机械及自动化论文范文

机械及自动化论文范文第1篇

施肥机的开题报告

机械自动化在机械制造中的运用

1.机械自动化简介

机械自动化,即不借助任何人力的操作或者干扰,完全依照机械自身来对工作进行一系列步骤的完成.机械的自动化在企业的加工生产中有着极为重要的意义,机械的自动化可加快生产原料加工处理的速度,真正实现节约人力,提高生产效率的目的.与传统的机械制造方式相比,机械自动化具有提升产品质量、加快产品更新、降低成产成本的优势,对于有效缩短机械产品的制造周期,并提升机械制造水平起到了较大的推动作用.就当前的机械自动化技术应用来看,虽然尚未实现其在机械制造过程中的全面推进,但其对机械制造水平提升的显著效果已经越发凸显,因此,在未来的发展过程中,机械自动化必将在更大范围内进行改革和应用,以更好的满足机械制造需求,并实现我国工业化水平的不断提升.

2.机械自动化在机械制造中的应用研究

机械自动化起初是被应用在冷加工的批量生产与制作中,直到20世纪中后期,才逐渐建立起可变性自动化系统,为机械自动化在市场中的应用打下了基础,也提高了机械制造业在市场中的适应能力和灵敏度.企业必须清楚他们自身生产发展的条件和需求,以此为参考,在此基础上应用机械自动化技术,我国的机械制造行业正在逐步迈向集成化、智能化、虚拟化与柔性化,计算机集成制造也与之联系起来,计算机在机械制造中的集成技术已成为机械领域未来发展的重要趋势之一.机械自动化在机械制造中的相关应用为：

2.1.集成化在机械制造中的应用

对于机械自动化的实现,主要通过计算机来完成,因此,在机械自动化的实施过程中,需要实现集成化以满足机械制造需求.计算机集成化主要表现为计算机辅助设计、计算机测试、数控加工、柔性制造工艺等,通过将这些内容实现集中化,可以有效提升机械制造水平,而在此过程中,还可以通过过程重组、系统精简的方法实现机械自动化发展.此外,还可以加强计算机网络及工程数据库的建立,以将机械制造过程中的主要内容与生产经营活动相结合,实现机械制造过程的不断优化,从而进一步提升机械生产效率,并不断促使企业创新机械制造技术,加强新产品研发,以不断提升机械产品质量,实现其市场竞争力的不断提升.

2.2.智能化在机械制造中的应用

机械智能化应用是人工与智能技术相融合、贯通、作用而成的,是模拟技术专家的智力,来替代专家在原本的机械制造中需要完成的工作.智能化在机械制造中的应用主要体现在,其是将机械制造技术、人工智能技术、自动化技术相互融合在一起而成的一种人工智能化系统.将智能化运用在机械制造中,可实现系统的自主思考、自主判断、自主决定等一系列智能化的行为.在未来的发展过程中,智能化发展已经成为机械制造的一种趋势,这样不仅能够提升机械制造效率,提升市场竞争力,同时还能够加强新技术的研发及新设备的应用,从而实现工业化水平的整体提升.

机械自动化在机械制造中的运用参考属性评定

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2.3.柔性自动化在机械制造中的应用

机械制造中应用柔性自动化系统是十分重要的,机械在拥有智能化的条件下,还应具有一定的应变能力.只有机械制造企业具有优良的应变能力,才能适应社会各种需求,并且能够根据当前的科技发展和市场变化及时对生产的机械结构和功能进行控制和调整.柔性自动化在机械制造中的应用可使其生产的商品更有效的适应市场的变化,在市场分析的前提下,对内部组织来进行优化的改良.

2.4.数控技术在机械制造中的应用

数控技术是实现机械制造自动化的根基,数控技术在机械制造中的应用是通过使用计算机程序设置来实现的,即用计算机来编写生产制造中的各种程序.运用计算机编写机械生产中的各种程序可使机械制造业的生产力在很大程度上得到提高.

2.5.虚拟化在机械制造中的应用

虚拟化制造技术是一种综合性系统技术,虚拟化是由多媒体技术、机械制造工艺、人工智能、信息技术等多种学科相互构成的.现代机械制造技术加入了CAD、CAPP等机械制造工艺和计算机作图技术,其可以对机械设计图迅速的进行修改,摒弃了重新在做一次新图的麻烦.在机械制造过程中应用虚拟化制造技术来对机械制造活动进行模拟分析,可有效发现生产过程中的各种问题,并予以解决,这种技术能够有效地提高机械制造成功率、降低研发成本、提高企业的生产竞争力.

3.结束语：

机械自动化技术的成功应用是企业科技水平提高的重要表现,其不仅仅带动了企业的市场竞争力的提高,也为企业的产品制造打下了坚硬的基础.机械自动化技术的应用,可大大提高机械生产的工作效率,是产品质量和劳动效率的良好把控手段,其不仅仅减少了机械生产的劳动力支出,也极大的缩短了生产时间、减少了生产成本.因此,在未来的发展过程中,应当加强机械自动化技术研究,并将新技术持续应用到机械制造过程中,从而实现机械化水平的不断提升,并更好的满足我国工业化发展需求.

参考文献：

[1]陈玉杰.浅谈机械自动化在机械制造中的应用[J].科技创新与应用.2013(20)

[2]王绍平.机械自动化在机械制造中的应用[J].科技创业家.2013(08)

[3]李国应.浅谈机械自动化技术的发展趋势及应用[J].科技风.2011(18)

机械及自动化论文范文第2篇

【关键词】:机械自动化 发展 技术 发展

目录

摘要......................................................1

1 如何发展机械制造自动化技术..............................4

1.1实用机械自动化技术.....................................4

1.2低成本机械自动化技术...................................4

1.3现代机械自动化技术.....................................5

1.4配套发展机械自动化技术..................................6

2 机械制造技术的特点......................................7

2.1机械制造技术是一个系统工...............................7

2.2机械制造技术是一个综合性技术...........................7

2.3机械制造技术是市场竞争要素的统一体.....................7

2.4机械制造技术是一个世界性技术...........................8

3 机械自动化在我国的特点及作用............................8

3.1机械自动化的特点.......................................8

3.2机械自动化的作用.......................................8

4 机械自动化的产生........................................9

5 机械自动化的现状........................................9

5.1管理方面...............................................9

5.2设计方面..............................................10

5.3制造工艺方面..........................................10

5.4自动化技术方面........................................10

6 机械自动化的发展历程...................................10

7 机械自动化的发展趋势和方向.............................11

7.1机械自动化的发展趋势---农业自动化.....................11

7.2我国机械制造技术的发展方向............................11

结论.....................................................14

致谢.....................................................15

参考文献.................................................16

1 如何发展机械制造自动化技术

首先先介绍机械自动化技术的应用与发展是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。就如何发展机械制造自动化技术从四方面进行阐述。

机械自动化, 主要指在机械制造业中应用自动化技术, 实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程, 加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展, 是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准, 不仅影响整个机械制造业的发展, 而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。

如何发展我国的机械自动化技术, 应实事求是, 一切从我国的具体国情出发, 做好各项基础工作, 走中国的机械自动化技术发展之路。

1.1 实用机械自动化技术

结合生产实际, 注重实用发展机械自动化技术。先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术, 应以企业的生 产和发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产, 才能收到良好的技术经 济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术, 应结合实际, 注重实用, 即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、 自动线的做法, 全年生产任务只需1~2 个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正, 对国民经济不产生显着促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益, 而不单纯的是速度。

