機械設(shè)計原理全文(5篇)

摘要：在教學(xué)領(lǐng)域，大多數(shù)學(xué)科偏向于對理論知識的研究，但對于機械類學(xué)科來說，實驗教學(xué)的價值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于理論知識的傳授。機械原理與機械設(shè)計是機械類學(xué)科的重要組成部分，與其他專業(yè)相比，機械類專業(yè)包含豐富的實驗內(nèi)容，對學(xué)生的創(chuàng)新思維能力有一定的要求。本文在當(dāng)前實驗教學(xué)形勢的基礎(chǔ)上，研究傳統(tǒng)機械類專業(yè)在實驗教學(xué)方面存在的問題，然后對機械原理與機械設(shè)計的實驗教學(xué)改革進(jìn)行分析，希望能為學(xué)科的未來發(fā)展提供幫助。

關(guān)鍵詞：機械原理與機械設(shè)計；實驗教學(xué)；改革

0引言

從我國當(dāng)前機械類專業(yè)的教學(xué)形勢來看，對實驗內(nèi)容的重視程度不足，但是基于學(xué)科特點，學(xué)生對于實驗教學(xué)的需求日益強烈。機械類學(xué)科的理論知識非常復(fù)雜，學(xué)生對于理論知識的理解難度很大，在教學(xué)過程中往往需要結(jié)合實驗進(jìn)行學(xué)習(xí)，這樣可以加深學(xué)生對于專業(yè)知識的理解和記憶，也可以幫助學(xué)生運用所學(xué)知識解決具體問題。實驗教學(xué)的改革不僅能夠提升機械類學(xué)科的整體教學(xué)水平，也對我國機械制造領(lǐng)域的進(jìn)步和發(fā)展具有重要意義。

1機械原理與機械設(shè)計教學(xué)背景

各大院校中基本都設(shè)置有機械類專業(yè)，且機械類專業(yè)往往占據(jù)著很高的地位，這與市場需求有關(guān)。隨著社會的發(fā)展，社會生產(chǎn)對于機械類人才的需求量不斷增大，許多高校都側(cè)重于培養(yǎng)這方面的人才。在機械類專業(yè)中，機械原理與機械設(shè)計所涉及的理論知識體系比較復(fù)雜，專業(yè)性很強，學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的同時，也能夠鍛煉動手能力，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維。機械原理與機械設(shè)計在機械類專業(yè)中屬于基礎(chǔ)性學(xué)科，也就意味著它是機械類專業(yè)大多數(shù)學(xué)生都需要掌握的一門學(xué)科，對機械原理與機械設(shè)計知識的掌握程度，決定了學(xué)生日后在機械領(lǐng)域所能達(dá)到的高度。機械原理與機械設(shè)計在具體的教學(xué)過程中，對教學(xué)方法有一定的要求，教師不僅需要通過教學(xué)課程向?qū)W生們傳授必要的基礎(chǔ)知識，也需要安排足夠的實驗課程，讓學(xué)生們可以自己動手完成實驗，加深對于基礎(chǔ)理論的理解，也可以在鞏固所學(xué)知識的同時，鍛煉學(xué)生的實踐能力。但是，當(dāng)前我國的機械類專業(yè)教學(xué)中，對于實驗教學(xué)的重視度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，學(xué)生對于專業(yè)知識的理解只是停留在紙面上，不能達(dá)到熟練運用的效果。只有依據(jù)學(xué)生實際的學(xué)習(xí)狀況，改革相應(yīng)的教學(xué)方案，才能順應(yīng)時代要求，實現(xiàn)機械類專業(yè)教學(xué)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

2傳統(tǒng)實驗教學(xué)中存在的問題

摘要：

信息技術(shù)的推廣和工業(yè)設(shè)計、制造技術(shù)的發(fā)展，對高校實踐課程提出了新的要求。針對當(dāng)前機械專業(yè)機械設(shè)計課程設(shè)計的教學(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械設(shè)計課程設(shè)計中，探索理論計算、設(shè)計繪圖、加工制造“三位一體”的教學(xué)模式。經(jīng)實踐證明，新模式下教學(xué)效果突出。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計；課程設(shè)計；模式；探索

