導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇機(jī)械設(shè)計(jì)原理與方法，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

[關(guān)鍵詞]機(jī)械結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)方法；設(shè)計(jì)原理；智能化

中圖分類號(hào)：TH111 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）25-0175-01

一、引言

從18世紀(jì)以來(lái)，機(jī)器逐步代替人力勞動(dòng)，用于做功或轉(zhuǎn)換能量。做功的機(jī)器不僅大大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，而且很好地保證和提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。由于機(jī)器實(shí)現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)換，人們發(fā)明了多種多樣的工作機(jī)械，提高了人類的生產(chǎn)水平，改善了自己的生活條件。機(jī)器的設(shè)計(jì)是由具體的機(jī)構(gòu)物化為實(shí)體的產(chǎn)品，以提供用戶所要求的使用功能。因此，機(jī)械的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要一環(huán)，在機(jī)械設(shè)計(jì)課程中，機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也是非常重要的教學(xué)內(nèi)容。在機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，應(yīng)“勤于學(xué)習(xí)、善于思考、勇于探索、敏于創(chuàng)新”，以偉大的接納之胸懷學(xué)習(xí)前人成果，并以開(kāi)拓的精神實(shí)現(xiàn)偉大的創(chuàng)造。機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不是具體案例的機(jī)械堆砌，而是有其內(nèi)在的知識(shí)基礎(chǔ)、設(shè)計(jì)的方法和物理原理。本文擬從機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)原理兩個(gè)方面，討論機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)在知識(shí)和結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的基本途徑，但本文不討論機(jī)械制造工藝性對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)的要求。

二、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法

1.經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)。從現(xiàn)代科學(xué)誕生以來(lái)，機(jī)械科學(xué)與技術(shù)已有300年的歷史。機(jī)械的連接結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和支撐結(jié)構(gòu)等已經(jīng)積淀有汗牛充棟的實(shí)踐案例，但如何掌握這些案例的基本原理和設(shè)計(jì)方法，而不是記憶這些案例的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，這是經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵。具體的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，例如車床，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以參考前人的設(shè)計(jì)圖紙，這對(duì)于提高設(shè)計(jì)效率，汲取前人經(jīng)驗(yàn)、避免犯前人的錯(cuò)誤具有實(shí)際意義。通過(guò)借鑒前人的經(jīng)驗(yàn)，可以吸收他人的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新方法，同時(shí)也拓寬了自己的設(shè)計(jì)思路。隨著機(jī)械結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)的出現(xiàn)和搜索方式的更新，對(duì)他人的相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)將更加方便。經(jīng)驗(yàn)知識(shí)是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的寶貴財(cái)富，也是公司的知識(shí)資產(chǎn)。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外同類型專利知識(shí)的學(xué)習(xí)，也是一條提升自己結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力的途徑。另一方面，要注意避免侵犯他人的知識(shí)產(chǎn)權(quán)?！肮湃藗飨聛?lái)的學(xué)問(wèn)，就是裝在船里的貨物?，F(xiàn)在的新潮流、新趨勢(shì)，就是行船的風(fēng)?！痹趯W(xué)習(xí)他人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)者應(yīng)有自己的革新與發(fā)明、自己的創(chuàng)造。

2.理論設(shè)計(jì)。機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的理論方法，討論的是機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的理性方法，具體的有：模塊化和組合化設(shè)計(jì)、復(fù)合化設(shè)計(jì)、分級(jí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、載荷均布性設(shè)計(jì)和變結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。隨著結(jié)構(gòu)優(yōu)化、結(jié)構(gòu)可靠性和概率設(shè)計(jì)等方面的發(fā)展和具體應(yīng)用，機(jī)械結(jié)構(gòu)的理性設(shè)計(jì)方法也在不斷的推陳出新。

模塊化和組合化設(shè)計(jì)。一臺(tái)機(jī)器總體是由提供不同功能的結(jié)構(gòu)單元有機(jī)的組合而成，因此模塊化的以及模塊之間的組合化就是早期的方法之一。在復(fù)雜的機(jī)電系統(tǒng)和設(shè)備中，模塊化和組合化的設(shè)計(jì)理念是有效的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，同時(shí)也是機(jī)械制造的方法之一。例如，組合航空母艦的設(shè)計(jì)概念；我國(guó)的組合化機(jī)床的設(shè)計(jì)在上世紀(jì)70年代就已經(jīng)取得了很大的成功。模塊化和組合化，一般是按功能單元、結(jié)構(gòu)單元來(lái)劃分模塊，然后組合起來(lái)成為一臺(tái)機(jī)器。

復(fù)合化設(shè)計(jì)。復(fù)合化的基本特點(diǎn)就是將兩個(gè)或兩個(gè)以上的功能零件組合成一個(gè)部件或構(gòu)件來(lái)設(shè)計(jì)，其功能可以是運(yùn)動(dòng)功能、承載功能等。例如，組合凸輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)就是將兩個(gè)凸輪設(shè)計(jì)成一個(gè)零件；一根連桿在組合結(jié)構(gòu)中同時(shí)作為兩個(gè)或兩個(gè)以上機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)件。復(fù)合化方法可以降低機(jī)械的制造成本、減輕機(jī)器的重量、縮小機(jī)器的尺寸和降低產(chǎn)品的成本。

分級(jí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（層次化設(shè)計(jì)）。復(fù)雜的制造設(shè)備是由分級(jí)的機(jī)械結(jié)構(gòu)組成，大功能層次的結(jié)構(gòu)是由若干個(gè)分功能結(jié)構(gòu)組成。層次化不僅是功能樹(shù)結(jié)構(gòu)的要求，而且也是制造工藝對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求。例如，床頭箱由多個(gè)輪系組成，而每個(gè)輪系又由次一層次的系統(tǒng)組成。復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，例如組合挖掘機(jī)的設(shè)計(jì)，集推土機(jī)和挖掘機(jī)的功能在一起，而共用一個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)，在執(zhí)行系統(tǒng)處分開(kāi)。層次化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法在構(gòu)想分級(jí)結(jié)構(gòu)階段，能夠幫助設(shè)計(jì)者厘清思路，從而找出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)，集中解決結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)問(wèn)題。

載荷均布性設(shè)計(jì)。由于機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，希望載荷分布均勻，充分發(fā)揮材料的機(jī)械力學(xué)性能或者取得降低最大載荷的目的。例如，修形齒輪的設(shè)計(jì)、對(duì)數(shù)滾子的設(shè)計(jì)，為了取得接觸應(yīng)力的均布，從而修形零件，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。行星齒輪減速器的設(shè)計(jì)也體現(xiàn)了載荷均布性的設(shè)計(jì)理念，從機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)來(lái)看只需一只行星齒輪；然而從受力平衡、承載能力和提高齒面的抗磨損來(lái)說(shuō)，三只行星齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更好。

變結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。機(jī)械結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新常常采用變結(jié)構(gòu)的方法，變結(jié)構(gòu)可以改變機(jī)械結(jié)構(gòu)的功能，例如，非圓連接形式的成形連接、曲柄滑塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變?yōu)檗D(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。變結(jié)構(gòu)可以改變實(shí)現(xiàn)功能的形式，例如徑向柱塞泵和軸向柱塞泵的設(shè)計(jì)。變結(jié)構(gòu)也可以降低機(jī)器的設(shè)計(jì)成本，例如利用死點(diǎn)的桌面支承設(shè)計(jì)。

3. 模型試驗(yàn)設(shè)計(jì)。相似模型試驗(yàn)設(shè)計(jì)?；跈C(jī)器物理模型的相似，運(yùn)用相似科學(xué)理論，對(duì)于大型的機(jī)器設(shè)備進(jìn)行模型試驗(yàn)設(shè)計(jì)。通過(guò)模型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和試驗(yàn)分析，獲取機(jī)械結(jié)構(gòu)的可靠性、并預(yù)測(cè)機(jī)器的工作性能。模型相似的設(shè)計(jì)方法已在工程領(lǐng)域有廣泛的運(yùn)用，例如大型水輪機(jī)組的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。通過(guò)制造大型水輪機(jī)組的模型，測(cè)試試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷墓ぷ餍阅芤约捌淇煽啃缘戎笜?biāo)，優(yōu)化水輪機(jī)組的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作能力。機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法不是一成不變的，而是隨著人們的發(fā)明和新的科學(xué)原理的發(fā)現(xiàn)，在日新月異地發(fā)展，不斷出現(xiàn)新的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，同時(shí)對(duì)前人的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行革新。

三、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原理

機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)必然要依據(jù)技術(shù)科學(xué)的原理，例如：理論力學(xué)原理、材料力學(xué)原理、彈性力學(xué)原理、疲勞力學(xué)原理、流體力學(xué)原理、熱力學(xué)原理、摩擦學(xué)原理、聲學(xué)原理、智能原理和一切可能的新物理原理。這里討論以上各種原理在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，以期總結(jié)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的常用原理，討論機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原理在今后結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)中的可能性。

理論力學(xué)原理。理論力學(xué)是機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論，對(duì)于機(jī)器的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析，得到的結(jié)構(gòu)必然反映到機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中來(lái)。例如，軸承轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的設(shè)計(jì)，其動(dòng)力學(xué)及其穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)，要求修改軸承的設(shè)計(jì)和軸的鋼度設(shè)計(jì)。

材料力學(xué)原理。機(jī)械零件的強(qiáng)度和鋼度設(shè)計(jì)是基于材料力學(xué)理論的，強(qiáng)度或鋼度不足時(shí)，就需要修改零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。例如，齒輪輪齒接觸強(qiáng)度和齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的設(shè)計(jì)，當(dāng)齒面接觸強(qiáng)度不足時(shí)就要求增大小齒輪的分度圓直徑；當(dāng)齒根彎曲強(qiáng)度不夠時(shí)就要求增大齒輪的模數(shù)。

彈性力學(xué)原理。彈性力學(xué)分析是零件應(yīng)力應(yīng)變計(jì)算的基礎(chǔ)，例如滾動(dòng)軸承中滾子修形的設(shè)計(jì)，基于彈性力學(xué)的接觸分析，確定滾子的修形曲線和修形量。在機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中，常常用到彈性力學(xué)理論。

本文從機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)原理出發(fā)，分析了機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本知識(shí)和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。毋庸置疑，機(jī)械結(jié)構(gòu)的制造工藝性對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有重要的決定性。筆者認(rèn)為，今后的機(jī)械結(jié)構(gòu)創(chuàng)新中仿生設(shè)計(jì)和智能化是發(fā)展的重要方向。

參考文獻(xiàn)

篇2

（龍巖學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院，福建 龍巖 364012）

摘 要：本文分析了機(jī)械專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的背景與現(xiàn)狀，然后對(duì)機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)創(chuàng)新的預(yù)期目標(biāo)進(jìn)行概括，最后提出了提高實(shí)驗(yàn)室建設(shè)水平的幾點(diǎn)對(duì)策.

關(guān)鍵詞 ：機(jī)械原理；機(jī)械設(shè)計(jì)；實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

中圖分類號(hào)：G48；G64文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1673-260X（2015）08-0215-02

在高校教學(xué)改革的背景之下，實(shí)驗(yàn)室在整個(gè)教育教學(xué)活動(dòng)的重要意義得到了進(jìn)一步的凸顯.甚至可以說(shuō)，高校各個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)情況將直接決定著本專業(yè)的教學(xué)能力以及高校綜合教育實(shí)力.加強(qiáng)有關(guān)機(jī)械原理以及機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)工作是逐步實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新教育目標(biāo)，培養(yǎng)高素質(zhì)、復(fù)合型人才的重要內(nèi)容，也是突出當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作全新要求與特點(diǎn)的重要手段.本文即圍繞機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面的關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行分析與探討.