1.2 低成本机械自动化技术

发展投资少、见效快的低成本自动化技术。发展低成本自动化技术, 潜力大, 前景广, 投资省, 见效快, 提高自动化程度, 可以收到事半功倍的经济效果, 适合我国现阶段的发展需要和国情。20 世纪90 年代美国麻省理工学院提出的精节生产LP ( Lean Production) 模式, 就是以最小的投入, 取得最大的产出的具体表

机械及自动化论文范文第3篇

关键词：机械制造；自动化；信息化；智能化

机械自动化是指将机械制造技术与自动化技术相结合，进而在利用机械制造产品的过程中实现自动化生产。从而有效提高机械设备的生产作业效率。随着机械制造业技术的不断发展，机械自动化技术已经成为现阶段机械制造产业技术升级与改造的主要内容。实现机械制造领域的自动化技术，也是提高生产力的有效手段。

1、我国机械自动化的现状

机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来，已经得到了迅速的发展，特别是近年来计算机的高度集成化，开始采用了计算机集成制造系统，大大加快了机械自动化的发展，但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前，世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外，大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外，我国的产业结构层次低。当前，我国还处在社会主义初级阶段，经济、财力、生产力水准、国民素质等，与世界主要国家的差距是很大的；我国有丰富的劳动力资源，每年城镇新增就业人口达两千多万，且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率，劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。

2、机械自动化技术优势分析

（1）提高机械生产的能力与产品质量。通过自动化以及信息化的控制系统，保证了生产加工过程中全自动化流水作业，生产力得到大幅度提高。此外机械设备的自动处理以及自动控制可以有效避免人为因素造成的质量问题，有利于控制质量。

（2）机械设备工作状态下的安全性得到保障。由于机械自动化技术通常具有自动监视、保护以及问题分析诊断功能，因此对于由于电力、操作失误等造成的故障可以采取自动保护措施，避免故障的发生对于设备以及机械操作管理人员造成威胁。

（3）节约原材料以及能耗。机械自动化技术可以在较低的能耗状态下调整机械设备处于正常工作状态，同时将机械设备的工作条件自动调整，因而有助于节约原材料的投入，具有较好的节能原材料的效果。

（4）机械自动化技术适用范围较广。将机械自动化技术与数控技术等有效整合，可以全面的提高生产加工的自动化水平。同时具有集控制、监测、调节以及诊断于一体的功能，适用范围较广，对于工业、农业以及国防军用等领域，均可以适用。

3、机械自动化技术的系统构成

机械自动化技术作为一项繁琐的系统工程，融合了多门学科多种技术。实现机械设备的自动化生产加工，通常需要以下几个单元协调工作：

（1）自动化程序设定单元。程序设定单元主要是通过写入程序，决定机械的自动工作步骤以及工作方法。

（2）作用施加单元。这主要是对自动化控制系统提供能量，并进行工作状态的准确定位。

（3）传感传递单元。传感单元主要是通过各种传感器，对机械工作状态进行监测，并及时将各项信息传递给控制系统。

4、我国自动化技术发展过程中存在的问题

（1）自动化技术相比发达国家仍处于落后水平。由于受到我国基础工业的限制，我国的机械自动化仍处于较低水平。尤其是在关键部件与核心控制元件等，仍处于传统落后的单机自动化，用户对于自动化水平进行提升的要求非常迫切。

（2）机械制造加工方法落后。制造工艺粗糙，新兴技术推广应用不到位，传统低产能工艺仍在使用，产品质量水平低是目前我国机械制造自动化存在的主要问题，改进加工方法，提升控制技术已经成为机械自动化技术的发展重点。

（3）机械设计未能实现自动化。发达国家已经在机械设计等领域采取计算机辅助系统，大幅提高了机械设计的自动化水平，改善机械设计方法，推动工业生产进步这也是我国机械自动化水平面临的问题

（4）机械生产加工自动化控制实现程度较低。我国大部分机械自动化控制仍未能落实，只有少数企业采用了先进的计算机辅助管理系统，对于机械控制管理技术的革新认识不足。

5、机械自动化技术在机械制造业中的发展应用技术研究

对于机械自动化技术的应用，应结合机械设备的具体情况以及生产与技术条件，制定自动化的生产方式，才能保证自动化技术可以产生较好的经济效益。现阶段我国机械制造业正逐步向集成化以及智能化不断发展，并将自动化技术与信息集成、辅助控制技术等结合使用，为机械制造自动化发展提供动力。

（1）智能化的机械制造控制

随着自动化技术水平的不断发展，机械制造自动化技术已经与系统工程、智能系统控制等相互交织，形成了综合性较强的机械制造技术产业。智能化的机械制造技术，作为机械自动化技术发展的分支，通过将人工智能控制系统渗透到机械制造系统中的各个部分，通过智能系统模拟专家的分析判断，对于机械制造过程中的工作状态进行监视，并及时发现系统在工作过程中的问题，通过对自身工作参数的及时调整适应工作环境或者是自动采取纠正措施，保持工作状态的稳定。

（2）柔性化的机械自动化技术

随着机械制造技术的不断发展，应变能力强，反应快速的柔性化机械制造加工技术已经成为市场需要，对机械制造进行优化设计调整，实现柔性化的自动系统控制，也成为机械自动化技术的发展趋势之一。柔性化的机械自动化技术是指在保证生产柔性化基础上，通过对于机械控制系统人机界面的合理调整，并建立完善可靠的信息控制系统，实现计算机全程管理。柔性化的机械自动化技术的特点在于，将自动设备与普通的机械同时配置，在允许自动化生产加工的前提下，允许人工对于其工作状态进行外部调整，以及时更改工作状态或者工作参数，达到机械控制内部组织方式的改良优化。

（3）虚拟化的机械自动化技术

虚拟化的机械自动化技术是指将现代花的机械制造技术与仿真技术相联系，结合自动化技术、人工智能技术、数控技术以及计算机建模技术，对机械加工制造过程进行科学合理的仿真，进而可以及时预测实际工作状态下可能发生的问题，并通过仿真过程不断调整各个控制系统及工作参数。进而实现原材料以及能耗较低、加工制造能力高的机械制造状态，最终实现降低机械加工制造成本，加快机械产品研发周期的目的。

（4）集成化技术

实现机械加工制造自动化技术的升级改造，必须通过对于整个系统的集成化改造。由于电子技术以及计算机技术的不断发展，各种能够改善机械自动化技术的新技术不断发展，这对于提高机械加工制造生产能力具有重要的意义。集成化技术主要是集成了计算机辅助设计、信息控制以及智能管理等方面的技术。以系统工程作为整体的理论指导，对于机械自动化系统进行必要的重组与升级，将影响机械加工工作的各种因素综合考虑，最终实现自动化水平高、生产能力强的有机整体。

（5）微型化的机械自动化产品

在军事、通讯、信息以及医药等领域，需要机械产品具有规格小、能耗低、易于控制、使用寿命长的特点。因此对于机械自动化技术的革新升级，应侧重于自动化产品的微型化处理方面，实现微型化的机械自动化产品。对于促进相关技术领域的发展也具有重要的作用。

结语：

机械自动化技术对于提高生产加工效率。降低劳动强度，实现接卸制造业的产业升级意义重大，同时对于国民经济、国防军事等也有重要的影响。发展生机机械自动化技术，必须充分认识到我国现阶段技术缺陷，并独立自主的开展技术研究，不断构建以信息化、智能化为主导的机械自动化技术，推动我国机械制造产业的进一步发展。

