(shè)計(jì)創(chuàng)新產(chǎn)品所占的比例微乎其微,大量實(shí)用性高的創(chuàng)新產(chǎn)品都是次生型設(shè)計(jì)創(chuàng)新的產(chǎn)物。同時(shí),由于無(wú)需進(jìn)行原創(chuàng)型設(shè)計(jì)創(chuàng)新所需要進(jìn)行的大量原型設(shè)計(jì),因而能夠有效提高機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效率,減少設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)所占用的時(shí)間。本文所介紹的基于結(jié)構(gòu)優(yōu)化的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法屬于次生型設(shè)計(jì)創(chuàng)新的范疇。

四、機(jī)械產(chǎn)品的次生型優(yōu)化創(chuàng)新方法

針對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的次生型優(yōu)化設(shè)計(jì)創(chuàng)新是指以在原有產(chǎn)品設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,在保留原有產(chǎn)品設(shè)計(jì)的核心功能與產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)的同時(shí),對(duì)該產(chǎn)品外形、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等進(jìn)行優(yōu)化和再設(shè)計(jì),使得新產(chǎn)品具備原有產(chǎn)品所不具備的 新功能和特征。產(chǎn)品的次生型優(yōu)化設(shè)計(jì)創(chuàng)新是建立在產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)優(yōu)化層次分類基礎(chǔ)上的創(chuàng)新活動(dòng),機(jī)械結(jié)構(gòu)的布局包括尺寸、形狀、拓?fù)淙齻€(gè)方面的信息,而尺寸優(yōu)化、形狀優(yōu)化和拓?fù)鋬?yōu)化體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)優(yōu)化中三個(gè)不同層次的問(wèn)題月。針對(duì)機(jī)械產(chǎn)品尺寸、形狀、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)化創(chuàng)新設(shè)計(jì),以產(chǎn)品基本架構(gòu)組成零件之間的裝配關(guān) 系為前提,結(jié)構(gòu)優(yōu)化的關(guān)注點(diǎn)是有待改進(jìn)或者進(jìn)一步開發(fā)的結(jié)構(gòu)要素。通常,這些結(jié)構(gòu)要素在設(shè)計(jì)之初并不明確,隱藏在復(fù)雜的形狀、色彩以及結(jié)構(gòu)形態(tài)之中,只有通過(guò)對(duì)多變的市場(chǎng)需求、多方面的用戶期望以及現(xiàn)有同類產(chǎn)品的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行深入分析,才能找出最具創(chuàng)新價(jià)值的結(jié)構(gòu)優(yōu)化要素。成功地選擇結(jié)構(gòu)優(yōu)化關(guān)注要素,為機(jī)械產(chǎn)品的創(chuàng)新思考確定清晰的方向。對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的創(chuàng)新問(wèn)題包含了優(yōu)化問(wèn)題的三個(gè)要素,即設(shè)計(jì)變量、目標(biāo)函數(shù)以及約束條件,機(jī)械產(chǎn)品的次生型優(yōu)化創(chuàng)新方法是TRJz。

發(fā)明解決理論中最常用的創(chuàng)新工具,也是全工程化的解決問(wèn)題方式,對(duì)于創(chuàng)新思考的要素與方向難于把握的產(chǎn)品形態(tài)創(chuàng)新設(shè)計(jì)而言,這種高效率的創(chuàng)新解決方法不僅能夠提供明確的創(chuàng)新方向,而且能夠使創(chuàng)新設(shè)計(jì)人員準(zhǔn)確把握創(chuàng)新要素,從而降低了創(chuàng)新思考的盲目性。

