机械一体化论文范文1

1、实现机械生产的自动化和智能化在煤矿机械中应用机电一体化可以实现煤矿机械生产的自动化和智能化，全面提高煤矿机械的运行效率，提高煤矿企业的生产效率。首先，应用机电一体化技术可以实现煤矿机械运行状态监控的智能化。比如，在机械运行过程中，系统可以对电动机和传动系统等的运行状态进行智能监控，一旦发生运行故障，系统能够在第一时间发现并快速确定故障发生位置，发出警示提示工作人员。其次，应用机电一体化技术可以实现机械运行自动化，提升煤矿企业生产效率。比如，应用机电一体化对采煤机进行控制，就可以实现采煤机的自动运行，提升采煤机的采煤速度，提升企业生产效率。

2、降低管理成本，减轻工作人员的工作负担在煤矿机械中应用机电一体化可以实现机械运行的自动化和智能化，如此一来，煤矿企业就可以大大缩减机械运行管理工作人员，降低煤矿企业机械管理成本。除此之外，可以大大降低工作人员的工作负担，在机械运行管理工作中，管理人员不必再亲力亲为，每样工作都需要亲自进行管理方能够解决问题，保证工作效率，工作人员可以直接通过计算机控制程序实现机械管理的远程控制，甚至是无人智能化控制[2]。并且，应用机电一体化技术实现机械运行的自动化和智能化，还能够减少工作人员操作失误的出现，在传统的机械管理工作中，一旦管理人员经验不足或者是专业技术水平有限，在管理工作中就经常会出现工作失误甚至是工作错误问题，保证不了煤矿企业机械的正常运行，影响煤矿企业生产效率。而应用机电一体化技术，则可以有效避免该问题的出现。

二、煤矿机械中的机电一体化分析

1、提高安全生产监控系统的工作效率安全生产监控系统是煤矿企业生产工作体系组成中最重要的一个环节。在煤矿企业的生产过程中，安全生产监控系统能否稳定、高效运行不仅关系到企业生效效率的高低，还直接关系到包括企业机械运行安全以及工人施工安全等在内的企业生产的安全性。因此，在煤矿企业生产过程中，一定要对安全监控系统的运行状态引起足够重视，提升安全生产监控系统的工作效率，保证煤矿企业生产的安全性。我国在煤矿企业安全生产监控系统中应用机电一体化技术的发展时间比较短，所以技术上还存在一定缺陷。目前，机电一体化在安全生产监控系统中的主要应用表现在与X190系统的运用，该系统能够有效提升安全生产监控系统的智能水平，保证安全生产监控系统能够长期稳定、高效运行，进而提升煤矿企业的生产效率。

2、提高采煤机的工作效率煤矿企业的生产主要靠采煤机来实现，因此，提高采煤机的工作效率对提升煤矿企业的生产效率具有极为重要的推动作用。当在煤矿机械中应用机电一体化的理论被提出来之后，首先研究的对象就是在采煤机中应用，所以相对于其他煤矿机械中机电一体化技术的应用而言，采煤机中机电一体化应用技术发展的是最为完善的。机电一体化技术在采煤机中应用的最大体现就在于电牵引采煤机的研制。相对于传统采煤机而言，电牵引采煤机不仅能够实现采煤机的自动化和半智能化，还能够提供更加强大的牵引力，保证采煤机能够在各种复杂煤层中进行采煤工作[3]。并且，电牵引采煤机运行的稳定性也比传统采煤机稳定性强，耐磨损度高，还具有自动检测功能，可以通过定期自动检测对采煤机的状态进行检测，一旦发现故障，可以发出警报并准确指出故障位置，提示工作人员及时进行维修。

3、提高煤矿企业煤炭装载运输工作效率想要综合提高煤矿企业生产效率，除了要提升煤矿企业采煤作业的工作效率，还需要提升煤矿企业采煤工作完成后，煤矿装载运输作业的工作效率，可以说，生产、装载运输作业，就是整个煤矿企业生产工作中最重要的组成部分。而在装载工作中应用机电一体化技术，就可以实现装载运输工作的自动化和智能化，解放人类劳动力，提升科学发展力，进而提高装载运输工作效率。