参考文献：

[1] 韩忠山，机械自动化技术发展趋势的分析[期刊论文]一中国对外贸易

（英文版）2010（14），

[2] 孙志学，机械制造业中事故原因的分析与控制[期刊论文]一工业安全

与环保2oo6（08），

[3] 秦毅力，张亚龙我国机械自动化的若干发展技术浅析[期刊论文]一中

机械及自动化论文范文第4篇

论文摘要：本文对机械自动化的产生及在我国的现状做了概述，在此基础上探索了我国机械自动化的发展之路。

引言

机械自动化，主要指在机械制造业中应用自动化技术，实现加工对象的连续自动生产，实现优化有效的自动生产过程，加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展，是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准，不仅影响整个机械制造业的发展，而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。

一、机械自动化的产生

机械自动化技术从上个世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用，上世纪60年代后为适应市场的需求和变化，为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力，开始建立可变性自动化生产系统，即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下，机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程，并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。社会实践证明，这种定义下的制造系统自动化与当代大多数企业的实际不相容。目前，世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外，大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外，需要循序渐进，不断努力，创造条件，向自动化的高级理想阶段迈进。

二、我国机械自动化的现状

机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来，已经得到了迅速的发展，特别是近年来计算机的高度集成化，开始采用了计算机集成制造系统，大大加快了机械自动化的发展，但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前，世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外，大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外，我国的产业结构层次低。我国机械制造业目前有11.4万个企业，发展很不平衡，有大量落后于现代水准的产业，大部分企业还比较落后，手工劳动占有相当的比重，我国能独立开发现代机械自动化技术的企业可以说没有；我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低，不仅在数量上同世界先进国家有较大差距，而且在品种上、质量上、使用上，同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程，不可能一蹴而就。需要循序渐进，不断努力，创造条件，向自动化的高级理想阶段迈进。当前，我国还处在社会主义初级阶段，经济、财力、生产力水准、国民素质等，与世界主要国家的差距是很大的；我国有丰富的劳动力资源，每年城镇新增就业人口达两千多万，且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率，劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。

三、我国机械自动化发展之路探索

（一）结合生产实际发展机械自动化技术

先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术，应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产，才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术，应结合实际，注重实用，即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、搞自动线的做法，全年生产任务只需1～2个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正，对国民经济不产生显著促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益，而不单纯是速度。国产造型生产线因产品质量差、可靠性低、实用性差，开工率一般仅在50％～60％。而能在生产中长期服役的主力生产线很少，像第一汽车制造厂的01线、第二汽车制造厂的BMD线等具有全年开工业绩的线更是凤毛麟角。这种现象不属偶然或局部，而是带有普遍性。据调查，我国引进的弧焊机器人，完全正常运转、充分发挥效益的只占1/3；另外1/3处于负荷不满或不能完全正常运转状态；还有1/3不能正常使用，直接影响了用户使用更多机器人的信心。（二）发展投资少、见效快的低成本自动化技术

发展低成本自动化技术，潜力大，前景广，投资省，见效快，提高自动化程度，可以收到事半功倍的经济效果，适合我国现阶段的发展需要和国情。美国麻省理工学院提出的精节生产LP模式，就是以最小的投入，取得最大的产出的具体表现。日本丰田公司采用适时生产JIT、全面质量管理TQC和成组技术GT、弹性作业人数和尊重人性为支柱的精节生产方式，使自动化程度不高的工厂取得了良好的效益。芬兰NOKOAData机工厂的组装车间内拥有一条能制造286、386和486微机的灵活生产线，它并不完全由自动化设备组成，中间穿插着借助计算机指导的人工参与，将高新技术与原有工艺基础巧妙灵活地结合在一起，从而使这种生产线的造价较低，同时却具有柔性制造系统的性能。实际上精节生产本身就意味着从国情和企业实际情况出发，借鉴国外发展机械制造业低成本自动化技术的经验是有益的。我国机械制造业各企业有大量的通用设备，在发展现代机械自动化技术时，若以原有的设备为主，合理调整机床布局，添加少量的数控设备，引入CAD／CAM技术，就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性，共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统，为我国机械制造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。

（三）注重配套发展机械自动化技术

现代自动化技术在机械制造中的应用就是在控制理论的指导下，对生产的物流和人的作用进行综合的研究，涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等。发展机械自动化技术，必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化，广泛采用程序数控机床，以及研制高效的和可靠的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等。发展应用机械自动化技术，要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作，既要发展主机，也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等，这些都将是今后机械自动化的主要技术基础。

参考文献：

[1]马志平.机械自动化的未来与现状[M].北京：机械工业出版社，2003.5.

[2]张世昌.先进制造技术[M].天津：天津大学出版社，2004.

机械及自动化论文范文第5篇

关键词：机械设计制造及自动化专业；人才培养方案；总体目标

作者简介：周知进（1969-），男，湖南新化人，湖南科技大学机电工程学院，教授；胡燕平（1957-），男，湖南邵东人，湖南科技大学机电工程学院，教授。（湖南 湘潭 411201）

基金项目：本文系湖南科技大学教育教研重点项目（项目编号：G30934）、湖南省普通高等学校教学改革研究项目（项目编号：G21024）的研究成果。

中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）03-0055-03

一、专业发展与定位

湖南科技大学机械设计制造及其自动化专业创建于1981年，原专业名称为矿业机械工程。自2008年初该专业被确定为国家第一类特色立项建设专业以来，按照国家《教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》的要求，根据湖南省及周边地区经济建设发展的需要，对机械设计制造及其自动化专业进行了认真规划和建设。在专业定位、人才培养、培养方案制定、课程体系、教学内容和实践环节上进行了一系列的改革和建设；引进了矿山机械工程背景的专业技术人才，建立了一支年龄职称结构合理、敬业精神强、教学和科研水平高的师资队伍；充实和改善了办学条件，取得了较好的成效；培养的学生理论基础扎实、知识面宽、动手能力强、综合素质高，受到了用人单位的好评，许多毕业生成了大型工程机械企业、事业单位的管理和技术骨干；几年来毕业生就业率均在98%以上，考研录取率为12%；学生在省、市和学校“挑战杯”课外科技作品和全国大学生机械设计创新大赛中获得奖励20余项（其中获得全国大学生机械设计创新大赛二等奖1项，省级一等奖4项，三等奖16项）、专利1项。

目前，机械设计制造及其自动化专业有专任教师27人，其中教授9人，副教授13人，讲师2人，博士8人，硕士13人。在建设期间，学校为该专业实验室新增1500多万元的实验设备，购置了“钎具冲击振动测试系统”、“矿井提升系统”、“超高速铣削实验系统”和“三坐标测量机”等实验设备；2008年学院又首批获得了“地方特色学科专项建设资金”300万元，购置了“液压支护模拟实验系统”、“薄材叠层激光快速成型机”、“8站MPS机电控制试验台”等实验设备。2007年获湖南省教学成果一等奖1项，2009年获湖南省教学成果二等奖1项。2009年机械工程一级学科作为湖南科技大学博士点立项建设学科，又投入了1500万元试验设备，增加了实验室面积1000余平方米。2009年获得矿业特色领域国家自然科学基金2项，2010年获得国家自然科学基金4项，2011年获得国家自然科学基金7项，2012年获得国家自然科学基金10项。近三年累计科研经费3000万元；科研成果不断增加，2009～2012年获湖南省科技进步二等奖2项和三等奖4项；2009～2011年公开发表科研论文200多篇。湖南科技大学机电工程学院非常重视学科建设，努力为机械设计制造及其自动化专业的特色建设和发展营造一个良好的氛围，该专业依托的二级学科“机械设计及理论”被确定为湖南省“十二五”重点学科；“机械设备健康维护实验室”被确定为省重点实验室；“先进矿山装备”为教育部工程研究中心。机械设计制造及其自动化专业的定位是按照“厚基础、宽口径、强能力、高素质”要求，面向机械制造业、矿业，培养适应现代制造技术发展需要，德、智、体全面发展，知识、能力、素质有机统一的应用型人才。