隨著我國社會結(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。機械設(shè)計課程設(shè)計融合了機械設(shè)計基礎(chǔ)、機械制圖、機械制造基礎(chǔ)、極限配合與測量技術(shù)等課程的知識，是機械類專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生機械設(shè)計能力與創(chuàng)新能力的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。因此，機械設(shè)計課程設(shè)計在培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)的機類和近機類高校實踐教學(xué)中具有十分重要的作用。當(dāng)前，機械設(shè)計課程設(shè)計仍為減速器的理論設(shè)計計算為主，輔以二維圖紙表達(dá)，致使實踐性課程缺乏足夠的實踐環(huán)節(jié)。為此，以提高學(xué)生實踐能力與創(chuàng)新思維能力為目標(biāo)，將模型3D繪圖與加工制造引入機械設(shè)計課程設(shè)計中，探索理論計算、設(shè)計繪圖、加工制造三位一體的教學(xué)模式。

1機械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)現(xiàn)狀

傳統(tǒng)教學(xué)模式將機械設(shè)計課程設(shè)計的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定為著重培養(yǎng)學(xué)生機械制造與設(shè)計的系統(tǒng)化設(shè)計思維，其是在機械原理與機械設(shè)計課程中機械零部件設(shè)計方法的基礎(chǔ)上設(shè)計機械裝置，進(jìn)行機械機構(gòu)選擇與方案設(shè)計、總體布置、總裝配圖設(shè)計、主要零件設(shè)計及設(shè)計計算說明書編寫等訓(xùn)練。機械設(shè)計課程設(shè)計選擇最具代表性的機械裝置“減速器”作為設(shè)計題目，其課程學(xué)習(xí)要求包括以下3點：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)計等知識與技能；②著重要求學(xué)生掌握齒輪機構(gòu)、軸、螺栓組件、軸承、鍵、銷等零部件的設(shè)計計算與選擇；③要求學(xué)生熟練應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊、圖表和設(shè)計資料。以采用塔里木大學(xué)機械電氣化工程學(xué)院機械設(shè)計課程設(shè)計為例，其教學(xué)模式采用傳統(tǒng)教學(xué)模式，在完成88學(xué)時的機械設(shè)計理論學(xué)習(xí)后，再開展為期2至3周的機械設(shè)計課程設(shè)計，學(xué)生以4~6人為一小組合作完成減速器理論設(shè)計、計算及二維圖繪制。在課程設(shè)計時間段內(nèi)，學(xué)生對減速器的設(shè)計僅停留方案構(gòu)思、機械零部件和機械總成的結(jié)構(gòu)布置與設(shè)計，均屬理論設(shè)計與繪圖，回顧以往的課程設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)與學(xué)生反饋信息，發(fā)現(xiàn)在課程設(shè)計過程中體現(xiàn)出以下弊病：

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

摘要：CAD技術(shù)是上個世紀(jì)80年代美國開發(fā)的繪圖程序軟件包，如今已經(jīng)發(fā)展為國際廣泛應(yīng)用的繪圖工具，能夠?qū)崿F(xiàn)二維及三維圖形的高效繪制，繪圖效率更高、精度更高、個性化更強，在多個領(lǐng)域中都有著普遍應(yīng)用。而CAD技術(shù)在機械設(shè)計與制造領(lǐng)域中的應(yīng)用則有效解決了機械重復(fù)設(shè)計等問題，并提高了設(shè)計效率與效益，保障資源利用率等?；诖耍疚谋銍@CAD在機械設(shè)計中的應(yīng)用展開論述，重點分析了CAD技術(shù)應(yīng)用于機械設(shè)計及機械制造技術(shù)的應(yīng)用策略。

關(guān)鍵詞：CAD技術(shù)；機械設(shè)計；機械制造技術(shù)