三、结束语

机械一体化论文范文2

1）提高性能。机电一体化产品在使用过程中通过控制技术和数字显示在控制平面，再通过按钮完成相应操作，在操作过程中适当的简化了操作的复杂度，使操作变得更加便捷。在机电一体化的现实过程中通过电子实现智能化指挥。2）方便对机械调式和养护。利用机电一体化技术科以对机械工程实现合理控制，在不对配件进行修改的前提下，只要输入相应的程序，就可以依据工程特点做出合理的调整和变化。针对原有的储备功能提前安装多种体系，满足机械产品在生产过程中的需求，从而实现自动化操作，提高机械生产效率。同时在对机电一体化技术的应用上可以对自动报警系统进行合理应用，自动监测出工程机械中出现的故障，并利用科学的措施对故障进行合理的处理，保证了机电一体化设备在运行过程中变得更加合理[3]。3）提高设备安全性。机电一体化产品集修复、监控、报警等功能与一体，与传统机械设备相比，机电一体化设备获得了明显提升，这使得机电一体化设备如果在应用过程中出现故障，可以自己对自身中存在的故障进行修复，这在一定程度上提高了设备安全性。4）增加了使用范围。传统机械产品过于单一，而机电一体化产品则改变了这一现况。机械一体化产品使成长技术变得更加多样，从而增加了工程机械设备的使用范围，机械设备使用范围的增加对我国机械工程的发展有着不可估量的作用。

2机电一体化在机械制造业中的应用措施

1）监控系统。在工程机械中对机械一体化技术进行应用，可以安装自动报警系统和故障诊治系统，从而对工程机械中的液压系统、传统系统等装置实施实时监控。工程机械在工作过程中如果监控系统出现了异常状况，系统将会自动寻找发生故障的设备，并对故障地点进行确认，同时会在第一时间内发出警报，使工作人员意识到故障的发生。可见，在机械制造中对机电一体化技术进行利用不但可以提高工作效率，而且也使工作人员的工作环境得到了改善，有效的降低工程机械设备出现损坏的可能，有效的缩短了维修时间，延长了机械寿命，从而提高了机械在生产过程中的经济效益。2）控制柴机。通过机电一体化设备可以控制油门系统，将升温控制系统和电子调速器安装在柴油机上，可以有效提高在柴油机控制上的便捷性，从而提高工程机械的经济效益、安全性。3）降低能耗，提高生产率。传统的工程机械不仅耗能高，而且生产率低。在对机电一体化技术进行应用后，耗能高，生产率低等现象得到了巨大改观。例如，例如在传统工程机械中液压机在能量上的利用率不足30%，而且生产率很低，而将机电一体化技术应用的机械制造行业中后，在液压挖掘机中安装电子监控系统。系统安装后，通过测试可以发现，设备在能源消耗上变得更少，同时生产率也获得了有效的提高，也可将电子调速器安装在柴油机上，柴油机则可通过自己工作的实际情况对工作模式进行适当的调整，从而对柴油机在能源上的消耗进行合理控制，提高采油机的工作效率。4）机电一体化应用中的基础技术。机电一体化应用中涉及到许多基础技术，这里面对以下三点基础技术进行重点介绍：①计算机集成制造，CIMS合理的将人、生产管理以及控制构成一个统一的整体，实现在原料、设计、生产、出货整个过程的全局控制。从目前情况来看机械制造已经初步实现了全过程自动化，但“自动化孤岛”管理很难适应现在企业在实际生产中的需求，因此在日后的发展中，要逐渐实现资源共享，对生产过程要进行统一管理，从而满足生产需求。②现场总线，现场总线的主要作用就是对控制室内中的设备、仪表之间的数字式之间的通信。传统的信号传输技术已经无法满足现代生产需要，因此应当利用现场总线技术对其进行合理取代，能够实现对现场的仪表实现同更高级的控制系统之间进行双向传送。③交流传动，在机械制造中传动技术有着不可替代的作用，微电子技术以及电力电子技术的发展为交流调速技术发展提供了有力的支持，因为交流传动技术与直流传动相比有着许多优点，因此随着技术的日益成熟、时间的推移，直流传统将会被交流传统所取代。数字技术的发展为矢量控制技术的实现提供了有力的支持。与此同时，直流调速水平也正逐渐的被交流调速超越。

3机电一体化技术未来发展趋势

1）数字化。机械制造业微控制器的发展为机电产品向数字化发展打下坚实的基础，而计算机网络技术的快速发展则为机电一体化向数字化发展铺平了道路，机电一体化软件产品在实现数字化必须要具有可靠性、易操作、自我诊断等多方面的优秀能力。数字化操作将会机电设备显示远程操作及诊断和修复。2）网络化。局域网技术和现场总线技术使家用电器网络化变成为了可能，在家庭中可以利用网将所有的用电器都集中在一起，从而体验高技术带来的好处。由此可见，机电一体化产品应该朝着网络化方向发展。3）智能化。实际生产中使用的机电产品要想在使用中发挥出本身的优势就必须要具有思考能力，能够对出现的问题进行推理判断，并且可以依据推理从而做出准确决策。例如，在CNC数控机床上加入人机对话等。同时随着神经网络、小波理论技术的发展也为机电一体化技术发展提供了一片新的天地。