创办之初，机械设计制造及其自动化专业主要是面向煤炭行业服务的，所以面向矿业培养人才仍是该专业的特色，这个特色一直保留，且经过了2006年教育部本科教学评估后，根据专家意见，结合自身传统优势学科情况，矿业机械行业特色得到了进一步加强。自1998年9月起，在全国高校管理体制改革的大趋势下，湖南科技大学实行“中央与地方共建，以地方管理为主”的新管理体制，明确了成为湖南省工科人才培养基地，由原来的面向行业服务转向为区域经济服务，而工程机械作为湖南省装备制造业的支柱产业，为适应湖南省装备制造业发展的要求，经过调研与研讨，及时拓宽了专业方向，由以前的纯煤矿机械向工程机械、矿山机械、现代制造技术、模具设计与制造方向拓展，加大了工程机械额、矿山机械相关领域课堂教学的信息量，在加强学生能力培养方面，不断对实验室进行特色建设，每年都有可以满足工程机械、矿山机械等工程要求的新实验设备到位，机械设计制造及其自动化专业特色实验室建设已步入了一个新的台阶。这些都为“面向矿业特色的机械制造业，培养高素质的应用型人才”的专业建设提供了良好的物质基础。

二、专业特色建设思路

1.专业课程设置特色

根据机械设计制造及其自动化专业工程机械专业方向与矿山机械专业方向人才培养目标，工程机械与矿业机械技术岗位需求与任务，合理的设置课程，及时补充新技术、新设备及生产案例，坚持以“突出技能、服务岗位”为原则，以典型工程机械与煤矿机械整机为载体，以基于设备的设计、制造、销售、操作、运行与维护维修工作过程的教学设计为原则，由通用机械到专用机械设计与制造学习任务，采用理论实践相结合的教学形式，将课堂设在实训室和生产厂矿岗位，合理地设计教学环节，为工程机械与煤矿机械技术岗位培养复合型高级工程应用人才。

首先，在设置工程机械专业方向课程设置时，充分发挥专业教学指导委员会的作用，组织了工程机械企业一线优秀工程技术人员、有关专家、学院教研人员和专任教师等，对工程机械控制技术专业岗位进行系统、科学的工作分析，并在此基础上确定该专业的课程设置。其次，确定课程内容。将各门课程应掌握的基本知识和基本技能进行同类合并与归纳，形成基本课程单元。再次，根据各单元间的内在联系进行补充与完善，使单元内容既保持相互之间的连续性与系统性，又保持各单元的独立性，设计出教学模块。最后，将各教学模块合并构成新的课程。由于新的课程内容是经职业分析直接得到的，因而具有实用性强、目标明确和针对性强等特点。如开设的新课程有：“工程机械发动机原理”、“工程机械构造”、“工程机械电器设备原理”、“工程机械计算机应用技术”、“建筑机械”、“公路施工机械”、“工程机械故障诊断与维修技术”、“检测技术”、“工程与建筑机械营销”等课程。

在设置矿山机械专业方向课程设置时，在充分考虑就业领域特点和广泛调研的基础上，开设有以下课程：“采煤概论”、“采掘运机械”、“液压支架与泵站”、“矿山固定机械”、“煤矿机械与修理”、“矿井提升机”、“电力拖动与控制”等课程。

2.实践教学改革

实践教学环节是培养学生动手能力和工程实践能力的重要手段，也是培养学生行业背景和创新能力的重要途径。

形成了理论课程基础实验，特色设备认知实验、针对行业背景的课程设计——创新实验，综合课程设计、科技活动——毕业设计（论文）三个层次递进的实践教学体系。根据教学改革和专业特色教学的要求，构建了基础、专业、科研三级实验平台，加大投入，完善了五大实验中心功能，形成了教学与科研相结合的分模块成梯次相互衔接的实验系统。该实验系统能开设90多个实验项目，实验开出率达到100%。独立设置了4门实验课程，增加了2周综合性实验环节，单独排课，单独考核。改进和新增实验项目95项，开出的设计型、创新性、综合性实验达到实验项目总数的82%，90%的毕业设计（论文）面向工程机械、矿山机械等工程实际选题。采取了理论与实验、教学与科研、课堂与课外、校内与校外互动的方式，改革教学方法，全面培养学生的能力，提高学生的综合素质。

3.科研促进教学显著

机械设计制造及其自动化专业经过多年的建设，目前已拥有一支具有丰富的教学经验、科研能力强的师资队伍。该专业教师均具有硕士以上学历，80%以上的教师拥有纵向与横向科研项目，特别是国家特色专业立项建设以来，与三一集团、江麓机械、湘电集团科研合作更加紧密，且合作的这些项目均紧紧围绕特色专业建设这个中心。如与三一重工股份有限公司合作的关于“退役产品回收处理与再利用技术应用示范（2012BAF02B00）”国家科技支撑计划项目、与三一重工股份有限公混泥土泵车项目、与湘潭平安电器公司合作的“矿井风机绿色制造设计”项目、与湘电集团合作的150吨装载机项目等等，都大大促进了教学水平的提高。

（1）结合科研课题进行毕业设计，提高毕业设计质量。毕业设计（论文）是培养学生综合运用所学知识、综合分析问题、解决问题和创新能力的重要环节。随着机械设计制造及其自动化专业任课教师所承担科研项目的不断增加，该专业已具备了容纳较多学生参与实际科研工作的良好条件。近几年，结合指导教师的科研课题进行毕业设计（论文）工作的学生逐年增多。自2001年起，机械设计制造及其自动化专业学生的毕业设计（论文）选题中，该部分选题均在30%以上。

（2）结合科研课题开展课外科技活动，增强学生的创新意识与实际创造能力。开展课外科技活动是培养学生的创新意识与提高学生创新能力的有效途径。近几年，以迎接湖南省“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛为契机，加大了抓学生课外科技活动工作的力度，并聘请机械设计制造及其自动化专业任课教师担任指导教师，收到了良好的效果。

（3）将科研成果引入课堂教学，提高课堂教学质量。任课教师结合所在课题组的科研工作，在课堂教学中介绍机械设计制造及其自动化专业的发展方向与最新成果，丰富、充实了教学内容。如唐果宁、庞佑霞、陈平、刘厚才等教师在讲授“摩擦学”课程时，结合课题组长期从事矿业机械的摩擦磨损及其抗磨技术研究所取得的成果，以采煤机截齿、煤矿排水系统的摩擦、磨损及其抗磨技术研究成果作为相关内容的例子进行教学。教师们将研究成果汇集成专著，编入教材，如唐果宁、陈安华等教授分别将摩擦磨损与抗磨技术、振动冲击与诊断等课题组的有关研究成果编著成《水力磨蚀与耐磨胶粘涂层》、《故障诊断的动力学理论与应用》等著作；庞佑霞教授将课题组在冲蚀磨损研究方面所取得的部分成果编入煤炭系统“十五”规划教材《工程摩擦学基础》中，丰富了“摩擦学”课程的教学内容。近五年来，机械设计制造及其自动化专业任课教师共出版专著6部（本），出版教材8本。