引言

在機械設(shè)計及機械制造技術(shù)方面，CAD技術(shù)的應(yīng)用不僅能進(jìn)一步改善機械設(shè)計效率，同時還能保障機械設(shè)計的質(zhì)量，推動機械制造企業(yè)實現(xiàn)設(shè)計制造的標(biāo)準(zhǔn)化智能化，加強企業(yè)的綜合水平，更好地應(yīng)對外部競爭。在我國機械制造領(lǐng)域逐漸轉(zhuǎn)型的時代背景下，單一的CAD平臺軟件也漸漸無法滿足企業(yè)越來越多樣的需求，所以CAD平臺軟件的多元化發(fā)展也成為了當(dāng)下的迫切需求，只有全面掌握并應(yīng)用CAD技術(shù)，靈活融合CAD技術(shù)，才能不斷提高我國機械設(shè)計與制造水平，并推動行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展。

1機械設(shè)計中CAD技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

1.1縮短機械設(shè)計周期

三維CAD機械設(shè)計不但可以很好地改善復(fù)雜的幾何造型問題，同時還能通過簡易的集合實體和運算功能來構(gòu)建靈活的復(fù)雜性集合實體，可以自動生成相貫線及截交線，進(jìn)一步降低設(shè)計工作的整體工作量，還能將機械設(shè)計的周期進(jìn)行縮減，提高機械設(shè)計效率和機械生產(chǎn)效率。三維CAD軟件的應(yīng)用在機械開發(fā)和設(shè)計方面僅需重新設(shè)計或制造部分零散部件，可以承襲多數(shù)部件的設(shè)計參數(shù)信息，從而大大提高機械設(shè)計的整體效率。除此之外，CAD軟件還具有完善的變形設(shè)計能力，可以快速重建并產(chǎn)生新的機械產(chǎn)品。

摘要：文章首先闡述了機械設(shè)計與制造綜合課程設(shè)計的必要性，然后分析了當(dāng)前機械設(shè)計與制造綜合課程設(shè)計體系及其存在的問題，最后論述了機械設(shè)計與制造綜合課程設(shè)計改革路徑。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計與制造綜合課程設(shè)計；慧魚模型；考核評價體系

機械設(shè)計與制造綜合課程設(shè)計是一門重要的專業(yè)實踐課程，該課程知識面覆蓋廣、實用性強，一直以來都備受關(guān)注。隨著近年來機械設(shè)計與制造行業(yè)的快速發(fā)展，市場對相關(guān)人才的要求有所提高。在此背景下，為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、創(chuàng)新創(chuàng)造性，加強學(xué)生的實踐技能，鍛煉學(xué)生的團隊合作精神，教師有必要實施機械設(shè)計與制造綜合課程設(shè)計改革。

一、機械設(shè)計與制造綜合課程設(shè)計的必要性

機械設(shè)計與制造綜合課程設(shè)計是機械設(shè)計及其自動化、機械電子工程和車輛工程專業(yè)非常重要的一門實踐課，它是專業(yè)理論課程教學(xué)后對所學(xué)知識和技能的一次綜合運用，也是培養(yǎng)學(xué)生工程系統(tǒng)設(shè)計思想和工程實踐能力的途徑之一，可為學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計和將來從事機械專業(yè)工作打下堅實的基礎(chǔ)。開展機械設(shè)計與制造綜合課程設(shè)計的必要性主要體現(xiàn)在以下三個方面。

（一）學(xué)生缺乏對專業(yè)的認(rèn)識

雖然輔導(dǎo)員在新生入學(xué)時會對學(xué)生進(jìn)行專業(yè)教育，介紹人才培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)培養(yǎng)計劃、主要課程設(shè)置及其原則，并且會就就業(yè)方向問題進(jìn)行說明。教師在授課前也會對每門課程的教學(xué)大綱進(jìn)行介紹，說明該門課程的目的、任務(wù)及專業(yè)地位。但是大部分學(xué)生對自己的專業(yè)仍沒有足夠的了解，時常會問：“學(xué)了這門課程有什么用呢？這些理論能解決什么問題？做這些作業(yè)對以后找工作有用嗎？以后工作會用到嗎？我們這個專業(yè)畢業(yè)以后都能去什么企業(yè)工作呢？”換言之，大部分學(xué)生不明白本專業(yè)與實際工作崗位的聯(lián)系，甚至有些學(xué)生不理解本專業(yè)的人才培養(yǎng)方案和專業(yè)課程設(shè)置。即使在教師的耐心解答下，學(xué)生對專業(yè)的認(rèn)識還是不夠系統(tǒng)和全面。