4结束语

机械一体化论文范文3

关键词：改革方案；机械制造；人才培养

中图分类号：C96 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2014）02-01-01

前言：机械制造业是国民经济的基础产业，它的发展直接影响到国民经济各部门的发展，也影响到国计民生和国防力量的加强，因此，各国都把机械制造业的发展放在首要位置。因此，培养德、智、体、美全面发展，满足机械加工领域生产、管理和服务一线需要，具有良好的职业道德与实践能力，掌握机械制造与自动化基础理论知识，具有熟练的机械加工设备操作、机械产品工艺编制和自动化机械加工设备维护能力，能熟练进行机械产品售后技术服务的高级技能型人才具有极其重要的意义。

1. 专业社会需求调研分析

1.1市场需求分析

才市场需求信息分析显示，机械制造业是我国当前和相当长一段时间内人才需求十分旺盛的行业。国家制订的近十年工业发展目标明确指出，要在十年内实现企业普遍采用CAD/CAM技术。在本领域内需要培养适应传统机械设计与制造技术向高科技、高精度、高质量、高效率发展需要，掌握机械设计制造传统工艺、现代先进机械设计与制造技术及企业管理等知识和技能，熟悉各种机械加工设备，能够熟练应用机械CAD/CAM技术，并具有一定组织管理能力的技术应用型人才。

1.2专业设置的社会背景及行业背景

机械制造业是国民经济的基础产业，它的发展直接影响到国民经济各部门的发展，也影响到国计民生和国防力量的加强，因此，各国都把机械制造业的发展放在首要位置。随着机械产品国际市场竞争的日益加剧，各大公司都把高新技术注入机械产品的开发中，作为竞争取胜的重要手段。机械制造业是制造业的重要组成部分，是国家工业体系的重要基础和国民经济各部门的装备部。机械制造技术水平的提高与进步对整个国民经济的发展以及科技、国防实力的提高有着直接的重要的影响，是衡量一个国家科技水平和综合国力的重要标志之一。科技部中国科技发展战略研究小组提出，中国制造业发展可实行三大战略：第一步，力争2015年总产值成为世界第二大制造国，建成名副其实的“世界工厂”；第二步，2030年总产值成为世界第一制造大国；第三步，2050年在制造业的带动下，服务业高度发达，研发设计达到发达国家水平。

2.专业人才培养计划

2. 1专业人才培养目标

本专业培养具有坚定的政治方向，拥护中国共产党的领导，拥护党的路线、方针、政策，德、智、体、美等全面发展的、适应机械制造与自动化行业发展需要、掌握机械制造与自动化工程基本理论、方法和应用技能、具有较强的分析和解决问题的能力及自学能力、具有创新意识和能力、能从事机械制造与自动化类产品的生产、质量检验、计划管理、调试维修和销售服务及机械产品设计的高等技术应用型人才。即本专业培养面向机械制造与自动化产业链的各个环节，包括机械产品的设计、生产、销售与服务等第一线需要的应用型技术人才。 本专业是一个机械制造与自动化工程方面的较宽口径专业。使学生在具有必备的理论知识和专业知识的基础上，重点掌握从事机械制造、机电设备的操作、运行、保养、设备的技术改造和维修、安装调试，先进的设备加工，先进工艺、管理与操作的基本能力，掌握运用综合多种知识解决实际问题的能力。具有创新精神和不断学习、持续发展的能力。还应具备良好的职业道德、爱岗敬业、艰苦创业、踏实肯干、善于与人合作的精神。

2.2人才培养模式及指导思想

改革机械专业实行理论教学与实践教学并重的工学结合的“2+1”人才培养模式。即在保证理论教学和实践教学1：1的前提下，前两年以理论教学、校内、外实践教学为主，第三年安排综合实训与顶岗实习，最终实现本专业的人才培养目标。其培养人才的指导思想主要以职业能力为本位，以提高技能水平为核心”的教学指导思想，提高学生的文化素质，强化技能培训。根据职业岗位需要与终身学习的需要关系以及扩大专业服务面向，加强职业岗位的针对性。借鉴国内外高等职业教育的经验，从具体国情出发，适应工学结合、校企合作等人才培养模式的需要，创新课程体系；打破传统的学科课程结构，实现课程的模块化、综合化，推行“项目教学”，和校企结合模式，力求实现教学与岗位就业零对接。