（4）结合科研进行实验室建设与实验教学改革，提高实验教学质量。随着教师承担科研课题的增加，对实验室设备提出了新的要求，同时也给实验室建设及实验教学改革带来了新的机遇。机械传动实验室以机械设计制造及其自动化专业任课教师承担国家自然科学基金项目“新型磁力金属传动的理论与实验研究”项目组研制磁力金属带传动实验装置为契机，研制成了多功能机械传动实验台，在该实验台上可以完成机械传动效率、机构创新综合试验等多个实验教学项目；信号分析与处理实验室结合振动冲击与诊断课题组承担省自然科学基金项目“机械传动与非线性动力学研究”、“旋转机械突发性故障的非线性动力学机理研究”的实验需求，研制了转子实验测试分析系统，该系统在信号检测与分析综合实验中发挥了显著作用；流体传动与控制实验室结合湖南科技大学机电工程学院承担的“零偏差π桥溢流阀的产业化研究 ”、“多作用壳转型低速大扭距端面配流液压马达的关键技术及CAD研究”、“大排量壳式端面配流液压马达研究”等课题需要，研制了流体传动与控制实验台，在该实验台上可完成液压元件、液压系统性能检测与分析综合实验等多个实验教学项目。

通过实践教学的改革，显著提高了学生的创新能力。在教师创造的良好学术研究氛围下，学生积极参加课外科技、文化及社会实践活动，并取得了一系列的可喜的成绩。学院积极支持学生的科技活动，近年来举办的两次“科技文化活动月”营造了浓厚的科技创新氛围，每年一届的“创维杯”科技作品大赛上不少新人脱颖而出。近两年来，湖南科技大学机电工程学院学生在各项比赛中屡有收获，2002年7月，李江成同学的“发电式减振器”获湘潭市科技创新大赛二等奖，陈迎春、张栋、宾光富三人合作的简易单手操作全自动开收伞荣获湘潭市科技创新大赛三等奖，2002年12月，李江成同学的作品“废水冲压洗池节水系统”和陶徐、张海雄两同学合作的作品“复杂载荷变刚度超静定梁通用求解方法”荣获湖南省第五届“挑战杯”三等奖，2004年12月黄家厚等同学的作品“多芯重锁防盗锁头”获湖南省第六届“挑战杯”特等奖，获得实用发明专利1项。

4.培育专业特色，建设一支高素质的学科带头人队伍

没有高素质的学科带头人，难以打造一流的学科，更不能培育出专业特色，更难以培育出高素质的人才。在矿山装备现代设计方法学科方向，在学科带头人的领导下，本方向形成了以矿山机械为工程背景，在冲击机械创新设计、非线性动态反演设计、可靠性与稳健设计等方面进行了较系统的研究，形成了矿山装备现代设计方法这一稳定的研究方向。本方向的特色研究工作主要有如下三个方面：

（1）冲击机械创新设计。针对矿山开采广泛应用的冲击机械，从冲击机具与岩石相互作用机理出发，深入研究高效破岩方法与机具响应，创新冲击加载工作机构设计，发展了消减P-C振荡冲击加载装置；采用独立的液阻并联半开式水路和转阀结构设计，实现同一压力水源完成冲击破岩、推进和排渣的多个功能，研制了环境友好型全水压支腿式冲击凿岩机。

（2）非线性动态反演设计。针对矿山、工程机械力流密度高、动载荷大等特点，突破传统设计方法的局限，发展了直接根据动力学特性设计机械结构的动态反演设计。深入研究了冲击部件几何结构、复杂工况、反演过程等诱发的非线性问题，以机械效率和寿命为目标，成功地进行了矿山机械设备中冲击活塞、提升机绳系等部件结构参数动力学反演设计。

（3）可靠性与稳健设计。针对矿山机械复杂多变的工作环境，发展产品全寿命周期随机性分析与设计。提出了性能稳健偏差、基于证据理论和最小误差点的可靠度建模方法，评估设计目标和设计约束的不确定性，发展了区间型参数和混合型参数稳健设计优化方法；通过系统可靠性模型重构与仿真分析，建立基于数值仿真的考虑系统可靠度、维护成本等指标的优化设计模型，发展面向维护的可靠性设计优化方法。

三、总结

经过近四年来的专业特色建设，湖南科技大学机械设计制造及其自动化专业特色专业建设遵循高等工程教育教学的规律，强化其传统领域优势，突出工程机械与矿业机械特色，紧密结合湖南省先进装备制造业作为支柱产业与周边区域经济的发展，在发挥专业传统优势的同时修正培养目标，优化课程设置体系，加强特色实验室和实习基地建设，强化大学生科技创新与科研项目结合。具体而言，就是办学思路清晰，专业定位准确，人才引进与学科、学术人才培养专业特色鲜明，在抓专业特色内涵建设的同时拓展外延，密切与相关企业的联系。湖南科技大学机械设计制造及其自动化专业逐渐形成并强化了特色，在培养方案、课程体系、师资队伍、教学改革、人才培养等方面取得了明显成效，有效提升了机械设计制造及其自动化专业学生的教育教学质量。

参考文献：

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[2]张钢.依据专业规范制定分专业方向培养方案的实践与问题探讨[J].Computer Education，2008，（1）：106-109.

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[4]谢宏全，周丽，高祥伟.基于测绘工程专业规范的应用型创新人才培养模式构建[J].测绘通报，2012，（2）：99-102.

[5]刘春荣.测控技术与仪器专业人才培养方案研究与实践[J].科技信息，2006，（11）：157-158.

[6]聂时君，岳舟.地方高校机械设计制造及自动化本科专业人才培养方案规范研究[J].电脑知识与技术，2011，7（14）：3481-3482.

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[8]王春海，陈明.应用型本科机械设计制造及自动化专业教学体系的构建[J].华北航天工业学院学报，2004，14（3）：50-52.

[9]陆萍，宋可总.机械设计基础课程教学改革研究与实践[J].高等理科教育，2006，（1）：49-51.

机械及自动化论文范文第6篇

关键词：校企合作；毕业设计；探索

机械设计制造及其自动化专业作为目前热门的工科专业之一，是以培养现代机械工程师为目的的专业，也是我国高校开设得最久的专业之一。主要培养具备机械设计制造基础知识与应用能力，能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究等方面工作的高级工程技术人才。中共中央国务院《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》要求：“高等教育要重视培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神，普遍提高大学生的人文素养和科学素质。”毕业设计是实现其机械专业培养目标的重要教学环节，是人才培养计划的重要组成部分。作为培养大学生创新能力的重要途径，毕业设计具有举足轻重的作用。而如何提高机械专业毕业设计的质量，多年来一直是高校教学改革的重要内容之一。本文通过分析目前机械专业本科毕业设计存在的主要问题，探讨基于校企合作指导机械类专业本科毕业设计的创新模式。

一、机械专业本科毕业设计存在的主要问题

（一）学生对毕业设计不够重视

毕业设计一般都安排在大学第七、八学期，这两个学期正好是学生考研和就业的关键时期。这些年，随着就业压力的增大和考研风气的高涨，许多学生都把主要精力放在找工作和复习考研上，没能在毕业论文上投入足够的精力。东抄西拼完成毕业论文，网上搜索资料后简单拼凑的现象尤为突出，学校规定的时间为12-16周，而有的学生仅用几周甚至几天时间就拼凑完成，造成毕业设计质量不合格。

（二）设计选题缺乏创新性、可行性

有些学生在选择毕业设计题目时缺乏创新意识，不能面对工程实际需要解决的问题，提出新问题、解决新问题。大部分学生是设计已有的机械装置的结构，然后对其进行分析和校核，设计内容体现不出自己的创新。少数学生只是在网上搜索题目相似、内容相近的论文之后，将原文中大量观点和论述几乎原封不动地复制到自己的论文中，结果是论文缺乏分析和见解。还有少数学生设计中对已有机械结构进行改进设计，但因缺少工程实践，所设计的方案并不一定可行。

