机械原理和机械设计的区别范文
时间：2023-09-20 09:54:38
机械原理和机械设计的区别篇1
一般情况下，创新设计先后经过抽象思维、逻辑思维、全面分析和最后决策四个环节。抽象思维主要是是通过设计人员充分发挥创新思维和智慧，提出新颖的有可能实施的想法，是创新设计必备过程。有了抽象思维过后再将想法具体化，考察其逻辑性和可行性，结合有关的科学理论知识、原理进行进一步的新颖的、可行的、具体化的机械设计。而全面分析则包含了创新设计过程中所涉及的所有可能性，综合考虑技术的可行性、成本与性价比，最后设计出新的可以满足人们生活和生产需要的机器或者其他产品。
1.1我国机械创新设计过程
机械创新设计的目的在于改善机械本身的功能、性能或者以更低的经济成本制造满足生产生活需求的机械。目前，我国技术专家认可的机械创新设计过程一般可分为四个部分，一是根据具体需求确定机械设计的基本原理，二是机械结构的优化和改进，三是机械尺寸设计和参数优化，四是机械运动性能及动力参数优化。机械创新设计与普通的机械设计并没有实质性的差异，主要的区别在于机械创新性设计注重发挥人的主观能动性和创新能力的突破，在充分的调动人的积极性的同时创造出更加符合使用者需求的机械工具。
1.2我国机械创新设计的特点
机械创新设计主要包括四个特点：一是多学科知识交叉运用，互相融合，互相渗透；二是机械创新设计中，数字并非主要思考因素，而是应该充分结合过往经验和相关的理论知识，合理判断和提出可行的新的设计方案；三是机械创新设计不仅需要理论知识和经验，同时也十分注重灵感、想象力、创造力的作用，因此应该最大程度发挥四者的作用；四是凡是设计创造类等实践活动都需要不断重复、尝试，从中吸取经验，多级选择最佳方案。在机械创新设计过程中，只有完全领略和充分展现以上四个特点，才能做出优秀的创新设计。
2.我国机械创新设计思维
机械创新设计思维对于机械创新设计来说意义重大，只有通过不断的改革创新和开拓进取，勇于突破现有的固定模式和局限，采取新的方法、体制、设计才能使自身在飞速发展的时代中保持领先，走在时代的前沿。
2.1机械创新设计思维的涵义
创新设计思维就是指在原有的科学理论知识、原理以及过往的设计和经验中设想出新颖的、更能满足审美或者实用需求的设计方案。而对于机械设计人员来说，创新无疑是自身最核心的竞争力，通过提高产品的性能、降低产品的成本以及缩短生产时间来提高机械设计的性价比。在机械创新设计过程中，首先应该有创造性思维，在前人的基础上提出更加优化的观念，并将这些优化的观念付诸实践，从而创造出新的不一样的机械设计。创造性思维具有多维多向性的特点，强调联想、灵感和感觉，并不是依靠固定的逻辑思维推理出来的，而是激发于机械创新设计人员的大脑。
2.2机械创造性思维的三大特征
2.2.1自由性
机械创造性思维最大的特征在于自由，创新是自由的，思想是自由的。机械创新设计人员可以在结合有关客观科学理论的基础上完全自由凭借自己的想象、灵感、直觉设计出新的机械，而不必有太多的思想束缚。在当今变化赶不上计划的经济时代，思维的自由符合现代社会发展的需要。而在机械设计工作中，要不断地有新的进步的成果，就必须突破原有的事物，消除固定思维的束缚，自由地翱翔在创新设计的天空中，只有不断突破和创新才能设计出更令人满意的成果。
2.2.2多向性
每个人的思维方式都不一样，具有多向性的特点。而在机械创造性思维中，同样具有多向性的特点，设计人员可以从不同角度去观察和判断问题，并且设想出完全不同视角的方案。设计的美妙恰巧在于它的多样性和多向性，没有固定的设想方向，任意一个方向都可以是设计者们延伸的目标。多向性思维与创造力是相辅相成、密不可分的，一个机械产品的设计过程中一定有过多向性的设想，从中择优进行实践得出最后产品。因此，多向性思维是机械设计中十分重要的一点。
2.2.3独创性
独创性即设计出跟别人不一样的产品，提出不一样的理念，突破原有的固定模式，创造出新颖的进步的成果。独创性是机械创新设计的目标，创新的目的在于独创，拥有别人没有的想法和成果。因此，在机械创新设计过程中，要学会从新的切入点思考问题，掌握不同的设计方法，敢于向原有的观点提出新的看法，从而设计出具有独创性、新颖的机械产品，更好满足生活和生产的需求。
综上所述，在机械创新设计的路途上还有很长一段路要走，在创新设计的过程中对于机械创造的创新思维非常重要，在遵行已有的设计基础上，需要更长远更有想象力的思维去推动机械创新设计的发展。
机械原理和机械设计的区别篇2
关键词：山区高速公路施工组织 管理
1、引言
我国高速公路建设已发展20多年，平原地区的高速公路已基本建设完成。现在国家政策主要进行西部开发，首先需进行基础设施建设，这将给公路建设单位带来很好的机遇。西部地形复杂，施工难度远远大于平原地区，施工条件也更加复杂。这将给我们建设单位带来了更大的挑战，因此山区高速公路施工组织与管理与平原地区是存在很大的不同的，本文将根据自身经历的工程项目施工介绍一些山区施工的管理措施。
2、山区高速公路施工的特点
2.1地理条件复杂
2.1.1地面高差悬殊很大。西部山区原地表起伏较大，由于雨水的原因经多年冲涮形成了很多的冲沟而且都比较深，山体坡度陡，这使得原地面高差变化大。
2.1.2基岩起伏变化较大。由于基岩起伏，上覆土层的厚度不同，且因雨水冲涮有的地方泥砂沉积比较深，且不稳定容易滑坡、塌方。
2.1.3地质条件差。由于经常发生塌方、泥石流等自然灾害，因此山区的不良地质比较多。
2.2便道修建难度大
山区便道修建难度非常大。因高速公路设计时考虑到线形、坡度等要求，高速公路基本处在半山腰。施工便道必须从现有的道路（国道等）进入，因此便道的高差大，便道为了跨越山谷必须绕道盘旋，这将导致便道路线长，挖填方量大、还要爆破施工。因山体陡峭、冲沟大、深，使得便道要绕过冲沟，在陡峭山坡上修建便道危险较大。
2.3材料进场难
因钢材、水泥、砂石等原材料一般都在较远的地区，山区公路比较窄、弯多，路线长，使得材料到达现场的时间长。
2.4桥梁比例大
山区高速公路要跨越比较多的山谷、河流、冲沟等，因此山区高速公路桥梁比重比较大，有的超过70%的路线长为桥，一般为50%左右路线长为桥梁。
3、施工前总体规划
在进场后开工前仔细审核图纸了解本项目要施工哪些工程项目，除在怎样的地质、地貌、气候等地理情况下，根据合同工期要求制定出详细的施工组织设计，在施组设计中确定需要哪些施工用的周转材料，在熟悉图纸后确定了所需的周转材料类型（如模板等）。根据工程实际情况，以有利于施工进度、工程质量、工期为前提，合理提出工程变更，如某项周转材料使用成本高，而工程量又小的工程项目，考虑提出变更。如该合同段立柱形式多样，这样将要使用很多类型的模板，而模板又不能得到有效的使用，这样可以向业主或设计方提出调整桥梁结构形式，使模板尽可能通用，以节约模板的费用。另外，如某段填方路基离挖方段很远，利用挖方运距太远，山区借方困难，可以考虑变更为桥梁，当然要先对比两项的施工成本和利润作出比较后决定。