3. 职业岗位群及人才培养规格

改革机械专业的毕业生就业岗位主要为：面向生产一线的机加工工艺员、机加工工装员、生产现场工艺管理、可编程器件设计与调试、质量检测管理、机械产品测试、机电设备维护、机电产品认证、技术支持、产品销售、技术文员和物料采购。职业岗位对应的主要工作任务及职业资格证书为机加工工艺员、机加工工装员、生产现场工 艺管理、可编程器件设计与调试和质量检测管理，它们的主要工作任务就是独立承担或作为团队成员承担模具、汽车类机械产品中的零部件工艺开发任务；并进行工艺方案分析，并根据技术经济指标要求确定工艺技术方案；编制包含上述工艺设计资料的技术文件；整理技术文档资料，最终完成工艺方案；根据加工零件进行工装分析；认识加工零件拟采用的工艺流程和工艺文件；掌握装夹方式选用原则；定位元件选择方式；确定出夹紧装置；根据强度优选夹具体；选好对刀引导元件；最后配选出夹具零件；最终完成夹具的制造与加工零件的工装和组织产品的生产、外协加工、组装和品质管理；编制生产工艺文件；组织安排生产人员；能对生产中的出现的严重问题及时分析原因；对客户的退库品、返修品进行检测、记录并办理入库，进行维修；机械零件生产过程的工艺设计和工艺文件制定，生产工程工艺问题的解决。而人才培养规格则是培养具备良好的思想素质和文化修养、必备的专业基础理论和专门知识、从事本专业领域实际工作的基本技术和基本能力、良好的职业道德和敬业精神的从业人员。

结语：随着社会经济科技行业的快速发展，先进制造技术及其装备的使用越来越普遍，生产管理及产品质量监测体系加快与国际制造业接轨，企业正在迅速走向现代化进程。机械制造业是国民经济的基础产业，它的发展直接影响到国民经济各部门的发展，也影响到国计民生和国防力量的加强。因此，发展机械制造业，培养机械制造型人才，对于企业的开发，国民经济的发展都具有重要的意义。

参考文献：

[1] 余薪萍.现代制造技术创新教育的研究与探讨[A].第二届中国CAE工程分析技术年会论文集[C].2008

机械一体化论文范文4

关键词：机械设计；自动化技术；机械设计自动化；计算机技术；自动控制

机械设计是追求快速、尖端和科学化的过程，也是推动生产发展、社会进步和经济运行的重要动力。在国外，机械设计已经成为高水平的技术行业类型，并受到人们的追捧和关注。机械设计向着科学化方向发展，就必然绕不开自动化技术，二者的结合和应用也是业界研究的焦点。尤其在现在，研讨机械设计与自动化技术的结合、应用以及未来发展趋势，其现实意义十分明显。

1.机械设计与自动化技术的紧密联系

我们都知道，机械设计的过程其实就是机械不断发展、演进和提升的过程，是一种生产力的进步需求。机械设计需要运用多种技术和技能，比如工程学的知识、设计理论、工业理论等。要看到，随着机械设计的进步和发展，更为便捷化、科学化技术的引入和应用，已经是大势所趋。自动化技术与机械设计的紧密结合，正是机械设计现代化的一种必然结果。自动化技术应用与现代机械设计，不但可以有效简化机械设计的程序、步骤和内容，而且大大提高机械设计的效率和质量，同时为机械设计工程的量产与高产提供了可能。众所周知，自动化技术融合了诸如电子技术、控制工程技术、信息技术、系统工程理论、自动控制技术等多种先进的技术、技能，是现代工业发展、科技进步所不可或缺的技术类别，并且在国民经济和社会建设中发挥着不可替代的重要作用。将自动化技术完善的应用到机械设计中，不但是可行的，而且是必然的趋势。在我国，机械设计制造及其自动化已经成为现代机械学科的重要内容，也日益引起人们的关注，成为了业界研究的热点话题。

事实充分说明，机械设计与自动化技术的结合是机械设计走向科学化、自动化、工程化和尖端化的必然选择。当然，现代机械设计自动化早已实现，而且已经在生产实践中发挥了建设性的作用，为生产效率的提升和设计工作的变革提供了巨大的技术支持。或许可以这样理解，现代机械设计与自动化技术已经须臾不可分离，二者之间的相互渗透与影响很难用量化的数字或文字进行描述。总之，自动化技术在机械设计中的应用，为现代机械设计的功能提升和品质保证提供了新的路径，是机械设计进一步发展的标志。

2.自动化技术在机械设计中的应用

前文已经讲到，机械设计制造及其自动化已经融为一体，其间的联系十分紧密，并且已经朝着更为科学化、信息化的方向发展。例如，在现代机械系统设计中，设计者需要掌握诸如基础的设计技术、机械制造技术、计算机技术、电子技术、自动化技术等多种技能和技巧。同时，我们可以看到，机械系统设计的过程其实就是运用自动化技术对机械的零部件、材料和各种组件进行有机组合与调配的过程。机械系统设计的目的就是将机械设计系统化、科学化，形成设计工程的完整体系，保证机械设计的有效性。在此期间，自动化技术可谓是无处不在。自动化技术为机械设计提供了完整的技术链条支撑，同时保证了设计工作的顺利开展，这是一张密不可分的状态和结果。所以，自动化技术在技术设计中的应用是很明显的，这种应用已经显现出巨大的功能性作用。