二、校企合作指导机械专业本科毕业设计可行性分析

德州学院地处德州市，德州市新能源产业起步早、发展快，在全国处于领先地位。尤其是以皇明集团为代表的太阳能热利用方面走在全国乃至世界的前列，相继获得“中国太阳城”、“国家可再生能源应用示范城市”、“国家火炬计划德州新能源产业基地”等称号，德州经济开发区获首批“山东省节能环保产业基地”，其中“太阳谷”已经成为引领太阳能和新能源产业快速发展的核心动力和强大引擎。同时，德州市依托山东景津环保设备有限公司等企业，正在打造风电新能源装备制造业和环保节能设备等新能源产业基地，建成后将成为全国最大的太阳能产品制造基地和国内重要新能源装备研发和制造基地。面对新能源装备制造业的快速发展，相关机械类专业人才匮乏的问题日益凸显，新能源装备制造的企业迫切希望和高校合作培养机械专业的创新性应用型人才。校企合作指导学生毕业设计的条件已经成熟。

目前，德州学院机电工程学院已经和山东景津环保设备有限公司等企业建立了13个实习实训基地。与山东景津环保设备有限公司、山东通裕集团有限公司、东营光伏太阳能有限公司组建了景津压滤班、通裕班、光伏机电班。2010年与山东景津环保设备有限公司联合成立了“节能环保设备研究中心”。这些都为校企合作指导机械专业本科毕业设计提供了保障。

三、校企合作指导机械类专业本科毕业设计创新模式的探索

（一）校企共同参与人才培养方案的制定

德州学院的机械设计制造及其自动化专业围绕着我国重点支持的新能源产业这一国家战略性目标进行人才培养模式构建，从整体上提升本专业在新能源产业和区域内的高素质创新性应用型人才的培养水平和配置能力。德州学院召开“装备制造业、新能源产业人才需要研讨会”，德州市装备制造业推进办公室、德州市新能源产业推进办公室负责人及12家山东省新能源相关企业代表应邀参加会议，聘请了山东普利森集团有限公司、景津压滤机集团有限公司等企业技术负责人为校企合作专家。企业技术负责人对机械设计制造及其自动化专业的人才培养模式问题提出了宝贵的建议。

根据合作企业的意见和建议，在机械设计制造及其自动化专业教学计划中的第七学期，在11周的专业课程结束后，安排7周的专业方向实习，第八学期安排12周的毕业设计和6周的毕业实习。学生在学习了所有的专业课程后，先在企业进行专业方向实习。在实习期间对所实习企业进行了解，将自己所学的专业课程进行实践，初步提高自身的工程实践能力。在此基础上第八学期进行毕业设计和实习，可以综合提高学生的实践能力和工程意识，毕业后能够直接为企业所用，有效地提高了人才的培养效率和培养效果。使学生的应用能力达到工程需求，实现零距离就业。

（二）校企合作制定学生的毕业设计题目和指导学生毕业设计，保证学生的毕业设计质量

在第七学期，将机械专业学生安排到山东景津环保设备有限公司等实习实训基地进行实习，这些企业有机械专业对口的生产环节，具有一定的生产规模、较先进的生产水平和管理水平，经济效益较好，有接纳毕业论文教学与实践的能力。机械专业学生进入企业进行实习和毕业设计时，企业技术人员和学校教师共同指导，以企业技术人员为主，学校教师为辅，采用双导师制。学校的指导教师负责学生的专业理论指导，企业指导教师为实践经验丰富的技术人员，全程参与学生实习和毕业设计的各个环节，指导学生处理毕业设计过程中出现的问题。在专业方向实习期间，由实习企业提供与实际生产和技术开发相关的毕业设计选题，由校内和企业导师在11月份商讨确定指导学生的毕业设计题目，校内实习导师书写毕业设计说明书。毕业设计题目能够体现机械的新工艺、新技术的研究方向。这样可以让学生提前介入生产技术，初步了解并能解决生产中的一些实际问题。

第八学期学生在实习企业里进行自己的毕业设计，校内指导教师通过网络与学生保持常态联系，跟踪掌握学生毕业论文进程，并定期到企业检查、指导学生毕业论文书写，与学生探讨、解决实习过程中遇到的技术难题，培养求真务实的科学精神，提高了教师自身科研能力。企业导师负责学生的实际设计、生产和技术开发相关的指导。在毕业设计中学生参与了企业的产品研发，学生了解了企业，企业也了解和掌握了学生各方面的情况，为日后的择优录用人才提供了依据，通过双向选择，对愿意留厂且企业看中的学生，企业优先录用。

（三）成立有合作企业高级工程技术人员参与的答辩委员会，严格答辩程序、保证答辩质量

答辩是毕业设计工作的最后一个环节，是全面检查和评估毕业设计质量的重要手段。严格的答辩程序有利于树立良好的学风，促进学生认真做好毕业设计。学院聘请企业高级工程技术人员为答辩委员会成员，答辩委员会的校内教师必须由副教授以上职称（或相当职称的科技人员）的人员担任。答辩委员会下设答辩小组，设组长1人（答辩委员会成员），秘书1人，各答辩小组具体负责学生的毕业设计答辩工作。答辩委员会负责审定学生毕业答辩资格，选用“中国知网”大学生论文抄袭检测系统对参加答辩的毕业论文进行检测，总相似比超过33%的学生不允许参加毕业论文答辩。同时还负责对指导教师的毕业设计指导工作进行审核：指导教师所带本组学生毕业设计成果以专利、、实物、模拟仿真、模型展示的不低于50%。

毕业设计答辩时采用“回避制”，即指导教师不参加对自己指导学生的答辩工作。学生答辩前提交论文由答辩小组详细评阅，写出评阅意见，评定成绩，并根据课题所涉及的内容和要求，准备好基本概念、基本理论、试验或设计结果分析等方面不同难度的问题，以备答辩时提问选用。答辩时学生报告时间一般为10-15分钟，答辩提问时间一般为10-15分钟，答辩公开进行，从而保证了答辩质量。

四、结 论

本科生毕业设计改革是当前高等教育改革的一个热点。近几年德州学院机械设计制造及其自动化专业，通过校企合作指导本专业的本科毕业生的毕业设计，加强了校企合作的力度，提高了本科毕业生的毕业设计质量，提高了学生的实践能力，机械专业毕业生毕业后直接为实习企业所用，有些学生已经成为企业的技术骨干。通过校企合作同时提高了校内教师的科研能力，实现了学校、企业、学生的三赢。

参考文献：

[1] 刘艳萍.独立学院毕业论文（设计）质量监控体系的构

建[J].经济师，2010，（9）：127-128.