根据合同工期安排总体的施工计划，计划要考虑临时材料的成本，尽量把工期安排在合同工期提前一点，不要太提前（因工期提前是要增加成本投入的，要尽可能的利用合同工期），施工尽可能从一个工点完成后进入另一个工点，这样可以有效地利用周转材料（如模板、钢管、机械等）。根据工期及现场情况把整个标段分成几个独立施工的工区（工期长可以少分工区），因在山区工区之间互相利用材料、机械时倒运成本过大，所以工区之间的材料、机械独立安排，根据工区内工程量的大小安排周转材料。
根据总工期要求，制定实施性施工方案及施工计划，把重点分项工程单列出来，集中重点对待，选择精明强干的施工队伍及精良的机械、设备进场施工。
4、山区高速公路施工组织与管理
4.1安全管理
山区施工复杂的地形、恶劣的条件对施工带来了很大的安全隐患。为了保证施工过程中的安全。具体做好以下几方面的工作。
4.1.1安全管理制度
1、建立、健全各级各部门的安全生产责任制，责任落实到人。
2、施工组织设计应有针对性的安全技术措施，经技术负责人审查批准，并进行全面的针对性的安全技术交底。
3、安全检查建立定期安全检查制度。有时间、有要求，明确重点部位、危险岗位。安全检查有记录。对查出的隐患应及时整改，做到定人、定时间、定措施。
4.1.2主要措施
为杜绝重大事故和人身伤亡事故的发生，把一般事故减少到最低限度，确保施工的顺利进展，要制订以下安全措施：
1、建立安全保证体系，项目部和各施工队设专职安全员。
2、利用各种宣传工具，采用多种教育形式，使职工树立安全统一的思想，不断强化安全意识，建立安全保证体系，使安全管理制度化，教育经常化。
3、认真执行定期安全教育，安全讲话，安全检查制度，设立安全监督岗，支持和发挥群众安全人员的作用，对发现事故隐患和危及到工程人身安全的事项，要及时处理，作出记录，及时改正，落实到人。
4、爆破作业，必须严格按施工规范进行，炸药、运输、保管都必须严格遵守国家和地方政府制订的安全法规，爆破施工要严密组织，严格控制药量，确定爆破危险区，采用有效措施，防止人、畜、建筑物和其它公共设施受到危害的损坏，确保安全施工。
5、架梁、起重、高空作业的技术工人，上岗前要进行身体检查和技术考核，合格后方可操作。高空作业必须按安全规范设置安全网，拴好安全绳，戴好安全帽，并按规定配戴防护用品。
6、工地修建的临时房、架设照明线路、库房，都必须符合防火、防电、防爆炸的要求，配置足够的消防设施，安全避雷设备。
4.2材料管理
工程施工材料占用大部分的资源，特别在山区施工，桥梁比例大，永久材料如钢筋、水泥等使用量大，且钢筋、水泥、砂石等主要材料占用其工程造价60%以上。材料管理的好将直接给项目带来较大的利润，减少不必要的损失和浪费。在山区施工便道长、陡，如果不合理分配材料将导致转运成本很大。材料成本在建筑安装工程造价中占有很大的比重，要控制好施工项目的成本，首先必须抓住“材料成本”这个关键环节。具体落实到项目经理部，就是如何在提高施工估料准确性、降低材料消耗、杜绝浪费、减少库存积压等方面狠下功夫，达到节约成本、提高经济效益的目的。
4.2.1根据施工图纸和施工组织设计对施工材料进行估算
施工估料是工程项目现场材料成本管理的首要环节。以工程项目的工艺流程或系统图为基础，根据工期安排，计算出每个时间段需要的材料，以此来制定材料的采购计划和资金使用计划。不单主材，所有辅助材料的估料也必须有计算依据、计算过程书。采取这种方法所作的施工估料才能把好现场材料成本管理的第一关。
4.2.2周密安排月、旬材料计划，执行限额领料
根据施工程序及工程形象进度周密安排分阶段的材料计划，这不仅是保证工期与作业的连续性，而且是用好用活流动资金、降低库存、强化材料成本管理的有效措施，在资金周转困难的情况下尤为重要。
项目经理部必须准确地把握工程进展的情况，不断提高协调能力和预测能力，及时发现和处理现场施工的进度问题。同时，要严格执行限额领料，在下达施工任务书中，附上完成该项施工任务的限额领料单，作为发料部门的控制依据，防止错发、滥发等无计划用料，从源头上做到材料的“有的放矢”。
4.2.3认真处理“假退料”及边角料回收
“虚退料”是月末施工项目对已领未用而下月仍继续要用的材料不退库，但同时编制本月的退料单和下月的领料单。这样可以减少退、领料的搬运，便于正式反映当月实际耗料的常用方法。尤其对项目施工中只完成制作尚未安装的材料耗用，通过办理“虚退料”手续，适当折扣部分材料成本，达到收支相对平衡。具体操作时必须实事求是，严格认真。要防止把“假退料”当成调整施工项目责任成本核算、考核的“防空洞”，人为地造假，造成材料成本管理失控。
边角料的回收是施工项目材料成本管理不可忽视的最终环节，除对规格型号进行分门别类外，应注意材质的编号，以利于再用。
综上所述，施工项目材料成本管理应主要从“量”上做文章。只有在切实抓好准确估料、严格审核、限额领料、合理下料的同时，办理完整有效的变更签证和如实的“虚退料”，才能为降低成本、提高效益提供可靠的物资保证。
4.3机械管理
随着高等级公路建设的不断发展，对筑路机械的要求也越来越高，机械设备的高效管理是决定工程质量和工程效益的必要条件，因此加强工程机械设备的管理，做到科学管理，合理使用，及时保养，视情维修，经济核算，以更好的为公路工程建设服务，取得设备管理的最佳经济效益。
4.3.1设备管理的措施
1、积极作好设备的组织工作。项目部建立项目设备组织管理体系，根据项目的大小做好组织计划，确定机械种类，数量和主导机械，编排所有进出场计划和机械总量控制，及时组织机械到位，并深入了解各机械技术状态，撤换低劣机械，为公路工程顺利进行做好准备。
2、做好所有设备的查验、保养、调试工作。所到场机械进场检查、评价，对于存在问题的机械，应编制合理的检修计划，并立即组织实施。新购机械要选拔素质较高、责任心强的人员，协同厂方做好设备的安装调试并对机械手实行岗前培训，掌握操作规程、熟练操作技术后方可上机正常工作。
4.3.2施工中的机械管理
1、项目部要周密安排，搞好设备组织工作，及时对设备进行调配。
2、操作手要服从项目安排，又要结合本机情况视情作业。
3、操作手要严格按照操作规程，随时观察设备的动态状况，及时排除各种隐患，杜绝因油水等问题影响正常运转。
4、操作手要严格执行机械保养制度，避免过时保养，使机械保持良好的工作状态。对利用率高、易损坏、易出故障的设备 应做好跟踪诊断，变事后修理为预防性修理。机械发生异常现象时应立即停机检查，并及时汇报给领导，以便迅速组织维修人员进行现场抢修。
5、机械的易损件应作好储备，避免因购件周期过长影响公路工程施工。
6、对缺口机械应进行租赁，保证公路工程如期进行。机械租赁应多做好市场调查，努力降低租赁成本。
4.3.3设立机械维修基金，加强机械设备的成本核算
1、设立机械维修基金，实行专款专用，能够有效解决项目部的短期行为。机械维修基金可从各项目部提取，比例可根据项目大小或效益的情况而定;
2、成本核算应对燃油、油和维修费等执行单机登记，随时掌握设备完成单位产量、所需动力、配件消耗等杂费开支等情况。健全机械设备使用记录，对运转台班、台时、完成产量、油料、配件消耗等作好基础资料的收集，按月汇总和对使用效果进行分析评价，以便对机械使用技术指标的比较和调整。
项目部加强设备生产要素的优化配置，使用管理，成本核算，一方面可以相互协调，有机结合，共同完成公路工程项目的预期目标。另一方面可以促进机械设备与公路工程项目的两者管理效益的共同提高，这是加强公路工程项目施工设备有效管理、提高经济效益的根本保证和有效途径。