例如，工业自动化是自动化技术的一个重要方向，也是反映了自动化技术发展的基本趋势。在工业自动化的技术分类中，有一种计算机辅助设计的技术类型，即通常所说的CAD。计算机辅助设计真是现代机械设计中经常应用的技术，它可以大大提高机械设计的工程效率，保证设计的质量。同时，借助计算机的高效率和精密操作，机械设计能够实现量产和高产，这是人力操作所很难达到的。因此，诸如CAD这样的自动化技术能够促进机械设计的功能提升与效率提高，其积极作用是很难具体量化说明的。

3.机械设计自动化的未来发展趋势

根据机械设计及自动化应用的现状，我们可以对机械设计自动化的未来发展做出基本的判断和分析。首先，机电一体化是未来机械设计自动化的大趋势。所谓的机电一体化，即包括微机、传感器、控制系统、动力原等内容的机械电子一体化系统，这个系统是完整有效的，可以保证机械设计的高效率。其次，未来机械设计自动化将朝着更为智能化控制的方向发展。也就是说，自动化技术的进一步发展和升级将部分或完全脱离人力的干扰，而是完整借助计算机、机械仪表、控制系统来开展机械设计、制造等工作。智能化控制可以进一步提升机械设计的效率和效能，同时大大节省人力的开支。再者，未来机械设计自动化的流程将会更加简练和便捷，其工作效率会进一步提高。自动化技术的本质就是帮助工人拜托束缚，利用自动运行的机器完成既定的工作，解放被工作“捆绑”的人。未来，借助高尖端智能化技术、计算机技术和微电子技术等新型技术，机械设计的自动化也必然可以更加“自由”，设计的流程和步骤会根据有利于解放生产力和生产过程。

此外，未来机械自动化技术的发展会要求工人和技术人员必须具备相应的知识结构、理论技能和操作水平。也就是说，虽然自动化技术解放了机械设计的生产力，提升了机械设计的技能和质量，但是并不意味着工人和设计人员能够完全脱离设计流程。恰恰相反的是，未来的机械设计人员必须通过了解自动化技术的应用流程和步骤，来不断的强化技术的使用效能和效果，使自动化技术真正发挥出功能性的作用。

总之，机械设计的自动化是未来发展的大方向和大趋势，而借助自动化技术的应用谋求机械设计的进一步发展，则是本行业与从业者的真正期盼。

参考文献：

[1]阿布别克・乌拉孜.浅谈机械自动化的现状和发展趋势[J].新疆有色金属，2011（03）

[2]李秋娟，张兵.论CAD在机械设计中的应用及机械制造技术的新发展[J]. 化学工程与装备，2010（03）

[3]周一鸣，索春英.浅谈自动化技术在机械设计中的应用[J]. 价值工程，2011（12）

[4]聂海波.机械自动化技术的应用研究[J]. 科协论坛（下半月），2011（02）

机械一体化论文范文5

关键词 机械制图 教学方法 改革

中图分类号：G424 文献标识码：A

Brief Discussion on Vocational College Mechanical Drawing Teaching Reform

LUO Yingfei

（Wuzhou Vocational and Technical College， Wuzhou， Guangxi 543002）

Abstract "Mechanical Drawing" is the mechanical foundation courses in vocational colleges， technical theory and operating practices have a certain level of difficulty of teaching. In order to improve the teaching effect of this course， you must explore innovations in teaching methods， to create a more scientific and rational teaching methods and means， the teaching and learning organically， closely together. In this paper， vocational colleges "Mechanical Drawing" teaching reform and the specific use of innovative teaching is briefly analyzed and discussed.

Key words Mechanical Drawing； teaching methods； reform

作为目前高职院校机械类专业的基础课程，机械制图在技术理论与操作实践的双重层面都对学生提出了较高的要求；牢固掌握机械制图这门“工程语言”，对于机械类专业知识的全面学习以及该领域的应用实践都具有极其重要的意义。然而，不少学生在这门专业课的学习过程中颇感吃力，难以充分理解和熟练运用相关的机械制图知识；同时，传统的机械制图教学在方法上也存在着一些问题。针对这种现状，笔者认为亟需在教学方法上寻求创新，在结合机械制图知识的内在特点和规律的基础上，运用更加科学、合理的教学方法和手段，将教与学有机地结合起来，提高这门技术基础课程的教学效果。