1 機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)背景及現(xiàn)狀

以前的機(jī)械設(shè)計(jì)課程實(shí)驗(yàn)大多是驗(yàn)證性的試驗(yàn)，只偏重于一些幾何參數(shù)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)、動(dòng)力參數(shù)的測(cè)定和分析.這些實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生掌握課堂中所學(xué)的基本概念，加深理解一些基本原理具有顯著的效果，但這些實(shí)驗(yàn)作為課程教學(xué)的一部分，在培養(yǎng)學(xué)生初步具有擬定機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案，分析和設(shè)計(jì)新機(jī)構(gòu)的能力，以及培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新與動(dòng)手能力方面還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠.具體而言，當(dāng)前機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面還存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：

1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備相對(duì)缺乏，無(wú)法開(kāi)展系統(tǒng)性的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練

當(dāng)前，高校所配備的機(jī)械專業(yè)實(shí)驗(yàn)室與國(guó)際一流水平高校機(jī)械專業(yè)實(shí)驗(yàn)室之間的差距仍然是非常大的.由于在實(shí)驗(yàn)設(shè)備的配置上存在局限性，因此導(dǎo)致機(jī)械專業(yè)的學(xué)生喪失了部分動(dòng)手訓(xùn)練與實(shí)踐的機(jī)會(huì).很多實(shí)驗(yàn)都純粹以教學(xué)教材所涉及到的理論知識(shí)要求進(jìn)行配置，實(shí)驗(yàn)主要內(nèi)容圍繞著課堂中所學(xué)的基本概念開(kāi)展，屬于驗(yàn)證性試驗(yàn)，雖然能夠幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)相關(guān)概念與理論，但在提高學(xué)生分析思考能力，啟發(fā)創(chuàng)新、發(fā)散思維能力方面缺乏促進(jìn)作用，不利于學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng).

1.2 實(shí)驗(yàn)類型過(guò)于單一，較少涉及到綜合性知識(shí)實(shí)踐

目前高校機(jī)械原理以及機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室中雖然圍繞教學(xué)需求配置了一定數(shù)量的實(shí)驗(yàn)裝置與設(shè)備，但設(shè)備配套比較局限，能夠開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以及類型過(guò)于單一，無(wú)法幫助學(xué)生靈活應(yīng)用機(jī)械原理以及機(jī)械設(shè)計(jì)方面的相關(guān)知識(shí).

2 機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)預(yù)期目標(biāo)

在機(jī)械原理以及機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)創(chuàng)新過(guò)程當(dāng)中，必須針對(duì)當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中存在的問(wèn)題，采取一系列有針對(duì)性的創(chuàng)新建設(shè)策略與方法，克服機(jī)械專業(yè)實(shí)驗(yàn)室中存在的缺點(diǎn)與局限性，使機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)課程理論知識(shí)能夠更好的與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生參與機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，由被動(dòng)的學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ睫D(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)、創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐模式.

因此，在有關(guān)機(jī)械原理以及機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)創(chuàng)新的過(guò)程當(dāng)中，預(yù)期目標(biāo)應(yīng)當(dāng)設(shè)置為：從實(shí)驗(yàn)室操作環(huán)節(jié)入手，以機(jī)械專業(yè)基礎(chǔ)、經(jīng)典理論為依托，促進(jìn)實(shí)踐性知識(shí)的合理應(yīng)用，展示本專業(yè)領(lǐng)域最新的設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)分析、綜合、轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)模型與程序.從機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)內(nèi)容的安排上來(lái)說(shuō)，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中的具體目標(biāo)如下表所示（見(jiàn)表1）.

3 機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)水平的提高策略

高校機(jī)械原理以及機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室需要同時(shí)負(fù)擔(dān)各個(gè)年級(jí)段本科生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)，同時(shí)也需要為學(xué)生畢業(yè)論文的研究提供基礎(chǔ)支持，當(dāng)然也是高校教師進(jìn)行科研活動(dòng)的主要場(chǎng)所.因此，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中，設(shè)備配置必須在滿足常規(guī)教學(xué)需求的基礎(chǔ)上，適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)臺(tái)臺(tái)數(shù)以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備的專業(yè)性，促進(jìn)學(xué)生綜合實(shí)踐能力的提升.具體措施有：

3.1 構(gòu)建分層機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室體系

根據(jù)高校在機(jī)械原理以及機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)開(kāi)展中的實(shí)際內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)要求，構(gòu)建三層實(shí)驗(yàn)室體系，不同層次實(shí)驗(yàn)室滿足不同實(shí)驗(yàn)需求.

第一實(shí)驗(yàn)室設(shè)置機(jī)械零件、機(jī)械原理和機(jī)械創(chuàng)新展示柜，每組展示柜至少需要配備10個(gè)或以上的單體陳列柜.展柜中的模型可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)或順序控制運(yùn)動(dòng)演示，并配有錄音講解及運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖和文字說(shuō)明，具有形象直觀的特點(diǎn).組建該實(shí)驗(yàn)室的目的是將部分基本教學(xué)內(nèi)容利用實(shí)物模型進(jìn)行教學(xué).通過(guò)對(duì)該實(shí)驗(yàn)室資源的應(yīng)用，能夠?yàn)楸緦I(yè)學(xué)生提供認(rèn)知依據(jù)，同時(shí)也是課外科技創(chuàng)新活動(dòng)開(kāi)展的知識(shí)基礎(chǔ).

第二實(shí)驗(yàn)室設(shè)置機(jī)構(gòu)模型、齒輪范成儀、齒輪減速器和插齒機(jī)模型4種設(shè)備或器材，可完成機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制、齒輪范成、減速器的裝拆3個(gè)基礎(chǔ)性必選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和為學(xué)員演示齒輪的插齒過(guò)程.本實(shí)驗(yàn)室的主要功能是為本專業(yè)學(xué)生的實(shí)操作與理論驗(yàn)證、分析提供支持，使學(xué)生能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)加深對(duì)機(jī)構(gòu)組成原理的認(rèn)識(shí)，對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性有一個(gè)全面的把握.

第三實(shí)驗(yàn)室是具有現(xiàn)代化水平的實(shí)驗(yàn)室，滑動(dòng)軸承、皮帶傳動(dòng)、螺栓連接、動(dòng)平衡和波動(dòng)調(diào)速5類實(shí)驗(yàn)臺(tái)均安裝測(cè)試卡，可以對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)記錄、實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行結(jié)算分析，在發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新能力方面有重要價(jià)值.

3.2 具體建設(shè)策略

第一，滿足平面機(jī)構(gòu)及其可視化實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新建設(shè)：在有關(guān)平面機(jī)構(gòu)及其可視化的實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)中，實(shí)驗(yàn)室需要配備4臺(tái)同型號(hào)的PC電腦，8套同等規(guī)格的實(shí)驗(yàn)臺(tái)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上需要配備1套完整的機(jī)構(gòu)模型.以上配置標(biāo)準(zhǔn)下，可以通過(guò)設(shè)計(jì)與并接的方式使平面機(jī)構(gòu)傳感系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)不同類型以及不同方式的運(yùn)動(dòng).同時(shí)，實(shí)驗(yàn)臺(tái)在建設(shè)過(guò)程當(dāng)中可以于主要構(gòu)件中設(shè)置出安裝傳感器的對(duì)應(yīng)位置，同時(shí)添加與之相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)處理軟件以及數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng).通過(guò)對(duì)以上模塊的綜合應(yīng)用，分析在平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)過(guò)程當(dāng)中參數(shù)變化所對(duì)應(yīng)的系列曲線，進(jìn)而分析數(shù)據(jù)，掌握不同類別機(jī)構(gòu)在特定條件下運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的規(guī)律.依照上述方式所建設(shè)的實(shí)驗(yàn)室還能夠通過(guò)分析加速度、位移，以及速度等基本要素的方式，掌握運(yùn)動(dòng)構(gòu)件的主要特點(diǎn)，幫助學(xué)生更好的認(rèn)識(shí)機(jī)械原理，掌握機(jī)械設(shè)計(jì)要點(diǎn).

第二，有關(guān)運(yùn)動(dòng)方案組合實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新建設(shè)：在有關(guān)運(yùn)動(dòng)方案的組合實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)中，實(shí)驗(yàn)室可以嘗試引入已經(jīng)獲得國(guó)家專利的產(chǎn)品，如創(chuàng)新機(jī)構(gòu)組合實(shí)驗(yàn)臺(tái)等，至少配置2臺(tái)，實(shí)驗(yàn)臺(tái)中包括低副桿組以及高副桿組，同時(shí)也包括組成以上桿組的各種機(jī)架、構(gòu)件等.通過(guò)這些設(shè)置，能夠使曲柄滑塊機(jī)構(gòu)與連桿機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、以及間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)等相互拼接，除此以外還能夠使由渦輪蝸桿、帶傳動(dòng)、以及鏈傳動(dòng)所形成的傳統(tǒng)平面有機(jī)、交叉組合，構(gòu)成一個(gè)完整的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)以及組織結(jié)構(gòu)，在與齒輪齒條傳動(dòng)箱結(jié)合的基礎(chǔ)之上，通過(guò)連接電機(jī)以及帶傳統(tǒng)的方式使拼接機(jī)構(gòu)能夠有效、且及時(shí)的響應(yīng)動(dòng)作指令，執(zhí)行可靠動(dòng)作.在這種配置方案下，學(xué)生能夠更好清楚的掌握運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成這一部分知識(shí)的了解程度，通過(guò)對(duì)實(shí)際的機(jī)構(gòu)組成方案的觀察，進(jìn)行學(xué)習(xí)與標(biāo)識(shí)，同時(shí)通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式培養(yǎng)學(xué)生在工程實(shí)訓(xùn)方面的動(dòng)手能力，促進(jìn)學(xué)生設(shè)計(jì)思維的提高以及綜合實(shí)踐設(shè)計(jì)能力的提升.教師也可以按照以上操作方法完成拼接實(shí)驗(yàn)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)整個(gè)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行觀察，從而對(duì)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)方案的科學(xué)性以及可行性進(jìn)行及時(shí)檢驗(yàn).

第三，針對(duì)軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新建設(shè)：在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)過(guò)程當(dāng)中可以配置具有創(chuàng)意組合特點(diǎn)的軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試驗(yàn)箱，通過(guò)引入軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試驗(yàn)箱的方式，使學(xué)生能夠更加直觀與準(zhǔn)確的掌握軸系方面的知識(shí)結(jié)構(gòu).一般來(lái)說(shuō)，一套完整的軸系結(jié)構(gòu)試驗(yàn)箱包含八類，百余個(gè)零件.若能夠在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)過(guò)程當(dāng)中滿足以上標(biāo)準(zhǔn)，則能夠使實(shí)驗(yàn)室的配置完全滿足機(jī)械原理以及機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)的具體要求.教師可以根據(jù)教學(xué)需求，利用不同類型的零件進(jìn)行自由組合，形成多種軸系結(jié)構(gòu)，利用這些軸系結(jié)構(gòu)解決在教學(xué)過(guò)程當(dāng)中存在的回轉(zhuǎn)零件軸向固定，受傷零件拆卸安裝，以及軸承軸向位置固定等內(nèi)容，為學(xué)生機(jī)械原理以及機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ).

4 結(jié)束語(yǔ)

有關(guān)研究中認(rèn)為，機(jī)械原理以及機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)覆蓋面占到了工科專業(yè)的4/5左右，在提高學(xué)生對(duì)機(jī)械技術(shù)工作適應(yīng)能力方面發(fā)揮著非常重要的作用.機(jī)械設(shè)計(jì)課程實(shí)驗(yàn)課是機(jī)械設(shè)計(jì)課中重要的實(shí)踐環(huán)節(jié).針對(duì)當(dāng)前機(jī)械專業(yè)實(shí)驗(yàn)室在建設(shè)、應(yīng)用過(guò)程中存在的各類問(wèn)題，盡全力提高機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)水平，已成為本專業(yè)教研人員最為關(guān)注的問(wèn)題之一.本文在認(rèn)識(shí)機(jī)械專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)之上，對(duì)機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的基本面進(jìn)行分析，最后重點(diǎn)從滿足平面機(jī)構(gòu)及其可視化實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新建設(shè)、有關(guān)運(yùn)動(dòng)方案組合實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新建設(shè)、對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新陳列實(shí)驗(yàn)展示的建設(shè)、針對(duì)軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新建設(shè)、圍繞常用構(gòu)件制作加工的實(shí)驗(yàn)建設(shè)等方面入手，探討了提高機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)水平的主要策略.

參考文獻(xiàn)：

〔1〕李志尊,王克印,劉紅寧，等.虛擬實(shí)驗(yàn)室在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)中的應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2014,17(1):50-53.

〔2〕李光雷.案例教學(xué)法在高職院?！稒C(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的應(yīng)用研究[J].南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2014(4):85-87,90.