5、结束语
机械原理和机械设计的区别篇3
论文摘要:结合目前工程机械维修工作的实际情况，对工程机械维修工作的性质与特点、原则与方法、维修制度等进行了较深入的探讨，提倡“预防检修制”的工程机械维修制度。
科学技术进步和交通基本建设的需求，为工程机械提供了广阔的发展空间。特别是在高等级公路施工中，机械化大生产已完全取代了传统的生产模式。高效、低耗、优质是工程机械使用性能的体现，是实现高等级公路建设目标任务的重要保证。为使工程机械在施工中充分发挥效能，对机械进行正确合理的维修保养是十分重要的工作。如何管好、用好、维修好工程机械是机械设备管理的主要职责。尤其应在如何抓好机械维修这一重要环节上下功夫，以确保机械处于完好的技术状态。多年来，在机械设备管理上习惯于把维修工作看作简单的技术管理工作，很少研究机械维修的经济管理，使机械维修工作的发展受到了制约。这种管理理念，不能适应公路高速发展对机械化施工企业的管理需要。为此作者就机械维修工作的性质与特点、指导原则、制度等有机的结合，进行分析探讨。
1机械维修工作的性质与特点
机械维修，并非一种简单的零部件更换的重复劳动，而是通过采取相应技术措施，使机械达到、恢复和保持其技术性能及可靠性、耐用性，使之发挥最大的机械效能的重要手段。工程机械的快速发展，新技术、新结构、新材料、新工艺在工程机械上的普遍应用，使机械的整体性能得到了很大提高。这种科技含量的增加，给维修工作提出了新要求，应针对工程机械使用的特点，在配置上、措施上全面提高维修技术水平，建立一种高效快速的维修机制。
高等级公路建设施工，在北方地区受气候条件的限制，每年仅几个月的施工期，给野外作业环境恶劣的工程机械在点多、面广、线长的情况下增加了作业难度。为有效减少无效的作业台时，减少机械的故障频次，应有针对性的在施工计划安排、人员配备、机械配件的供应保证、检测手段的完善、保养作业时间等方面给维修保养工作及技术保证合理的组织。
由于受季节性影响，在施工淡季，往往会对技术状况下降的施工机械视情进行恢复性维修(我公司习惯称机械冬修，以下简称冬修)。冬修不同于施工现场的抢修保养，它是辅之以厂房设施，工具仪器设备等由具有一定维修专业知识和技术技能的人员予以完成。这些集中进行修理的工程机械因机型复杂、结构不同难以实现流水作业，往往采取就车修理法。这种修理方法，要求维修人员技术相对全面，却对维修质量的保证或提高带来不利因素。来自技能的、责任心的、机配件的、工艺装备的诸多影响，客观上把质量摆在突出位置。应通过强有力的组织手段形成有效的质量检验体系，严格技术规范，利用先进的修理手段，改进作业方式并不断总结加以完善，以达到实现维修质量目标。这一维修质量的要求与通常所说的质量没有本质区别，但就工程机械而言，使用条件的苛刻，应该说在程度上更为严格。
2机械维修工作原则
维修工作不是简单的通过各自的技术劳动，解决具体的技术问题，而是需要不同类别的专业技术人员共同进行解决一些带有共性的问题，并拿出最佳方案，以最经济的方式予以解决。
机械维修工作原则应从原则规定和技术(具体)要求两个层面理解。首先，所规定的维修原则必须能保证工程机械通过维修达到使用要求，且可靠性、耐用性达到标准要求；同时，必须以最少的人力、物力和较短的时间消耗达到这一要求。从以上两方面看，第一个方面主要是维修工作应达到的目标；第二个方面是讲经济性的问题。制定机械维修原则，不仅要考虑应达到的目标，而且必须考虑其经济效果，这不仅有利于机械维修工作的开展，也是机械设备管理的主要内容。
长期以来，受传统观念束缚，机械维修工作偏重维修技术，忽视经济管理，为了扭转这种不利局面，机管部门大胆探索，进行了有益的尝试，先后出台了《机械维修成本考核办法》及《机械统计核算细则》等。经过一段时间的运作，通过掌握的第一手资料，就如何强化机械管理，加强薄弱环节工作力度，取得了良好效果。同时，收集整理的原始数据为开展企业的经济分析提供了可靠依据。
机械设备管理，倡导以经济效率为中心的管理理念，力求减少机械寿命周期费用的投入，在施工中对机械进行合理的技术使用，并提高维修工作的经济性。从实际出发，针对不同的生产条件，采用不同的维修方式。在定期维修的基础上，推行状态监视维修，努力提高维修质量与效率。
人是机械维修的行为主体，因此在机械维修原则中涵盖的主要内容是人的因素，任何一项工作的完成，人是第一位的，围绕维修对象——机械，核心是提高人的综合素质，要通过切实可行的培训计划，使维修人员的质量意识和维修技能适应现代化机械的维修要求。
3机械维修制度
在公路施工企业中，工程机械维修制度长期实施的是“计划维修制”，基本内容是工程机械在使用中按照预定计划的间隔时间(或里程)，规定保修项目，逐级增多，更长时间的定期工作则划入修理的范畴。这种在“养修并重，预防为主”的思想指导下，根据机械损坏和零部件磨损的规律制定的制度，在几十年的施行过程中，对工程机械保持完好的技术状态，延长使用寿命起到了积极的作用，是具有指导意义的维修制度。然而，科技进步，大大加强了工程机械的发展进程，使得工程机械的制造水平和使用性能得到了显著的提高，进而机械的周期使用寿命延长了，可靠性、耐用性提高了。但是原有制度规定的保修类别和间隔周期的一程不变，使得保修周期与机械实际状况不相一致，影响了机械的使用效能，增大了修理成本，造成了不必要的浪费。近年来，被广泛宣传的“预防检修制”的基本思想是“定期检查，按需修理”。它是通过预防性检查这一环节（技术手段）来确定保养和修理。它的核心是“按需修理”，也就是按照维修对象的实际技术状况，而不是按照实际使用时间来控制的维修方式。这种制度较好的解决了“计划保修制”中僵化的强制性修理，但也要注意避免漏拆漏检导致失保失修。有关资料表明，两种制度都在不断的自我完善。“计划保修制”正在发展故障的早期诊断技术；而“预防检修制”也提出根据维修记录资料，找出机械的磨损规律以确定修理周期。由此看来，这两种制度有很强的互补性，对工程机械而言，两种制度没有先进、落后，高级与低级之分，总是在于对某机件视情最适用、最有效、最经济。所以，面对两种制度要认真结合实际，根据人员构成，维修能力强弱，维修机具装备及机械的自身技术状况一并考虑，即要做到最大限度追求零部件的使用寿命，又不会有漏保漏修的现象出现。
机械原理和机械设计的区别篇4
论文摘要:结合目前工程机械维修工作的实际情况，对工程机械维修工作的性质与特点、原则与方法、维修制度等进行了较深入的探讨，提倡“预防检修制”的工程机械维修制度。
科学技术进步和交通基本建设的需求，为工程机械提供了广阔的发展空间。特别是在高等级公路施工中，机械化大生产已完全取代了传统的生产模式。高 效、低耗、优质是工程机械使用性能的体现，是实现高等级公路 建设目标任务的重要保证。为使工程机械在施工中充分发挥效 能，对机械进行正确合理的维修保养是十分重要的工作。如何管好、用好、维修好工程机械是机械设备管理的主要职责。尤其应 在如何抓好机械维修这一重要环节上下功夫，以确保机械处于完好的技术状态。多年来，在机械设备管理上习惯于把维修工作看作简单的技术管理工作，很少研究机械维修的经济管理，使机械 维修工作的发展受到了制约。这种管理理念，不能适应公路高速发展对机械化施工企业的管理需要。为此作者就机械维修工作的性质与特点、指导原则、制度等有机的结合，进行分析探讨。