1 传统机械制图教学中存在的主要问题

当前的高职院校机械制图课程还大多袭用传统的教学方式。由于这门课程知识的标准性很强，从各种图线的画法、字体的写法、尺寸的标注、图纸的规范到零件图、装配图的画图与读图，都要严格遵守国家标准与行业标准。因此，传统教学方法在课堂讲解过程中主要还是秉持这种“标准化”意识，力求通过教师标准的板书、图形，使绘图质量和操作技巧得到基本保证。但是，在传统的机械制图教学方式中，也存在着一些问题和弊端；而这些问题和弊端在相当大的程度上影响着机械制图教学的效果和质量。例如，在直接层面的课堂教学中，普遍存在着“漫灌”、“填鸭”式教学的现象，这种教学模式不仅收效甚微，还会导致学生对该课程的学习兴趣下降，甚至反过来影响到教师的授课热情，从而大大降低该课程的教学效果。再如，由于传统教学手段陈旧性、单调性的限制，采用简单的实物模具、纸质平面图等载体很难满足表现点、线、面、空间及立体图形所共同组成的知识体系的要求。加之传统教学多侧重课本内的理论知识，而较少与实际的生产活动相结合，忽视了理论知识在生产实践层面的应用以及二者相结合对于机械制图教学所具有的重要意义。正是由于这些问题的存在，传统机械制图课程教学质量大打折扣，并最终影响到素质教育的全面实施和技能型人才的培养。针对这种现状，笔者认为，必须对传统的机械制图教学方法进行变革，探索出更加科学、合理的教学方法和手段，提高这门课程的教学效果。因此，推进机械制图教学方式改革势在必行。

2 推进机械制图教学方式改革的几点做法

机械制图教学方式的改革是一项多层面的综合工程，为了切实有效地提高这门课程的教学效果，必须全面分析、探索该领域的知识构成、教学规律以及在新的时代条件下对实际教学过程所提出的具体要求。笔者认为，推进机械制图教学方式改革，可以从以下几个方面着手。

（1）从教学的最主要执行者即第一主体入手，提高教师素质与专业教学能力。具体来说，机械制图课程的任课教师应该熟悉相关的机械类理论知识内容，具备基本的几何图形绘制能力，能够科学、合理地准备课堂教学计划并有效地实施之。在此基础上，教师还应具有在教学过程中对知识理论与实践层面相结合的敏锐性；例如关于教案和教学计划的准备，需要兼顾理论的基本体系与现实教学中的可行性，以及各知识点之间的关联性和扩展性；教案的拟定则应保证在内容上条理清晰、中心明确和重点突出，并且包含与实际操作、生产应用等方面的关键结合点。另外，还需加强对教师在计算机教学和相关的高科技教学工具方面知识和操作技能的培训，以提高他们运用现代化教学工具的能力。可以说，提高任课教师的综合素质与专业教学能力，是提高机械制图教学质量的第一步。

（2）学生作为教学过程中的第二主体，他们的学习兴趣对教学效果具有直接的影响。因而，在机械制图教学的实施过程中，应该充分调动学生的学习积极性，以提高学生对该专业的热情和课程的兴趣、以互动变被动为主动作为推进机械制图教学方式改革的重要切入点。这就要求从根本上改变传统的“漫灌”、“填鸭”式课堂教学，使学生真正地变被动听讲为主动接受，提高他们的学习兴趣和在求知过程中的主观能动性。这就要求任课教师在这门课程的实际教学过程中有意识地针对学生的学习兴趣进行教学形式和授课风格的调整和变革。具体而言，教师可以通过在课堂教学中采用活跃、生动的教学方式与授课风格以及开放互动的师生交流形式，激发学生对这门课程的学习兴趣，并且切实遵循“教为主导，学为主体”的基本理念，在教学中根据教学内容的特点和学生的可接受程度（现实可行性），灵活调整教学方法，以充分调动学生的主观能动性，使他们能够自觉地、积极地、快乐地学习，变“要我学”为“我要学”。教师还需注重将课堂理论知识的教授与实际生产操作活动等相结合的方式，增加机械制图教学的趣味性、生动性，进而提高学生的学习积极性和教学质量。概言之，只有充分调动学生在课堂教学、课下作业以及实验操作等过程中的学习主动性、积极性，才能从根本上提高机械制图课程的教学效果。

（3）在教学手段和辅助设备方面，应该充分发挥现代化多媒体教学手段尤其是某些高科技三维软件的强大优势，有力地促进机械制图知识的传授效果。当今社会已经进入高科技时代，计算机、多媒体以及三维技术的发展为知识教学提供了重要的助力。诸如AUTOCAD、CAXA、3DMAX以及Solidworks等绘图软件的应用，不仅省去了繁琐的手工操作，还能大大提高图形绘制的精确性，保证机械制图课程教学的标准化、体系化水平。另外，这些现代化教学设备的应用，可以使机械制图课程的教学内容更加形象、直观，提高课程教学的效果和课后实践应用的可行性。例如，多媒体教学设备具有图、文、声并茂以及活动影像等特点，充分发挥多媒体的形象化教学，可以弥补传统教学方法在直观感、立体感等方面的不足，取得传统教学方法无法比拟的教学效果。尤其是某些先进的计算机三维软件对于展现机械制图主体教学内容具有很好的辅助效果；例如Solidworks就是一款高效能的课堂教学辅助软件，①该软件在机械制图教学中的应用突出体现了现代化科技手段对机械理论的具象化展现。在以形体为基本元素的教学中，Solidworks主要通过拉伸、旋转、扫描或放样创建形体的原理进行理论内容的展示和分析，教师借助这款软件演示形体的创建过程，可以让学生了解建立形体的基本方法和各种建模方法的优点；在此基础上，进而延伸至组合体、截交线和相贯线、视图、零件图、装配图等内容。这种辅助软件的优点正符合了机械制图教学强调培养学生实际绘图能力和读图能力的根本要求。因此，在教学过程中充分发挥Solidworks三维软件的直观性、灵活性优势，以现代化的科技手段辅助、优化理论教学的开展，有效地解决学习中遇到的某些仅凭抽象理论教学难以处理的问题，还有助于激发学生的学习兴趣和主动参与性，全面提高机械制图课程的教学效果。