篇3

關(guān)鍵詞： 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 學(xué)時(shí) 課程設(shè)置 教學(xué)改革

隨著近代機(jī)械工程學(xué)科的不斷發(fā)展，相關(guān)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、摩擦、及機(jī)械傳動(dòng)等分支學(xué)科迅速發(fā)展，深化了“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程的內(nèi)容。它著重培養(yǎng)學(xué)生掌握機(jī)構(gòu)的基本分析方法、選擇常見(jiàn)機(jī)構(gòu)類型及一般工作條件下常用零部件的能力。通過(guò)該課程學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能分析一般機(jī)械的結(jié)構(gòu)，了解其工作原理，具有通用機(jī)械零件的設(shè)計(jì)能力。隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，迫切需要各種領(lǐng)域的機(jī)械設(shè)計(jì)人才，因而不同專業(yè)的設(shè)置應(yīng)運(yùn)而生[1]。

近年來(lái)，西華大學(xué)（以下簡(jiǎn)稱“我?！保╅_(kāi)設(shè)了機(jī)電工程、包裝工程、工業(yè)設(shè)計(jì)、生物工程、建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程等專業(yè)的“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程，這些專業(yè)的學(xué)生在其他課程的課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)乃至到工作崗位后，都會(huì)經(jīng)常接觸到各種類型的通用和專用機(jī)械，應(yīng)該具備一定的機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)。因此，“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”是工科機(jī)械類及機(jī)械類專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課。

為了提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和興趣，在教學(xué)過(guò)程中我們積極進(jìn)行教改和探索，特別是在理論教學(xué)內(nèi)容方面做了改革。在適應(yīng)不同專業(yè)設(shè)置過(guò)程中，“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”教學(xué)大綱做了相應(yīng)修改，課程學(xué)時(shí)也做了相應(yīng)變動(dòng)。理論課程學(xué)時(shí)包括64，56，48學(xué)時(shí)，下面就我校目前不同學(xué)時(shí)對(duì)應(yīng)的“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”理論教學(xué)內(nèi)容做解析。

1.課時(shí)64學(xué)時(shí)的內(nèi)容設(shè)置

“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”上半部分主要講述各類常用機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，即機(jī)械原理部分；下半部分主要講授通用零件（連接零件-螺紋、鍵等；傳動(dòng)零件-帶、鏈、齒輪等；軸系零件-軸、軸承等）的設(shè)計(jì)計(jì)算，即機(jī)械設(shè)計(jì)部分[2]。這兩部分內(nèi)容各有特點(diǎn)又相互聯(lián)系，充分體現(xiàn)了課程內(nèi)容體系的系統(tǒng)和完整。通過(guò)原理部分的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)掌握機(jī)器的工作原理，通過(guò)運(yùn)動(dòng)分析獲得桿長(zhǎng)等長(zhǎng)度尺寸；通過(guò)設(shè)計(jì)部分的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)掌握通過(guò)計(jì)算準(zhǔn)則獲得零件的主要尺寸，并通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得以確定零件的其他尺寸，完成設(shè)計(jì)工作[3]。

課時(shí)64學(xué)時(shí)設(shè)置用于機(jī)電工程、包裝工程、工業(yè)設(shè)計(jì)及機(jī)電卓越工程師實(shí)驗(yàn)班四年制本科教學(xué)[4]。隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)的到來(lái)和信息技術(shù)的迅速發(fā)展，社會(huì)對(duì)人才的需求產(chǎn)生了很大變化，更強(qiáng)調(diào)實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。面向這些專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)計(jì)劃及基于這些專業(yè)的學(xué)生未來(lái)大多數(shù)將在第一線從事機(jī)械設(shè)計(jì)、制造、維護(hù)等工作，在教學(xué)過(guò)程中不僅要培養(yǎng)學(xué)生熟練掌握專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)的能力，而且要注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力、思維開(kāi)創(chuàng)性和創(chuàng)新能力。因此要求學(xué)生掌握機(jī)械運(yùn)動(dòng)的基本原理，機(jī)械系統(tǒng)及零件設(shè)計(jì)的一般步驟，為以后機(jī)電系統(tǒng)、包裝機(jī)械等的設(shè)計(jì)打下必要的理論基礎(chǔ)。

由于這部分學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)較為扎實(shí)，前續(xù)已經(jīng)完成《工程制圖》、《工程力學(xué)B》、《熱工基礎(chǔ)》等課程學(xué)習(xí)，后續(xù)還將進(jìn)行《智能儀器設(shè)計(jì)》、《機(jī)械CAD/CAM》、《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》等課程學(xué)習(xí)。為適應(yīng)這一教學(xué)要求，在理論教學(xué)內(nèi)容上，加強(qiáng)了對(duì)機(jī)械相關(guān)概念的講解，對(duì)機(jī)械的現(xiàn)代設(shè)計(jì)思想和方法做了較多評(píng)述，以使學(xué)生了解現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)。由于這些專業(yè)的學(xué)生在課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)中可能會(huì)應(yīng)用到機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析、聯(lián)軸器的選擇、滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)這些方面的內(nèi)容，在理論教學(xué)中，平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析的圖解法、聯(lián)軸器的類型和選擇方法、滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)形式及設(shè)計(jì)計(jì)算這些知識(shí)點(diǎn)應(yīng)加以設(shè)置。在講授過(guò)程中，對(duì)關(guān)鍵公式進(jìn)行推導(dǎo)，使學(xué)生了解其由來(lái)，加深了解。如V帶傳動(dòng)中由于楔形增壓原理使當(dāng)量摩擦系數(shù)大于平帶傳動(dòng)的摩擦系數(shù)；對(duì)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行拓展，如寬V帶主要用于調(diào)速的原理加以闡述，使學(xué)生明白帶傳動(dòng)可以用于機(jī)械無(wú)級(jí)調(diào)速中，從而開(kāi)拓其創(chuàng)新思維。

2.課時(shí)56學(xué)時(shí)的內(nèi)容設(shè)置

課時(shí)56學(xué)時(shí)設(shè)置用于生物工程四年制本科教學(xué)，該專業(yè)的學(xué)生應(yīng)該具備灌裝、裝卸等機(jī)械知識(shí)，通過(guò)“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程的學(xué)習(xí)，加強(qiáng)基礎(chǔ)課與專業(yè)課之間的聯(lián)系，使學(xué)生能夠領(lǐng)會(huì)各種機(jī)構(gòu)在機(jī)器中的應(yīng)用。

為適應(yīng)這一目的教學(xué)要求，在理論教學(xué)內(nèi)容上，主要講解常見(jiàn)機(jī)構(gòu)的選型、通用零件的設(shè)計(jì)計(jì)算，讓學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)消化透徹，了解一般機(jī)械的設(shè)計(jì)過(guò)程。由于課時(shí)較少，課程內(nèi)容減掉機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析的相對(duì)運(yùn)動(dòng)圖解法，聯(lián)軸器的選擇，以及滑動(dòng)軸承動(dòng)壓設(shè)計(jì)。講授時(shí)除了要結(jié)合工程實(shí)例，還需結(jié)合日常生活中的一些現(xiàn)象，適當(dāng)設(shè)疑，讓學(xué)生課余時(shí)間回味與思考。

3.課時(shí)48學(xué)時(shí)的內(nèi)容設(shè)置

課時(shí)48學(xué)時(shí)設(shè)置用于建筑環(huán)境及能源應(yīng)用工程四年制本科教學(xué)，該專業(yè)要求學(xué)生具備建筑設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)試和運(yùn)行管理等方面的基本知識(shí)和技能，學(xué)生畢業(yè)后可從事室內(nèi)環(huán)境設(shè)備系統(tǒng)和建筑公共設(shè)施的設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試、運(yùn)行保障等方面的技術(shù)工作[2]。

由于該專業(yè)的學(xué)生對(duì)機(jī)械方面知識(shí)接觸較少，對(duì)課程中涉及的各種機(jī)構(gòu)、結(jié)構(gòu)難以理解，同時(shí)理論課時(shí)設(shè)置少，為達(dá)到教學(xué)目的和效果，在教學(xué)內(nèi)容中注意重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容。相對(duì)56學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容，取消了該專業(yè)設(shè)備上出現(xiàn)很少的輪系教學(xué)內(nèi)容，適當(dāng)精簡(jiǎn)齒輪傳動(dòng)、帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)的部分講述內(nèi)容，如對(duì)常見(jiàn)的標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪進(jìn)行重點(diǎn)講述，而對(duì)斜齒圓柱齒輪和圓錐齒輪的強(qiáng)度計(jì)算進(jìn)行刪減。

隨著社會(huì)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)日新月異的發(fā)展，當(dāng)代社會(huì)需要不同層次的工程技術(shù)人才，“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”教學(xué)內(nèi)容必須突破傳統(tǒng)的教學(xué)理念，加強(qiáng)課程建設(shè)，不斷改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容，并結(jié)合適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法和手段，不斷提高“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”教學(xué)質(zhì)量以適應(yīng)現(xiàn)代工程教育的要求，為學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)，使學(xué)生到具體工作崗位后能夠更快更好地解決實(shí)際的工程設(shè)計(jì)問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)：

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篇4

[關(guān)鍵詞] 機(jī)械設(shè)計(jì)；節(jié)能；基本原理；措施

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 01. 054

[中圖分類號(hào)] F273 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673 - 0194（2017）01- 0091- 01

0 引 言

環(huán)境與經(jīng)濟(jì)從來(lái)都是群眾重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題，特別是在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的今天，人們對(duì)環(huán)境和資源保護(hù)逐漸重視起來(lái)，人們逐步發(fā)現(xiàn)，正確處理經(jīng)濟(jì)與資源環(huán)境的關(guān)系，對(duì)社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展和進(jìn)步有著重要作用。其中，節(jié)能減排是促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的基本要求之一，機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循節(jié)能減排，促進(jìn)社會(huì)發(fā)展。

1 機(jī)械設(shè)計(jì)節(jié)能基本理論

在機(jī)械設(shè)計(jì)中，機(jī)械設(shè)計(jì)人員對(duì)機(jī)械改革結(jié)構(gòu)的組成形式進(jìn)行優(yōu)化，以降低能源損耗為目的，努力達(dá)到節(jié)能指標(biāo)要求。在此過(guò)程中，機(jī)械設(shè)計(jì)人員努力將各個(gè)零件設(shè)施的配合優(yōu)化為最理想模式，減輕機(jī)械使用間的磨損，延長(zhǎng)機(jī)械設(shè)備使用手柄，進(jìn)一步達(dá)到節(jié)能需求。此外，機(jī)械設(shè)計(jì)人員，在設(shè)計(jì)時(shí)，借助機(jī)械制圖軟件優(yōu)化機(jī)械結(jié)構(gòu)，同時(shí)利用一系列的公式計(jì)算，對(duì)機(jī)械使用后的節(jié)能指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算分析，將大部分能源提供到機(jī)械設(shè)備運(yùn)行階段，將個(gè)零件受力形式進(jìn)行科學(xué)安排，進(jìn)一步將科學(xué)節(jié)能落到實(shí)處。

2 導(dǎo)致機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)生能源浪費(fèi)的主要原因

（1）節(jié)能理念欠缺。受到傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)觀念的影響，大部分機(jī)械設(shè)計(jì)人員還是以提高機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)力為主要目的，因此，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)的過(guò)程中，首先主要考慮如何提高機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和承載量，其次也是對(duì)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性進(jìn)行考慮，對(duì)機(jī)械設(shè)備的節(jié)能設(shè)計(jì)考慮少之又少，有些設(shè)計(jì)人員甚至直接忽略了機(jī)械設(shè)備的節(jié)能性能。甚至，為了提高機(jī)械的生產(chǎn)力，有些設(shè)計(jì)人員枉顧設(shè)計(jì)的節(jié)能性能，反而將設(shè)計(jì)能耗提高，這對(duì)于社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步有著消極作用。