第8篇：機(jī)械原理重要概念范文

自動(dòng)機(jī)械是指自動(dòng)化程度較高的機(jī)械系統(tǒng)，其教學(xué)內(nèi)容與“機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)”類似。要培養(yǎng)創(chuàng)新能力，必須先具備堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)理論和設(shè)計(jì)方法，因此我們根據(jù)自動(dòng)機(jī)械與一般的機(jī)械系統(tǒng)相比，有自動(dòng)化程度高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等特點(diǎn)，在教學(xué)內(nèi)容上以自動(dòng)機(jī)械的四大結(jié)構(gòu)組成部分，即驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)為主要內(nèi)容展開，著重共性問(wèn)題，力求照顧到系統(tǒng)性和完整性，深入闡述了自動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)中普遍性的理論問(wèn)題，重點(diǎn)分析自動(dòng)機(jī)械中普遍應(yīng)用的機(jī)構(gòu)、裝置的設(shè)計(jì)原理和方法以及現(xiàn)代控制技術(shù)，注重機(jī)械設(shè)計(jì)與現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)理論和方法相結(jié)合，同時(shí)列舉了大量實(shí)例，力求做到理論聯(lián)系實(shí)際，突出專業(yè)特色和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平。課程內(nèi)容不僅體現(xiàn)傳統(tǒng)的機(jī)械及其設(shè)計(jì)方法，還體現(xiàn)了現(xiàn)代自動(dòng)機(jī)械及其制造技術(shù)的新進(jìn)展和現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的新應(yīng)用，注重教學(xué)內(nèi)容的更新。我們主要參考了崔久浩的“自動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)”一書，編輯出版了“自動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)”教材，在基本內(nèi)容上比一般的“機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)”教材更全面和豐富。在教學(xué)中，力求把發(fā)明創(chuàng)新意識(shí)貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程。教學(xué)過(guò)程中除了上述主要內(nèi)容外，充分利用多媒體教學(xué)手段，通過(guò)大量的自動(dòng)機(jī)械和機(jī)構(gòu)的工作視頻和照片提高教學(xué)效率，創(chuàng)造視覺(jué)的新感受，增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，同時(shí)有效提高了教學(xué)效果和學(xué)生的知識(shí)面。在教學(xué)過(guò)程中，注重自動(dòng)機(jī)械各組成部份的基本工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和設(shè)計(jì)方法，淡化理論模型和推導(dǎo)。利用啟發(fā)式、提問(wèn)式、反問(wèn)式等方法，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性和想象力，提高綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)、探索新知識(shí)、新技術(shù)、開發(fā)新的機(jī)械產(chǎn)品的能力和水平。推薦并組織學(xué)生觀看中央電視臺(tái)的“我愛(ài)發(fā)明”節(jié)目，提高發(fā)明創(chuàng)造的興趣，學(xué)習(xí)發(fā)明創(chuàng)造的一般思路和方法。支持鼓勵(lì)學(xué)生參與教師發(fā)明專利的申請(qǐng)工作。增加課堂討論環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)能激發(fā)學(xué)生發(fā)明創(chuàng)新意識(shí)的討論題。例如：原理方案設(shè)計(jì)時(shí)，每組提出至少3種機(jī)器，每種機(jī)器采用兩種以上的原理實(shí)現(xiàn)其功能?？傮w設(shè)計(jì)時(shí)，以小型代步工具為例，不限定條件，發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性，分組提出方案并討論其特點(diǎn)和可行性。在講述執(zhí)行機(jī)構(gòu)有關(guān)內(nèi)容時(shí)，讓學(xué)生提出分解用機(jī)器代替手工操作的動(dòng)作，并提出可能實(shí)現(xiàn)這些動(dòng)作的機(jī)構(gòu)或組合機(jī)構(gòu)并加以比較。在講間歇機(jī)構(gòu)和供料機(jī)構(gòu)時(shí)，提示學(xué)生生活中可能應(yīng)用的場(chǎng)合并讓學(xué)生注意觀察后，討論為什么在此場(chǎng)合會(huì)應(yīng)用此機(jī)構(gòu)，是否可用其他機(jī)構(gòu)代替，如果能用其他機(jī)構(gòu)代替，就有可能創(chuàng)新發(fā)明新的裝置或機(jī)器。另外，鼓勵(lì)學(xué)生參加山東省機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新大賽等各類校、省、全國(guó)創(chuàng)新大賽，并可在討論課中做專題討論論證方案，指導(dǎo)學(xué)生充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造性開發(fā)新的機(jī)械產(chǎn)品。在歷年“山東省大學(xué)生機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽”中獲得了多個(gè)一等獎(jiǎng)，在其他創(chuàng)新競(jìng)賽中也屢創(chuàng)佳績(jī)。

二、考試考核方式的多樣化

考試考核目標(biāo)是使學(xué)生在掌握基本理論、基本知識(shí)和基本技能的基礎(chǔ)上，增強(qiáng)職業(yè)素養(yǎng)與專業(yè)技能，提高分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的能力，成為具有較強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的高技能人才。考試考核以有利于學(xué)生運(yùn)用知識(shí)能力、實(shí)際工作能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)方法的改變?yōu)橹笇?dǎo)思想，使教學(xué)工作的重點(diǎn)落實(shí)到學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和自身素質(zhì)的提高上。為了激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新性，筆者設(shè)計(jì)了以下考試考核方式。

1.大作業(yè)。分組整理討論課中的討論結(jié)果以及新的創(chuàng)新想法方案形成大作業(yè)，內(nèi)容可是完整機(jī)械，也可是關(guān)鍵機(jī)構(gòu)、部件；時(shí)間可從課程開始到最后筆試之前，期間還可通過(guò)郵件、QQ和微信以及校核心課程網(wǎng)等及時(shí)得到教師的指導(dǎo)。