（4）机械制图教学方式的改革还要注重课本理论教学与该领域生产实践的紧密结合，这也是切实推进教学方式改革、从根本上保障和提高机械制图课程教学质量的重中之重。理论联系实际是教学活动的一项基本原则，任何理论教学的根本目的都是为某种实践活动而服务的。机械制图课程教学也是如此，最终要服务于机械领域的生产实践活动。因此，在机械制图课程的教学过程中，教师应该兼顾其理论知识与实践操作并致力于二者在主要应用层面的内在结合。具体而言，在注重课本理论教学、发挥课堂教学基本作用的同时，还应有目的、有计划地组织、指导学生到校办工厂参观或到具有优化环境的制图实验室去面对实物进行实际画图，以检验学生对所学理论知识的掌握程度及将相关的理论知识转化为实践技巧和生产能力的应用过程。也可以直接将理论课放到实训车间来上，边上课边动手，使理论与实践在更直接的层面进行深度融合，起到更优化的教学效果。通过这些将理论与实践相互结合的具体计划，学生在接受了有关机械零件的基本结构及装配的基本知识、形成扎实的理论知识体系之后，进而将相关知识付诸实践操作与直接应用，并在这个过程中充分发挥想象力和创造力，使理论与实践紧密结合，最大程度地提升机械制图的教学效果及其延伸应用，也符合该课程教学的最终目的和该专业的综合要求。

3 结语

以上简要地论述了关于推进机械制图课程教学方式改革的几点做法，这些做法都紧密围绕着机械制图课程的本质规律与现实要求，注重在教与学的层面、知识理论与操作实践的层面进行全面、深入的摸索和创新，在结合机械制图知识的内在特点和规律的基础上，运用更加科学、合理的教学方法和手段，克服传统机械制图教学的弊端，切实提高机械制图课程的教学效果。因此，提倡教与学一体化、理论与实践一体化，切实推进教学方式的探索革新对机械制图教学效果的提高具有十分重要的意义。

注释

① Solidworks是法国达索公司开发的一款三维CAD软件系统，和其他三维软件相比，功能强大，易操作，设计过程简便易学，学生能很快掌握，操作过程简单明了。

参考文献

[1] 戴勇编著.高职机电一体化专业课程开发[M].北京：机械工业出版社，2004.

[2] 管正，陈晓霞.中文版AutoCAD2008机械制图简明教程[M].北京：清华大学出版社，2008.

机械一体化论文范文6

关键词：机械工程 研究进展 展望

中图分类号：TH 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2013）05-0165-01

近年来我国现代化建设迅速发展，机械产品市场竞争不断加剧，随着计算机和微电子等高新科学技术的发展渗透和有关新材料新工艺的推广应用，我国机械工程研究进展很快，成果累累。机械控制技术、计算机技术、人工智能技术、微电子技术、新型材料等多项技术融合使用为现代机械学的发展提供了新的契机和挑战，大大促进了机械工程研究的发展，呈现出了许多新的发展趋势。

1机械工程研究的进展

1.1机构学和传动机械的研究

国内机构学和传动机械工程研究方面最显著的进展是连杆机构和齿轮传动机构。在连杆机构方面，我国平面及空间连杆机构的结构理论研究已跃居世界前列，达到世界水平的研究成果有：机构运动分析新方法，包括单开链法、区间分析法、网络分析法和吴文俊消元法等；串联机器人机构运动学逆解和工作空间分析；连杆机构运动误差和机器人精度研究；含间隙连杆机构的运动副元素分离判据；连杆机构的振动力/振动力矩完全平衡和弹性动力平衡；空间并联多环连杆机构的运动分析以及连杆机构综合的某些研究等。我国几乎与国外同时发表了一般6-6型平台并联机器人机构输入输出位移方程为20次形式的结论。