1 机械维修工作的性质与特点
机械维修，并非一种简单的零部件更换的重复劳动，而是通过采取相应技术措施，使机械达到、恢复和保持其技术性能及可靠性、耐用性，使之发挥最大的机械效能的重要手段。工程机械 的快速发展，新技术、新结构、新材料、新工艺在工程机械上的普遍应用，使机械的整体性能得到了很大提高。这种科技含量的 增加，给维修工作提出了新要求，应针对工程机械使用的特点，在配置上、措施上全面提高维修技术水平，建立一种高效快速的维修机制。
高等级公路建设施工，在北方地区受气候条件的限制，每年仅几个月的施工期，给野外作业环境恶劣的工程机械在点多、面 广、线长的情况下增加了作业难度。为有效减少无效的作业台 时，减少机械的故障频次，应有针对性的在施工计划安排、人员配备、机械配件的供应保证、检测手段的完善、保养作业时间等方面给维修保养工作及技术保证合理的组织。
由于受季节性影响，在施工淡季，往往会对技术状况下降的施工机械视情进行恢复性维修(我公司习惯称机械冬修，以下 简称冬修)。冬修不同于施工现场的抢修保养，它是辅之以厂房设施，工具仪器设备等由具有一定维修专业知识和技术技能的人员予以完成。这些集中进行修理的工程机械因机型复杂、结构不同难以实现流水作业，往往采取就车修理法。这种修理方法，要求维修人员技术相对全面，却对维修质量的保证或提高带来不利因素。来自技能的、责任心的、机配件的、工艺装备的诸多影响，客观上把质量摆在突出位置。应通过强有力的组织手段形成有效的质量检验体系，严格技术规范，利用先进的修理手段，改进作业方式并不断总结加以完善，以达到实现维修质量目标。这一维修质量的要求与通常所说的质量没有本质区别，但就工程 机械而言，使用条件的苛刻，应该说在程度上更为严格。
2 机械维修工作原则
维修工作不是简单的通过各自的技术劳动，解决具体的技术问题，而是需要不同类别的专业技术人员共同进行解决一些带有共性的问题，并拿出最佳方案，以最经济的方式予以解决。
机械维修工作原则应从原则规定和技术(具体)要求两个层面理解。首先，所规定的维修原则必须能保证工程机械通过维修 达到使用要求，且可靠性、耐用性达到标准要求；同时，必须以最少的人力、物力和较短的时间消耗达到这一要求。从以上两方面看，第一个方面主要是维修工作应达到的目标；第二个方面是讲经济性的问题。制定机械维修原则，不仅要考虑应达到的目标，而且必须考虑其经济效果，这不仅有利于机械维修工作的开展，也是机械设备管理的主要内容。
长期以来，受传统观念束缚，机械维修工作偏重维修技 术，忽视经济管理，为了扭转这种不利局面，机管部门大胆探 索，进行了有益的尝试，先后出台了《 机械维修成本考核办法》及《机械统计核算细则》等。经过一段时间的运作，通过掌握的 第一手资料，就如何强化机械管理，加强薄弱环节工作力度，取得了良好效果。同时，收集整理的原始数据为开展企业的经济分 析提供了可靠依据。
机械设备管理，倡导以经济效率为中心的管理理念，力求减少机械寿命周期费用的投入，在施工中对机械进行合理的技术使用，并提高维修工作的经济性。从实际出发，针对不同的生产条件，采用不同的维修方式。在定期维修的基础上，推行状态监视维修，努力提高维修质量与效率。
人是机械维修的行为主体，因此在机械维修原则中涵盖的主要内容是人的因素，任何一项工作的完成，人是第一位的，围绕维修对象——机械，核心是提高人的综合素质，要通过切实可行 的培训计划，使维修人员的质量意识和维修技能适应现代化机械的维修要求。
3 机械维修制度
在公路施工企业中，工程机械维修制度长期实施的是“计划维修制”，基本内容是工程机械在使用中按照预定计划的间隔时间(或里程)，规定保修 项目，逐级增多，更长时间的定期工作则划入修理的范畴。这种在“养修并重，预防为主”的思想指导下，根据机械损坏和零部件磨损的规律制定的制度，在几十年的施行过程中，对工程机械保持完好的技术状态，延长使用寿命起到了积极的作用，是具有指导意义的维修制度。然而，科技进步，大大加强了工程机械的发展进程，使得工程机械的制造水平和使用性能得到了显著的提高，进而机械的周期使用寿命延长了，可靠性、耐用性提高了。但是原有制度规定的保修类别和间隔周期的一程不变，使得保修周期与机械实际状况不相一致，影响了机械的使用效能，增大了修理成本，造成了不必要的浪费。近年来，被广泛宣传的“预 防检修制”的基本思想是“定期检查，按需修理”。它是通过预 防性检查这一环节（技术手段）来确定保养和修理。它的核心是“按需修理”，也就是按照维修对象的实际技术状况，而不是按照实际使用时间来控制的维修方式。这种制度较好的解决了“计划保修制”中僵化的强制性修理，但也要注意避免漏拆漏检导致失保失修。有关资料表明，两种制度都在不断的自我完善。“计划保修制”正在发展故障的早期诊断技术；而“预防检修制”也提出根据维修记录资料，找出机械的磨损规 律以确定修理周期。由此看来，这两种制度有很强的互补性，对工程机械而言，两种制度没有先进、落后，高级与低级之分，总是在于对某机件视情最适用、最有效、最经济。所以，面对两种制度要认真结合实际，根据人员构成，维修能力强弱，维修机具装备及机械的自身技术状况一并考虑，即要做到最大限度追求零部件的使用寿命，又不会有漏保漏修的现象出现。
机械原理和机械设计的区别篇5
关键词：信息时代；机械设计制造；自动化
1、信息时代下机械设计制造及其自动化发展的设计原则
以先进科技为基础并不断创新的设计原则，对于市场而言，只有那些可以被广泛应用和使用的产品或是系统才具有一定的价值，这对机械设备制造及其自动化而言也不例外。那些被认可的机械设备制造及其自动化产品大都采用了先进的技术作为设计原则，通过不断创新来将新科技融入到产品生产及其质量控制过程中，提升了该产品的技术含量的同时还提高其使用功能，因此可以更好地满足市场需求并以此来获得可持续性发展，大大提高了机械设备制造及其自动化发展程度。
2、信息时代下机械自动化系统的优势
（1）提高了生产效率。信息时代下的机械自动化发展使得机械自动化产品的生产效率得以大大提升，通过信息自动化的不断应用和深入使用，仿真模拟技术可以实现一系列操作和设备试验，大大降低了在此过程中由于人为因素所导致的误差，不但保证了最终的机械产品质量，还是极大改善了生产环境的自动化。因此，在今后的机械设计制造生产过程中，利用计算机进行控制并以信息技术为支撑来进行不断的科技创新是主流，可以对原有编程方式的进行不断完善和提升，促进机械设计制造相关产品变得更加丰富化和更新化。
（2）极大地降低了安全隐患。信息时代下的机械自动化制造和生产还具备降低安全隐患的优势，它可以更好地为机械设备安全使用提供保障，降低其在实际的生产过程潜在的安全隐患和危险性。以往传统的机械设备使用过程中，很容易出现各种原因的电力故障问题，严重影响了正常的使用效果。而采用了自动化系统对机械设备使用过程进行有效监控，从很大程度上避免了类似问题的出现，例如在机械发生故障前，可以实现错误自动诊断或者是发现问题后第一时间自行切断电源，这样就可以有效降低对于机械设备的损伤。
3、机械设计制造及其自动化的有效应用
3.1集成化应用