2.答辯式。建立具有綜合性、適宜答辯的試題庫(kù)，成立答辯小組，答辯小組由至少3位教師組成，可包括助課研究生?？己藭r(shí)每個(gè)學(xué)生按順序先后隨機(jī)抽取題目，準(zhǔn)備10分鐘。準(zhǔn)備時(shí)可翻閱參考資料以及和同學(xué)討論，此時(shí)學(xué)生參與討論的積極性非常高，不僅有利于抽到考題的學(xué)生掌握該知識(shí)，也使參與討論的學(xué)生學(xué)習(xí)掌握了考題中的知識(shí)點(diǎn)，每個(gè)學(xué)生表面上是考核自己抽到的有限的考題，實(shí)際上在整個(gè)考核過(guò)程中，參與了幾乎全部學(xué)生的考題準(zhǔn)備，從而將考試變成了學(xué)生積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)、交流、鞏固所學(xué)內(nèi)容的過(guò)程，學(xué)生不再是應(yīng)付考試，厭煩、害怕考試，同時(shí)也鍛煉了學(xué)生綜合利用所學(xué)知識(shí)、收集資料、口頭表達(dá)的能力以及答辯和應(yīng)變能力等，有利于將來(lái)找工作時(shí)的面試，這使得學(xué)生的收益是全方位的。

3.筆試。筆試在課程結(jié)束后，時(shí)間由學(xué)校統(tǒng)一安排，主要考核基本概念和理論。創(chuàng)新發(fā)明必須在掌握扎實(shí)的機(jī)械設(shè)計(jì)基本概念和理論基礎(chǔ)上，因此，掌握這些概念非常重要。例如自動(dòng)機(jī)械生產(chǎn)率的概念、評(píng)價(jià)工作性能的指標(biāo)等。

三、緊密結(jié)合實(shí)際應(yīng)用的課程設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)是自動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)課程的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、綜合分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題能力的重要教學(xué)步驟，為學(xué)生將來(lái)從事工程技術(shù)工作和畢業(yè)設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。在此教學(xué)環(huán)節(jié)中，學(xué)生可將所學(xué)的自動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)應(yīng)用于設(shè)計(jì)中，這是有效的練兵和檢驗(yàn)，同時(shí)還可以提高、鞏固教學(xué)效果的環(huán)節(jié)。因此，我們要緊密結(jié)合實(shí)際應(yīng)用進(jìn)一步加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)械創(chuàng)新能力，使學(xué)生在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中的創(chuàng)新性想法得以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)，距實(shí)際應(yīng)用更進(jìn)一步。注重培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、綜合設(shè)計(jì)能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

1.課程設(shè)計(jì)內(nèi)容。在自動(dòng)機(jī)械的四大結(jié)構(gòu)組成部分，即驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)中，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通常為選型設(shè)計(jì)，包括在總體設(shè)計(jì)的內(nèi)容中，不單獨(dú)作為課程設(shè)計(jì)題目，控制系統(tǒng)涉及電氣電子液壓、計(jì)算機(jī)等相關(guān)的學(xué)科知識(shí)較深，在課程設(shè)計(jì)中我們將這部分作為選做內(nèi)容。因此，課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括傳動(dòng)系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和總體設(shè)計(jì)三種。比較復(fù)雜的機(jī)械3個(gè)人一組，自由組合，每人主要負(fù)責(zé)一部分內(nèi)容，其中總體設(shè)計(jì)的學(xué)生由小組成員推薦選舉產(chǎn)生并擔(dān)任組長(zhǎng)，除了自己承擔(dān)的內(nèi)容外還要負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)3個(gè)人的方案應(yīng)能滿足整機(jī)的任務(wù)書要求，完整一致。各種題目的具體內(nèi)容如下是。（1）自動(dòng)機(jī)械總體方案設(shè)計(jì)。①根據(jù)給定機(jī)械的工作要求，確定實(shí)現(xiàn)功能要求的原理方案。②根據(jù)原理方案確定工藝方案。③確定工作循環(huán)時(shí)間，擬定機(jī)械的工作循環(huán)圖。④確定采用的動(dòng)力形式、總體布置、總體結(jié)構(gòu)來(lái)設(shè)計(jì)機(jī)架。（2）執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。①參與原理方案和工藝過(guò)程的設(shè)計(jì)。分析確定工藝操作動(dòng)作、順序、運(yùn)動(dòng)形式和運(yùn)動(dòng)規(guī)律。②擬定機(jī)構(gòu)的選型與組合方案，提出多個(gè)方案分析并選擇最佳的。③機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算，主要構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)分析、仿真等。④機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，畫機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖，包括運(yùn)動(dòng)軌跡、極限位置圖。（3）自動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。①參與原理方案和工藝過(guò)程的設(shè)計(jì)。分析工藝操作動(dòng)作、各機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)形式和運(yùn)動(dòng)規(guī)律選擇動(dòng)力機(jī)。②確定傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案和采用的傳動(dòng)形式，分析傳動(dòng)效率和傳動(dòng)精度，提出多個(gè)方案并分析選擇最佳的。③傳動(dòng)比分配、設(shè)計(jì)計(jì)算，主要零件的強(qiáng)度校核。④傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，畫傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

