機(jī)械設(shè)計(jì)的基本原理精選(九篇)

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第1篇：機(jī)械設(shè)計(jì)的基本原理范文

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；節(jié)能

中圖分類號(hào)：TE08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

1基于動(dòng)能的機(jī)械設(shè)計(jì)節(jié)能方法證明

人們以往對(duì)系統(tǒng)動(dòng)能變化率對(duì)輸入功率的影響研究,主要對(duì)機(jī)器工作過(guò)程中經(jīng)過(guò)“起動(dòng)-工作(勻速)-減速”3個(gè)階段中的第1和第3階段進(jìn)行分析。雖然也對(duì)不勻速的第2階段進(jìn)行分析研究,但主要是針對(duì)機(jī)器周期性速度波動(dòng)和非周期性速度波動(dòng)的如何調(diào)節(jié),為提高使用壽命、工作精度進(jìn)行研究,很少涉及到功率問(wèn)題。所以,還應(yīng)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)能的變化率對(duì)輸入功率的影響進(jìn)行分析研究。

機(jī)器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,在其內(nèi)部所有運(yùn)動(dòng)件均按設(shè)計(jì)要求作各自的運(yùn)動(dòng)(平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)和平面運(yùn)動(dòng)等),故該系統(tǒng)動(dòng)能T可表示為

(1)

式中:Ici為轉(zhuǎn)動(dòng)慣量;ωi為角速度;mi為質(zhì)量;vci為速度。

對(duì)式(1)求導(dǎo),可得系統(tǒng)動(dòng)能變化率為

(2)

式中:εi為角加速度;αci為加速度。分析式(1)可得出如下結(jié)論:

短時(shí)間內(nèi),系統(tǒng)動(dòng)能在最大范圍內(nèi)變化,或系統(tǒng)動(dòng)能在制動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有得到回收或轉(zhuǎn)換而白白浪費(fèi)等,均是系統(tǒng)動(dòng)能變化率引起輸入的功率較高和能量沒(méi)有得到充分利用的原因;若系統(tǒng)動(dòng)能為常量,則系統(tǒng)動(dòng)能的變化率所需輸入的功率為0,與速度的大小無(wú)關(guān)。

為了便于分析,將系統(tǒng)動(dòng)能表示為由多個(gè)用周期函數(shù)表示的動(dòng)能的疊加組合,計(jì)算式為

(3)

則系統(tǒng)動(dòng)能變化率又可表示為

(4)

式中:ω為基頻;b0為待定常數(shù);t為時(shí)間;Bji為幅值;φjib為相位角。

分析可得如下結(jié)論:系統(tǒng)動(dòng)能的變化率的大小取決于系統(tǒng)動(dòng)能變化的最大幅值B和變化時(shí)間t,在相同時(shí)間內(nèi)最大幅值B越小,則系統(tǒng)動(dòng)能的變化率越小;系統(tǒng)動(dòng)能變化的最大幅值由機(jī)器內(nèi)各部件的動(dòng)能的初相位決定;當(dāng)系統(tǒng)動(dòng)能的變化率呈周期性變化,在設(shè)計(jì)時(shí)既要滿足提高使用壽命、工作精度,還要達(dá)到節(jié)能要求,此時(shí),可配置一個(gè)相同系統(tǒng)動(dòng)能的變化率呈周期性變化機(jī)構(gòu),2個(gè)系統(tǒng)動(dòng)能的初相位相差π角度。

綜上所述,歸納如下:①引起系統(tǒng)動(dòng)能變化率較高和沒(méi)有得到充分利用的原因?yàn)?，短時(shí)間內(nèi)系統(tǒng)動(dòng)能在最大范圍內(nèi)變化;②系統(tǒng)動(dòng)能在整個(gè)工作過(guò)程中沒(méi)有得到回收或轉(zhuǎn)換?；趧?dòng)能的機(jī)械設(shè)計(jì)節(jié)能方法,在設(shè)計(jì)機(jī)械系統(tǒng)時(shí),只要使系統(tǒng)的動(dòng)能為常量,或在最小范圍內(nèi)變化;若機(jī)器系統(tǒng)動(dòng)能的變化率呈周期性變化,還可再設(shè)計(jì)一個(gè)與原周期變化相同的機(jī)構(gòu),使2個(gè)系統(tǒng)動(dòng)能的初相位相差π角度;對(duì)于制動(dòng)頻繁的機(jī)器或工作裝置,應(yīng)設(shè)計(jì)一套將能量(動(dòng)能、勢(shì)能)儲(chǔ)存或轉(zhuǎn)換系統(tǒng);則維持系統(tǒng)正常工作所需輸入的功率將會(huì)降低和能量得到充分利用。系統(tǒng)的動(dòng)能為常量和在最小范圍內(nèi)變化的必充條件是,各動(dòng)能2個(gè)相鄰的初始相位角的之差為π或在π附近。

2降低其他輸出力消耗功率NSF措施的論證

機(jī)器在工作過(guò)程中的輸出力,針對(duì)不同的工作對(duì)象便以不同的形式表示,如車(chē)輛的輸出力,包括行駛阻力、坡道阻力、慣性阻力等;刨床的輸出力為刨刀的削力;振動(dòng)機(jī)械的輸出力還包括激振力;液壓機(jī)械的輸出力為推力或扭矩(與油壓和流量有關(guān))等。由此分析可得出,機(jī)器輸出力是由不同形式的力組成的。

除了重力外,其他輸出力在少數(shù)情況為常量,在多數(shù)工作狀態(tài)為變量,若將其中某一輸出力Fsi與其速度vsi的乘積可表示為某輸出力消耗功率NSFi,或?qū)⑵漭敵雠ぞ豈si與其角速度ωsi的乘積可表示為某輸出力消耗功率NSF。則輸出力消耗功率NSF可表示為

(5)

根據(jù)機(jī)器檢測(cè)的數(shù)據(jù)結(jié)果,式(5)中每個(gè)輸出力Fsi、Msi的工作速度,仍然以周期性的變化顯示。根據(jù)周期函數(shù)的性質(zhì),周期函數(shù)無(wú)論是與常數(shù)還是其他任意函數(shù)的乘積,其結(jié)果為周期函數(shù)和非周期函數(shù)2種。所以機(jī)器系統(tǒng)其他輸出力消耗功率NSF可以看作為多個(gè)周期函數(shù)和非周期函數(shù)的合成?，F(xiàn)將其以多個(gè)周期函數(shù)合成表示為

(6)

式中:ω為基頻;c0為待定常數(shù);Cji為幅值;φjic為相位角。

分析結(jié)果可得:以周期函數(shù)和非周期函數(shù)表示的其他輸出力消耗功率在較大范圍內(nèi)變化時(shí)所需匹配的平均功率較大;其他輸出力消耗功率的變化與每個(gè)輸出力Fsi、Msi和其工作速度vsi、ωsi有關(guān);當(dāng)其他輸出力消耗功率在較大范圍內(nèi)變化,則每個(gè)輸出力Fsi、Msi或系統(tǒng)動(dòng)能必然在較大范圍內(nèi)變化。若要將其他輸出力消耗功率降低,則以周期函數(shù)和非周期函數(shù)表示的其他輸出力消耗功率應(yīng)在較小范圍內(nèi)變化,其充分必要條件是每個(gè)輸出力Fsi、Msi的工作速度vsi、ωsi的乘積所表示的周期函數(shù)或非周期函數(shù)的相位應(yīng)相差π。

綜上所述,歸納如下:①引起其他輸出力消耗功率較高的原因?yàn)?短時(shí)間內(nèi)輸出力Fsi、Msi或系統(tǒng)動(dòng)能在最大范圍內(nèi)變化;②降低其他輸出力消耗功率NSF的措施,在設(shè)計(jì)機(jī)械系統(tǒng)時(shí),只要使以周期函數(shù)和非周期函數(shù)表示的其他輸出力消耗功率應(yīng)在較小范圍內(nèi)變化,則維持系統(tǒng)正常工作所需輸入其他輸出力消耗功率將會(huì)降低;在最小范圍內(nèi)變化的充要條件是每個(gè)周期函數(shù)相鄰的初始相位角之差為π或在πrad附近;針對(duì)某輸出力和工作速度的乘積所表示的周期函數(shù)就是機(jī)器系統(tǒng)的周期函數(shù),還想取得更佳的節(jié)能效果,應(yīng)再附加一個(gè)相同周期函數(shù)機(jī)構(gòu),2個(gè)相同周期函數(shù)機(jī)構(gòu)初相位應(yīng)相差π。

3降低無(wú)用功率NR措施的論證

機(jī)器在將能量傳送到工作裝置和作用,并與工作對(duì)象(或介質(zhì))在工作過(guò)程中,由于摩擦發(fā)熱、發(fā)聲、以及彈性、塑性變形等,要損耗掉一部分功率,即無(wú)用功率。雖然其量與機(jī)器的傳動(dòng)方式、制造精度、條件等有關(guān),但對(duì)損耗功率的發(fā)聲、彈性、塑性變形現(xiàn)象進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,可知產(chǎn)生該現(xiàn)象的主要原因是,部件運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的慣性作用使其受力不均勻、變化較大。從能量分析可得出,部件受力不均勻、變化較大的原因是,系統(tǒng)的動(dòng)能或勢(shì)能在較大范圍內(nèi)變化。

動(dòng)摩擦因數(shù)不僅與接觸物體的材料和表面有關(guān),而且與接觸物體間相對(duì)滑動(dòng)的速度大小有關(guān),動(dòng)摩擦因數(shù)隨相對(duì)滑動(dòng)速度的增大而減小;若系統(tǒng)的動(dòng)能或勢(shì)能在較大范圍內(nèi)變化,即使部件的接觸表面的摩擦因數(shù)不變,但接觸表面的正壓力則呈周期變化,所以摩擦力與摩擦力損耗功率呈周期變化。同時(shí)鑒于機(jī)器發(fā)聲、彈性變形也基本都是周期性的,故無(wú)用功率NR可用周期函數(shù)表示為

(7)

式中:ω為基頻;d0為待定常數(shù);t為時(shí)間;Dji為幅值;φj為相位角。

分析以周期函數(shù)和非周期函數(shù)表示的無(wú)用功率,可得:當(dāng)以周期函數(shù)表示的無(wú)用功率在較大范圍內(nèi)變化時(shí),所需匹配的平均功率較大;當(dāng)無(wú)用功率的變化主要與每個(gè)無(wú)用輸出力Fsi、Msi的工作速度vsi、ωsi有關(guān),若其他輸出力消耗功率在較大范圍內(nèi)變化,則無(wú)用輸出力Fsi、Msi或系統(tǒng)動(dòng)能必然在較大范圍內(nèi)變化。

引起無(wú)用功率較高的原因是,短時(shí)間內(nèi)以周期函數(shù)表示的無(wú)用功率在較大范圍內(nèi)變化。降低無(wú)用功率NR措施:在設(shè)計(jì)機(jī)械系統(tǒng)時(shí),只要使以周期函數(shù)表示的無(wú)用功率在較小范圍內(nèi)變化,則維持系統(tǒng)正常工作所需輸入無(wú)用功率將會(huì)降低。