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系的实践与探索[J].教育与职业，2012，（7）：162-

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[3] 朱新宝，陈慕华，朱凯.产学研合作提高毕业论文水平

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[4] 姚志红.从毕业论文选题看提高学生毕业论文质量的对

机械及自动化论文范文第7篇

我国经济发展迅猛，在发展经济的背后，科学技术的推动是不可缺少的。而自动化技术在我国科技发展上展主导地位，其发展迅猛，在我国各个工业领域中应用广泛，并且在农业生产中也有应用到自动化技术。文章针对自动化技术在我国工业领域中的发展现状进行了分析，并以此简单阐述了自动化技术的发展趋势及发展作用。

关键词：

自动化设备；机械设计；方法

前言：

随着市场经济的发展，我国工业经济取得了不错的成果，自动化设备被广泛应用于工业生产的各个领域，对提升工业生产效率、促进我国社会经济的发展具有重要意义。目前，我国对自动化设备机械设计的研究越来越深入，选择科学、合理的设计方法，能够提升设备研发效率，提高设备的自动化水平，增强设备在市场上的竞争力。

1.自动化设备发展现状分析

自动化设备一般由四部分构成，其一是机械传动机构，其二是控制系统，其三是检测单元，其四是执行部件，其中控制系统发出指令，设备就能够按照人们要求的方式工作。随着社会的进步，自动化设备在各个领域的应用越来越多，例如工业生产中的检测装置以及数控机床，农业生产中所用到的收割机等，这些设备的应用能够明显提升各个领域的生产效率、减少人们的工作量、降低生产成本等，对于我国工业经济、农业经济以及其他相关领域的发展具有重要意义，如何设计出功能更加健全、对环境的适应能力更强、成本更低的机械设备已经成为自动化设备设计人员共同需要思考的问题。机械设计对于设备的自动化水平产生直接影响，从目前的情况来看，自动化设备的机械设计中仍具存在很多问题，整体设计相对复杂、对于先进技术应用较少、智能化水平不高等，因此设计人员需要寻求更好的机械设计方法来解决这些问题，满足设备的各项要求[1]。

2.自动化设备的机械设计方法分析

2.1自动化设备机械设计条件分析

首先，机械设计要能够满足设备的功能要求，因此，研发人员先要确认设备的具体功能，值得注意的是，有些自动化设备的功能不是单一的，例如，有些自动印刷设备除了具备印刷功能以外，可能同时兼具自动化清洁、包装以及检测功能，因此在了解设备功能时要注意全面性，包括设备的作用对象是谁，设备的使用场合大致有哪些，设备的所有功能是通过什么途径来实现的，然后对这些功能的实现方法进行深入研究，通过对比以后选择最合适的设计方法，设计过程中既保证所有功能全部实现，又能适应运作环境，同时做到自动化控制过程简约，还能兼顾经济成本。其次，研发人员要熟练掌握各项机械原理，同时可以将先进的电子技术、智能化以及计算机技术应用在设计中。当前我国自动化设备机械设计中存在两个问题：一是设计过程和使用过程都比较复杂，其二是设计成本高，与国外自动化技术相比缺乏竞争力，使用科学、合理的机械原理机构，同时设计中多应用先进技术，就能够解决这些问题，一方面能够减少传动零件的使用量，大大节约传动时间，另一方面能降低生产成本，例如，某自动化设备中原本使用曲柄滑块方式来传送物料，但是由于市场环境的变化，需要该设备增加传送行程，但是设备本身的空间是有限的，因此不能按照传送要求来增加曲柄长度，为了解决这些问题，设计人员采用曲柄齿轮齿条机构，通过这种方式实现行程放大，满足传送行程要求。随着新型材料的发展，各类环保、性能优越的材料已经被应用于各个领域中，自动化设备设计人员也应该考虑使用这些新材料，例如，传统轴承的成本高、且耐磨性不好，可以使用塑料轴承代替它，不仅大大降低成本，且免油耐磨。一些材料特殊、形状复杂的零件使用传统方法很那被加工出来，3D打印技术的应用就解决了这一问题[2]。

2.2具体设计方法

2.2.1参考设计论文和成熟的设计作品

设计人员在正式开始设计之前，要查找并阅读一些相关资料，可以是有关机械设计的论文，也可以是一些发明专利，积累这些资料能够进一步丰富设计人员的理论知识，同时开阔视野，因为设计本身就是一项开放性较强的工作，设计人员不应该将思想停留在某一个点、某一项功能或者是某一种实现方式上，而是将多种影响因素综合起来考虑，从大量资料中获取设计灵感，丰富设计方法、提升设计水平。除了理论资料以外，设计人员还要多参考一些成熟的设计作品，因为这些作品无论型号大小、功能如何，都是经过市场考验并获取认可的，设计人员可以将自己预想的方案与这些成品进行对比，找到设计中不符合现实的地方，并加以改正[3]。

2.2.2有效利用计算机技术和RTIZ理论

计算机技术是自动化设备的基础技术，而当今时代属于信息时代，计算机技术处于时刻发展之中，设计人员要时刻了解计算机的发展状况，将最先进的技术应用于设计中，目前比较常见的应用就是CAD一级PRO-E等，要熟练掌握这些设计工具的使用方法，不断提升设计效率和修改效率。设计完成以后，设计人员还可以利用仿真模拟等方式对自己设计的作品进行模拟分析，找出其中存在的问题并及时修改，提升设计的可靠性。TRIZ法属于一种系统理论，也属于一种方法工具，系统对世界上的高水平专利进行集中分析，为人们提供解决问题的方法，设计人员在研发自动化设备的过程中如果遇到问题，就可以从TRIZ理论中寻找解决方法，首先是要将设计中的问题转化为TRIZ问题，然后用系统中的理论得出模拟解，最后将模拟解在转化成自己需要的设计内容。

2.2.3形成一种机械创新思维

自动化设备设计工作具有一定的特殊性，不仅要求技术人员掌握扎实的基础知识，同时要求其具有创造性思维。设计人员要将传统设计方式与现代设备功能要求综合起来考虑，打破传统思维的束缚，将先进的计算机技术、人工智能技术以及电子技术作为基本依据，大胆创新设计理念和方法，如果设计人员不能灵活使用设计手段，对所有设计工作都保持相同的看法，那么其最终设计出的产品一定也没有什么创新之处，且所有作品都大致相同，这样就没有将机械设计的价值发挥出来。设计人员在设计前、设计过程中乃至设计完成以后都要保持一种创新思维，善于联想，将相关领域知识综合考虑在内，不断探索新的思路和方法，使设计出的自动化设备功能更全面、适应能力强、成本更低[4]。

3.总结

未来一段时间内，我国自动化设备的设计将向着简约的方向发展，设计中将更多的应用到先进技术，这就要求设计人员发展创新性思维，参考设计论文和成熟作品，有效利用计算机技术和TRIZ理论，在满足设备各项功能要求的基础上尽量降低成本，提升设备的竞争力。

参考文献

[1]周文豪.机械设计制造及其自动化发展方向的研究[J].科技与企业,2013，12（14）07:318+320.

[2]周海峰.日用品生产流水线自动化专用机械设备的设计方法与经验探析[J].企业科技与发展,2013，13（15）16:10-12.

[3]杜巧连,陈旭辉,舒柏和.自动化包装机械控制系统的设计方法研究[J].机械管理开发,2015，10（12）06:27-29+32.

[4]王平.机械设计制造及其自动化发展方向的研究[J].科技创新与应用,2014，14（16）05:94.