2.課程設(shè)計(jì)題目。筆者精心設(shè)計(jì)了多于學(xué)生人數(shù)的課程設(shè)計(jì)題目和相應(yīng)的任務(wù)書，制定了課程設(shè)計(jì)大綱和指導(dǎo)書。學(xué)生選題具有靈活性，可從給定的題目中選題，也鼓勵(lì)自選題目。學(xué)生自選題目要經(jīng)過(guò)論證方可作為課程設(shè)計(jì)題目并有一定的加分，同時(shí)要與教師的科研以及各種創(chuàng)新競(jìng)賽題目緊密結(jié)合，有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與的積極性、主動(dòng)性。山東省大學(xué)生機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽每年暑期進(jìn)行，而自動(dòng)機(jī)械課程設(shè)計(jì)正好是每學(xué)年的第二學(xué)期，可以說(shuō)這個(gè)學(xué)期是學(xué)生申請(qǐng)準(zhǔn)備方案、進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的階段。采取提前選題的方法可以使學(xué)生在上課期間有目的的聽課，有充分的時(shí)間醞釀設(shè)計(jì)方案，使自動(dòng)機(jī)械課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)不局限于培養(yǎng)方案中設(shè)置的1周時(shí)間，有效地提高了課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效果，有些題目最后還申請(qǐng)了發(fā)明專利?！坝糜诖罅７N子的精密排種器”、“家用瓜子去皮機(jī)”、“頂尖可收集式仿形棉花打頂機(jī)”等項(xiàng)目就獲得了山東省大學(xué)生機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽的一等獎(jiǎng)。

四、結(jié)語(yǔ)

第9篇：機(jī)械原理重要概念范文

1.答辯式。建立具有綜合性、適宜答辯的試題庫(kù)，成立答辯小組，答辯小組由至少3位教師組成，可包括助課研究生?？己藭r(shí)每個(gè)學(xué)生按順序先后隨機(jī)抽取題目，準(zhǔn)備10分鐘。準(zhǔn)備時(shí)可翻閱參考資料以及和同學(xué)討論，此時(shí)學(xué)生參與討論的積極性非常高，不僅有利于抽到考題的學(xué)生掌握該知識(shí)，也使參與討論的學(xué)生學(xué)習(xí)掌握了考題中的知識(shí)點(diǎn)，每個(gè)學(xué)生表面上是考核自己抽到的有限的考題，實(shí)際上在整個(gè)考核過(guò)程中，參與了幾乎全部學(xué)生的考題準(zhǔn)備，從而將考試變成了學(xué)生積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)、交流、鞏固所學(xué)內(nèi)容的過(guò)程，學(xué)生不再是應(yīng)付考試，厭煩、害怕考試，同時(shí)也鍛煉了學(xué)生綜合利用所學(xué)知識(shí)、收集資料、口頭表達(dá)的能力以及答辯和應(yīng)變能力等，有利于將來(lái)找工作時(shí)的面試，這使得學(xué)生的收益是全方位的。

2.筆試。筆試在課程結(jié)束后，時(shí)間由學(xué)校統(tǒng)一安排，主要考核基本概念和理論。創(chuàng)新發(fā)明必須在掌握扎實(shí)的機(jī)械設(shè)計(jì)基本概念和理論基礎(chǔ)上，因此，掌握這些概念非常重要。例如自動(dòng)機(jī)械生產(chǎn)率的概念、評(píng)價(jià)工作性能的指標(biāo)等。

二、緊密結(jié)合實(shí)際應(yīng)用的課程設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)是自動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)課程的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、綜合分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題能力的重要教學(xué)步驟，為學(xué)生將來(lái)從事工程技術(shù)工作和畢業(yè)設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。在此教學(xué)環(huán)節(jié)中，學(xué)生可將所學(xué)的自動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)應(yīng)用于設(shè)計(jì)中，這是有效的練兵和檢驗(yàn)，同時(shí)還可以提高、鞏固教學(xué)效果的環(huán)節(jié)。因此，我們要緊密結(jié)合實(shí)際應(yīng)用進(jìn)一步加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)械創(chuàng)新能力，使學(xué)生在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中的創(chuàng)新性想法得以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)，距實(shí)際應(yīng)用更進(jìn)一步。注重培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、綜合設(shè)計(jì)能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