4機(jī)械設(shè)計(jì)節(jié)能基本原理的歸納整理

將基于動(dòng)能的機(jī)械設(shè)計(jì)節(jié)能方法,降低其他輸出力消耗功率的措施,降低無(wú)用功率的措施歸納為機(jī)械設(shè)計(jì)節(jié)能基本原理。在設(shè)計(jì)機(jī)械系統(tǒng)時(shí),只要使系統(tǒng)動(dòng)能為常量,或使其能量在最小范圍內(nèi)變化;只要使以周期函數(shù)和非周期函數(shù)表示的其他輸出力消耗功率、無(wú)用功率在較小范圍內(nèi)變化;調(diào)整系統(tǒng)動(dòng)能變化率、其他輸出力消耗功率、無(wú)用功率3個(gè)函數(shù)初相位,使輸入功率函數(shù)幅值在最小范圍內(nèi)變化;若機(jī)器或工作裝置使輸入功率函數(shù)幅值在較大范圍內(nèi)變化,應(yīng)再配置一個(gè)與輸入功率相同周期函數(shù)的工作裝置,使新的合成輸入功率函數(shù)幅值在較小范圍內(nèi)變化,或直接配置一套能量?jī)?chǔ)存或轉(zhuǎn)換系統(tǒng);則維持系統(tǒng)正常工作所需輸入功率將會(huì)降低,系統(tǒng)能量將得到充分利用。

5結(jié)語(yǔ)

機(jī)械設(shè)計(jì)節(jié)能基本原理對(duì)設(shè)計(jì)機(jī)械、機(jī)電產(chǎn)品具有較好的節(jié)能效果，它是降低輸入功率、充分利用功率以及提高機(jī)器性能的理論基礎(chǔ)和有效方法。

參考文獻(xiàn)：

第2篇：機(jī)械設(shè)計(jì)的基本原理范文

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造；液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)；應(yīng)用范圍

農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的快速發(fā)展及整體生產(chǎn)水平的不斷提升，為我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)了重要的保障作用。在此背景下，為了實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造既定的生產(chǎn)目標(biāo)，優(yōu)化其生產(chǎn)設(shè)備性能，確保生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的深入推進(jìn)，需要注重與之相關(guān)的液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用分析，增強(qiáng)該系統(tǒng)實(shí)踐的應(yīng)用效果。

1農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)基本原理、優(yōu)點(diǎn)及影響因素分析

1.1液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)基本原理分析。為了增強(qiáng)液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的實(shí)踐應(yīng)用效果，促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)發(fā)展，應(yīng)加強(qiáng)該系統(tǒng)的基本原理分析。其基本原理為：確保平衡系統(tǒng)作用下的液體能夠處于靜止?fàn)顟B(tài)，并使系統(tǒng)中液體在不同方向所處的壓強(qiáng)相同，且通過(guò)活塞的作用給予液壓系統(tǒng)中的液體不同的壓力，促使這些液體能夠保持靜止。其中，由于大活塞與小活塞所能承受的壓力有所差異，需要給予其不同的壓力，并通過(guò)系統(tǒng)中液體的傳遞作業(yè)，滿足變換要求。與此同時(shí)，液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)行中對(duì)執(zhí)行元件、動(dòng)力元件等有著較強(qiáng)的依賴性，在這些元件的共同配合作用下，能夠使系統(tǒng)處于穩(wěn)定、高效的運(yùn)行狀態(tài)。1.2液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)及影響因素分析。該系統(tǒng)實(shí)踐應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)中的液壓機(jī)械傳動(dòng)裝置的工作效率高、運(yùn)行速度快，且液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)使用實(shí)現(xiàn)了高度集成化，對(duì)功率的控制效果良好；系統(tǒng)中的元件安裝中的靈活性強(qiáng)，布置較為方便，且液壓機(jī)械傳動(dòng)方式實(shí)踐應(yīng)用中的反應(yīng)速度快、重量輕，能夠進(jìn)行有效控制；該系統(tǒng)運(yùn)行中能夠根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)載荷進(jìn)行必要的調(diào)整，在使用中實(shí)現(xiàn)了機(jī)械自動(dòng)化，且控制精度高。該系統(tǒng)在實(shí)踐應(yīng)用中可能會(huì)受到某些因素影響，給系統(tǒng)的平穩(wěn)性帶來(lái)了潛在威脅。其影響因素包括：液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)行中，若溫度變化較大，會(huì)使系統(tǒng)中的液體粘性改變，致使系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)特性發(fā)生變化，影響系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性；受元件工作性能下降、機(jī)械加工方式選擇不當(dāng)?shù)纫蛩赜绊?，?huì)引發(fā)系統(tǒng)故障；液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)行前雜質(zhì)清除不徹底，會(huì)加劇其運(yùn)行過(guò)程中的摩擦，影響系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用分析

2.1生產(chǎn)設(shè)備控制方面的應(yīng)用。隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域中生產(chǎn)計(jì)劃的深入推進(jìn)，需要性能可靠的生產(chǎn)設(shè)備發(fā)揮應(yīng)有的作用，促使該領(lǐng)域中的整體生產(chǎn)水平得以提升，規(guī)定期限內(nèi)的生產(chǎn)計(jì)劃能夠順利完成。因此，在控制生產(chǎn)設(shè)備的過(guò)程中，應(yīng)注重液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)引入。具體表現(xiàn)：借助液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)高度集成化的優(yōu)勢(shì)，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域中的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，促使設(shè)備能夠處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)；在液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的支持下，能夠降低生產(chǎn)設(shè)備使用中故障發(fā)生幾率，并在長(zhǎng)期的實(shí)踐過(guò)程中形成符合生產(chǎn)設(shè)備需要的控制模式。2.2生產(chǎn)流程控制方面的應(yīng)用。相比機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)，液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)踐應(yīng)用中融合了控制理論、計(jì)算機(jī)技術(shù)等元素，能夠?qū)C(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域內(nèi)的生產(chǎn)流程進(jìn)行控制。具體表現(xiàn)：該領(lǐng)域中各生產(chǎn)流程實(shí)施時(shí)，引入液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)，能夠降低機(jī)械制造領(lǐng)域中的生產(chǎn)流程問(wèn)題發(fā)生幾率；根據(jù)生產(chǎn)作業(yè)要求，確?？刂葡到y(tǒng)作用下的生產(chǎn)流程設(shè)置合理性，并對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的運(yùn)動(dòng)參數(shù)、動(dòng)力參數(shù)進(jìn)行控制。2.3恒功率輸出控制方面的應(yīng)用。結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的實(shí)際概況及生產(chǎn)要求，可知其生產(chǎn)過(guò)程中注重恒功率輸出控制，能夠保持其生產(chǎn)成本的良好經(jīng)濟(jì)性，為設(shè)備正常工作創(chuàng)造出良好的運(yùn)行環(huán)境。因此，需要加強(qiáng)液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)使用，借助其傳遞效率高的優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的恒功率輸出控制。在這樣的控制模式作用下，機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)將得到有效控制，確保設(shè)備性能的可靠性，有利于擴(kuò)大液壓機(jī)械傳動(dòng)控制技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用范圍。

3結(jié)語(yǔ)

在新形勢(shì)下農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中對(duì)于可靠的生產(chǎn)方式、生產(chǎn)設(shè)備等依賴性強(qiáng)，需要在具體的作業(yè)流程中重視液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的引入，確保其生產(chǎn)作業(yè)的高效性。因此，未來(lái)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)發(fā)展中應(yīng)根據(jù)自身的生產(chǎn)需要及實(shí)際的發(fā)展概況，將功能強(qiáng)大的液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用于生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，在降低生產(chǎn)成本的同時(shí)確保自身的生產(chǎn)效益良好。

作者:韓寧 單位:吉林工程職業(yè)學(xué)院機(jī)電工程分院

參考文獻(xiàn)

[1]李解冬.機(jī)械設(shè)計(jì)制造中液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用初探[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2017,(08).

第3篇：機(jī)械設(shè)計(jì)的基本原理范文

【關(guān)鍵詞】機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)；專業(yè)特色；引導(dǎo)策略

高校作為人才培養(yǎng)重要基地，其教學(xué)工作和專業(yè)建設(shè)要不斷適應(yīng)社會(huì)需求。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)作為一門(mén)技術(shù)性和綜合性較強(qiáng)的學(xué)科，需要不斷適應(yīng)科技與經(jīng)濟(jì)發(fā)展，加快專業(yè)特色化建設(shè)，培養(yǎng)理論知識(shí)扎實(shí)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力優(yōu)秀的專業(yè)化、復(fù)合型人才。

一、機(jī)械設(shè)計(jì)投行及自動(dòng)化專業(yè)內(nèi)涵

機(jī)械設(shè)計(jì)投行及自動(dòng)化專業(yè)具有很強(qiáng)的綜合性與技術(shù)性，主要研究對(duì)象為程式工業(yè)機(jī)械設(shè)備以及機(jī)電產(chǎn)品，包括對(duì)這些設(shè)備和產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、生產(chǎn)、運(yùn)行把控等整個(gè)流程，要求學(xué)習(xí)者能夠掌握機(jī)械設(shè)計(jì)制造各種知識(shí)并且能夠有效運(yùn)用，在學(xué)成后能夠到工業(yè)生產(chǎn)第一線，從事機(jī)械制造領(lǐng)域的設(shè)計(jì)制造、科研和運(yùn)行管理等具體工作。

二、新時(shí)期機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)特色

1、人才市場(chǎng)需求旺盛

新時(shí)期機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)面臨著各領(lǐng)域新型技術(shù)的沖擊、滲透與融合，如來(lái)自于信息技術(shù)、微電子技術(shù)以及材料技術(shù)等各種高新技術(shù)的支持與融合，使機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)也出現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。當(dāng)前越來(lái)越多的行業(yè)依賴于機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，這一專業(yè)的人才缺口也越來(lái)越大，單一領(lǐng)域的人才需求往往就可能在十萬(wàn)以上，如通信行業(yè)、化工行業(yè)、建筑行業(yè)等。2015年，我國(guó)提出了《中國(guó)制造2025》，要求以人才為本，打造制造業(yè)強(qiáng)國(guó)。高校要充分認(rèn)識(shí)到這一戰(zhàn)略發(fā)展機(jī)遇，加快對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)人才的培養(yǎng)，加快專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)，重視對(duì)高端技術(shù)及管理人才的培養(yǎng)。

2、理論與實(shí)踐的有效融合

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化對(duì)于專業(yè)性要求極強(qiáng)，同時(shí)還要求有較強(qiáng)的實(shí)踐操作技能，在做好理論知識(shí)的學(xué)習(xí)與儲(chǔ)備的同時(shí)，還要具備較強(qiáng)的創(chuàng)新實(shí)踐能力，需要在教學(xué)中，為學(xué)生提供更多的動(dòng)手實(shí)踐機(jī)會(huì)，通過(guò)動(dòng)手嘗試，將自己所學(xué)知識(shí)融入到實(shí)踐中，在實(shí)踐中創(chuàng)新思維、創(chuàng)新實(shí)踐。高校專業(yè)教學(xué)需要有針對(duì)性地提高學(xué)生的思維與操作能力。當(dāng)前我國(guó)大部分高校機(jī)械設(shè)計(jì)及自動(dòng)化專業(yè)都配備了專業(yè)的實(shí)驗(yàn)基地，為學(xué)生提供專業(yè)實(shí)踐平臺(tái)，教師以指導(dǎo)者的身份，通過(guò)分組合作的方式為學(xué)生提供更多的機(jī)械設(shè)計(jì)制造作業(yè)指導(dǎo)。當(dāng)前，各高校在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)中，正逐步轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的講解式教學(xué)，重視學(xué)生理論與實(shí)踐的結(jié)合，突出該專業(yè)的實(shí)踐性，使教學(xué)更加與時(shí)俱進(jìn)。