（2）專業(yè)水平不高。由于大部分機(jī)械設(shè)計(jì)工作有專門設(shè)計(jì)人員進(jìn)行操作，如果設(shè)計(jì)人員在只是理論方面故步自封，不愿與更隨時(shí)代的發(fā)展，與時(shí)俱進(jìn)，與先進(jìn)的設(shè)計(jì)方式和設(shè)計(jì)理念相脫節(jié)，甚至抵觸新的設(shè)計(jì)知識(shí)，導(dǎo)致機(jī)械設(shè)計(jì)滯后，無(wú)法實(shí)現(xiàn)節(jié)能。另外，還有很多設(shè)計(jì)人員忙于設(shè)計(jì)工作，沒(méi)有對(duì)設(shè)備的使用情況進(jìn)行深入了解，導(dǎo)致設(shè)計(jì)理論與實(shí)踐相脫節(jié)，所設(shè)計(jì)出的機(jī)械設(shè)備無(wú)法與實(shí)際使用相符合，造成了大量的資源浪費(fèi)。

（3）設(shè)計(jì)水平過(guò)低。由于受到現(xiàn)有技術(shù)水平的限制，有很多設(shè)計(jì)思想無(wú)法實(shí)現(xiàn)，及時(shí)進(jìn)行勉強(qiáng)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)思想，也會(huì)造成機(jī)械設(shè)計(jì)成本增加，因此，受限于經(jīng)濟(jì)效益，大部分機(jī)械制造商并不會(huì)完全按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行節(jié)能技術(shù)的引用。這就導(dǎo)致節(jié)能技術(shù)和節(jié)能理念只停留于表面，并沒(méi)有真正的落到實(shí)處。

3 做好機(jī)械設(shè)計(jì)節(jié)能工作的措施

（1）采用環(huán)保材料，使用環(huán)保設(shè)備。為了明顯減輕機(jī)械設(shè)備的整體重量，并以節(jié)能設(shè)計(jì)的方法高校應(yīng)用于設(shè)備使用環(huán)節(jié)中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該再用環(huán)保材料。首先，在設(shè)計(jì)前期，設(shè)計(jì)人員要充分應(yīng)用節(jié)能環(huán)保材料，即材料應(yīng)該具有綠色無(wú)污染、可回收等性能，從本質(zhì)上保證設(shè)備的節(jié)能性能。①對(duì)電子系統(tǒng)進(jìn)行精確化的控制。在機(jī)械設(shè)備中進(jìn)行電子控制芯片植入，利用程序編寫控制對(duì)設(shè)備各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行控制，且通過(guò)電子技術(shù)，可以保證參數(shù)的情趣惡性，有助于幫助設(shè)備實(shí)現(xiàn)更理想的節(jié)能目的。同時(shí)，如果在芯片植入使用過(guò)程中，有設(shè)備需要進(jìn)行控制功能的改變，通過(guò)電子系統(tǒng)可以優(yōu)化解決該問(wèn)題，使問(wèn)題得到高效快速的解決。②注意對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。液壓系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，主要為設(shè)備提供運(yùn)行所需壓力。由于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念中，液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)之間優(yōu)化型欠缺，導(dǎo)致使用期間的液壓系統(tǒng)容易產(chǎn)生泄漏問(wèn)題，是設(shè)備所得到的壓力不夠，降低了使用效率。因此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該重視這一問(wèn)題，針對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行加密處理，將防滲漏問(wèn)題作為解決重點(diǎn)，是定合理的清潔維修周期，對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行周期性周密檢查。另外，對(duì)于液壓系統(tǒng)中內(nèi)存的雜質(zhì)也要進(jìn)行及時(shí)清潔。

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關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；內(nèi)涵特征；創(chuàng)新方法

隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷深化，機(jī)械產(chǎn)品市場(chǎng)面臨著嚴(yán)峻形勢(shì)。機(jī)械制造業(yè)要想在發(fā)展中處于不敗之地，就必須進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)的改革與創(chuàng)新，不斷研發(fā)運(yùn)用新技術(shù)以適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展的要求。本文針對(duì)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的內(nèi)涵特征及創(chuàng)新原則進(jìn)行全面分析，探究性地提出了現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新方法，是機(jī)械制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展的重要保障。

1 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的內(nèi)涵特點(diǎn)

現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)是根據(jù)機(jī)械產(chǎn)品的使用要求，通過(guò)對(duì)機(jī)械工作的各個(gè)方面、機(jī)械零件的材料和形狀以及方法等諸多內(nèi)容進(jìn)行構(gòu)思、分析和計(jì)算，并將分析的結(jié)果積極轉(zhuǎn)化成具體的機(jī)械制造方法，作為機(jī)械制造的依據(jù)，從而生產(chǎn)出高質(zhì)量創(chuàng)新產(chǎn)品的一項(xiàng)復(fù)雜的工作過(guò)程?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)相比，具有一些鮮明的特點(diǎn)。

（1）計(jì)算機(jī)化。隨著高科技技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠有效地推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，并且逐漸不斷介入與運(yùn)用社會(huì)生產(chǎn)的各領(lǐng)域?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中的優(yōu)化設(shè)計(jì)、系統(tǒng)仿真等各個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程，都需要在計(jì)算機(jī)的幫助下才能完成。

（2）系統(tǒng)性。在現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)中常常會(huì)遇到各種相關(guān)問(wèn)題，就需要應(yīng)用現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)系統(tǒng)性觀點(diǎn)來(lái)解決這類問(wèn)題。把機(jī)械看成一個(gè)具有特定功能的有機(jī)整體，并且這個(gè)整體中的各部分相互作用、相互聯(lián)系，這充分體現(xiàn)了現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)具有系統(tǒng)性。

（3）動(dòng)態(tài)性?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)不僅要考慮設(shè)計(jì)產(chǎn)品在靜態(tài)狀態(tài)下的功能作用，更注重產(chǎn)品在工作環(huán)境下的動(dòng)態(tài)功能。機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品的動(dòng)態(tài)功能不僅體現(xiàn)在設(shè)計(jì)對(duì)象方面，也體現(xiàn)在合作協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)組織這個(gè)層面?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)能夠有效地連接各個(gè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)，匯集不同的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，進(jìn)一步提高產(chǎn)品的整體性能。

（4）創(chuàng)造性?？茖W(xué)先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)工具是現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的重要基礎(chǔ)，機(jī)械設(shè)計(jì)者通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程、產(chǎn)品材料等方面進(jìn)行科學(xué)分析，能夠真正發(fā)揮出設(shè)計(jì)者的想象力和創(chuàng)造思維，并運(yùn)用各種具有創(chuàng)造性的手段和方法，研究出更多具有創(chuàng)新性的機(jī)械產(chǎn)品。

2 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新原則

現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新是一項(xiàng)復(fù)雜、耗時(shí)的腦力活動(dòng)。在創(chuàng)新過(guò)程中，機(jī)械設(shè)計(jì)者要遵循機(jī)械設(shè)計(jì)系統(tǒng)化方法之外，還必須遵守設(shè)計(jì)創(chuàng)新準(zhǔn)則，嚴(yán)格約束現(xiàn)代機(jī)械的設(shè)計(jì)過(guò)程。其具體原則如下：

（1）經(jīng)濟(jì)效益最優(yōu)化原則?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新產(chǎn)品必須保證既能最大程度的滿足客戶要求，又能合理有效的控制生產(chǎn)成本，使生產(chǎn)成本最低廉。這就需要從機(jī)械的設(shè)計(jì)和制造兩個(gè)方進(jìn)行綜合考慮，在設(shè)計(jì)方面，要保證采用合理的設(shè)計(jì)方案，選用正確的材料；在制造方面，要時(shí)刻關(guān)注機(jī)械的加工工藝和裝配工藝，從而實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)最佳性。

（2）生態(tài)效益最好原則?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新產(chǎn)品在制造和使用過(guò)程中都有極高的要求，要求產(chǎn)品本身無(wú)毒、無(wú)害，并且不能對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生污染，屬于綠色環(huán)保產(chǎn)品。這就要求在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)于材料的選擇要有極高的要求，原則上盡量選擇低污染或無(wú)污染的環(huán)保材料，避免采用有毒、有害和有輻射性對(duì)人體有害的材料。

（3）安全可靠原則。安全可靠性是機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品質(zhì)量的重要保障。因此在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須保證機(jī)械設(shè)備在強(qiáng)度、剛度、耐磨性、穩(wěn)定性及熱平衡性上能夠滿足設(shè)計(jì)要求，從而使設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品安全可靠性。

3 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新方法

社會(huì)經(jīng)濟(jì)和機(jī)械制造業(yè)的不斷發(fā)展，推動(dòng)了現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的不斷改革與創(chuàng)新，使現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新方法日趨成熟。當(dāng)前，在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中常用的創(chuàng)新方法具有以下幾種：

（1）仿生類比設(shè)計(jì)法。這種設(shè)計(jì)方法是利用仿生學(xué)的原理，通過(guò)充分對(duì)自然界的動(dòng)植物進(jìn)行分析與類比，從中受到啟發(fā)而產(chǎn)生的一種創(chuàng)造性方法。由于自然系統(tǒng)中的生物具有許多無(wú)可比擬的結(jié)構(gòu)和功能，這就給機(jī)械設(shè)計(jì)者提供了創(chuàng)作的靈感和思路。機(jī)械設(shè)計(jì)者把機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)和生物運(yùn)動(dòng)兩者放在一起進(jìn)行全面的分析與對(duì)比，發(fā)現(xiàn)兩者之間的差異性和相似性，激發(fā)了機(jī)械設(shè)計(jì)者的創(chuàng)作思維，產(chǎn)生了現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新靈感，從而完成了現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新方案。

（2）智力合成設(shè)計(jì)法。這種設(shè)計(jì)方法主要依靠發(fā)揮團(tuán)體精神，注重集體智慧的力量。在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中，要以小組為單位，每一位成員都要提出自己的設(shè)計(jì)構(gòu)想，然后進(jìn)行集體分析討論，通過(guò)不同創(chuàng)新構(gòu)想之間的碰撞和融合，抓住瞬間的靈感或潛意識(shí)的新想法，激活和發(fā)散創(chuàng)新設(shè)計(jì)的思維，進(jìn)一步促進(jìn)機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的全面性。

（3）移植技術(shù)設(shè)計(jì)法。這種技術(shù)設(shè)計(jì)方法具有十分明確的思維，主要是將某一領(lǐng)域內(nèi)的先進(jìn)技術(shù)、方法或者成果直接運(yùn)用于現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中，或者是把機(jī)械制造業(yè)某一產(chǎn)品的先進(jìn)技術(shù)、方法等應(yīng)用于其他產(chǎn)品。從而設(shè)計(jì)出新的產(chǎn)品。移植技術(shù)設(shè)計(jì)的內(nèi)容較多，既包括技術(shù)設(shè)計(jì)思想，也包括某產(chǎn)品的先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用。移植技術(shù)法可以分為技術(shù)原理式、技術(shù)手段式和技術(shù)功能式移植。移植技術(shù)設(shè)計(jì)法能夠推動(dòng)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展，對(duì)促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新具有重要意義。

參考文獻(xiàn)：

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信息技術(shù)的推廣和工業(yè)設(shè)計(jì)、制造技術(shù)的發(fā)展，對(duì)高校實(shí)踐課程提出了新的要求。針對(duì)當(dāng)前機(jī)械專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)模式的不足，提出了課程內(nèi)容與形式改革措施。為有效提升學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新思維能力，將模型3D繪圖與加工制造引入機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)中，探索理論計(jì)算、設(shè)計(jì)繪圖、加工制造“三位一體”的教學(xué)模式。經(jīng)實(shí)踐證明，新模式下教學(xué)效果突出。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；課程設(shè)計(jì)；模式；探索

隨著我國(guó)社會(huì)結(jié)構(gòu)的變化，催生高等教育教學(xué)結(jié)構(gòu)與形式轉(zhuǎn)型，國(guó)內(nèi)地方高校在不斷探索應(yīng)用型人才的培養(yǎng)模式與體系。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)融合了機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、機(jī)械制圖、機(jī)械制造基礎(chǔ)、極限配合與測(cè)量技術(shù)等課程的知識(shí)，是機(jī)械類專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)能力與創(chuàng)新能力的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。因此，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)在培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)的機(jī)類和近機(jī)類高校實(shí)踐教學(xué)中具有十分重要的作用。當(dāng)前，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)仍為減速器的理論設(shè)計(jì)計(jì)算為主，輔以二維圖紙表達(dá)，致使實(shí)踐性課程缺乏足夠的實(shí)踐環(huán)節(jié)。為此，以提高學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新思維能力為目標(biāo)，將模型3D繪圖與加工制造引入機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)中，探索理論計(jì)算、設(shè)計(jì)繪圖、加工制造三位一體的教學(xué)模式。