作者：王海生 閔潔 江潔     單位：云南蒙自紅河學(xué)院工學(xué)院

實驗室是學(xué)習(xí)與實踐的陣地，眾多的實驗和研究都需要在實驗室中進(jìn)行。機械類實驗室的創(chuàng)新不僅是硬件設(shè)備的創(chuàng)新，應(yīng)該是包括科學(xué)實踐理念在內(nèi)的思維創(chuàng)新與建設(shè)。

一、機械類專業(yè)實驗室的創(chuàng)新背景及現(xiàn)狀

1、實驗設(shè)備仍比較短缺，缺乏全面系統(tǒng)的實驗訓(xùn)練就滿足實驗的教學(xué)需要來說，目前眾多的實驗室與國內(nèi)一流水平高校的差距仍將長期存在。實驗設(shè)備的局限性導(dǎo)致動手訓(xùn)練的機會不夠充分。許多的實驗都純粹以教學(xué)教材涉及的理論和知識中的基本要求來配置，此類實驗皆屬于驗證性的實驗。對學(xué)習(xí)者的分析思考、發(fā)散思維沒有直接性的啟發(fā)。傳統(tǒng)的實驗室不利于學(xué)習(xí)者創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。

2、過分強調(diào)理論知識，實驗效率低下許多時候過于強調(diào)課本上的理論知識，忽視了實驗室的工作效率。例如，在溫度傳感器的實驗中，用萬用表測出的數(shù)據(jù)以手工做出記錄，組織和效率明顯不高，因此沒有達(dá)到現(xiàn)代數(shù)字化處理模式的要求和水平。檢測技術(shù)、單片機等的實驗室應(yīng)相應(yīng)地進(jìn)行創(chuàng)新探索。

3、實驗種類單一，缺少綜合型的知識實踐目前中多的實驗室中，雖然有一定數(shù)量的配套實驗設(shè)備，但設(shè)備的配套上仍存在一定的局限性，導(dǎo)致實驗的內(nèi)容、種類單一，不利于靈活地應(yīng)用機械設(shè)計的知識與要求，也不能有效率地綜合運用知識。在沖擊相關(guān)試驗中，缺乏相應(yīng)接口，不能與單片機實現(xiàn)相連。二、實驗室創(chuàng)新的預(yù)期目標(biāo)機械類專業(yè)之實驗室創(chuàng)新應(yīng)針對以上的背景現(xiàn)狀，通過有針對性的創(chuàng)新建設(shè)，力求較大限度地克服機械類專業(yè)實驗室中原有的缺點，使實驗室的實驗實踐與課本上的理論知識實現(xiàn)真正的結(jié)合從而激發(fā)出對機械知識學(xué)習(xí)的熱情，從被動的實驗和學(xué)習(xí)模式轉(zhuǎn)為積極主動善于創(chuàng)新的新型學(xué)習(xí)實踐模式。從實驗室的操作環(huán)節(jié)入手，在掌握經(jīng)典理論基礎(chǔ)上，促進(jìn)實踐性知識的應(yīng)用，展示出最新的設(shè)計方法，實現(xiàn)分析、綜合、轉(zhuǎn)換的數(shù)學(xué)模型和程序。與此同時，使機械原理及機械設(shè)計上的實驗進(jìn)行大膽的改革創(chuàng)新，使實驗室變成受學(xué)習(xí)者歡迎的實踐型基地。以實驗室的改革創(chuàng)新為橋梁和紐帶，幫助學(xué)習(xí)者提高實踐動手能力，助其分析和思考問題。

三、建設(shè)創(chuàng)新型的機械類專業(yè)實驗室之重點實驗項目