3、專業(yè)教學(xué)特色化

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)的專業(yè)特色教學(xué)更為突出，以避免大而全的教學(xué)過(guò)程中忽視了學(xué)生的專業(yè)能力提升。當(dāng)前社會(huì)需求多元化顯著，在教學(xué)中為學(xué)生提供較為全面化系統(tǒng)的知識(shí)，雖然能夠?yàn)閷W(xué)生打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，但卻不能滿足社會(huì)需求，不能為社會(huì)提供各種專而精的人才。因此，各高校在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中不斷加大對(duì)專業(yè)特色的體現(xiàn)，在教學(xué)中設(shè)立側(cè)重點(diǎn)，并為學(xué)生提供更有專業(yè)特色的選擇，通過(guò)專業(yè)的師資力量，圍繞社會(huì)需求建立針對(duì)性更強(qiáng)的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，以充分的實(shí)踐機(jī)會(huì)相融合，在學(xué)生的理論與實(shí)踐儲(chǔ)備中做到去粗取精，提升學(xué)生專業(yè)能力，能夠使學(xué)生在多元化的人才需求中獲得一個(gè)穩(wěn)定的地位。新時(shí)期下，還需要更多具備綜合素質(zhì)的人才，這些人才需要具備充分的專業(yè)能力、職業(yè)道德以及責(zé)任感。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)需要在教學(xué)中突出專業(yè)特色，優(yōu)化專業(yè)教育，減少非關(guān)鍵性基礎(chǔ)教學(xué)，提升學(xué)生的專業(yè)能力與職業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

三、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)特色引導(dǎo)策略

1、高級(jí)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)

當(dāng)前科技現(xiàn)代化的發(fā)展對(duì)于高端人才的需求不斷增長(zhǎng)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)涉及的行業(yè)與專業(yè)技術(shù)也越來(lái)越廣，計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)等新型技術(shù)對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)的影響越來(lái)越大，各高校，要根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展及市場(chǎng)需求，加快機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化、智能化、數(shù)字化轉(zhuǎn)換，并加快創(chuàng)新與推廣，作為專業(yè)發(fā)展的新趨勢(shì)與新特色。在教學(xué)中重視對(duì)學(xué)生計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與數(shù)控開(kāi)發(fā)及應(yīng)用能力培養(yǎng)，使學(xué)生能夠?qū)F(xiàn)代設(shè)計(jì)制造技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)有效融合，培養(yǎng)學(xué)生的開(kāi)發(fā)能力，進(jìn)一步提升專業(yè)特色。

2、以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，加快學(xué)科融合

當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)的人才需求不斷增加，各種新技術(shù)的出現(xiàn)，對(duì)于人才的機(jī)械O計(jì)制造能力、創(chuàng)新能力、技術(shù)開(kāi)發(fā)、日常管理、技術(shù)維護(hù)以及市場(chǎng)營(yíng)銷等都提出了更高的要求，人才需求的高級(jí)技術(shù)性特征越來(lái)越顯著，在專業(yè)教學(xué)中，需要不斷對(duì)力學(xué)、計(jì)算機(jī)學(xué)科、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)科、機(jī)械工程學(xué)科、信息化學(xué)科以及自動(dòng)化學(xué)科等有效融合，通過(guò)各技術(shù)學(xué)科之間的優(yōu)劣互補(bǔ)，建設(shè)應(yīng)用性更強(qiáng)、復(fù)合型更高的學(xué)科。

3、加快專業(yè)人才從專業(yè)型到應(yīng)用型的轉(zhuǎn)向

在教學(xué)中，加快對(duì)學(xué)生理論知識(shí)的傳授，培養(yǎng)學(xué)生整合知識(shí)的能力，提升學(xué)生理論與實(shí)踐操作結(jié)合的能力，在技能運(yùn)用的同時(shí)，培養(yǎng)開(kāi)發(fā)與科研意識(shí)和能力。機(jī)械制造正逐步向智能化方向發(fā)展，設(shè)計(jì)的數(shù)字化、3D打印技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人、智能控制以及精密檢測(cè)等高新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)的產(chǎn)教研協(xié)同發(fā)展與創(chuàng)新起到了重要作用，推動(dòng)了專業(yè)的數(shù)字化與智能化發(fā)展。要在課堂中強(qiáng)化對(duì)這些先進(jìn)技術(shù)和科研成果的傳授與應(yīng)用，在各種技術(shù)的融合中，提升學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與實(shí)踐能力。要加強(qiáng)學(xué)生機(jī)械基礎(chǔ)理論知識(shí)的儲(chǔ)備，如，機(jī)械基本原理、設(shè)計(jì)的基本原理及知識(shí)、測(cè)控和自動(dòng)化等知識(shí)，并且能夠?qū)浖⑼庹Z(yǔ)、計(jì)算機(jī)以及人文知識(shí)有一定的了解，確保學(xué)生在走上工作崗位后，能夠以充足的機(jī)械理論知識(shí)儲(chǔ)備、先進(jìn)的技術(shù)理念、熟練的實(shí)踐能力、良好的綜合素質(zhì)等，以最快的速度融入到技術(shù)工作中。

四、結(jié)語(yǔ)

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)的建設(shè)旨在向社會(huì)提供更多具有實(shí)用性的機(jī)械設(shè)計(jì)制造人才，當(dāng)前科技發(fā)展日新月異，各種新知識(shí)不斷滲透到機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)中，該專業(yè)有了更大的發(fā)展空間，成為各行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展動(dòng)力，既成為該專業(yè)需求的機(jī)遇，也對(duì)專業(yè)發(fā)展提出了更高的挑戰(zhàn)。隨著越來(lái)越多學(xué)科的滲入，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)正不斷向?qū)I(yè)型、應(yīng)用型、復(fù)合型方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃鵬. 淺析新時(shí)期機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)特色[J]. 科技展望， 2017， 27（2）.

第4篇：機(jī)械設(shè)計(jì)的基本原理范文

【關(guān)鍵詞】機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ);教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)手段;課程改革

1.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的作用

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)包含機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)兩門(mén)課程，是一門(mén)介于基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間的重要的設(shè)計(jì)性技術(shù)基礎(chǔ)課，是高職高專數(shù)控、模具、汽車(chē)和機(jī)電類專業(yè)的一門(mén)主要的專業(yè)基礎(chǔ)課，起著從基礎(chǔ)課過(guò)渡到專業(yè)課的橋梁作用。本課程的教學(xué)目標(biāo)不僅在于傳授常用機(jī)構(gòu)和通用零件的基本知識(shí)、基本理論和基本設(shè)計(jì)方法，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際機(jī)械設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新能力、工程意識(shí)訓(xùn)練。

2.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程存在問(wèn)題

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，原有的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的課程體系、教學(xué)內(nèi)容和方法，表現(xiàn)的愈來(lái)愈不適應(yīng)，主要反映在教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容陳舊、實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)基地建設(shè)和設(shè)備投入不足，現(xiàn)代教育技術(shù)和手段在教學(xué)中的應(yīng)用不夠廣泛，與生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合不夠緊密，實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí)少，缺乏實(shí)踐性、整體性和創(chuàng)新性，不利于學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。這些問(wèn)題影響了實(shí)用型和技能型人才的培養(yǎng)，制約了機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)水平的提高。

3.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革

3.1確立課程的培養(yǎng)目標(biāo)

（1）教師根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況進(jìn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和選用機(jī)械零件，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（2）提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和對(duì)生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的綜合分析能力。

（3）培養(yǎng)學(xué)生具備設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)和運(yùn)用手冊(cè)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單機(jī)械的能力。

（4）掌握用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方法來(lái)設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)和選用機(jī)械零件。

3.2教學(xué)內(nèi)容的改革

高職教育教學(xué)內(nèi)容及課程體系強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的應(yīng)用，要求按照一線生產(chǎn)實(shí)際需要授課，其課程體系突出能力與素質(zhì)的培養(yǎng)，因此，教學(xué)內(nèi)容調(diào)整的思路是強(qiáng)調(diào)基本知識(shí)、基本原理，注重實(shí)際應(yīng)用，引入反映機(jī)械設(shè)計(jì)理論和方法的新概念、新理論、新方法，介紹各種新型機(jī)構(gòu)和新的機(jī)械設(shè)計(jì)方法，力求在壓縮課內(nèi)學(xué)時(shí)的前提下拓寬知識(shí)面，增加信息量，提高教學(xué)效果。

（1）增加計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的應(yīng)用，盡管圖解法曾在工程實(shí)際中起過(guò)舉足輕重的作用，但是，隨著對(duì)機(jī)構(gòu)分析及設(shè)計(jì)精度和效率要求的提高，以及計(jì)算手段和方法的飛速發(fā)展，在機(jī)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)中采用解析法已顯示出它的必要性和可能性，解析法便于與現(xiàn)代先進(jìn)的設(shè)計(jì)手段結(jié)合起來(lái)，從而獲得最佳的設(shè)計(jì)方案，能更準(zhǔn)確、更全面地反映工程實(shí)際、解決許多圖解法難以解決的問(wèn)題。雖然如此，但圖解法也有著它自身的優(yōu)越性，圖解法形象直觀，更加有利于學(xué)生的理解，對(duì)某些簡(jiǎn)單問(wèn)題比解析法更加方便有效。因此，在以解析法為主的原則下，兼顧圖解法。

（2）強(qiáng)化機(jī)械零件及運(yùn)動(dòng)副的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。如果機(jī)械類應(yīng)用性人才，是指能操作現(xiàn)代化機(jī)器，能對(duì)及其進(jìn)行調(diào)整、維護(hù)、管理，并不具有改進(jìn)設(shè)計(jì)的能力的話，那么他們應(yīng)該對(duì)機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)副并具有一定的設(shè)計(jì)能力。所以，教學(xué)中心有所偏移勢(shì)在必行。

（3）當(dāng)今社會(huì)發(fā)展日新月異，新知識(shí)、新信息層出不窮。一個(gè)人的知識(shí)要想跟上社會(huì)的發(fā)展，需要有較強(qiáng)的獲取信息的能力。同樣，在機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中，很多數(shù)據(jù)知識(shí)點(diǎn)都是要靠查閱相關(guān)的機(jī)械手冊(cè)或機(jī)械零件手冊(cè)等一系列的資料才能獲得；一個(gè)人設(shè)計(jì)者最起碼要具有一定的獲取信息、獲取資料的能力。因此，在教學(xué)過(guò)程中，增加培養(yǎng)學(xué)生查閱相關(guān)手冊(cè)設(shè)計(jì)的能力就顯得格外重要。