为了让自动化技术在机械制造领域发挥更加的价值，避免单一技术的弊端，集成化的程度还是需要不断强化，在实际生产中，企业之间存在着技术上的差异，自动化技术需要在实际生产中负责各方协调，这就需要一定的理论基础和信息技术，帮助企业提升集成化程度，进而提升产品的质量，并降低生产成本。集成化程度提升后，企业成产流程也能得到创新，竞争力提升，在市场上将会取得更大的优势。
3.2智能化应用
在不断突破的信息技术的支持下，智能化已经成为自动化技术的重要特征，与目前科技的研究课题息息相关。要想实现高水平的智能化，需要多个学科的参与，在实际应用中，涉及到制造技术、人工智能以及自动化技术，技术之间相互渗透，提升了机械生产的智能化。自动化技术的智能化应用为整个行业的进步制造了奇迹，并可以对各个生产环节进行监管，通过计算机技术，只需要控制中心对相应设备发出指令，就能自动完成相应的操作，这种生产模式要比人工实际操作便捷高效得多，实现了对以往机械生产的革新。
3.3虚拟化应用
在机械设计制造的过程当中，通常情况下都是采用人工手动来对相关的图样进行绘制，设计图样必须对产品的相关功能和特性进行充分的说明和阐述，然后再由工作人员严格按照这些图样对产品进行制造，在此过程当中包含了设计、产品定样以及投产等多个环节，而这些环节的实施势必会造成大量人力物力和财力的消耗。在此背景之下，我们就应该将虚拟化技术充分引入到机械设计制造过程当中。例如，可以利用相关的设计软件对所要生产的产品进行虚拟化的展示，同时还应该对产品进行严格的检验，即使有什么问题也可以在虚拟化阶段就采取相应的措施，这样一来几乎不会产生额外的费用，在不断提升生产效率的同时还大大降低了生产成本的投入。
4、机械设计制造及其自动化发展方向
4.1生态化发展方向
随着绿色理念的普及，机械设计制造以及自动化不断向着社会化方向发展。绿色成品概念的应用不断在深化，这与目前社会化发展趋势是交相呼应的，而对信息时代下的机械设计及自动化来说，面临着机遇的同时也具有一定的挑战。
4.2智能化发展方向
随着新技术、新工艺不断应用到机械设计制造行业，同时朝向智能化方向发展。其中最为关键的是，为机械设计制造及自动化产品质量的奠定了必要的技术基础。通过计算机及其技术的使用以及多种信息技术的结合，能够实现将机械设计制造的整体得以充分展示。
4.3微型化
机械制造微型化具有非常好的发展前景，利用尖端科技减少设备的体积，有效地节约成本，加强设备的实用性。把纳米技术与机械制造相结合，可以很有效地提高产品的质量。不仅如此，模块化也是很不错的前进方向，通常用在生产较为复杂的工程里。由于产品具有非常多的类别，缺乏权威的标准，实施接口单元设计就尤为关键。模块化能够提高机械制造的效率，推动行业的进步，更好地适应市场。
4.4网络化
将计算机网络技术应用到机械设计制造过程当中，可以使得整个生产过程更好地实现网络化控制，在具體应用过程中，可以将成产流程中的多项内容进行很好地衔接，这样便可以对整个生产过程实现动态化的管理，而且每一位操作人员也都可以借助这一系统对自己所负责的生产区域进行全面的监控，及时发现问题并采取相应的解决对策，从而更好地确保整个生产流程的顺利推进。在具体的生产过程中，一旦出现问题相关的技术人员就可以第一时间赶到现场进行处理，以避免更大故障的出现。而将网络技术充分应用到机械设计制造过程中，就可以很好地避免此类问题的发生。
5、结束语
综上所述，伴随着信息时代的到来，加强机械设计及自动化与信息技术的有效融合成为机械制造行业发展的必然趋势。在此过程中，利用先进的技术结合到机械设计当中，从而进一步扩宽机械设计制造及自动化发展空间，从而进一步带动经济的快速发展，提升综合国力。
参考文献：
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[2]信息时代下机械设计制造及其自动化[J].李小士.电脑迷.2017（11）.
机械原理和机械设计的区别篇6
一地方院校机械专业人才培养目标
当今科学技术的迅猛发展，极大地丰富了机械学科的内涵，使传统的机械学科与其他学科如信息学科、材料学科、管理学科和人文学科的边界越来越模糊，相互的联系越来越紧密。为此，机械专业人才培养模式需要进行全面改革。为了切实了解现代社会发展对机械专业人才培养的需求情况，以便有针对性地确定机械专业人才培养目标，针对用人单位就机械专业改革进行了调研，并对全国部分院校的人才培养改革经验进行了分析与总结。
机械专业高等教育的首要目的是为企、事业单位输送高素质的人才，以适应现代社会的迅速发展对人才知识、素质、能力日益增长的需求。针对企、事业单位（领导和管理人员）进行问卷调查，可以较为准确地把握用人单位对机械专业人才知识和能力结构的实际需求。主要调查项目包括：（1）用人单位今后对各学历层次人才可能的需求情况；（2）用人单位目前最急需的人才类型；（3）现在及未来机械专业本科生最需加强的专业知识；（4）现阶段机械专业本科毕业生最需加强的能力。
调查结果显示，用人单位对所需人才的学历层次按照专科、本科、研究生（含硕士、博士）统计，比例分别为16.6%、68.3%、15.1%；对最急需的人才类型按照经营管理型、工程技术型、创新应用型统计，比例分别为10.1%、29.6%、61.3%；该专业本科生最需加强的专业知识占前三位的分别是计算机类35.3%、机械设计理论及方法28.5%、现代制造技术15.6%；该专业本科生最需加强的能力占前三位的分别是动手及创新能力39.3%、组织管理能力28%、语言表达能力17.4%。总体来看，机械专业毕业生的社会需求主要集中在本科层次，要求学生具有系统的专业知识及创新实践能力。为了适应我国经济发展需要，特别是满足山东省及周边地区企事业单位对高层次、高素质工程技术人才的需求，机械专业人才培养的目标确定为培养适应社会主义现代化建设需要，德、智、体、美全面发展，具有扎实的自然科学基础、较好的人文素质和社会科学基础，掌握先进的机械设计制造技术、机电装备设计制造和管理技术、机电一体化技术、数控技术、计算机与信息应用技术，具备较强技术应用和技术开发能力，能在现代机电企业从事产品设计、制造、技术开发、生产组织和管理等工作，具有创新精神和实践能力的应用型高级工程技术人才。
二地方院校机械专业人才培养层次定位
我国的高等学校分为研究型、教学研究型、教学型三大类[6]。研究型高校主要以研究生教育为主，培养以技术创新研究和基础理论原创性研究为主的创新型人才；教学研究型高校兼有本科及研究生教育，其中研究生教育占较大比重，主要培养技术应用型专门人才和技术创新人才；教学型高校分技术应用教学型和技能教学型两种，技术应用教学型以本科教育为主，培养以技术应用研究为主的技术应用型专门人才，而技能教学型高校则主要培养在第一线从事生产、服务和管理的各类技能型人才。
作为地方院校，立足区域经济，在充分考虑区域经济对人才培养的需要及学校自身发展的基础上，德州学院机械专业人才培养定位于工程技术应用型人才。机械专业工程技术应用型人才主要从事机械工程与自动化领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理及经营销售等方面的工作。基于此定位，机械专业本科教育要从工程技术性的角度确定人才培养方案，进行人才培养模式的探索改革，在注重理论基础知识的同时，进一步加强学生创新和实践能力的培养。