1機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)教學(xué)現(xiàn)狀

傳統(tǒng)教學(xué)模式將機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定為著重培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械制造與設(shè)計(jì)的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)思維，其是在機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(jì)課程中機(jī)械零部件設(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)機(jī)械裝置，進(jìn)行機(jī)械機(jī)構(gòu)選擇與方案設(shè)計(jì)、總體布置、總裝配圖設(shè)計(jì)、主要零件設(shè)計(jì)及設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)編寫等訓(xùn)練。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)選擇最具代表性的機(jī)械裝置“減速器”作為設(shè)計(jì)題目，其課程學(xué)習(xí)要求包括以下3點(diǎn)：①要求學(xué)生熟悉減速器的工作原理、各零部件裝配裝配關(guān)系和箱體類結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等知識(shí)與技能；②著重要求學(xué)生掌握齒輪機(jī)構(gòu)、軸、螺栓組件、軸承、鍵、銷等零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算與選擇；③要求學(xué)生熟練應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)、圖表和設(shè)計(jì)資料。以采用塔里木大學(xué)機(jī)械電氣化工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)為例，其教學(xué)模式采用傳統(tǒng)教學(xué)模式，在完成88學(xué)時(shí)的機(jī)械設(shè)計(jì)理論學(xué)習(xí)后，再開(kāi)展為期2至3周的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)，學(xué)生以4~6人為一小組合作完成減速器理論設(shè)計(jì)、計(jì)算及二維圖繪制。在課程設(shè)計(jì)時(shí)間段內(nèi)，學(xué)生對(duì)減速器的設(shè)計(jì)僅停留方案構(gòu)思、機(jī)械零部件和機(jī)械總成的結(jié)構(gòu)布置與設(shè)計(jì)，均屬理論設(shè)計(jì)與繪圖，回顧以往的課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)與學(xué)生反饋信息，發(fā)現(xiàn)在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中體現(xiàn)出以下弊?。?/p>

（1）多數(shù)學(xué)生對(duì)綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)與技能解決實(shí)際問(wèn)題的能力較差，對(duì)減速器的結(jié)構(gòu)缺乏認(rèn)識(shí)；

（2）學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)興趣不夠濃厚，缺乏自我設(shè)計(jì)與創(chuàng)新主動(dòng)性，且過(guò)度依賴指導(dǎo)教師指引；

（3）在減速器的設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)計(jì)算生硬套搬設(shè)計(jì)步驟，照抄設(shè)計(jì)手冊(cè)和減速器圖冊(cè)的減速器圖樣與尺寸；同時(shí)，在此教學(xué)模式下學(xué)生以完成作業(yè)任務(wù)式的心態(tài)對(duì)待課程設(shè)計(jì)，導(dǎo)致課程設(shè)計(jì)抄襲現(xiàn)象，亦無(wú)法達(dá)到課程設(shè)計(jì)原本教學(xué)要求。該模式下無(wú)法體現(xiàn)出設(shè)計(jì)創(chuàng)新與實(shí)踐教學(xué)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)作用微乎其微。

2機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)改革措施

現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展要求高校培育的人才能運(yùn)用專業(yè)知識(shí)解決工程實(shí)際問(wèn)題和探索問(wèn)題的能力。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)作為一門機(jī)械專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)綜合知識(shí)與技能應(yīng)用的平臺(tái)，是提高學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)與工程素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)目標(biāo)不僅是為培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械制造與設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)過(guò)程，也是在培育學(xué)生掌握機(jī)械產(chǎn)品或機(jī)械結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)思維，以及培養(yǎng)學(xué)生對(duì)現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品的自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)工作的適應(yīng)能力。針對(duì)傳統(tǒng)課程設(shè)計(jì)的不足，基于培育具備理論設(shè)計(jì)、實(shí)踐加工、理念創(chuàng)新的新型機(jī)械設(shè)計(jì)人才，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)行探索性改革，具體措施如下：

（1）重組機(jī)械設(shè)計(jì)課程的實(shí)踐教學(xué)體系。傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，機(jī)械設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)課程開(kāi)設(shè)認(rèn)識(shí)性或驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)，主要包括機(jī)械零件結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)、帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)、液壓滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)、軸系部件設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、減速器拆裝實(shí)驗(yàn)等項(xiàng)目。以培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造能力為主線，重組機(jī)械設(shè)計(jì)課程的實(shí)踐教學(xué)體系，增設(shè)實(shí)操性實(shí)驗(yàn)，制定新的教學(xué)計(jì)劃?；趥鹘y(tǒng)的教學(xué)模式下，對(duì)已有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目做改進(jìn)增設(shè)實(shí)踐操作性內(nèi)容。以帶傳動(dòng)試驗(yàn)為例，以往實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生觀察帶傳動(dòng)彈性滑動(dòng)和打滑現(xiàn)象，計(jì)算帶傳動(dòng)的參數(shù)，新教學(xué)體系在此基礎(chǔ)上增設(shè)帶與帶輪的安裝和拆卸。

（2）課程設(shè)計(jì)內(nèi)容改革。傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)以設(shè)計(jì)二級(jí)減速器為主，設(shè)計(jì)內(nèi)容以理論設(shè)計(jì)計(jì)算為核心。針對(duì)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容實(shí)踐性環(huán)節(jié)不足，課程設(shè)計(jì)選擇相對(duì)較為簡(jiǎn)單的一級(jí)減速器作為設(shè)計(jì)內(nèi)容，增設(shè)減速器3D繪圖和模型加工部分。減速器3D繪圖采用UG、SOLID-WORKS等軟件繪制，此項(xiàng)內(nèi)容增設(shè)依據(jù)新大綱模式下機(jī)械制圖、三維制圖課程整合為一體。減速器模型加工采用優(yōu)耐美、謝蘭微型模具加工機(jī)床加工。在新課程設(shè)計(jì)內(nèi)容與模式下，安排學(xué)生開(kāi)展為期3周的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)，學(xué)生以6~8人為一小組合作完成一級(jí)減速器理論設(shè)計(jì)計(jì)算、二維和三維圖繪制、模型制作。新課程設(shè)計(jì)模式大幅增加了課程設(shè)計(jì)實(shí)踐性環(huán)節(jié)，不僅促進(jìn)了學(xué)生課程設(shè)計(jì)的興趣，也消除了課程設(shè)計(jì)片面最求負(fù)責(zé)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)而教學(xué)效果不良的現(xiàn)象。

（3）創(chuàng)新環(huán)節(jié)。課程設(shè)計(jì)選題采取多樣性、靈活性原則，將固定式的減速器設(shè)計(jì)改變?yōu)閯?chuàng)新與思考結(jié)合的裝置設(shè)計(jì)?；诖藶橥怀稣n程設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性，開(kāi)展創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目的調(diào)研、機(jī)械裝置設(shè)計(jì)方面專利文獻(xiàn)資料的檢索與收集、裝置設(shè)計(jì)方案構(gòu)思。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容應(yīng)涉及機(jī)械設(shè)計(jì)課程中所學(xué)的機(jī)構(gòu)與傳動(dòng)方式。設(shè)計(jì)任務(wù)確定為每組按照所選定的設(shè)計(jì)題目，綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程以及其他先修課程的理論和技能，運(yùn)用合理的方法設(shè)計(jì)出方案。學(xué)生小組可選擇指導(dǎo)教師擬定設(shè)計(jì)題目，學(xué)生小組也可自行擬定確定設(shè)計(jì)題目，但需指導(dǎo)教師審核。

3設(shè)計(jì)模型加工

模型作為設(shè)計(jì)理念的具體表達(dá)，具有三維直觀、真實(shí)準(zhǔn)確的特點(diǎn)，是產(chǎn)品設(shè)計(jì)最終的設(shè)計(jì)表達(dá)形式。對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生，模型制作不僅有助于分析和掌握產(chǎn)品的功能、結(jié)構(gòu)、形態(tài)、材料、工藝等，還能夠啟發(fā)設(shè)計(jì)靈感，開(kāi)拓設(shè)計(jì)思維。在機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)中增設(shè)模具加工環(huán)節(jié)，可提升機(jī)械設(shè)計(jì)與制造專業(yè)學(xué)生的設(shè)計(jì)思維與動(dòng)手能力，也可有效融合機(jī)械制圖、二維制圖、三維制圖、機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)等多門專業(yè)課程的知識(shí)。機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新離不開(kāi)模型設(shè)計(jì)加工工具與設(shè)備；優(yōu)耐美（奧地利進(jìn)口）、謝蘭（美國(guó)進(jìn)口）微型模具加工機(jī)床是模具設(shè)計(jì)的創(chuàng)新平臺(tái)，其安全、穩(wěn)定的性能是培養(yǎng)動(dòng)手能力優(yōu)良設(shè)備。國(guó)內(nèi)部分高校已開(kāi)設(shè)微型模具設(shè)計(jì)加工課程應(yīng)用于學(xué)生實(shí)踐操作技能和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的課程。微型模具加工機(jī)床采用模塊式結(jié)構(gòu)，機(jī)體微型輕巧，組裝、操作簡(jiǎn)單，由鋸床、車床、磨床、鉆床、銑床、銑齒床六大類機(jī)床組成，可對(duì)木質(zhì)、軟質(zhì)金屬、樹(shù)脂膠板等材料進(jìn)行切、削、磨、銑、鉆等加工功能。據(jù)課程試驗(yàn)性操作證明，微型加工機(jī)床可以車軸（木質(zhì)、鋁質(zhì)等材料）、銑齒輪、鉆孔、裁切板材、磨削毛坯等。在機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)中引入微型模具加工，極大的提升了學(xué)生課程設(shè)計(jì)的興趣，也有效提升了學(xué)生的動(dòng)手操作能力，也為了數(shù)控加工課程的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。

4“三位一體”模式構(gòu)建

在1979年，北京科技大學(xué)“機(jī)械設(shè)計(jì)制圖”課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)對(duì)非機(jī)械類機(jī)械基礎(chǔ)系列課程進(jìn)行了改革試驗(yàn)，把“畫(huà)法幾何及機(jī)械制圖”、“機(jī)械原理”、“機(jī)械零件”三門課程有機(jī)地整合為一門課，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和教學(xué)方法上進(jìn)行了改革創(chuàng)新，并多次獲得教學(xué)成果獎(jiǎng)。國(guó)內(nèi)諸多教學(xué)工作者開(kāi)展了二維教學(xué)模式向三維立體教學(xué)模式的轉(zhuǎn)化與融合的嘗試，提出了工程制圖三維化教學(xué)模式。舒宏等提出CAD制圖內(nèi)容穿插在制圖教學(xué)中開(kāi)展。在制圖課程中融入形體、零件三維建模，部件的裝配與驅(qū)動(dòng)關(guān)系，直觀地理解零件的形狀、配合、部件的工作原理等。三維CAD教學(xué)從產(chǎn)品設(shè)計(jì)的角度，以三維產(chǎn)品設(shè)計(jì)到二維工程圖為主線。機(jī)械制圖、三維實(shí)體設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)三門課程的內(nèi)容相互聯(lián)系緊密，國(guó)內(nèi)外諸多教育工作者試圖將此三門課程融合為一體。而此三門課程內(nèi)容在機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)內(nèi)容中得到綜合體現(xiàn)與應(yīng)用，將設(shè)計(jì)與加工制造結(jié)合可將設(shè)計(jì)思維正確與否得到準(zhǔn)確的驗(yàn)證。故探索將模型3D繪圖與加工制造引入機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)中，探索理論計(jì)算、設(shè)計(jì)繪圖、加工制造“三位一體”的教學(xué)模式。在此教學(xué)模式中，學(xué)生的課程設(shè)計(jì)不在單純意義上的設(shè)計(jì)計(jì)算，設(shè)計(jì)模型加工與制造是課程設(shè)計(jì)重要的組成部分。以往依據(jù)理論計(jì)算，確定零件尺寸與裝配關(guān)系，依據(jù)選材校核零部件的強(qiáng)度與剛度?，F(xiàn)在需要依據(jù)加工單元與材料來(lái)考慮所設(shè)計(jì)裝置各零件形狀與尺寸，形成了由零件加工形式、模型裝配、零件設(shè)計(jì)計(jì)算等一體化的設(shè)計(jì)加工模式。以一級(jí)減速器設(shè)計(jì)模型為例，新教學(xué)模式下齒輪、軸的模型設(shè)計(jì)需要依據(jù)微型模具加工機(jī)床加工范圍來(lái)設(shè)計(jì)計(jì)算零件的尺寸與材料，箱體模型采用木板裁切、粘拼而成，螺栓組件、軸承、鍵、銷等標(biāo)準(zhǔn)零部件可選配或采用其他材料替代。零部件理論設(shè)計(jì)計(jì)算、裝置傳動(dòng)效率計(jì)算過(guò)程不再是單純的搬套，裝置二維或三維圖形繪制亦無(wú)從過(guò)度復(fù)制粘帖，且在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中需要多位同學(xué)協(xié)同完成設(shè)計(jì)。