（4）機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，所以在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)加大實(shí)踐教學(xué)的學(xué)時(shí)數(shù)。我系在原有的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)室上加以改造，供學(xué)生分析各種機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及特性，讓學(xué)生能更加直觀的了解各種結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特性以及運(yùn)動(dòng)情況，并對(duì)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)裝置進(jìn)行拆裝與調(diào)整，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。教師在指導(dǎo)過(guò)程中還可進(jìn)行一些創(chuàng)新，設(shè)計(jì)并提出一些新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，如可選用一些磨損過(guò)的齒輪和使用過(guò)的減速器，讓學(xué)生獨(dú)立動(dòng)手操作，通過(guò)分析，提出一些具體的修理、調(diào)整、改進(jìn)的意見(jiàn)和解決問(wèn)題的方案。這樣，既鞏固和加深了理論知識(shí)，又使理論知識(shí)與實(shí)踐能力培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，同時(shí)使學(xué)生覺(jué)得學(xué)有所用。

3.3教學(xué)手段的改革

傳統(tǒng)的教學(xué)系統(tǒng)是由老師、學(xué)生和教材這三個(gè)要素構(gòu)成的，以教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式，它的特點(diǎn)就是由教師通過(guò)講授、板書(shū)，把教學(xué)內(nèi)容傳遞給學(xué)生。傳統(tǒng)教學(xué)模式便于控制教學(xué)節(jié)奏，協(xié)調(diào)課堂氣氛，也便于師生之間的直接交流，并能充分展現(xiàn)教師的教學(xué)風(fēng)格。隨著機(jī)械原理教學(xué)改革地深入，教學(xué)手段也必須進(jìn)行改革，否則難以完成相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容，也達(dá)不到相應(yīng)的教學(xué)效果。機(jī)械原理部分有一些機(jī)構(gòu)的原理比較抽象，無(wú)法用語(yǔ)言形象地表達(dá)清晰，學(xué)生認(rèn)知困難，很難在學(xué)生中形成深刻的印象。適當(dāng)運(yùn)用直觀教學(xué)的手段，改革程式化的教學(xué)方法，采用實(shí)物激勵(lì)法、模型演示法、實(shí)踐教學(xué)法可以增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的工程知識(shí)和業(yè)務(wù)技能，提高教學(xué)效率，改善教學(xué)效果。在教學(xué)中，四桿機(jī)構(gòu)的演化、死點(diǎn)位置的應(yīng)用和危害及機(jī)構(gòu)通過(guò)死點(diǎn)的方法，機(jī)構(gòu)綜合、機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)及新型的機(jī)構(gòu)（如機(jī)械手、機(jī)器人等）、各種間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的原理、應(yīng)用及齒輪的各種加工方法等，是教學(xué)環(huán)節(jié)中不易掌握的難點(diǎn)，由于學(xué)生沒(méi)有太多的實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)歷，很難通過(guò)想象加以理解。在教學(xué)中，可以通過(guò)錄像、動(dòng)畫(huà)的演示，把難點(diǎn)體現(xiàn)得很直觀，讓學(xué)生很容易理解和掌握。

3.4考核制度的改革

初步打算對(duì)傳統(tǒng)的考核制度加以改革，新的考核制度應(yīng)注重學(xué)生的綜合素質(zhì)，采取理論知識(shí)與實(shí)際動(dòng)手能力并重的考核方法，實(shí)現(xiàn)考核形式多樣化，引導(dǎo)和激勵(lì)學(xué)生提高創(chuàng)新意識(shí)。

4.結(jié)束語(yǔ)

總之，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課堂教學(xué)的改革是一個(gè)系統(tǒng)工程，涉及到課程教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)，全面推進(jìn)教學(xué)改革措施，才能取得良好的效果。必須刪掉陳舊或重復(fù)的教學(xué)內(nèi)容，增加新發(fā)展的內(nèi)容，拓寬學(xué)生的知識(shí)面；在教學(xué)方法上，充分利用計(jì)算機(jī)的輔助教學(xué)作用，使計(jì)算機(jī)貫穿于整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，使教學(xué)方法上一個(gè)臺(tái)階，為學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課和走向工作崗位打下堅(jiān)實(shí)的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。

【參考文獻(xiàn)】

［1］柴鵬飛.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ).機(jī)械工業(yè)出版社，2007.

第5篇：機(jī)械設(shè)計(jì)的基本原理范文

關(guān)鍵詞： 中職 《機(jī)械基礎(chǔ)》 課程改革

機(jī)械專業(yè)是培養(yǎng)機(jī)械行業(yè)生產(chǎn)、管理、服務(wù)第一線需要的技術(shù)應(yīng)用型人才，隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的建立，科技進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，機(jī)械行業(yè)對(duì)高級(jí)應(yīng)用型人才的綜合能力要求也越來(lái)越高，對(duì)復(fù)合型人才的要求越來(lái)越高。而反觀傳統(tǒng)的機(jī)械專業(yè)的培養(yǎng)模式、課程體系、教學(xué)方式，就會(huì)發(fā)現(xiàn)課程設(shè)置單一、知識(shí)面和專業(yè)面窄、課程難以形成完整的體系、教學(xué)內(nèi)容陳舊、教學(xué)方法和教學(xué)手段落后等不足之處。為了改變這種狀況，適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)對(duì)機(jī)械工程專業(yè)人才的需求，培養(yǎng)出基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面寬、創(chuàng)造能力強(qiáng)、素質(zhì)高的機(jī)械工程人才，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，改革課程體系勢(shì)在必行。

課程改革是最基本的教學(xué)建設(shè)?！稒C(jī)械基礎(chǔ)》是一門(mén)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，為了突出中職的教學(xué)特點(diǎn)，提高教學(xué)質(zhì)量，本文就該課程在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段和實(shí)踐環(huán)節(jié)等方面的問(wèn)題，提出一些改革意見(jiàn)。

一、整合課程內(nèi)容，建立和完善課程體系

中職的教學(xué)內(nèi)容及課程體系應(yīng)強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的應(yīng)用，必須按照一線生產(chǎn)實(shí)際需要授課，其課程體系必須突出能力與素質(zhì)的培養(yǎng)，其教學(xué)內(nèi)容應(yīng)擺脫學(xué)科系統(tǒng)性、完整性的束縛。據(jù)此，教學(xué)內(nèi)容調(diào)整的思路是強(qiáng)調(diào)基本知識(shí)、基本原理，注重實(shí)際應(yīng)用，引入反映機(jī)械設(shè)計(jì)理論和方法的新概念、新理論、新方法，介紹各種新型機(jī)構(gòu)和新的機(jī)械設(shè)計(jì)方法，力求在壓縮課內(nèi)學(xué)時(shí)的前提下，拓寬知識(shí)面，增加信息量，提高教學(xué)效果。

《機(jī)械基礎(chǔ)》是以機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖為研究模型的，建立機(jī)械運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖應(yīng)該是機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，因此應(yīng)把機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的定義、性質(zhì)和常用運(yùn)動(dòng)副的代號(hào)、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的建立作為重點(diǎn)講授內(nèi)容。對(duì)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)部分的內(nèi)容，要通過(guò)多媒體技術(shù)動(dòng)畫(huà)演示，讓學(xué)生直觀地了解機(jī)械傳動(dòng)和零件間的傳動(dòng)關(guān)系，從而減少繁雜的語(yǔ)言講述，多作計(jì)算公式的推導(dǎo)過(guò)程、零件結(jié)構(gòu)和一些設(shè)計(jì)參數(shù)的選取原則的介紹，并加強(qiáng)對(duì)機(jī)械運(yùn)行的介紹，比如多種傳動(dòng)方式的組合、原理、特點(diǎn)，以及工程實(shí)際中的應(yīng)用、維護(hù)，等等。應(yīng)增加一些本專業(yè)的最新動(dòng)態(tài)的介紹，多向?qū)W生介紹一些機(jī)械的新發(fā)展、新思路，以開(kāi)闊學(xué)生的眼界。要克服傳統(tǒng)教學(xué)重設(shè)計(jì)計(jì)算輕結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以及與工程實(shí)際技術(shù)問(wèn)題緊密結(jié)合的部分的缺陷。如滾動(dòng)軸承這一章，軸承裝置設(shè)計(jì)這部分內(nèi)容在傳統(tǒng)教學(xué)中往往不作為重點(diǎn)，而這部分內(nèi)容是生產(chǎn)一線技術(shù)人員直接接觸最為廣泛的實(shí)際問(wèn)題。因此，可以把這章內(nèi)容進(jìn)行重新整合，把軸承裝置設(shè)計(jì)這部分內(nèi)容作為重點(diǎn)，要求學(xué)生重點(diǎn)解決軸承的安裝、配合、緊固、調(diào)節(jié)、、密封等實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)問(wèn)題，在學(xué)習(xí)這些基本知識(shí)的基礎(chǔ)上，再舉一些工程實(shí)例，如CA614OA車(chē)床主軸支撐的例子。通過(guò)這個(gè)實(shí)例，學(xué)生能重點(diǎn)掌握軸承的組合結(jié)構(gòu)，軸承的調(diào)整，以及軸承的精度對(duì)機(jī)床主軸傳動(dòng)的影響。通過(guò)這樣的整合，學(xué)生既能學(xué)會(huì)軸承的基本知識(shí)，又能掌握軸承的應(yīng)用技術(shù)，同時(shí)能明確軸承在工程實(shí)際中的重要地位。

二、改革教學(xué)方法，提高教學(xué)效率

面對(duì)未來(lái)社會(huì)對(duì)人才培養(yǎng)的要求，如何在傳授知識(shí)的同時(shí)，著重加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，已成為教學(xué)改革中一個(gè)重要的問(wèn)題。針對(duì)《機(jī)械基礎(chǔ)》課程的特點(diǎn)，我們采用“精講多練、加強(qiáng)自學(xué)、分析討論”三環(huán)節(jié)相結(jié)合，以啟發(fā)式教育為主的教學(xué)方法。

精講基本概念、基本理論、基本方法，力求使知識(shí)容易理解、掌握和記憶。如對(duì)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析進(jìn)行精講時(shí)，平面連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、平面齒輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)都只精講一種基本結(jié)構(gòu)形式的設(shè)計(jì)方法，其他結(jié)構(gòu)形式的設(shè)計(jì)要求學(xué)生自學(xué)。對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的概念，學(xué)生只聽(tīng)不練自然不能掌握。因此，在各章節(jié)都應(yīng)安排相應(yīng)的練習(xí)，還要安排一些階段性的綜合練習(xí)，提高練習(xí)的綜合程度，注重方法的運(yùn)用和掌握，注意對(duì)各種理論、方法的綜合應(yīng)用進(jìn)行總結(jié)，使學(xué)生學(xué)牢學(xué)活知識(shí)，具有應(yīng)用知識(shí)的能力。