三机械专业人才培养模式的调整改革
为实现专业人才培养目标，本次机械专业人才培养模式的调整改革以专业的适应性及学生的实践能力为重心。为了适应市场需要，增强专业社会适应性以及学生的个性发展，使学生获得在一定行业范围内的职业迁移能力，适当的对专业方向进行了调整，在一个专业基础上设置机械CAD、机电控制技术和金属材料及热处理三个方向，同时增加实践教学学时，改革实践教学方法和手段，增强学生的实践能力、适应能力和创新精神，全面提高人才培养质量，突出应用型人才教育特色。
（一）课程体系的调整及课程优化整合
高等教育中合理地设置课程体系是整体优化知识结构的关键环节，是实现专业定位和人才培养目标的重要保证[7]。在多年实践的基础上，机械专业设置模块化课程体系，分为公共必修课模块、专业必修课模块、专业选修课模块和公共选修课模块。
公共必修课模块使学生具备了必要的人文素质能力。专业必修课模块构成了机械专业的知识体系，使学生具有了机械专业的基本知识结构，为学生继续深造和进行机械方面的研究奠定理论基础。公共必修课模块主要包括马克思主义基本原理、思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想概论、中国近现代史纲要、思想道德修养与法律基础、形式与政策、大学英语及计算机基础等课程。专业必修课由专业基础课和专业课两个模块组成，其中，专业基础课包括高等数学、画法几何与机械制图、大学物理、线性代数、概率论与数理统计、理论力学、材料力学、电工技术、机械原理及机械设计等；专业课包括机械工程材料、单片机原理及应用、液压与气动技术、机械控制工程基础、机械制造技术基础及机械测试技术基础等课程。教学计划中，第一到第六学期完成公共必修课模块和专业必修课模块的学习。
专业选修课模块和公共选修课模块是具有职业背景的柔性模块，其课程设置可根据本地区经济与社会发展对不同类型创新性、应用型人才的客观需求，及时调整，不断更新。根据地方经济发展的需要，在专业选修课原有专业限选课基础上增设了机械设计及自动化和机械制造及自动化两个模块，学生可根据自己的具体情况有针对性的进行选择。其中，专业限选课包括PLC原理及应用、计算机辅助绘图、专业英语及数控技术；机械设计及自动化模块包括三维实体设计、机电一体化系统设计、机械创新设计、计算机辅助模具设计及机器人技术；机械制造及自动化包括机电设备故障与维护、CAM软件应用基础、数控编程技术、数控机床电气控制及特种加工。教学计划中，第七学期进行职业教育模块的学习。
为了使学生建立系统的知识结构，培养学生的工程意识和创新思维，机械专业对原有部分课程进行了优化整合，适当的减少理论课时数，为工程实践能力的培养与强化留出空间。如增设了计算机辅助绘图、机电一体化系统设计、专业英语等课程。同时将金属切削机床、切削原理与刀具两门课的内容融于《机械制造技术基础》中。根据实际需要，将《单片机原理与应用》由72学时压缩到54学时。
（二）实践教学体系的调整及改革
工程技术能力的培养贯穿于整个实践教学体系中，而实践教学体系主要包括实验教学、专业课程设计、实习、毕业论文（设计）等环节。其中专业课程设计仍然按照传统，在相应专业课程结束后校内集中安排，本次主要在实验教学、实习及毕业论文（设计）两方面的实践教学进行了调整及改革。
1实验教学的调整及改革
实验教学是机械类本科教学的重要组成部分，其核心是培养学生的实践能力和创新意识，促进学生全面系统的掌握和深化理论知识[8-9]。因此，开好实验课对学生理论联系实际、加深对理论的感性认识十分重要。
目前机械专业实验课课时偏少，受实验课时的限制，实验内容以验证性居多，不利于培养学生的创新意识和实践能力。鉴于以上问题，实验教学主要进行了三方面的改革。第一，通过理论课程的优化整合，增加实验课课时，提高设计性实验和综合性实验的数量及比例。如表1所示，机械工程材料、机械原理、机械设计、机械控制工程基础、机械制造技术基础及机械测试技术基础等课程的实验课时都增加到12学时，同时，设计性实验和综合性实验所占比例明显提高。第二，开放实验室。除传统的实践教学外，机械专业利用学校现有的实验设备和条件，在校内建立实践基地，将现有的专业实验室，例如机械设计实验室、机械创新实验室、材料热处理实验室、机床实验室等，在完成实验教学任务的情况下对学生开放。对于基础性实验，实验室在任意时间均对学生开放，在实验室工作人员的安排下，学生可自主进行；而对于设计性或综合性实验，学生应提前写出实验方案和步骤，经老师审核通过后方可进行实验。第三，建立创新实验室。利用实验室的闲置设备开设创新实验室，由机械创新学会的学生进行自主管理，学生可自行设计完成实验及发明，老师进行定期指导。通过不断地实践锻炼，学生的创新意识和综合能力得到进一步提高。实践教学体系的改革为培养优秀的工程技术应用型人才奠定了扎实的基础。
2实习及毕业论文（设计）的调整及改革
机械专业实习种类较多，主要包括认识实习、金工实习、生产实习及毕业实习。由于受实习条件的限制，实习人数众多但专业实习指导的师资明显不足，实习质量难以得到保证，针对这一情况，机械专业主要进行了两方面的改革。第一，采取校企联合的措施。一方面聘请对口企业的高级工程人员或退休技术工人担任实习的指导教师，解决师资不足的问题；另一方面建立校外实习基地。机械专业先后与格瑞德集团山东德通实业有限公司、山东华宇电力材料有限公司、德州天宇汽车电子有限公司、德银机械制造有限公司、山东中大空调集团和德州中泰工控有限公司等企业签署了校外实习基地建设协议，学生的认识实习、金工实习、生产实习及毕业实习均可在校外实习基地进行。校外实习基地的建立，在很大程度上弥补了校内实习资源的不足。第二，采取多层次实习方案，着重培养学生工程实践能力和创新精神。具体地说，由第三学期一周的认识实习到第四学期两周的金工实习，由第七学期七周的专业方向实习到第八学期八周的毕业实习，使学生将理论与实践相结合，为毕业后能很快适应工程技术岗位打下坚实的基础。
为了提高学生的创新意识及分析问题和解决问题的能力，机械专业改革后的毕业论文（设计）主要有两种形式：一种是选题来源于实习或就业的工厂，联合工厂技术人员攻克难题，完成论文（设计）；另一种是学生分组后自主选题，自拟题目，完成实物。
四改革效果
学生就业和大赛实践对学校的教学效果具有检验和反馈作用[10]。在新的人才培养模式实施过程中，德州学院机械专业不仅保证了理论和实践教学的教学质量，而且强化了学生的创新意识和实践能力，近两年来，学生一次就业率均在98%以上，2010级学生2011、2012两年在省级以上各类大学生创新活动中取得了优异的成绩，其中国家特等奖1项，一等奖8项，二等奖3项、三等奖6项，山东省特等奖6项、一等奖18项、二等奖23项、三等奖19项。作为地方院校，德州学院将继续进行机械专业人才培养模式的改革探索，着力培养能够切实在地方经济建设和社会发展中发挥作用的具有宽厚的理论基础、系统的专业知识以及实践能力、适应能力和创新精神的应用型人才，更好的为地方经济建设和社会发展服务。
参考文献
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机械原理和机械设计的区别篇7