5實(shí)踐效果

2014年，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)單班的課程設(shè)計(jì)中應(yīng)用新的教學(xué)模式，課程設(shè)計(jì)期間學(xué)生無(wú)缺勤現(xiàn)象，且改變了以往小組內(nèi)“吃大鍋飯”的現(xiàn)象，整個(gè)小組內(nèi)按照設(shè)計(jì)要求分工任務(wù)。經(jīng)問(wèn)卷調(diào)查表明，學(xué)生對(duì)新模式下的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)滿意度極高。同時(shí)，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的改革也為后期學(xué)生開(kāi)展大學(xué)生創(chuàng)新試驗(yàn)與設(shè)計(jì)奠定了良好的基礎(chǔ)。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革以來(lái)，有效促進(jìn)了機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的建設(shè)與發(fā)展，有效提升了學(xué)校教學(xué)質(zhì)量，逐步形成了以設(shè)計(jì)項(xiàng)目為主線組織設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖、模型制作“三位一體”的新模式。

參考文獻(xiàn)

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篇7

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)；方法；研究

中圖分類號(hào)：TH122 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

機(jī)械設(shè)計(jì)主要是指根據(jù)使用要求對(duì)機(jī)械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式、力和能量的傳遞方式、以及各個(gè)零件的材料和形狀的尺寸、方法進(jìn)行構(gòu)思、分析和計(jì)算并將其轉(zhuǎn)化為具體的描述以作為制造依據(jù)的工作過(guò)程。本文著重從現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法及其發(fā)展進(jìn)行探討。

一、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

機(jī)械設(shè)計(jì)作為機(jī)械工程的最重要的組成部分，是機(jī)械生產(chǎn)的第一步，它是決定機(jī)械性能的最主要的因素?，F(xiàn)代的機(jī)械設(shè)計(jì)它包括眾多的種類并且結(jié)構(gòu)也愈來(lái)愈復(fù)雜。但從實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能來(lái)看，她主要包括動(dòng)力系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、操縱及控制系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)有根據(jù)各自的需要繼續(xù)分解為更小的子系統(tǒng)?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)它具有鮮明的時(shí)代現(xiàn)代特點(diǎn)，它不僅要求設(shè)計(jì)對(duì)機(jī)械的工作原理、工作結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式、力以及能量的傳遞方式、物流技術(shù)、各零部件的材料、形狀、尺寸、等方式進(jìn)行構(gòu)思、分析和計(jì)算，而且還融入多門的現(xiàn)代科學(xué)知識(shí)。如：在現(xiàn)代機(jī)械中融通創(chuàng)造性的工程學(xué)、美學(xué)、控制論、機(jī)械電子學(xué)等，使得設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品更具有時(shí)代氣息，進(jìn)而使得產(chǎn)品在市場(chǎng)上具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

二、現(xiàn)代機(jī)械的設(shè)計(jì)方法

（一）信息論方法

它主要包括信息分析法和技術(shù)預(yù)測(cè)法，其目的是幫助機(jī)械設(shè)計(jì)歸總有用的信息，使得這些信息能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)人員提供機(jī)械設(shè)計(jì)的靈感，該方法是現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法的前提。并且信息論方法能收集大量的設(shè)計(jì)信息和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，它能夠幫助缺乏設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的新手完成工作。此外，信息論方法能夠大大的提高設(shè)計(jì)的效率，加快產(chǎn)品的更新速度，縮短設(shè)計(jì)的時(shí)間，從而在市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)中處于優(yōu)勢(shì)地位。

（二）創(chuàng)新設(shè)計(jì)法

為了適應(yīng)新知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的發(fā)展要求，提出現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新理論。在機(jī)械設(shè)計(jì)中，創(chuàng)新設(shè)計(jì)法的應(yīng)用能夠培養(yǎng)設(shè)計(jì)者創(chuàng)造性的思維，創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法以自己優(yōu)勢(shì)優(yōu)于其他的創(chuàng)新，使得設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品能夠在激烈競(jìng)爭(zhēng)的環(huán)境中處于優(yōu)勢(shì)地位。創(chuàng)新性的機(jī)械設(shè)計(jì)能夠最大限度的增強(qiáng)其設(shè)計(jì)的用途和性能。

（三）綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)

綠色產(chǎn)品的設(shè)計(jì)技術(shù)主要是指在設(shè)計(jì)機(jī)械產(chǎn)品中應(yīng)該符合低消耗、高效益以及保護(hù)環(huán)境的要求。綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)該要求現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中用最小的能源消耗獲得最大的能源利用率，此外還需符合對(duì)環(huán)境影響較小的環(huán)保要求。設(shè)計(jì)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)布局、加工工藝和材料的選擇上都應(yīng)該在設(shè)計(jì)之初考慮到。另外，還應(yīng)針對(duì)環(huán)境設(shè)計(jì)對(duì)機(jī)械技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。這主要是指在設(shè)計(jì)的過(guò)程中對(duì)于產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，能否回收、是否可以重復(fù)利用、是否可以維護(hù)，以及是否能夠有益于人們的身體。

三、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展方向

現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)有著許多不同的特點(diǎn)，由于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)跟不上現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐，因此，應(yīng)該采用現(xiàn)代的設(shè)計(jì)方法，借助各類的工程軟件來(lái)幫助設(shè)計(jì)人員完成產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)工作。但隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)必須朝著一個(gè)新的方向發(fā)展才會(huì)在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域內(nèi)樹(shù)立其長(zhǎng)盛不衰的地位。

（一）人性化設(shè)計(jì)

隨著物質(zhì)水平的提高人們?cè)絹?lái)越關(guān)注精神的需求，因此在機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)該突出人性化，滿足人的精神需求。該發(fā)展方向它適應(yīng)了當(dāng)今人文社會(huì)的提倡，也凸顯了人的價(jià)值意義。如：在現(xiàn)代的機(jī)械設(shè)計(jì)中，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)全面的應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計(jì)中，因此，在機(jī)械設(shè)計(jì)的過(guò)程中，采用微機(jī)控制技術(shù)，使得控制和操作的人性化能夠最大限度的提高機(jī)械設(shè)計(jì)的安全性和舒適性。

（二）系統(tǒng)性設(shè)計(jì)

該設(shè)計(jì)方向主要是從系統(tǒng)性的觀點(diǎn)入手，把機(jī)械設(shè)計(jì)看作一個(gè)整體，該設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)主要依賴信息化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)人、機(jī)、環(huán)境的相互協(xié)調(diào)。在具體的實(shí)施過(guò)程中，應(yīng)把其中的總系統(tǒng)逐一的分解為單一的子系統(tǒng)，采用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法進(jìn)行系統(tǒng)性的設(shè)計(jì)，它的目的是在與追求系統(tǒng)優(yōu)化為目標(biāo)協(xié)調(diào)各個(gè)子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和匹配。

（三）虛擬化設(shè)計(jì)

21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)的核心技術(shù)是虛擬技術(shù)、計(jì)算機(jī)通訊技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。虛擬技術(shù)作為三大核心技術(shù)之首，足以可以看出它的重要性，虛擬技術(shù)主要包括虛擬加工、虛擬測(cè)試、虛擬控制等，虛擬化設(shè)計(jì)作為一種虛擬設(shè)計(jì)，它主要利用聲、光、電、機(jī)、計(jì)算機(jī)等綜合技術(shù)的有機(jī)組合。它能夠極大的改變?nèi)祟惉F(xiàn)有的思維和生活模式。

綜上所述：現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)它是一個(gè)創(chuàng)造性的工作工程，是多種技術(shù)學(xué)科相互滲透、相互結(jié)合的產(chǎn)物。機(jī)械設(shè)計(jì)只有不斷的與當(dāng)代先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)相結(jié)合才能促進(jìn)自身的發(fā)展，因此來(lái)說(shuō)，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)該適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展，才能對(duì)社會(huì)做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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【關(guān)鍵詞】機(jī)械設(shè)計(jì) 發(fā)展階段 設(shè)計(jì)方法 設(shè)計(jì)過(guò)程

一、機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展階段

在17世紀(jì)之前，人們完全憑借自身直覺(jué)，結(jié)合自身對(duì)自然環(huán)境的一種感受對(duì)使用工具進(jìn)行設(shè)計(jì)。但由于條件限制，憑借直覺(jué)設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品構(gòu)造比較簡(jiǎn)單；此后，經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)一段的發(fā)展，一些擁有豐富經(jīng)驗(yàn)的手工制作者憑借自身經(jīng)驗(yàn)將設(shè)計(jì)構(gòu)思明確畫(huà)出來(lái)，也就是設(shè)計(jì)圖紙的最初版樣，設(shè)計(jì)圖紙的出現(xiàn)極大地推動(dòng)了機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展；上世紀(jì)以來(lái)，伴隨著研究成果和研究數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，加之人類長(zhǎng)久積累的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)及設(shè)計(jì)圖標(biāo)、設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)公式等輔助工具開(kāi)始逐漸運(yùn)用到不同機(jī)械設(shè)計(jì)中來(lái)；近來(lái)來(lái)，科技的迅猛發(fā)展特別是計(jì)算機(jī)硬件及機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)和軟件的不斷更新，使得機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)取得革命性地發(fā)展。

二、現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)的方法

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，使得機(jī)械設(shè)計(jì)的方法越來(lái)越現(xiàn)代化。在現(xiàn)代化的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，機(jī)械設(shè)計(jì)人員普遍運(yùn)用優(yōu)化設(shè)計(jì)、CAD、CAE等計(jì)算機(jī)技術(shù)和工具來(lái)設(shè)計(jì)機(jī)械產(chǎn)品。而現(xiàn)代化技術(shù)和軟件在機(jī)械設(shè)計(jì)中的普及，使得機(jī)械產(chǎn)品的研發(fā)周期越來(lái)越短，生產(chǎn)成本越來(lái)越低，生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率越來(lái)越高。據(jù)調(diào)查，現(xiàn)代化的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法主要有以下幾種：

（一）將產(chǎn)品特征進(jìn)行闡述的設(shè)計(jì)方法

該類設(shè)計(jì)方法需要運(yùn)用計(jì)算機(jī)能夠辨識(shí)的語(yǔ)言來(lái)闡述機(jī)械產(chǎn)品的屬性與特點(diǎn)，這一途徑也是該類機(jī)械設(shè)計(jì)方法的顯著特征。此外，還可以借助于計(jì)算機(jī)的功能建立設(shè)計(jì)相關(guān)的資料庫(kù)，在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)運(yùn)用已建立的資料輔助進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（二）將設(shè)計(jì)元素有序結(jié)合的設(shè)計(jì)方法

該類設(shè)計(jì)方法具有明顯的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，即機(jī)械設(shè)計(jì)人員將所設(shè)計(jì)出的相關(guān)設(shè)計(jì)元素有機(jī)集合起來(lái)，每個(gè)設(shè)計(jì)都有自己相對(duì)獨(dú)立的設(shè)計(jì)元素，且這些產(chǎn)品設(shè)計(jì)元素之間的關(guān)系密不可分。最后，將所有設(shè)計(jì)元素進(jìn)行有序組合，才可以完成完整的機(jī)械設(shè)計(jì)工作。