分析討論課是開(kāi)發(fā)學(xué)生智能、鍛煉學(xué)生膽量、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的一個(gè)重要的教學(xué)方法。因此，在教學(xué)中應(yīng)安排一些課堂討論，課堂討論的內(nèi)容可以是概念題討論、綜合題討論、自選題討論。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，啟發(fā)式教學(xué)是激發(fā)學(xué)生積極思維的首要方法，它可以使學(xué)生加深對(duì)基本知識(shí)的理解，并在求解過(guò)程中進(jìn)一步思考，進(jìn)而進(jìn)一步提出科學(xué)的設(shè)想。教師在講課過(guò)程中一定要善于設(shè)疑、質(zhì)疑，要特別注意在新舊知識(shí)的銜接轉(zhuǎn)換處提出新問(wèn)題，提出的問(wèn)題最好能引起幾種回答，以此激發(fā)學(xué)生積極思考，使學(xué)生在恰當(dāng)?shù)那榫持凶鞒稣_的回答和判斷。

三、利用現(xiàn)代教學(xué)手段，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

中職學(xué)生年齡普遍較小，缺乏社會(huì)實(shí)踐知識(shí)，所以對(duì)專業(yè)課的學(xué)習(xí)覺(jué)得索然寡味。要克服以上弊端，達(dá)到教學(xué)的最佳目的，關(guān)鍵在于融教與學(xué)為一體，最大限度地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。在《機(jī)械基礎(chǔ)》中適當(dāng)運(yùn)用直觀教學(xué)的手段，改革程式化的教學(xué)方法，采用實(shí)物激勵(lì)法、模型演示法、巧用掛圖法、實(shí)踐教學(xué)法可以增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的工程知識(shí)和業(yè)務(wù)技能，提高教學(xué)效率，改善教學(xué)效果。

第6篇：機(jī)械設(shè)計(jì)的基本原理范文

[關(guān)鍵詞]機(jī)械設(shè)計(jì)制造 液壓 傳動(dòng)控制系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TH137 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）34-0002-01

1 液壓機(jī)械傳動(dòng)的概述

1.1 系統(tǒng)的基本原理分析

液壓機(jī)械傳動(dòng)的基本原理是保持液體在平衡的系統(tǒng)中能夠靜止。液壓系統(tǒng)中的液體在各處的壓強(qiáng)是一致的，在一個(gè)相對(duì)平衡的系統(tǒng)中，不同大小的活塞根據(jù)其本身承受壓力的能力施加不同的壓力就可以使得液體保持相對(duì)靜止，小的活塞上面應(yīng)該施加較小的壓力，大活塞上面應(yīng)該施加較大的壓力。通過(guò)液體的傳遞可以達(dá)到變換的目的。液壓在傳動(dòng)的過(guò)程中需要較多的元件，其中主要的元件有執(zhí)行元件、動(dòng)力元件、輔的元件和控制元件等，通過(guò)動(dòng)力元件可以讓系統(tǒng)產(chǎn)生運(yùn)行的動(dòng)力，主要代表元件有液壓泵。液壓泵在工作的過(guò)程中主要是依靠容量的變化進(jìn)行工作，通常將這種動(dòng)力部件稱為容積液壓泵。最常見(jiàn)的容積液壓泵是齒輪泵，它通過(guò)齒輪的變動(dòng)使液體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。在對(duì)液壓泵進(jìn)行選擇時(shí)需要注意能量的消耗問(wèn)題，還需要解決一些液壓效率問(wèn)題。液壓的執(zhí)行元件可以將液壓泵中提供的液壓轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的裝置，與液壓泵相反的工作裝置是液壓馬達(dá)，這種裝置可以將液壓能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，從而使液壓對(duì)外做功。液壓元件可以對(duì)液體流動(dòng)的方向和壓力的高低進(jìn)行控制，能夠確保其滿足特定工作的要求。液壓控制系統(tǒng)除了動(dòng)力元件還有一些輔的元件，通過(guò)輔的元件可以建設(shè)液壓回路。

1.2 液壓機(jī)械傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)分析

1.2.1 液壓機(jī)械傳動(dòng)的優(yōu)勢(shì)

液壓機(jī)械傳動(dòng)的應(yīng)用范圍相對(duì)廣泛，在各個(gè)領(lǐng)域都有基本的使用，無(wú)論是一般工業(yè)施工的塑料加工機(jī)械還是鋼鐵工業(yè)用的冶金機(jī)械都具有其自身的實(shí)用性。使用液壓機(jī)械傳動(dòng)裝置在各方面都能夠取得較大的進(jìn)展，這些裝置具有高壓、高速和高效率的特點(diǎn)，液壓機(jī)械傳動(dòng)的功率較大，其本身也是高度集成化的系統(tǒng)，具有一體化、小型化和輕量化的特點(diǎn)，由于該系統(tǒng)和微電子技術(shù)可以緊密的配合，可以在小空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)功率的準(zhǔn)確控制，在各種行業(yè)的使用中發(fā)揮著較大的作用。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各個(gè)部門(mén)對(duì)液壓機(jī)械傳動(dòng)的要求也逐漸提高。較多的液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)和電子技術(shù)的配合在海洋開(kāi)發(fā)領(lǐng)域甚至是宇宙航行等各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。各種電液伺服系統(tǒng)的使用將液壓機(jī)械傳動(dòng)的應(yīng)用逐漸提高?？傊?，對(duì)于液壓機(jī)械傳動(dòng)的元件應(yīng)該根據(jù)需要靈活、方便的布置；液壓機(jī)械傳動(dòng)具有體積小、重量輕、反應(yīng)速度快和運(yùn)動(dòng)慣性小等特點(diǎn)，方便在使用的過(guò)程中進(jìn)行操縱和控制，此外，這種系統(tǒng)在較大的范圍內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)調(diào)速。傳動(dòng)控制系統(tǒng)還可以對(duì)載荷進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)主要的工作介質(zhì)是礦物油，可以自動(dòng)，具有較長(zhǎng)的使用壽命。該系統(tǒng)比較容易實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)和機(jī)械的自動(dòng)化，如果使用電液聯(lián)合控制，可以確保高程度的自動(dòng)控制。

1.2.2 液壓機(jī)械傳動(dòng)存在的缺點(diǎn)

影響液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)行的平穩(wěn)性和正確性關(guān)鍵在于液壓系統(tǒng)存在漏油的因素，從而導(dǎo)致液壓機(jī)械傳動(dòng)的傳動(dòng)比例不能得到嚴(yán)格的保存。溫度的變化對(duì)液壓機(jī)械傳動(dòng)的影響相對(duì)較大，不同的溫度會(huì)導(dǎo)致液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的液體粘性發(fā)生變化，從而使得傳動(dòng)控制系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)特性發(fā)生改變，影響其工作的穩(wěn)定性，為了保持液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)工作較為穩(wěn)定，應(yīng)該避免在溫度較高的環(huán)境條件下作業(yè)。此外，液壓系統(tǒng)發(fā)生故障的情況下不能很好的對(duì)故障進(jìn)行檢查和排除。液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中容易造成污染，一些液壓元件在機(jī)械加工的過(guò)程中容易產(chǎn)生金屬粉末，這些粉末粘貼到金屬管螺紋地區(qū)的膠帶碎片上容易造成密封膠的脫落。液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)其外部環(huán)境中的污染物也會(huì)吸附到液壓油箱上面，導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定。此外，系統(tǒng)在運(yùn)行前沒(méi)有對(duì)雜質(zhì)清除徹底就會(huì)使得外部的雜質(zhì)和系統(tǒng)本身附著的雜質(zhì)復(fù)合，在元件的運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生一系列摩擦，不利于系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

2 液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用

2.1 機(jī)械設(shè)計(jì)制造中對(duì)液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用和發(fā)展

無(wú)論是現(xiàn)代建設(shè)還是國(guó)防建設(shè)，都需要將一些大型的工程裝備融入到里面，液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)作為一種新型的機(jī)械化系統(tǒng)能夠滿足當(dāng)代設(shè)備的多種要求，由于一些機(jī)器設(shè)備的功率相對(duì)強(qiáng)大，具有較高的生產(chǎn)使用效率，精度也相對(duì)高，液壓系統(tǒng)在這些行業(yè)中的使用能夠滿足高集成化的要求，可以很好地適應(yīng)施工環(huán)境和不同的工作條件。我國(guó)一些高水平的技術(shù)設(shè)備具有較好的自主研發(fā)能力，主要原因在于極端化的工作環(huán)境和精度化的施工技術(shù)。液壓技術(shù)的發(fā)展使得我國(guó)一些技術(shù)在研究方面也取得了較好的成就，系統(tǒng)的集成化說(shuō)明只有抓住系統(tǒng)研究發(fā)展的方向，才可以研發(fā)出社會(huì)所需要的技術(shù)產(chǎn)品。

2.2 我國(guó)液壓機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)應(yīng)用中的不足

我國(guó)液壓技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中雖然在一些產(chǎn)品的使用上面具有較大的進(jìn)步，同時(shí)凸顯出液壓技術(shù)發(fā)展的潛力和發(fā)展動(dòng)力，但是在使用和發(fā)展的過(guò)程中還存在較多的不足之處。我國(guó)的液壓技術(shù)在一些重要的元件使用上任然依靠外國(guó)的液壓產(chǎn)品進(jìn)行輔助，我國(guó)使用的一些產(chǎn)品在國(guó)際范圍內(nèi)和其他國(guó)家使用的產(chǎn)品之間存在著明顯的差別。需要將我國(guó)發(fā)展成為液壓強(qiáng)國(guó)，就必須彌補(bǔ)液壓研究方面存在的不足和缺陷，要對(duì)液壓技術(shù)進(jìn)行研究，從而形成我國(guó)的自主產(chǎn)品和液壓技術(shù)制定詳細(xì)的發(fā)展目標(biāo)，使我國(guó)的液壓產(chǎn)品和液壓技術(shù)超過(guò)國(guó)際上其他國(guó)家的產(chǎn)品和技術(shù)。只有這樣，才能夠使得我國(guó)的液壓技術(shù)水平逐漸提高，減少在裝備制造過(guò)程中的缺陷和不足，從而實(shí)現(xiàn)最終的液壓發(fā)展目標(biāo)。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著工程機(jī)械技術(shù)的發(fā)展，一些新的技術(shù)和工藝逐漸出現(xiàn)，使得工程機(jī)械逐漸向智能化的方向發(fā)展，對(duì)工程機(jī)械裝置的要求也逐漸提高。液壓機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展和其在工程機(jī)械中的使用也具有較大的優(yōu)勢(shì)，尤其是液壓技術(shù)和微電子技術(shù)的結(jié)合使得液壓機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)在工程機(jī)械中的作用越來(lái)越突出，極大地促進(jìn)了機(jī)械技術(shù)的發(fā)展。我國(guó)的液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)還存在一些缺陷和不足，需要加強(qiáng)對(duì)該技術(shù)的研究，促進(jìn)我國(guó)液壓技術(shù)快速的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[2] 付紅偉，王永峰，王小賓.起重機(jī)制動(dòng)器的安全使用及研究[J].河南機(jī)電高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)，2014.