［关键词］机电一体化系统设计；案例教学；学习兴趣；创新能力
当前我国正在实施《中国制造2025》规划，这对我国工程教育特别是机械工程教育提出了更高的要求，机械装备制造企业迫切需要具备机、电、控制、信息处理等多学科融合的机电装备设计制造复合型人才。机电一体化系统设计是机械设计制造及其自动化专业的一门重要专业课，它涉及机械技术、电工电子技术、自动控制技术、检测技术、计算机信息处理技术等相关技术，是该专业所有专业课中工程性、实践性、综合性最强的一门课程，该课程后续的教学环节为毕业设计。机电一体化系统设计课程的任务是在先修课程的基础上，从系统工程观点出发，综合运用各种专业知识，分析机电一体化产品的各组成要素之间的关系，实现机电系统要求的功能。因此，该课程对于学生全面了解和掌握所修其他课程的联系，建立机电一体化的系统思维体系，培养综合运用专业知识的能力，具有重要的作用。机电一体化系统设计的教学内容包括机械系统设计、传感器测试、电机与驱动、微机原理与接口、微型计算机控制等内容。各部分内容之间相对独立，课程自身的理论体系不突出，缺乏整体感。另外这些教学内容中的有些内容在先修课程机械原理、机械设计、数控技术与数控机床、机械工程测试技术、微机原理与接口、单片机原理与接口、微型控制技术等课程中均有所涉及，极易造成教学内容的重复，给学生一种重复教学的感觉，从而降低学生对本门课程的兴趣。针对上述问题，我校在实施机电一体化系统设计教学中，以实现机械、电子、控制、信息等各异技术融合为目标，以实现闭环运动控制系统的伺服性能为出发点，以系统接口设计为主线，以案例教学为教学手段将以上教学内容有机结合，实施案例教学改革。[1][2][3]
一、绪论教学案例设计
绪论部分是机电一体化系统设计课程的关键部分，该部分对于学生理解本门的课程的特点和体系结构具有重要的作用，该部分主要突出机电一体化系统的特点、组成、设计方法以及接口等。在教学过程中，我们首先对数控车床与非数控车床两个案例在结构、功能、优缺点上进行对比，机电设备与非机电设备的区别在于增加了大脑“控制器”和神经“传感检测单元”，从而提高了设备的自动化程度、精度和效率等。通过数控机床、机器人、AGV小车、数控雕刻机等案例介绍机电一体化系统的组成部分及各组成部分的功能，强调控制器和传感检测单元在机电一体化系统中的作用。另外在讲解这部分内容时，突出机电一体化系统各组成部分之间的接口连接，通过机械接口（联轴器、传动机构等）、电子电气接口（A/D、D/A、放大器、光电耦合器）、通信接口（232串行口、USB、以太网接口等）、软件协议接口（TCP/IP协议、USB协议等）等案例，讲解接口在机电一体化系统中运动、能量、信息传输变换中的作用，强调机电一体化系统通过接口将各异技术集成在一起，形成特定的功能。在机电一体化技术方向方面，主要强调当前“机械功能电子化，电子功能软件化”的发展趋势，通过伺服电机变速代替变速箱，无刷直流电机代替传统电刷直流电机，电子表代替机械表，电子秤代替机械秤，高能束加工代替刀具切削加工等案例讲解机械功能电子化的发展趋势及带来的优势。通过软件PID控制算法代替硬件PID控制器，可编程控制器PLC代替逻辑继电器电路，可编程逻辑阵列FPGA代替专用芯片等案例讲解硬件功能软件化的趋势及优势。通过以上案例，让学生深刻认识机电一体化技术的发展方向及带来的优点。在绪论部分实施案例教学，可以避免相关知识点的填鸭式和说教式教学，使学生对机电一体化系统设计这门课程有一个系统的认识，强化了学生对机电一体化系统组成、功能、设计方法等知识点的认识。
二、机械系统教学案例设计
由于教学对象是机械专业的大四学生，多数学生一看到“机械系统设计”这个标题就感觉这部分没有新的内容，认为该部分内容是机械设计课程内容的重复，甚至认为这部分内容非常简单，没有必要在课堂上讲。恰恰相反，机械系统设计是机电一体系统设计中最为关键的一部分。因此，在开始讲解这部分内容前，应该首先点明机电一体机械系统设计与普通机械设计的区别，提高学生对该部分内容的兴趣。在课堂教学中，该部分首先通过如图1所示的机械一体化系统中典型的闭环控制系统，说明机电一体化产品中的机械系统与非机电一体化产品中的机械系统最大的区别在于：机电一体化产品中的机械系统是微型计算机控制的闭环系统的组成部分，因此在进行机械系统设计时必须要考虑机械系统的结构参数（惯性、刚度、摩擦、阻尼、传动间隙、固有频率）对闭环系统伺服性能（快速性、稳定性、准确性）的影响。基于这一区别，展开讲解机械系统的结构参数对闭环系统伺服性能的影响，以及如何从机械系统设计的角度提高整个闭环系统的性能。机械系统设计部分的另外一个重要内容是传动机构设计，通过齿轮传动案例中的间隙、刚度等对伺服性能的影响，说明在机电一体化系统中应该尽可能缩短传动链，提高闭环伺服系统的性能，并以伺服电机变速代替传动机构变速、直线电机、力矩电机、电主轴等作为缩短传动链的案例；只有当电机与负载不能匹配的时候才考虑使用传动链进行力矩、速度、转动惯量的转换。齿轮传动链设计部分包括最佳传动比的选择、传动级数的选择、传动比的分配等，这三部分内容的讲解都围绕提高伺服性能为根本目标，重点讲解最小转动惯量原则、输出轴转角误差最小原则分配传动比。为了区别机械设计，本部分除重点讲解齿轮传动链设计外，还通过数控机床旋转进给工作台、A/C轴双摆角铣头、机器人关节减速器等案例讲解了双导程蜗杆蜗轮传动结构、谐波减速器、RV减速器的各自原理以及在机电一体化系统中的应用。
三、计算机测控系统教学案例设计
计算机测量控制系统是机电一体化系统的核心，它负责采集机械部件的运动信息，并与给定值比较，生成运动控制指令。该部分的教学内容在机械工程测试技术、数控技术与数控机床、单片机原理与接口、微机控制技术等课程中均有涉及，因此，在本课程教学中将传感器、伺服电机、工业控制机结合起来，以工业控制机为中心，以接口为桥梁，将相关内容通过案例整合在一起。首先简单介绍增量式旋转编码器、光栅、感应同步器等位移测量传感器的位移测量和辨向原理，由于上述传感器直接输出相位相差90度的正弦信号，因此随后重点讲解传感器的接口电路如何对正弦信号处理获得相位相差90度方波信号，以及如何完成变相细分等功能。在控制电机部分，重点介绍了步进、直流、交流电机的功率驱动电路，如斩波恒流功放电路、PWM原理、SP－WM原理等，比较了三种电机在扭矩和功率输出特性上的不同点。最后以8051单片机为处理器，使用Proteus软件设计了教学案例[4][5]，涉及位移传感器测量接口电路和D/A转换接口电路，PID数字控制等知识点。
四、机电一体化系统教学案例设计