（三）將結(jié)構(gòu)模塊相互組合的設(shè)計(jì)方法

機(jī)械設(shè)計(jì)人員采用將機(jī)構(gòu)模塊相互組合的方法來(lái)進(jìn)行產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)方法因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)模塊的組合相對(duì)穩(wěn)定，并且比較容易將結(jié)構(gòu)模塊劃分開(kāi)來(lái)，所以多運(yùn)用在特定機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)上面。

三、機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過(guò)程

（一）機(jī)械產(chǎn)品的市場(chǎng)調(diào)查階段

機(jī)械產(chǎn)品的市場(chǎng)調(diào)查階段是產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中的首要步驟，其目的是對(duì)開(kāi)發(fā)的機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行可行性研究和市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)等，以此來(lái)確定機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的要求和相關(guān)參數(shù)，以供設(shè)計(jì)人員參考并制定機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)報(bào)告。

首先，機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員需要通過(guò)對(duì)市場(chǎng)及客戶的調(diào)查來(lái)確定市場(chǎng)需求，并根據(jù)產(chǎn)品市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)新機(jī)械產(chǎn)品上市后的發(fā)展?fàn)顩r并擬定預(yù)測(cè)報(bào)告。其次，以國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的同類技術(shù)產(chǎn)品的性能、質(zhì)量和市場(chǎng)情況作為參考，對(duì)即將生產(chǎn)上市的新產(chǎn)品各方面進(jìn)行考察和分析，并撰寫產(chǎn)品技術(shù)報(bào)告。再次，對(duì)新產(chǎn)品進(jìn)行可行性分析，得出產(chǎn)品可行性分析報(bào)告。最后，將以上所得報(bào)告統(tǒng)一評(píng)審，并提出合理性建議供領(lǐng)導(dǎo)商討決策。

（二）機(jī)械產(chǎn)品方案的設(shè)計(jì)階段

第一，針對(duì)機(jī)械新產(chǎn)品進(jìn)行產(chǎn)品功能原理方案設(shè)計(jì)，該原理方案對(duì)今后的產(chǎn)品性能及成本消耗有著最直接的影響。第二，詳細(xì)確定機(jī)械產(chǎn)品各部件的尺寸、形狀，并進(jìn)行產(chǎn)品剛度及強(qiáng)度的計(jì)算，得出產(chǎn)品構(gòu)造草圖。第三，在前兩步基礎(chǔ)上綜合考慮產(chǎn)品布局、樣式，得出總體設(shè)計(jì)圖。第四，化整為零，將總圖分為各部件設(shè)計(jì)圖，根據(jù)每個(gè)部件的要求和規(guī)定得出產(chǎn)品的生產(chǎn)圖紙及說(shuō)明書(shū)。

（三）機(jī)械產(chǎn)品樣機(jī)的試制階段

首先，根據(jù)機(jī)械產(chǎn)品樣機(jī)的設(shè)計(jì)流程和設(shè)計(jì)方案進(jìn)行樣機(jī)試制，檢驗(yàn)、鑒定該樣機(jī)的試運(yùn)行情況之后，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程和方案進(jìn)行相應(yīng)修改。其次，根據(jù)修改后的設(shè)計(jì)方案和流程再進(jìn)行小批機(jī)械產(chǎn)品試制，根據(jù)產(chǎn)品試運(yùn)行和試銷之后的情況進(jìn)一步修改、完善設(shè)計(jì)方案和流程。經(jīng)過(guò)產(chǎn)品的試制階段后，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)流程和設(shè)計(jì)方案得到進(jìn)一步的完善，而機(jī)械產(chǎn)品本身各方面的性能也因?yàn)樵囼?yàn)與堅(jiān)定而得到進(jìn)一步提升。

（四）機(jī)械產(chǎn)品設(shè)備的調(diào)試階段

機(jī)械產(chǎn)品設(shè)備的調(diào)試階段是產(chǎn)品進(jìn)入正式投產(chǎn)的重要準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，在這一階段，需要針對(duì)完善后的設(shè)計(jì)方案對(duì)設(shè)計(jì)流程等進(jìn)行最終的確定，并對(duì)即將進(jìn)行生產(chǎn)的各項(xiàng)設(shè)備和機(jī)器進(jìn)行調(diào)試工作。這一階段的目標(biāo)是為了即將進(jìn)入大批量生產(chǎn)的機(jī)械產(chǎn)品的各方面設(shè)計(jì)文件和生產(chǎn)設(shè)備能夠達(dá)到投產(chǎn)要求并保障機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)能力的持續(xù)與穩(wěn)定。

四、總結(jié)

綜上所述，通過(guò)本文研究可以看出機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)從古至今由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由單純的手工設(shè)計(jì)到智能設(shè)計(jì)已經(jīng)經(jīng)歷了不少的風(fēng)風(fēng)雨雨而變得日趨完善和成熟。計(jì)算機(jī)相關(guān)軟件和技術(shù)為機(jī)械設(shè)計(jì)提供了豐富的現(xiàn)代化設(shè)計(jì)方法，這促進(jìn)了機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量、效率的提高的同時(shí)也使得機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展步伐加快。而機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過(guò)程雖然繁瑣，但是必須按章有序操作，才能保障生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品能夠達(dá)標(biāo)并在市場(chǎng)上立足。最后希望今后人們能設(shè)計(jì)出更現(xiàn)代化更實(shí)用的機(jī)械產(chǎn)品推動(dòng)人類文明的進(jìn)一步發(fā)展。

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[關(guān)鍵詞]機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 教學(xué)方法 改進(jìn)措施

中圖分類號(hào)：X734.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）01-0189-01

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程是機(jī)械工程相關(guān)專業(yè)一門重要的主干技術(shù)基礎(chǔ)課，主要研究機(jī)械中的常用機(jī)構(gòu)和通用零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本的設(shè)計(jì)理論和計(jì)算方法[1]。該課程既有一定的基礎(chǔ)理論，又有很強(qiáng)的實(shí)踐性，是高等數(shù)學(xué)、機(jī)械制圖、金屬材料和工程力學(xué)等先修課程理論知識(shí)的綜合運(yùn)用，又為相關(guān)專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)機(jī)械設(shè)備提供必要的理論基礎(chǔ)。

一、明確教學(xué)目標(biāo)

根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的特點(diǎn)，要求學(xué)生掌握常用機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、特性等基本知識(shí)，并具有選用和分析基本結(jié)構(gòu)的能力；掌握通用零部件的工作原理、特點(diǎn)、應(yīng)用場(chǎng)合和設(shè)計(jì)計(jì)算方法，并具有選用和分析簡(jiǎn)單機(jī)械和傳動(dòng)裝置的能力。根據(jù)該課程的特點(diǎn)，在備課過(guò)程中，要認(rèn)真研究教學(xué)大綱，明確教學(xué)目的、要求和教材內(nèi)容的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、重點(diǎn)、難點(diǎn)，再根據(jù)學(xué)生的現(xiàn)狀、特點(diǎn)以及對(duì)知識(shí)的接受程度來(lái)精心備課。在教學(xué)過(guò)程中緊扣教學(xué)基本要求，更加注重教學(xué)內(nèi)容的更新，緊跟學(xué)科發(fā)展形勢(shì)和新世紀(jì)人才培養(yǎng)的需求。比如在講解機(jī)械中的常用機(jī)構(gòu)和通用零件時(shí)，結(jié)合機(jī)械工程相關(guān)專業(yè)的特點(diǎn)，增加一些本專業(yè)的最新動(dòng)態(tài)的技術(shù)發(fā)展介紹，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)生視野。

二、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容

針對(duì)機(jī)械工程專業(yè)學(xué)生的教學(xué)內(nèi)容及課程體系應(yīng)強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的應(yīng)用，其課程體系應(yīng)突出實(shí)際能力與素質(zhì)的培養(yǎng)。因此，教學(xué)內(nèi)容要強(qiáng)調(diào)基本知識(shí)、基本原理，并注重其在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用，要淡化課程體系的學(xué)科化傾向而向工程化的方向發(fā)展，即一方面增加本課程在相關(guān)專業(yè)中的適用性，另一方面加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)機(jī)械整體系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力和工程實(shí)踐能力。

在具體的教學(xué)內(nèi)容實(shí)施上，結(jié)合機(jī)構(gòu)學(xué)和機(jī)械設(shè)計(jì)方法的發(fā)展做了適度的調(diào)整。過(guò)去在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方法部分的教學(xué)主要以講圖解法為主，解析法幾乎不講或一帶而過(guò)；現(xiàn)有的教材中也沒(méi)有介紹計(jì)算機(jī)輔助機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng)分析。改革后的教學(xué)內(nèi)容在強(qiáng)調(diào)基本知識(shí)、基本原理的同時(shí)，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。在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程中，無(wú)論是機(jī)械原理，還是機(jī)械零件設(shè)計(jì)，都是以機(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)圖的建立作為重點(diǎn)講授內(nèi)容。

三、改進(jìn)教學(xué)方法

機(jī)械學(xué)科的不斷發(fā)展，要求機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程隨之進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革，才能與時(shí)俱進(jìn)，這樣才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性，滿足現(xiàn)代學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，解決教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)時(shí)數(shù)的矛盾。因此要合理選擇教學(xué)方式方法與手段，注意抓好講課這一核心環(huán)節(jié)。在講課過(guò)程中做到精講多練，增加課堂練習(xí)比例，講課的內(nèi)容、要求和學(xué)生的實(shí)際情況相結(jié)合。激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高課堂教學(xué)效果。

（一）使用案例教學(xué)

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是與工程實(shí)際聯(lián)系緊密的課程。針對(duì)該課程的特點(diǎn)，在課堂教學(xué)上，結(jié)合不同的講授內(nèi)容采用不同的講授方法：如采用培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)際問(wèn)題解決實(shí)際問(wèn)題能力的最有效方法之一的案例教學(xué)，使學(xué)生更直觀地了解課堂設(shè)計(jì)流程，給學(xué)生更切實(shí)的學(xué)習(xí)目標(biāo)，更好地評(píng)估學(xué)習(xí)效果。例如，講授機(jī)構(gòu)這一部分內(nèi)容時(shí)，結(jié)合實(shí)例提出連桿機(jī)構(gòu)桿長(zhǎng)與運(yùn)動(dòng)特性（機(jī)構(gòu)形式、死點(diǎn)、急回特性）的關(guān)系；然后介紹機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新與應(yīng)用；再給學(xué)生出一些小型的具有新穎性、趣味性、實(shí)用性的設(shè)計(jì)題目，由學(xué)生提出設(shè)計(jì)方案并在課堂上進(jìn)行討論，以引導(dǎo)學(xué)生積極思考，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性。再比如可以選用一些生產(chǎn)過(guò)程中磨損過(guò)的齒輪和使用過(guò)的減速器，讓學(xué)生分析失效原因，提出避免失效的方法，同時(shí)提出材料選擇、設(shè)計(jì)及使用過(guò)程中的注意事項(xiàng)。通過(guò)案例學(xué)習(xí)能有針對(duì)性地鞏固相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用各種理論知識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。使他們每走出一步，每完成一道題，都能提高成就感，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。教學(xué)中盡量組織學(xué)生到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)或?qū)W校實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，使學(xué)生具體地領(lǐng)會(huì)各種機(jī)構(gòu)在機(jī)器中的實(shí)際應(yīng)用情況，提高教學(xué)質(zhì)量。

（二）充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段

由于學(xué)生缺少實(shí)際的生產(chǎn)經(jīng)歷，對(duì)有些章節(jié)的學(xué)習(xí)很難通過(guò)想象加以理解。所以，在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的教學(xué)中，充分利用直觀實(shí)物、模型演示并充分應(yīng)用現(xiàn)代化教育技術(shù)手段的多媒體動(dòng)畫(huà)課件教學(xué)等手段來(lái)增強(qiáng)教學(xué)效果。例如，利用帶傳動(dòng)的模型，直觀演示帶傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性及打滑的現(xiàn)象。通過(guò)教學(xué)錄像、三維動(dòng)畫(huà)的演示，不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理解程度，而且也省去了教師許多的講解和板書(shū)時(shí)間，學(xué)生很容易理解和掌握。例如，利用軸系零部件工作的動(dòng)態(tài)模擬和三維動(dòng)畫(huà)演示，直觀、形象地展示了軸上零件的安裝、固定、拆卸的過(guò)程，同時(shí)也使學(xué)生掌握了軸系零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一些注意事項(xiàng)。另外，結(jié)合相關(guān)專業(yè)的特點(diǎn)特別介紹與專業(yè)有關(guān)的設(shè)備的應(yīng)用實(shí)例。如某些典型應(yīng)用設(shè)備的機(jī)構(gòu)工作原理和運(yùn)動(dòng)方法的動(dòng)畫(huà)演示，既可顯示機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的原理及其設(shè)計(jì)過(guò)程，又可以清晰地顯示機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)中的各個(gè)瞬間狀態(tài)，還可以逼真地模擬機(jī)構(gòu)在實(shí)際工作中的運(yùn)動(dòng)情況，這樣可以把書(shū)上死的機(jī)構(gòu)變活了，更加生動(dòng)形象，大大加強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，使學(xué)生對(duì)所研究的對(duì)象產(chǎn)生較大的學(xué)習(xí)興趣，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和消化。