第7篇：機(jī)械設(shè)計(jì)的基本原理范文

關(guān)鍵詞：機(jī)械原理 平面機(jī)構(gòu) 運(yùn)動(dòng)分析

中圖分類號(hào)：TH112.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）07（c）-0238-02

《機(jī)械原理》是機(jī)械類各專業(yè)中研究機(jī)械共性的一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課程。它的主要任務(wù)是使學(xué)生掌握各種基本機(jī)構(gòu)及由其所組成的機(jī)械系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)、分析和設(shè)計(jì)方法，并具備進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的初步能力。它的知識(shí)結(jié)構(gòu)承前啟后，是學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)課的基礎(chǔ)。在《機(jī)械原理》教學(xué)中，平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析是必不可少的教學(xué)內(nèi)容，無(wú)論是設(shè)計(jì)新機(jī)械還是對(duì)現(xiàn)有機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析，都要用到機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析知識(shí)。而平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析中的矢量方程圖解法是運(yùn)動(dòng)分析教學(xué)的一個(gè)重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容。在多年的教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中，筆者發(fā)現(xiàn)通用的《機(jī)械原理》教材中對(duì)矢量方程圖解法的一些說(shuō)法有語(yǔ)焉不詳或不準(zhǔn)確的地方，現(xiàn)提出問(wèn)題的所在并對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析、更正和解法補(bǔ)充，與大家探討。

1 矢量方程圖解法的基本原理和作法

矢量方程圖解法是平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析的一種常用方法，可同時(shí)進(jìn)行機(jī)構(gòu)的速度、加速度分析，其基本原理是理論力學(xué)的運(yùn)動(dòng)學(xué)理論：“剛體的平面運(yùn)動(dòng)是隨基點(diǎn)的牽連運(yùn)動(dòng)和繞基點(diǎn)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的合成”及“重合點(diǎn)的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)是牽連運(yùn)動(dòng)和相對(duì)運(yùn)動(dòng)的合成”。

在用矢量方程圖解法對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行速度和加速度分析時(shí)，首先是根據(jù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理，建立點(diǎn)與點(diǎn)之間的速度和加速度矢量方程，然后根據(jù)矢量方程圖解條件作圖求解，按比例繪出機(jī)構(gòu)的速度多邊形和加速度多邊形，求得未知的運(yùn)動(dòng)參數(shù)。

機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析可為分兩種情況：

1）同一構(gòu)件上兩點(diǎn)間速度及加速度的關(guān)系；

2）兩構(gòu)件重合點(diǎn)間的速度和加速度的關(guān)系。

2 引例及其傳統(tǒng)的求解方法

在圖1（a）所示的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，設(shè)已知各構(gòu)件尺寸和原動(dòng)件1以角速度ω1勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則A點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)已知。如果要求B點(diǎn)的速度，分析可知，其屬于機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析的第一種情況，即同一構(gòu)件上兩點(diǎn)間的速度關(guān)系。由剛體平面運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)合成原理可知，連桿2上任一點(diǎn)（如點(diǎn)B）的運(yùn)動(dòng)可認(rèn)為是隨基點(diǎn)A的平動(dòng)（牽連平動(dòng)）和繞基點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)（相對(duì)運(yùn)動(dòng)）的合成，故點(diǎn)B的速度為

上式為一矢量方程，只有vB及vBA的大小兩個(gè)未知量，故可根據(jù)該式作矢量多邊形求解。為此，選定速度比例尺μv（m?s-1/mm），并任選點(diǎn)p作為起始點(diǎn)（代表機(jī)構(gòu)中絕對(duì)速度為零的點(diǎn)），作矢量線pa表示vA（圖5-5（b）），過(guò)點(diǎn)a作直線ab代表vBA的方向線，與代表vB的方向線的直線pb交于點(diǎn)b，則pb表示vB，ab表示vBA，且構(gòu)件2的角速度大小為ω2=vBA/lAB=abμv/AB，通過(guò)將vBA平移到點(diǎn)B可確定其轉(zhuǎn)向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颉?/p>

在連桿2上A、B兩點(diǎn)的速度已知后，如何求構(gòu)件2上任一點(diǎn)C的速度呢？

這種在已知構(gòu)件上A、B兩點(diǎn)的速度，求構(gòu)件上任一點(diǎn)C的速度的問(wèn)題，《機(jī)械原理》教材中傳統(tǒng)的解法有兩種：一是利用點(diǎn)C與點(diǎn)A和點(diǎn)C與點(diǎn)B間的速度關(guān)系，列出矢量方程，再用圖解法求解；二是利用速度影像法，即圖1中ABC∽abc，圖形abc稱為構(gòu)件圖形ABC的速度影像，并且兩者的方位關(guān)系為速度影像是相應(yīng)機(jī)構(gòu)圖形沿ω2方向轉(zhuǎn)過(guò)90°所得。當(dāng)已知構(gòu)件上兩點(diǎn)的速度時(shí)，則構(gòu)件上其他任一點(diǎn)的速度便可利用速度影像關(guān)系求得，而不需再列矢量方程求解，是一種簡(jiǎn)潔的求解方法。本實(shí)例速度影像法的應(yīng)用如圖1b）所示。

3 問(wèn)題的提出及新解

上述解法是經(jīng)典機(jī)械原理教材對(duì)已知構(gòu)件上兩點(diǎn)的速度后，求其上其他任一點(diǎn)速度的兩種方法。在求C的速度時(shí)，幾乎所以教材都沒(méi)有提及其他方法，甚至有的教材書(shū)上明確寫(xiě)到：因?yàn)镃點(diǎn)的大小方向均未知，vCA和vCB大小也未知，故方程和無(wú)法求解。即

上述兩個(gè)方程均含三個(gè)未知要素，故都無(wú)法作圖求解。

通過(guò)聯(lián)立方程，即

上述方程只有vCA和vCB兩個(gè)未知量，可解。

在多年教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中，筆者發(fā)現(xiàn)，這種說(shuō)法是不妥當(dāng)?shù)?。在已知?gòu)件上兩點(diǎn)的速度（即vA和vB）后，不可認(rèn)為vCA和vCB還是未知量，因?yàn)榇藭r(shí)構(gòu)件2的角速度已經(jīng)求得，即ω2=vBA/lAB=abμv/AB，vCA和vCB的大小和方向也就已經(jīng)知道，則有

上述兩個(gè)方程均只含有兩個(gè)未知要素，故都可作圖求解，圖解分別如圖2b）、2c）所示。

為什么如此經(jīng)典的問(wèn)題及解法會(huì)出現(xiàn)這樣的疏忽，筆者分析如下：首先傳統(tǒng)的兩種解法已經(jīng)能滿足我們的求解要求，并且在實(shí)際操作過(guò)程中也很方便，尤其是速度影像法，尤為推崇，從而導(dǎo)致了大家對(duì)其他方法的探索。其次，因?yàn)闄C(jī)械原理課程是一門(mén)技術(shù)基礎(chǔ)課，相比力學(xué)等基礎(chǔ)課程，其理論分析不太被強(qiáng)調(diào)而更多地考慮了實(shí)用，即只要滿足應(yīng)用需求，能解決問(wèn)題就行，而沒(méi)有全面地分析考慮 該問(wèn)題的所有可能解。因?yàn)榻滩闹兄惶崃诉@兩種解法，長(zhǎng)此以往，就引起誤解，許多人以為只能這樣求解，甚至有些教材書(shū)上也給出了武斷錯(cuò)誤的結(jié)論。

這里對(duì)C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度的求解方法做出詳細(xì)解釋和補(bǔ)充說(shuō)明，目的有二：一是更正不妥的說(shuō)法，二是對(duì)求解方法做出補(bǔ)充，提出新的解法，即除了傳統(tǒng)的兩種解法之外，還可利用和這兩個(gè)矢量方程分別進(jìn)行求解。

4 結(jié)語(yǔ)

平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析是《機(jī)械原理》課程的重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容，矢量方程圖解法是其教學(xué)難點(diǎn)，對(duì)于其基本原理和求解方法，應(yīng)做到概念明確和思路清晰。新補(bǔ)充的解法不僅僅是對(duì)原有求解方法的補(bǔ)充和完善，更是對(duì)原有求解方法的更正，避免錯(cuò)誤的長(zhǎng)期存在。尤其是作為教材，更不能起到誤導(dǎo)的作用。

引例所述問(wèn)題的具體求解方法總結(jié)如下：已知構(gòu)件上兩點(diǎn)的速度（如圖1中構(gòu)件2）后，求其上其他任一點(diǎn)速度的求解方法有四種，即傳統(tǒng)的聯(lián)立方程求解和利用速度影像法求解；還可以利用本文提出的和這兩個(gè)矢量方程分別進(jìn)行求解。

參考文獻(xiàn)

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[2] 魏兵.機(jī)械原理[M].華中科技大學(xué)出版社，2007.

[3] 江帆.機(jī)械原理[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2013.

第8篇：機(jī)械設(shè)計(jì)的基本原理范文

關(guān)鍵詞：互換性；標(biāo)準(zhǔn)化；精度設(shè)計(jì)；教學(xué)模式

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、前言

《互換性與測(cè)量技術(shù)》是機(jī)械類專業(yè)的一門(mén)重要的技術(shù)基礎(chǔ)課。近年來(lái)，隨著高等教育的改革和機(jī)械類專業(yè)教學(xué)內(nèi)容的發(fā)展與變化，本學(xué)科的教學(xué)改革進(jìn)入了一個(gè)新的歷史時(shí)期，國(guó)內(nèi)不少高校進(jìn)行了許多積極的探索，總結(jié)出許多好的教學(xué)方法與改革思路。筆者曾多年在企業(yè)從事產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)工作，目前也在高校承擔(dān)互換性與測(cè)量技術(shù)的教學(xué)工作。在此想就個(gè)人的一些切身體會(huì)，談?wù)剬?duì)《互換性與測(cè)量技術(shù)》課程教學(xué)改革的幾點(diǎn)思考。

二、關(guān)于互換性與精度設(shè)計(jì)在課程中的定位問(wèn)題

近年來(lái)，圍繞《互換性與測(cè)量技術(shù)》課程內(nèi)容與體系的改革，不少高校已將《互換性與測(cè)量技術(shù)》課程改為《幾何精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)》，目的在于培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力，改變過(guò)去傳統(tǒng)教學(xué)中只側(cè)重標(biāo)準(zhǔn)的講解與宣貫的灌輸式教學(xué)方式。這種思路應(yīng)充分肯定。

互換性與精度設(shè)計(jì)確實(shí)是兩個(gè)完全不同的概念?；Q性指同一規(guī)格的零部件按規(guī)定的技術(shù)要求制造，不需經(jīng)過(guò)任何挑選或修配就能夠互相替換使用，而且替換后能達(dá)到規(guī)定的功能要求?；Q性要靠公差來(lái)保證，公差則需要標(biāo)準(zhǔn)化，標(biāo)準(zhǔn)化是互換性生產(chǎn)的基礎(chǔ)。互換性是對(duì)重復(fù)生產(chǎn)零件的要求，只要按照統(tǒng)一的設(shè)計(jì)生產(chǎn)，就可實(shí)現(xiàn)互換性。精度設(shè)計(jì)則要求經(jīng)濟(jì)地滿足零件的功能要求，無(wú)論零件是否要求互換，必須規(guī)定一定的公差。公差大，精度低，但加工容易，公差小，精度高，但加工難度大?；Q性給定公差強(qiáng)調(diào)的是統(tǒng)一，精度設(shè)計(jì)給定公差強(qiáng)調(diào)的則是合理。