机电一体化系统是一个机械、电子、控制、信息等各异技术相融合的系统，在机电一体化系统设计课程的最后一章，以电脑刺绣机为设计实例，通过对这一典型机电一体化系统的设计过程，使学生能够根据设计需求综合应用机械系统设计、传感器测试、电机与驱动、微机原理与接口、微型计算机控制等各方面知识来设计一个机电一体化的系统。如图2所示，刺绣工艺的动作包括绣框在x、y两个方向的直线往复运动和绣针在z方向的连续上下往复直线运动，通过这两类运动的配合和刺料机构的作用形成线迹，绣框在x、y两个方向的移动距离决定了线迹的长度和方向，绣品由线迹的集合构成。绣针在织物上方时，绣框沿x、y两个方向移动到指定的位置，当绣针自上而下落到织物表面时，绣框停止移动，在刺料机构的作用下即完成一针线迹的动作。根据机电一体化系统的几个功能要素，电脑刺绣机由微机控制系统（控制与信息处理单元）、移框步进电动机及主轴电动机（驱动与执行单元）、x、y、z三个方向的传动机构及刺料机构（机械传动单元）、针杆位置传感器（传感检测单元）、220V单相交流电源（动力单元）、机架（机械结构单元）以及各部分之间的接口组成。由刺绣打版机输出的刺绣花样数据保存在电脑刺绣机的EPROM或磁盘中，电脑刺绣机的工作过程如下：控制微机启动主轴运转，由刺料机构带动旋梭和针杆运动，微机从刺绣花样数据文件中顺序读取每一针的x、y相对位移坐标，根据坐标数据通过两个电机的协调运转驱动绣框在平面内进行移动，微机通过读取针杆位置检测器的信号使绣框的平面移动与刺料机构的运动相互配合。电脑刺绣机设计参数的计算主要包括x、y、z三个方向运动件的运动参数和动力参数的计算、结构参数计算以及品质参数、环境参数和界面参数的确定。运动参数计算主要包括主轴转速范围的确定、绣框位移计算、绣框位移与主轴转动的运动配合、绣框运动速度计算、主轴转速计算、x、y步进电动机工作频率及传动比计算、移框加速度计算等；动力参数计算主要包括刺料机构驱动功率计算、移框步进电动机驱动力矩计算等；结构参数计算主要指刺绣机工作台面的长、宽、高三个方向尺寸的计算及机头头距的计算；品质参数主要包括系统可靠性、传动精度等；环境参数包括工作电压、环境温度、环境湿度等；界面参数则用于表征机器的人—机对话方式和功能。系统各部分之间通过接口进行连接，主要的接口包括微机系统前向通道与各传感器模块的接口以及微机系统后向通道与各功率驱动模块的接口，各接口通过采用光电隔离技术防止外部模块对微机系统的回馈干扰以及防止强电信号对微机电源的干扰。尽管电脑刺绣机由微机对刺绣工艺实行全面控制，但刺绣过程会出现断线、断针等随机因素。为保证刺绣工艺的准确进行，系统必须对针杆位置、绣线通断状况、绣框极限位置进行实时检测，因此，系统必须包含绣针布上布下位置检测、针杆最高位置检测、断线检测、绣框越界检测等传感检测模块。各传感器模块与微机系统前向通道之间需要进行接口设计，另外，微机系统后向通道与电机驱动模块之间也需要进行接口设计。微机控制系统是电脑刺绣机系统的核心，根据用户要求和工艺分析，控制微机除完成用户的基本要求外，还应具备花样存储与选择功能、记忆功能、工作状态显示功能、各种进退针功能等功能。微机控制系统设计除满足上述设计要求外，还应对控制微机的软硬组成方案进行初步设计。
五、结束语
针对机电一体化系统设计课程工程性、实践性、综合性最强的特点，围绕机械一体化闭环伺服系统的各组成要素，实施案例教学，通过典型案例实现理论教学和实践教学相结合的教学方法，不但加深了学生对机电一体化系统的理解，而且提高了学生学习兴趣、自学能力和创新能力，取得了良好的教学效果。
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机械原理和机械设计的区别篇8
关键词 新课程 机械基础 教学方法
中图分类号：G712 文献标识码：A
作为高职机械类专业重要科目的机械基础，以往的课程是分为四门来学习的，即理论力学、材料力学、机械原理、机械零件。这四门课程的理论性和抽象性过强，且涉及面广，需要的学时多，其特点是偏重学术，却对实际应用方面指导不够，不能满足高职对应用型人才培养的要求。针对这一现状，提出了新课程标准。
1新课程标准与传统教学标准的区别
1.1学习方式上的区别
新课程标准与传统教学标准相比，在教学方式上倡导自主、探究、合作，它强调的是培养学生的创新精神和实践能力，如搜集和处理信息、获得新知、分析解决问题、交流合作的能力等。而这些都是传统教学标准所欠缺的，传统的说教式教学方式已经不能适应课改的要求。
1.2教学手段上的区别
传统课程标准以课堂教学为基础，教师往往采取的是填鸭式、灌输式的教学手段。新课程标准的教学则强调学生在学习知识的过程中了解知识的形成过程并掌握其规律。
1.3主观能动性的区别
新课程标准的一个最显著的特点就是强调探究式学习，要做到探究式学习，就要发挥学生的自主学习能力，以学生为中心，这样才能把学生的被动学习变成主动学习。而传统课程标准以教师为中心，学生的学习是在教师的要求下被动接受的，因此就不可能记得牢，经常是到了下课，学的东西又还给了教师。
2新课程标准下的机械基础教学
2.1传统课程标准的弊病催生新课程标准下的机械基础教学
由于传统课程下的机械基础耗时多，且学术性、理论性、抽象性过强，不适合高职培养应用型人才的需要，因此课程改革势在必行。新的课程标准实施后，机械基础成为机电设备维修与管理、汽车运用技术、机电一体化、数控技术、模具设计与制造等机电类专业的必修课，并具有实践指导意义。
2.2新课程下的机械基础与传统课程下的机械基础比较
新课程下的机械基础只针对有所关联的专业进行开设，且在课程的设置上坚持改革、发展和创新，强调的是基础过程的课程体系建设，强调教师的教学科研能力，突出的是课程内容的实用性、先进性，并以操作性为重点。而传统课程下的机械基础的受众不明确，教师也多照本宣科，学生也缺乏实践的机会，使得本来很实用的学科变成了纸上谈兵。
3新课程下的机械基础教学的切入点
3.1实现应试教育向素质教育的转变
以前，机械基础的课程设计之所以强调理论教学，是为了适应考试的需要，学得好是一张卷子，学得不好也是一张卷子。学生学习机械基础就是为了应付考试，学习质量可想而知。新课程让机械基础这个实践性强且实用性佳的学科回归了本位，教师在教学实践中强调的是学生的参与，特别是动手能力的培养，继而使得学生的理论知识也得到了巩固。
3.2摆脱对书本的依赖，以实践教学为主
之前的机械基础内容难、繁、偏，教师教起来费神，学生听起来头疼。这还不说，由于师生都以书本为唯一的获知来源，使得书上的一些理论缺乏现实参考，有的学生，教师已讲得声嘶力竭，他还如丈二和尚摸不着头脑。
3.3注重扮演角色性质的变化
如果把机械基础比作是一部电影剧本，里面有很多台词，以往是教师作为演员，按剧本里的台词把要说的话给念白出来，学生只要当观众，进行附和就行了。但是新课程则要求将教师和学生的角色换过来，变为学生当演员，让教师来当观众，同时还要对学生的演技进行评判。特别是在实验课或是校外实践时，更是要以学生为主角，以他们真正掌握所学知识为标准。
4新课程下的机械基础学时设置及目的
根据新课程标准的要求，不妨将以往涉及面广的理论知识进行模块化分类，分为基础知识、机械传动、机械零部件三大模块。对于基础部分以理论讲述为主，课时不宜过多。而其它部分则分为两种情况，既有理论，又有实践的，则课时均分；以实践为主的，适当增加实验课。这样一来，主题就得到了突出，教师实现了教学目的，学生达到了学习目的。
新课程下的机械基础教学强调的是轻理论、重实践，轻说教、重自学。因此，在教学方式和手段上要适应课改的要求，在教学内容上务实且要学会运用现代教学技术，将多媒体教学等形式引入课堂，并在实践教学中逐步形成教学体系，这样才能使得机械基础教学不断推向前进。
参考文献
[1] 邵敏.新课程与传统课程利弊谈[J].教学与实践周报，2008（10）.