1.課程設(shè)計(jì)內(nèi)容。在自動(dòng)機(jī)械的四大結(jié)構(gòu)組成部分，即驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)中，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通常為選型設(shè)計(jì)，包括在總體設(shè)計(jì)的內(nèi)容中，不單獨(dú)作為課程設(shè)計(jì)題目，控制系統(tǒng)涉及電氣電子液壓、計(jì)算機(jī)等相關(guān)的學(xué)科知識(shí)較深，在課程設(shè)計(jì)中我們將這部分作為選做內(nèi)容。因此，課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括傳動(dòng)系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和總體設(shè)計(jì)三種。比較復(fù)雜的機(jī)械3個(gè)人一組，自由組合，每人主要負(fù)責(zé)一部分內(nèi)容，其中總體設(shè)計(jì)的學(xué)生由小組成員推薦選舉產(chǎn)生并擔(dān)任組長(zhǎng)，除了自己承擔(dān)的內(nèi)容外還要負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)3個(gè)人的方案應(yīng)能滿足整機(jī)的任務(wù)書要求，完整一致。各種題目的具體內(nèi)容如下是。（1）自動(dòng)機(jī)械總體方案設(shè)計(jì)。①根據(jù)給定機(jī)械的工作要求，確定實(shí)現(xiàn)功能要求的原理方案。②根據(jù)原理方案確定工藝方案。③確定工作循環(huán)時(shí)間，擬定機(jī)械的工作循環(huán)圖。④確定采用的動(dòng)力形式、總體布置、總體結(jié)構(gòu)來(lái)設(shè)計(jì)機(jī)架。（2）執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。①參與原理方案和工藝過(guò)程的設(shè)計(jì)。分析確定工藝操作動(dòng)作、順序、運(yùn)動(dòng)形式和運(yùn)動(dòng)規(guī)律。②擬定機(jī)構(gòu)的選型與組合方案，提出多個(gè)方案分析并選擇最佳的。③機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算，主要構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)分析、仿真等。④機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，畫機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖，包括運(yùn)動(dòng)軌跡、極限位置圖。（3）自動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。①參與原理方案和工藝過(guò)程的設(shè)計(jì)。分析工藝操作動(dòng)作、各機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)形式和運(yùn)動(dòng)規(guī)律選擇動(dòng)力機(jī)。②確定傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案和采用的傳動(dòng)形式，分析傳動(dòng)效率和傳動(dòng)精度，提出多個(gè)方案并分析選擇最佳的。③傳動(dòng)比分配、設(shè)計(jì)計(jì)算，主要零件的強(qiáng)度校核。④傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，畫傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

2.課程設(shè)計(jì)題目。筆者精心設(shè)計(jì)了多于學(xué)生人數(shù)的課程設(shè)計(jì)題目和相應(yīng)的任務(wù)書，制定了課程設(shè)計(jì)大綱和指導(dǎo)書。學(xué)生選題具有靈活性，可從給定的題目中選題，也鼓勵(lì)自選題目。學(xué)生自選題目要經(jīng)過(guò)論證方可作為課程設(shè)計(jì)題目并有一定的加分，同時(shí)要與教師的科研以及各種創(chuàng)新競(jìng)賽題目緊密結(jié)合，有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與的積極性、主動(dòng)性。山東省大學(xué)生機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽每年暑期進(jìn)行，而自動(dòng)機(jī)械課程設(shè)計(jì)正好是每學(xué)年的第二學(xué)期，可以說(shuō)這個(gè)學(xué)期是學(xué)生申請(qǐng)準(zhǔn)備方案、進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的階段。采取提前選題的方法可以使學(xué)生在上課期間有目的的聽課，有充分的時(shí)間醞釀設(shè)計(jì)方案，使自動(dòng)機(jī)械課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)不局限于培養(yǎng)方案中設(shè)置的1周時(shí)間，有效地提高了課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效果，有些題目最后還申請(qǐng)了發(fā)明專利?！坝糜诖罅７N子的精密排種器”“、家用瓜子去皮機(jī)”、“頂尖可收集式仿形棉花打頂機(jī)”等項(xiàng)目就獲得了山東省大學(xué)生機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽的一等獎(jiǎng)。

三、結(jié)語(yǔ)