《互換性與測(cè)量技術(shù)》課程的主要內(nèi)容是尺寸公差、形狀和位置公差、表面粗糙度。工程應(yīng)用的目標(biāo)是在機(jī)械圖上合理標(biāo)注。合理標(biāo)注的實(shí)質(zhì)是合理的精度設(shè)計(jì)，所以課程的核心還是精度設(shè)計(jì)，新的教學(xué)體系應(yīng)該加強(qiáng)精度設(shè)計(jì)的概念，提高學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力。但在強(qiáng)調(diào)精度設(shè)計(jì)的時(shí)候不能淡化互換性與標(biāo)準(zhǔn)化的重要意義。由于互換性在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、使用和維修過(guò)程中的巨大作用，已成為現(xiàn)代制造業(yè)中一個(gè)普遍運(yùn)用的原則。精度設(shè)計(jì)是在滿足零件的功能要求的前提下對(duì)互換性標(biāo)準(zhǔn)的選擇與應(yīng)用，即使在不要求互換的場(chǎng)合，在設(shè)計(jì)制造等各種環(huán)節(jié)，也需要遵循互換性與標(biāo)準(zhǔn)化的原則。

《互換性與測(cè)量技術(shù)》課程內(nèi)容在生產(chǎn)實(shí)際中有著大量的運(yùn)用，但在其他課程中鮮有介紹，學(xué)生普遍缺乏這方面知識(shí)。隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化的到來(lái)，我國(guó)各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)逐步與國(guó)際接軌，掌握標(biāo)準(zhǔn)化知識(shí)已成為時(shí)代的需要。這有利于開(kāi)闊學(xué)生的眼界和知識(shí)面，對(duì)將來(lái)從事工程技術(shù)與管理工作非常有益，符合企業(yè)對(duì)人才知識(shí)結(jié)構(gòu)的要求。筆者認(rèn)為：在教學(xué)中，不應(yīng)將互換性與精度設(shè)計(jì)人為的分割開(kāi)來(lái)，應(yīng)讓學(xué)生在充分了解互換性原則和各項(xiàng)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的前提下合理的進(jìn)行精度設(shè)計(jì)。

三、關(guān)于新的教學(xué)模式

目前《互換性與測(cè)量技術(shù)》課程的教學(xué)改革，在國(guó)內(nèi)各高校有幾種不同的模式：一是在原《互換性與測(cè)量技術(shù)》課程內(nèi)容基礎(chǔ)上拓展提高、組合后仍單獨(dú)設(shè)課；二是將課程提高到機(jī)械精度設(shè)計(jì)的高度組合、拓展設(shè)置成一門(mén)課程；三是把教學(xué)內(nèi)容分成幾塊，穿插到《機(jī)械制圖》、《金工實(shí)習(xí)》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》等課程中合作完成教學(xué)任務(wù)[1]。

筆者以為：第一種模式基本保持了原《互換性與測(cè)量技術(shù)》課程體系主要內(nèi)容，系統(tǒng)闡述了互換性與測(cè)量技術(shù)的基本知識(shí)，分析介紹了我國(guó)極限與配合的新標(biāo)準(zhǔn)、工程應(yīng)用以及測(cè)量技術(shù)的基本原理。這種課程體系把標(biāo)準(zhǔn)化與計(jì)量學(xué)領(lǐng)域有關(guān)知識(shí)緊密結(jié)合在一起，具有學(xué)科化特點(diǎn)，形成了自身的系統(tǒng)性和完整性[2]。學(xué)生通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，可系統(tǒng)掌握互換性與測(cè)量技術(shù)的基本知識(shí)與幾何精度設(shè)計(jì)的基本原則與方法。

隨著新的教學(xué)要求的提出及課程教學(xué)學(xué)時(shí)的減少，原來(lái)模式中認(rèn)知性內(nèi)容多、創(chuàng)造性內(nèi)容少、以介紹基礎(chǔ)公差標(biāo)準(zhǔn)為主的教學(xué)體系已不能完全適應(yīng)發(fā)展要求，應(yīng)該進(jìn)行改革與創(chuàng)新。在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)要想獲得良好的教學(xué)效果，必須優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)教學(xué)方法，采用多種教學(xué)手段。標(biāo)準(zhǔn)方面的內(nèi)容主要從應(yīng)用的角度去講，其構(gòu)成原理可適當(dāng)簡(jiǎn)略，重點(diǎn)在互換性的原理與精度設(shè)計(jì)的基本概念與方法上，其中又以尺寸公差、形位公差、表面粗糙度為重點(diǎn)。有了這些基礎(chǔ)，其它章節(jié)均可略講。學(xué)生可通過(guò)練習(xí)、實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)一步提高綜合設(shè)計(jì)能力。

第二種模式是針對(duì)《互換性與測(cè)量技術(shù)》課程的教學(xué)內(nèi)容改革而重新拓展設(shè)置成《幾何精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)》課程。該課程已有多種版本的教材，大多在緒論中了強(qiáng)化了幾何精度設(shè)計(jì)的相關(guān)內(nèi)容，并增加一些典型零件幾何精度設(shè)計(jì)綜合應(yīng)用實(shí)例，但大部分章節(jié)與原教材體系沒(méi)有實(shí)質(zhì)變化。也有的版本對(duì)原教材體系進(jìn)行了大刀闊斧的改革，基本擺脫了以介紹基礎(chǔ)公差標(biāo)準(zhǔn)為主的教學(xué)體系，但這種形式目前無(wú)論從教學(xué)還是學(xué)生自學(xué)角度看都還有些難度，有待進(jìn)一步提高和完善。

第三種模式把教學(xué)內(nèi)容分成幾塊，穿插到《機(jī)械制圖》、《金工實(shí)習(xí)》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》等課程中合作完成教學(xué)任務(wù)。這種模式雖然避免了原來(lái)模式中各相關(guān)課程之間的交叉與重復(fù)，但打破了本課程的系統(tǒng)性和完整性，同時(shí)也增加了各相關(guān)課程之間的協(xié)調(diào)與配合難度，較難保證分塊教學(xué)后的內(nèi)容銜接與教學(xué)質(zhì)量。

四、實(shí)踐性環(huán)節(jié)的改革

《互換性與測(cè)量技術(shù)》課程的教學(xué)改革，總體思路是培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力，而綜合設(shè)計(jì)能力的提高必須通過(guò)實(shí)際應(yīng)用的鍛煉。本課程的應(yīng)用性很強(qiáng)，機(jī)械類圖紙中大部分符號(hào)都與本課程有關(guān)，對(duì)今后從事機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的學(xué)生尤為重要。在當(dāng)今市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下，社會(huì)需要能快速勝任工作，知識(shí)綜合運(yùn)用能力強(qiáng)、動(dòng)手能力強(qiáng)的實(shí)用性人才。因此本課程必須很好的把握理論與實(shí)際的關(guān)系，在講清基本概念的前提下，特別注重理論聯(lián)系實(shí)際，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。

從本課程的現(xiàn)實(shí)教學(xué)效果看，學(xué)生對(duì)精度設(shè)計(jì)與互換性標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)際應(yīng)用能力普遍較弱。在課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)中，不知道怎樣正確的運(yùn)用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行精度設(shè)計(jì)；圖樣標(biāo)注五花八門(mén)、漏洞百出，或者照葫蘆畫(huà)瓢，知其然不知其所以然。造成這種狀況的一個(gè)重要原因是：課程教學(xué)內(nèi)容缺乏應(yīng)用性實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)習(xí)內(nèi)容沒(méi)有通過(guò)相應(yīng)實(shí)踐環(huán)節(jié)消化、鞏固。受學(xué)時(shí)數(shù)限制，課堂教學(xué)只能講一些精度設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)用的基本原則，學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)綜合應(yīng)用能力的鍛煉，主要靠課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等后續(xù)教學(xué)環(huán)節(jié)。而后續(xù)教學(xué)環(huán)節(jié)隨著教學(xué)內(nèi)容與重點(diǎn)的轉(zhuǎn)移，教師還是學(xué)生都難以對(duì)先開(kāi)課程給予特別關(guān)注。

針對(duì)這一問(wèn)題，已有高校探索在本課程中專門(mén)增設(shè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)――精度設(shè)計(jì)檢測(cè)一條龍課程設(shè)計(jì)[3]，但上述方案存在時(shí)間安排與課時(shí)的矛盾。因此筆者贊同把機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)與幾何精度設(shè)計(jì)內(nèi)容結(jié)合起來(lái)，作為一個(gè)綜合性的課程設(shè)計(jì)。機(jī)械零件的課程設(shè)計(jì)題目一般是減速器設(shè)計(jì)，這類課題包含了很多典型零件精度設(shè)計(jì)的內(nèi)容，是理想的精度設(shè)計(jì)課題。如作為綜合性的課程設(shè)計(jì)，明確提出精度設(shè)計(jì)的具體要求，學(xué)生可通過(guò)一個(gè)環(huán)節(jié)，得到完整的設(shè)計(jì)能力的鍛煉。

在《互換性與測(cè)量技術(shù)》課程中，實(shí)驗(yàn)課占有較大的比重，是教學(xué)的重要組成部分。實(shí)驗(yàn)的目的是使學(xué)生進(jìn)一步掌握和鞏固課堂上所學(xué)的公差理論，初步熟悉某些計(jì)量器具的正確使用方法。本課程的所有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容都是對(duì)尺寸、形位、表面粗糙度三項(xiàng)基本幾何精度中具體項(xiàng)目的測(cè)量，這些實(shí)驗(yàn)可使學(xué)生較快獲得有關(guān)內(nèi)容的感性認(rèn)識(shí)，加深對(duì)課堂上所學(xué)的基礎(chǔ)理論的理解，并鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力。不足的是，目前這些實(shí)驗(yàn)與精度設(shè)計(jì)的聯(lián)系還較少，多數(shù)實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證式實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有很好發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，缺乏綜合設(shè)計(jì)能力的鍛煉。

為了適應(yīng)本課程的教學(xué)改革，應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行改革，加強(qiáng)學(xué)生綜合設(shè)計(jì)和實(shí)際應(yīng)用能力的鍛煉。筆者認(rèn)為，可在原來(lái)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一些綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)際觀察、裝拆、測(cè)繪、精度設(shè)計(jì)等，從而得到鍛煉。

五、《互換性與測(cè)量技術(shù)》與相關(guān)課程的關(guān)系

《互換性與測(cè)量技術(shù)》知識(shí)面很廣，涉及到《金工實(shí)習(xí)》、《機(jī)械制圖》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《機(jī)械制造工藝》等諸多課程，不少內(nèi)容相互交叉，甚至重復(fù)，而且課程安排的次序也不盡合理。