1.2机械设计和机械结构强度的研究

机械结构强度学研究中，取得了许多有世界水平的成果，如：齿轮点蚀疲劳寿命研究和胶合强度新算法，齿轮接触疲劳强度的模糊可靠性计算[6]，机械零件疲劳累积损伤概率模型，重载滑动轴承轴瓦疲劳强度研究，高强度螺栓的概率断裂力学分析，滚动轴承高可靠寿命的研究，轴对称零件热弹塑性蠕变有限元计算，锥齿轮三维本体温度场及热变形分析，机械结构故障诊断中发热现象的模糊数学与边界元法研究，零件结合面特性研究，焊缝金属解理断裂的评定和非匀质焊接接头裂缝扩展计算等。机械可靠性的研究进展，除上述机械零件的疲劳可靠性研究外，还表现在模糊可靠性理论探讨及其在机械结构强度设计中的应用、高可靠性设计中的概率有限元法、机械系统模糊随机可靠性的评定、可维修结构的可靠性分析及备用设备的可靠性评估等中。

1.3机械振动和机械系统动力学的研究

在这方面最集中的进展是包括机器人机构在内的连杆机构动力学和轴承――转子系统振动学。在连杆机构动力学方面，达到世界水平的研究成果有：弹性连杆机构用运动弹性动力学方法和柔性多体力学方法所作的深入研究，含间隙连杆机构动力学及运动稳定性研究，机器人动力学高效算法和冗余度柔性机器人动力学研究等。在轴承――转子系统振动学方面，结合国内大型汽轮发电机组和大型动力设备需要，按动静件碰摩、轴承不对中及含横向裂纹等影响因素，深入研究了多跨轴承――转子系统的振动稳定性及基于模糊推理、神经网络和声发射的故障诊断专家系统，成果达到世界水平。

1.4摩擦学领域

在机械摩擦工程的研究方面，近年来国内发表了很多有世界水平的研究成果，涉及动静压轴承特性研究，基于瞬态粘度的弹流动力分析，非牛顿流体线接触微观热弹流理论研究，滑动摩擦副热效应研究，大型推力轴承广义热弹流动力，极压、混合及薄膜特性研究，新型添加剂及高水基介质、铁磁流体、电流变流体的研制应用，改善材料减磨耐磨性能的表面强化技术，非活性抗磨剂研究，软涂层磨损研究，磨损形态分析、状态监测和故障诊断系统研究等。

1.5机电一体化的研究

机电一体化是现代机械技术的巨大变革，机电一体化实质上是以微电子技术为核心的信息技术革命，它是将机械技术、微电子技术、信息技术、控制技术等在系统工程的基础上有机地加以综合，实现整个机械系统最佳化而建立起来的一门科学技术。机电一体化技术的发展促进了机械科学和整个人类社会的巨大发展。随着微电子技术和计算机的发展，数控技术和数控系统经过不断改进，已发展到计算机控制系统（CNC系统）。数控机床的发明和发展，不仅解决了用常规方法无法或难以加工的复杂形状零件的加工问题，而且为多品种、中小批量生产开创了一条新的途径，使机械制造业的发展进入了一个新的阶段。

1.6微型机械工程研究

80年代开始的机械装置小型化过程中先后研制出小型机械和微型机械。而微型机械不是传统机械单纯地在尺度上微小型化，当特征尺寸达到微米级后，微型机械的力学系统特征、材料的物理性质及其对环境变化的响应与传统机械都有很大不同，它通常是指可以成批制作的集合微机构、微驱动器、微能源以及微传感器和控制电路、信号处理装置等于一体的微型机电系统，因而它远远超出了传统机械的概念和范畴。微型机械具有广阔的应用前景，它的出现无疑将深刻影响国民经济和国防工业各个部门的未来发展。这些器件能在诸如环境控制、医学等不同的领域工作。它们的低成本及比现有器件高的灵敏度可能使许多领域会有突破，目前微机械学的理论还不成熟，尚不成体系。国外对微机械学的研究起步比较早，已经试制了微米级的实物机构。国内的研究则刚刚起步，有待进一步发展。

2机械工程研究的展望

在未来社会中，机械产品不仅要满足人们的工作和生产需要，更多的是要满足个体使用者日常生活的不同需要。为了适应产品个性化和多样化的发展趋势，并满足使用者日益提高的性能要求。将柔性制造系统、计算机集成制造系统和人工智能技术联系起来，实现智能制造技术和产品智能化也是未来机械的发展趋势。未来机械的性能要求应体现在全生命周期内，这就出现了无维修机械产品。在仿生机械的进一步发展中，人们需要向生物界寻找更多的启发并进行模拟，把机械智能化技术、材料技术和仿生技术有机结合起来，制造更高性能的仿生机械。生物制造技术的发展可以制造出能取代某些人体器官和组织的器件和机构，从而恢复某些病变受损器官的功能，帮助人们延长寿命。保护和改善自然生态环境是当前全人类的共识，未来的机械制造行业和机械产品应当节省材料和能源、清洁、无污染、自身保护环境水平高。

参考文献：

[1]张启先，张玉茹.我国机械学研究的新进展与展望[J].机械工程学报，1996，32（4）：1-4，103.

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