（三）重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生的應(yīng)用技能

課程實(shí)驗(yàn)是學(xué)生技能培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，其實(shí)驗(yàn)課題是以機(jī)械工程技術(shù)為背景的。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)，可直接接觸到實(shí)際生產(chǎn)中的技術(shù)問(wèn)題。例如通過(guò)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的測(cè)繪實(shí)驗(yàn)和減速器的結(jié)構(gòu)分析和拆裝實(shí)驗(yàn)等，使學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握具體的測(cè)繪技術(shù)。同時(shí)補(bǔ)充一些新型的機(jī)構(gòu)和典型機(jī)械的模型和實(shí)物，開(kāi)闊學(xué)生眼界，激發(fā)其學(xué)習(xí)熱情。通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)過(guò)程，學(xué)生如同親臨現(xiàn)場(chǎng)，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，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

總之，課堂教學(xué)是一個(gè)多因素、多層次的系統(tǒng)。要提高課堂教學(xué)質(zhì)量，要有明確的、切合實(shí)際的教學(xué)目標(biāo)；要精選教學(xué)內(nèi)容，突出教學(xué)重點(diǎn)和教學(xué)難點(diǎn)；采用豐富有效的教學(xué)方式、方法和技巧，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。另外還要加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐訓(xùn)練和指導(dǎo)，提高學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力，確保課堂教學(xué)質(zhì)量的提高[2，3]。

四、結(jié)語(yǔ)

本文針對(duì)機(jī)械工程相關(guān)專業(yè)的特點(diǎn)，在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)中，就如何培養(yǎng)相關(guān)專業(yè)學(xué)生的技能，從明確教學(xué)目標(biāo)、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法提高教學(xué)質(zhì)量等方面提出了一些改革措施，并進(jìn)行了實(shí)踐。為適應(yīng)科技的發(fā)展和機(jī)器的不斷現(xiàn)代化，在教學(xué)過(guò)程中緊扣教學(xué)基本要求，注重提高學(xué)生處理實(shí)踐中具體問(wèn)題的能力，更加注重教學(xué)內(nèi)容的更新，緊跟學(xué)科發(fā)展形勢(shì)和人才培養(yǎng)的需求，以培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求的應(yīng)用型、創(chuàng)新型的人才。通過(guò)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)進(jìn)行的一些改進(jìn)，明確了學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，教學(xué)效果得到了明顯改善。以上是筆者教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)，要達(dá)到更佳的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，尚有待于在教學(xué)實(shí)踐中不斷探索、總結(jié)。

參考文獻(xiàn)

篇10

關(guān)鍵詞： 機(jī)構(gòu)組合創(chuàng)新設(shè)計(jì) 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 理實(shí)一體化

一、引言

高職高專課程教學(xué)改革的方向是加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，理論教學(xué)應(yīng)與實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)等實(shí)踐環(huán)節(jié)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)?！稒C(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程是高職高專機(jī)械、機(jī)電類、近機(jī)類專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，內(nèi)容主要包括機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中常用機(jī)構(gòu)和通用零件的組成、工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本的機(jī)械設(shè)計(jì)理論和計(jì)算方法。我們按照專業(yè)課“應(yīng)用為目的”，利用先進(jìn)的理實(shí)一體化教學(xué)方法解決了《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程內(nèi)容的廣泛性與學(xué)時(shí)的有限性之間的矛盾，效果良好。而機(jī)構(gòu)組合創(chuàng)新設(shè)計(jì)作為《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程理實(shí)一體化教學(xué)的重要組成部分，對(duì)于提高學(xué)生的動(dòng)手能力、綜合分析能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，有極其重要的作用。

二、機(jī)構(gòu)組合創(chuàng)新設(shè)計(jì)基本方案

1.目的

增強(qiáng)學(xué)生對(duì)機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案的整體認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)學(xué)生的機(jī)械工程實(shí)踐背景的訓(xùn)練，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、機(jī)械設(shè)計(jì)方法及工程實(shí)踐能力；通過(guò)機(jī)構(gòu)的拼接，在培養(yǎng)機(jī)械工程實(shí)踐動(dòng)手能力的同時(shí)，發(fā)現(xiàn)一些基本機(jī)構(gòu)及機(jī)械設(shè)計(jì)中的典型問(wèn)題，通過(guò)解決問(wèn)題，加深學(xué)生對(duì)平面機(jī)構(gòu)的組成原理和結(jié)構(gòu)構(gòu)成的理解，了解平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性，掌握各種機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案構(gòu)成的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法。

2.設(shè)備

創(chuàng)新組合實(shí)驗(yàn)臺(tái)一套，包括組成機(jī)構(gòu)的各種運(yùn)動(dòng)副、構(gòu)件、動(dòng)力源及一套實(shí)驗(yàn)工具。設(shè)備名稱：HKZB-Ⅲ機(jī)構(gòu)組合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)臺(tái)。

3.教學(xué)內(nèi)容

（1）自擬機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案或選擇實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)中提供的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案作為拼接實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

（2）將擬定的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案根據(jù)機(jī)構(gòu)組成原理按桿組構(gòu)成方法進(jìn)行正確拆裝，并用機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖來(lái)表示。

（3）拼裝機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案，并記錄由實(shí)驗(yàn)得到的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)尺寸，創(chuàng)新組合設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)。

三、理實(shí)一體化教學(xué)方案

采用理實(shí)一體化教學(xué)模式的目的是提高職業(yè)教育的教學(xué)效率，主要內(nèi)涵包括：知識(shí)、理論、實(shí)踐一體化，教、學(xué)、做一體化；內(nèi)容、時(shí)間、地點(diǎn)的一體化，體現(xiàn)為理論課和實(shí)踐課授課地點(diǎn)合一，基礎(chǔ)理論貫穿于實(shí)踐環(huán)節(jié)，以及多媒體、實(shí)物、實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、社會(huì)調(diào)查等多種教學(xué)方式的統(tǒng)一。在教學(xué)效果上增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的思維能力和創(chuàng)造能力，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)學(xué)生的求知欲。

四、機(jī)構(gòu)組合創(chuàng)新設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理實(shí)一體化教學(xué)的具體體現(xiàn)

“設(shè)計(jì)”從某種意義上講就是一種“創(chuàng)新”。沒(méi)有“創(chuàng)新”的設(shè)計(jì)只能是模仿別人的一種陳舊的設(shè)計(jì)，只有創(chuàng)新設(shè)計(jì)才有可能超越過(guò)去，創(chuàng)造未來(lái)。《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是培養(yǎng)學(xué)生從方案選擇、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、機(jī)構(gòu)分析、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)到機(jī)械零部件設(shè)計(jì)的一門設(shè)計(jì)性很強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，對(duì)學(xué)生后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)及今后的工作關(guān)系重大，是專業(yè)核心課程。在教學(xué)內(nèi)容中應(yīng)加強(qiáng)機(jī)構(gòu)選型及機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)，重點(diǎn)講授機(jī)構(gòu)創(chuàng)造演化的基本方法，以及組合機(jī)構(gòu)形成的基本原理和組合機(jī)構(gòu)的類型等，自始至終都應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。

高職教育是基于生產(chǎn)過(guò)程職教方法的推廣，理實(shí)一體化教學(xué)模式使實(shí)踐教學(xué)處于更加重要的地位，使機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課的實(shí)踐教學(xué)從過(guò)去教師演示講解的教學(xué)方式逐步轉(zhuǎn)向在教師的指導(dǎo)下學(xué)生親自動(dòng)手做，這樣不但能增強(qiáng)學(xué)生對(duì)機(jī)械的感性認(rèn)識(shí)，而且能使學(xué)生對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)概念的理解更加透徹，發(fā)展學(xué)生在理論聯(lián)系實(shí)際中的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法研究機(jī)械的能力，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力，彌補(bǔ)高職學(xué)生理論基礎(chǔ)差的不足。

機(jī)構(gòu)組合創(chuàng)新設(shè)計(jì)內(nèi)容以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和獨(dú)立工作能力為主，強(qiáng)調(diào)機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案的確定，使學(xué)生把學(xué)到的各自成章、彼此獨(dú)立的各種基本機(jī)構(gòu)根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合和設(shè)計(jì)要求合理地運(yùn)用組合到具體設(shè)計(jì)中，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生從整體角度綜合考慮設(shè)計(jì)問(wèn)題的能力的目的。例如在講四桿機(jī)構(gòu)的組合使用時(shí)，我們以蒸汽機(jī)機(jī)構(gòu)為例，先講解圖1所示的蒸汽機(jī)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，1-2-3-8組成曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，8-1-4-5組成曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，5-6-7-8組成搖桿滑塊機(jī)構(gòu)。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)與搖桿滑塊機(jī)構(gòu)串聯(lián)組合?；瑝K3、7作往復(fù)運(yùn)動(dòng)并有急回特性。如果適當(dāng)選取機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)尺寸，可使兩滑塊之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)滿足協(xié)調(diào)配合的工作要求。然后要求學(xué)生通過(guò)該蒸汽機(jī)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖完成圖2所示的“蒸汽機(jī)機(jī)構(gòu)拼接”，把生硬的理論知識(shí)變成活生生的實(shí)物機(jī)械運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，使學(xué)生進(jìn)一步熟悉機(jī)械零件的使用。

當(dāng)然，在完成圖2所示的“蒸汽機(jī)機(jī)構(gòu)拼接”后，接上動(dòng)力裝置，讓它運(yùn)動(dòng)，通過(guò)運(yùn)動(dòng)，檢驗(yàn)運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)性，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的尺寸，驗(yàn)證和修改圖1蒸汽機(jī)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，加深學(xué)生對(duì)圖1蒸汽機(jī)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的理解。因此，機(jī)構(gòu)組合創(chuàng)新設(shè)計(jì)可以使學(xué)生將所學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行綜合歸納，學(xué)會(huì)將各類機(jī)構(gòu)進(jìn)行組合設(shè)計(jì)，既能鞏固和應(yīng)用所學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)理論知識(shí)，使學(xué)生掌握運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的初步方法，更能進(jìn)一步提高學(xué)生利用技術(shù)資料和實(shí)物模型進(jìn)行運(yùn)算和繪圖的能力。

五、結(jié)語(yǔ)

在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的理實(shí)一體化教學(xué)實(shí)踐中，我們感覺(jué)開(kāi)發(fā)、培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維變得越來(lái)越重要，機(jī)構(gòu)組合創(chuàng)新設(shè)計(jì)可以使教學(xué)變得更加生動(dòng)，更富有啟發(fā)性，不僅有利于學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的理解和掌握，而且可以提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、自學(xué)性。高職學(xué)生普遍理論基礎(chǔ)差，但興趣廣泛，探求新知識(shí)的好奇心強(qiáng)，思維不受條件的約束，蘊(yùn)藏著巨大的創(chuàng)新潛力，關(guān)鍵是教育者要為他們營(yíng)造寬松和諧的教學(xué)環(huán)境，啟發(fā)和調(diào)動(dòng)他們的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)造性，機(jī)構(gòu)組合創(chuàng)新設(shè)計(jì)將課堂教學(xué)、創(chuàng)新理論和實(shí)踐訓(xùn)練合理結(jié)合起來(lái)，是理實(shí)一體化教學(xué)模式的完美體現(xiàn)，學(xué)生能更好地發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，為成為技能型應(yīng)用人才，適應(yīng)就業(yè)崗位的需要，更好地服務(wù)于社會(huì)奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：