《金工實(shí)習(xí)》、《機(jī)械制圖》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》是本課程的先修課程，應(yīng)讓學(xué)生在機(jī)械制圖中初步讀懂圖樣上尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的標(biāo)注，在金工實(shí)習(xí)中了解加工質(zhì)量與檢測(cè)的基本知識(shí)，在機(jī)械設(shè)計(jì)中對(duì)零部件的外形、功能、結(jié)構(gòu)、尺寸有一個(gè)完整的認(rèn)識(shí)。但實(shí)際上由于各門(mén)課時(shí)都有壓縮，目前在配合與協(xié)調(diào)上存在一些問(wèn)題。比如尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的標(biāo)注，往往成為較薄弱的環(huán)節(jié)。尺寸鏈部分，與制造工藝學(xué)又有重復(fù)。在課程的安排上，本課程基本上與《機(jī)械設(shè)計(jì)》同步進(jìn)行，學(xué)生還沒(méi)有完整的機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，對(duì)精度設(shè)計(jì)內(nèi)容的學(xué)習(xí)增加了難度。因此筆者認(rèn)為，在遵循教學(xué)大綱的前提下，各相關(guān)課程應(yīng)進(jìn)行良好的溝通與協(xié)調(diào)，進(jìn)一步明確各課程承擔(dān)的義務(wù)，做到一般內(nèi)容不重復(fù)，重點(diǎn)內(nèi)容不遺漏。圖樣上尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的正確標(biāo)注應(yīng)作為機(jī)械制圖必須掌握的知識(shí)；尺寸鏈在學(xué)科體系上屬于互換性范疇，但具體運(yùn)用都是在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工藝過(guò)程中，并在機(jī)械制造工藝學(xué)中有重點(diǎn)講授，本課程可略講概念，詳細(xì)運(yùn)用與計(jì)算方法由后續(xù)專業(yè)課程完成?！稒C(jī)械設(shè)計(jì)》最好先于本課程，以使學(xué)生具備機(jī)械設(shè)計(jì)方面的基本知識(shí)。

六、結(jié)束語(yǔ)

以上是筆者對(duì)《互換性與測(cè)量技術(shù)》課程教學(xué)改革的幾點(diǎn)思考?？傊?，在有限的課時(shí)條件下，無(wú)論采用什么教學(xué)模式和方法，其目的都是為了讓學(xué)生更好掌握和運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，更加切合社會(huì)需求實(shí)際情況。教學(xué)改革本身是一個(gè)不斷總結(jié)不斷更新的過(guò)程，為培養(yǎng)面向新世紀(jì)合格的工程技術(shù)人才，還需要在今后的教學(xué)實(shí)踐中不斷進(jìn)行改革和探索。

參考文獻(xiàn)

[1]許菊若，沈愛(ài)紅.《機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)》新教學(xué)體系的探索與實(shí)踐[J].無(wú)錫教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2004，（1）.

[2]杜文華，鄭江.機(jī)械基礎(chǔ)系列課程教改中機(jī)械精度設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)[J].中北大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2004，（3）.

第9篇：機(jī)械設(shè)計(jì)的基本原理范文

[關(guān)鍵詞]培養(yǎng)目標(biāo)；課程設(shè)計(jì)；能力培養(yǎng)；實(shí)踐

[DOI]10. 13939/j. cnki. zgsc. 2016. 06. 152

作為一所中職院校，一直以來(lái)青海省工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)校的培養(yǎng)目標(biāo)都是為企業(yè)培養(yǎng)技術(shù)型的人才。近幾年來(lái)，我們也確實(shí)為企業(yè)輸送了大量的畢業(yè)生。可是，從隨后企業(yè)反饋的信息來(lái)看，我們培養(yǎng)的學(xué)生擁有一定的理論知識(shí)，但是實(shí)際動(dòng)手能力很差，面對(duì)生產(chǎn)實(shí)際中的眾多機(jī)械時(shí)表現(xiàn)得無(wú)從下手，無(wú)所適從。經(jīng)過(guò)分析我們發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)這種問(wèn)題的原因是，我們一直固守著數(shù)千年來(lái)的“傳道、授業(yè)、解惑”的信條，忽視了對(duì)學(xué)生創(chuàng)造能力的開(kāi)發(fā)和培養(yǎng)，致使我們培養(yǎng)出來(lái)的人才特點(diǎn)是“墨守成規(guī)、死記硬背、唯書(shū)至上、高分低能”。一方面企業(yè)要發(fā)展，需要學(xué)校為其輸送合格的技能人才，另一方面學(xué)校在對(duì)人才培養(yǎng)的基本要求中，沒(méi)有把能力培養(yǎng)作為一項(xiàng)基本技能來(lái)要求。目前，隨著對(duì)素質(zhì)概念的深入理解和素質(zhì)教育的實(shí)施，在教學(xué)中如何注重能力培養(yǎng)是整個(gè)教學(xué)思想中應(yīng)該著重考慮的問(wèn)題。把培養(yǎng)能力放在教學(xué)目標(biāo)的首位，已經(jīng)成為多數(shù)專業(yè)課教師的自覺(jué)認(rèn)識(shí)，但在教學(xué)過(guò)程中如何培養(yǎng)能力呢？文章試以機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)這門(mén)課程中知識(shí)向能力的轉(zhuǎn)化過(guò)程來(lái)探求培養(yǎng)能力的基本途徑。

1 明確機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程在工程教育中的作用和地位，確立教學(xué)改革的指導(dǎo)思想

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是機(jī)械類專業(yè)的一門(mén)重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，其主要任務(wù)是學(xué)生學(xué)習(xí)本學(xué)科（包括鄰近學(xué)科）的科學(xué)技術(shù)理論，掌握處理有關(guān)工程實(shí)際問(wèn)題的基本概念、基本方法和基本技能，它同各類基礎(chǔ)課和其他技術(shù)基礎(chǔ)課一起，構(gòu)成了學(xué)生能力發(fā)展的基礎(chǔ)，因此在工程教育中占有重要地位。

近年來(lái)，隨著工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，新的機(jī)器不斷出現(xiàn)，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)作為機(jī)械類專業(yè)的一門(mén)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，與工業(yè)發(fā)展水平密切相關(guān)，在機(jī)械工業(yè)發(fā)展中的作用是不可忽視的。而對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的教學(xué)，我們一直采用加以分析，也就是認(rèn)識(shí)機(jī)械為主的教學(xué)體系，偏重培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的能力，忽視了對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)。本來(lái)可在實(shí)踐中學(xué)習(xí)的知識(shí)，卻要大量占用理論學(xué)時(shí)來(lái)講述；舊的知識(shí)舍不得丟掉，新知識(shí)又要增加，理論學(xué)時(shí)壓縮不下來(lái)，實(shí)踐環(huán)節(jié)自然無(wú)法增加。尤其是“傳道、授業(yè)、解惑”的信條根深蒂固，沒(méi)有把傳授知識(shí)和培養(yǎng)能力有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，沒(méi)有將能力的培養(yǎng)貫穿在整個(gè)教學(xué)過(guò)程的始終，考試考的是學(xué)生的記憶力和理解推理能力，而不是學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)造能力。因此，無(wú)法建立起合理的知識(shí)能力結(jié)構(gòu)，很難做到整體優(yōu)化，很難在規(guī)定的學(xué)習(xí)年限內(nèi)取得人才培養(yǎng)的最佳效果。

根據(jù)以上認(rèn)識(shí)及對(duì)人才市場(chǎng)的分析，筆者認(rèn)為我們應(yīng)根據(jù)企業(yè)對(duì)應(yīng)用型人才的需求和培養(yǎng)應(yīng)用型人才的特點(diǎn)，修訂機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的基本要求，對(duì)課程體系和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整。以設(shè)計(jì)為中心，以培養(yǎng)能力為目的，安排教學(xué)內(nèi)容，按設(shè)計(jì)的順序安排教學(xué)順序。目的是使學(xué)生通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，能滿足工廠產(chǎn)品更新?lián)Q代和技術(shù)革新對(duì)人才的需求，增強(qiáng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

2 以培養(yǎng)能力為目的，開(kāi)展課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革

能力是人順利完成某種活動(dòng)的比較穩(wěn)定的心理特征?！爸R(shí)是能力的基礎(chǔ)，能力只有在掌握知識(shí)與運(yùn)用知識(shí)的過(guò)程中才得以發(fā)展……能力的高低又反過(guò)來(lái)制約著知識(shí)掌握過(guò)程的速度、深淺和成效……必須寓能力培養(yǎng)于知識(shí)傳授之中，而知識(shí)的傳授又必須著眼于培養(yǎng)能力”。對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)這門(mén)課來(lái)說(shuō)課程設(shè)計(jì)是學(xué)生將所學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)，因此，我們對(duì)課程設(shè)計(jì)的改革傾注了較大的精力。比如，為了使學(xué)生能受到比較全面的鍛煉，我們圍繞“增強(qiáng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)能力”這個(gè)中心選擇題目的標(biāo)準(zhǔn)是：要求執(zhí)行構(gòu)件有兩種或兩種以上運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)配合，其中必須有一種運(yùn)動(dòng)要經(jīng)過(guò)運(yùn)動(dòng)形式的變換，而且主體機(jī)構(gòu)必須能夠承受較大外載荷。經(jīng)過(guò)幾輪的設(shè)計(jì)和實(shí)踐，我們現(xiàn)在的題目有牛頭刨、插床、型煤成型、步進(jìn)輸送機(jī)四種類型10個(gè)規(guī)格。這些題目包含有連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)、螺旋機(jī)構(gòu)等基本機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和組合，以及定軸輪系、行星輪系、有級(jí)變速傳動(dòng)等傳動(dòng)設(shè)計(jì)。在輔導(dǎo)設(shè)計(jì)時(shí)，主要引導(dǎo)學(xué)生能根據(jù)運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)關(guān)系、構(gòu)件條件或參考現(xiàn)有機(jī)器來(lái)分析確定各基本機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的原始參數(shù)。這樣，學(xué)生基本上學(xué)會(huì)了簡(jiǎn)單機(jī)器的運(yùn)動(dòng)原理設(shè)計(jì)，鞏固了課堂所學(xué)知識(shí)。

為了使機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)和機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)結(jié)合起來(lái)，對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)進(jìn)行改革，我們選擇了機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程中所設(shè)計(jì)的機(jī)器運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖一部分，作為機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)的題目，進(jìn)行了圓柱齒輪減速機(jī)和機(jī)床主傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)。這樣兩個(gè)課程設(shè)計(jì)首次有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，共同使學(xué)生經(jīng)歷了機(jī)器設(shè)計(jì)全過(guò)程的鍛煉。由于和機(jī)器運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)結(jié)合起來(lái)，從而使機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)變得形式多樣，豐富多彩，學(xué)生設(shè)計(jì)水平明顯提高，構(gòu)思活躍，思路清晰。

通過(guò)這樣兩個(gè)情同骨肉的課程設(shè)計(jì)，學(xué)生的設(shè)計(jì)水平將提高一個(gè)檔次，為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)能適應(yīng)現(xiàn)代科技的發(fā)展，綜合應(yīng)用機(jī)、液、電、光等先進(jìn)技術(shù)打下基礎(chǔ)。再加上計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的推廣與應(yīng)用，使學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力得到充分的發(fā)揮，加快實(shí)現(xiàn)從學(xué)生到勞動(dòng)者的角色轉(zhuǎn)換。

3 通過(guò)實(shí)踐環(huán)節(jié)的改革和建設(shè)培養(yǎng)能力