机械及自动化论文范文第8篇

关键词：PLC 立体仓库 存取指令

中图分类号：TP23 文献标志码：A 文章编号：1674-098X（2014）07（a）-0254-02

立体仓库的设计是为了提高仓库作业的自动化管理水平，越来越多的现代化立体仓库普遍运用了自动控制系统，这一系统的仓库布置和设计，与使用机械化操作的设施是一样的，不同之处在于所有的叉车移动由计算机或可编程序控制器来指导和监控。在作业时，所有的搬运移动都被输入计算机，由可编程序控制器来分析搬运需求和安排设备，这样可以确保有效的移动和减少空载移动。叉车移动由安装在叉车上的终端来控制，自动控制搬运系统具有明显的优势，因为该系统在不需大量投资的情况下，可获得自动化分选的益处，并提高生产率。

1 立体仓库模型的设计要求

（1）控制面板上的开关及按钮功能及仓位号见图1和表1。

（2）执行送指令

①选择欲送仓位号，按动仓位号对应按钮，控制面板上的数码管显示仓位号。

②按动送指令按钮，观察送入动作（若被选择仓位内已有汽车，则该指令不被执行）。

③指令完成后，机械自动返回。

④零号仓位已无汽车，则下一个送指令（误操作）将不被执行。

（3）执行取指令

①选择欲取仓位号，按动仓位号对应按钮，控制面板上的数码管显示仓位号。

②按动取指令按钮，观察取出动作（若被选择仓位内无汽车，则该指令不被执行）。

③指令完成后，机构自动复位。

④零号仓位已有汽车，则下一个取指令（误操作），将不被执行。

2 立体仓库的程序及设计思路

2.1 总设计思路

按下仓位号按键及相应的操作按键（“取”或“送”）后，系统判断货台及各个仓位上是否有物。如果进行“取”操作，在系统判断完成货物台无物及要取的相应仓位上有物的情况下（若这两个条件其中一个不满足。则操作不执行），机械运行到相应仓位处，取出货物，再自动返回零位；如果进行“送”操作，再系统判断完货台有物及要送的响应仓位上无物的情况下（若这两个条件其中的一个不满足，则操作不被执行），机械运行到相应的仓位处，送入货物，再自动返回零位。

2.2 I/O分配

见表2。

2.3 总程序控制流程图，如图2所示

3 结语

以上就是本论文主要讨论的立体仓库各部分的设计思路，通过梯形图的编制，实现了12个仓位货物自动存取动作。

参考文献

[1] 天津职业技术师范学院源峰科技公司.FP0可编程序控制器使用手册[M].

[2] 黄贤武，曲波，刘文杰.传感器实际应用电路设计[M].电子工业出版社，1997-06.

[3] 王晓晖.自动化立体仓库堆垛机控制系统的设计[J].制造业自动化，2002（9）.

机械及自动化论文范文第9篇

机械设计制造及其自动化专业课程改革的迫切性，为了解决上面的问题,为社会培养更多的机械工程专业人才,必须对专业进行改革。最早的机械设计制造以其自动化专业不是这个名字,是由石油矿场机械到机械设计及制造专业,然后再和机械工程专业合二为一,才有了现在的名字。其实经过一系列的改革,虽然课程不断完善,但是还是不够健全。现阶段,如何解决课程专业面过窄、教学模式机械化、教学内容单一等问题,是现在专业改革迫切要解决的问题。

2本专业人才培养目标

高校教育的目的是培养整体高能力与高素质的人才。高素质人才必须身心素质、工程素质、科技素质、科学文化素质、思想品德素质都很强。现在高校机械工程教育的主要目标是:把课程中的科学技术变成生产力的机械工程技术人才。专业人才培养目标是:培养我国现阶段建设需要的人才,他们必须德智体美全面发展,而且专业知识过硬,可以从事机械设计制造及其自动化的设计制造的人才。

3技术基础系列课程改革方案

现阶段,社会经济发展很快,机械技术也不例外,从积雪产品的更新换代速度就可以看出。主要是因为新材料发展、新设计理论、新制造技术综合发展造成的。所以,机械设计制造及自动化专业主要教程是材料工程、设计、制造,其次是外延课程。本文主要对课程进行分析,不仅对整体课程体系进行了分析,还对专业课程和技术课程进行了分析,冰箱制定了改革方案,下面讲解一下。

3.1技术课程的分类

教育部针对高等学校专业教学颁发了《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》,其中对于机械设计制造及其自动化专业有了相关规定,并且把专业进行分类。其实大学生的类型不一样,培养的方向也是不一样的。每一个分类的教学课程是不同的,因为不同分类的人才起到的作用与地位是不同的。还有,对自动化专业的人才进行了分析,主要是从道德、知识、能力三方面着手分析的,然后制定相对应的模块。技术课程分为五大类,包括计算机应用、测试控制技术、电、制造技术、机械设计。主要是根基整体课程、培养方案、培养目标进行分类的,技术课程的分类把材料、设计、制造与外延课程结合在一起,而且每一类的学分占有的比重不同,计算机应用和测试控制都为五点五一,电位三点七六,制造技术为三点五一,机械设计占有的比重做大,为五十三。

3.2教法与学法“一体化”体系构建

分析自动化专业教学课程,总结概括出自动化教学课程的类型,把课程体系根据类型分为三类目标,既道德养成目标、知识教授目标、能力培养目标。为老师制定教学方法体系,也就是三大类目标各自采用的教学方法。为学生制定学习方法体系,也就是什么方法可以使自己充分理解老师教授的内容。教法与学法结合在一些的设计依据是各种课程之间的联系,理论和实践的结合。教师教学方法主要有三个方面,用自己的言行影响学生、示范、讲解。每一种方法运用的模块是不同的,用自己的言行影响学生方法主要用于道德教学中。讲解法只要用于知识模块,教师用这种方法要适当,不能不管什么内容都一一讲解给学生听,这样学生分不清请重点,很难吸收。要少讲,从全部知识中找到精华部分传授给学生,让学生吸取最有价值的知识。示范主要用于专业技能教学中。各大高等学校对于机械自动化专业的课程体系不同的。其实这样是不合理的,因为我国教育部对于他们有专业标准,高等院校制定专业课程体系要根据国家教育部制定的专业标准,这样我国高校教学目标才能够统一。

3.3专业课程的改革

专业课程分为两大类,主要是专业任选课与专业限选课。任选课是供学生自由选择的课程,而限选课是必须要学习的课程。主要是为了学生在学习专业知识的基础上,可以向关联学科拓展,提高学生的综合素质。限选课占有的比重为五点零一,任选课为三点零。

3.4改革后的系列课程特点

上面对于课程改革的内容、学分进行了讲解,通过对比可以看出,改革后的课程特点如下A总体的学习时间减少,技术课程的学习时间占有的比例一如既往的高,而专业课程的学习时间比重却减少很多。B很好几类课程的重要性在学分中得到体现,比如计算机应用类课程的学分占有的比重为一百零三,测控类占有的比重为八十三点七,电类占有的比重为三十八点七。C为了确保教学质量,对于一些教学内容进行了改革,制造类与设计类的课程为主要改革目标。主要体现在教学手段与教学方法上的变化。增加了多媒体与电化教学,对内容进行了重新组合和完善。制造类与设计类虽然占总体学分的比重还是比较高,但是比例却下降了很多,制造类减少了二十八点二,而设计类降低了十六点八。D专业课程调整比较大,虽然原有机械专业的特色还在,但是已经看不出原有专业的模样,专业面越来越广。

4改革效果

改革进行了六年,现在已经形成已经形成三大类课程方案,分别为专业课程、机械设计制造及其自动化专业课程、技术课程方案,而且这三类课程方案比原来的课程更加合理,更加完善,更加系统。改革后的课程体系和方案与教育部对于专业的要求是相同的。而且改革方案已经在一些学校进行了实验,实验结果非常满意,制定的教学方案与培养方案都大大提高了教学质量、学生的专业面,为社会培养了创新能力强、专业能力强的人才。A学生不仅理论知识和知识面得到提高,而且还了解了一些关联学科知识。懂得多种学科之间知识结合,创新能力得到了提高。最近几年,在校生研究的越来越多,考研的人数与理论知识竞赛获奖者的增加,都可以改革课程对于学生的影响程度。B学生计算机应用能力越来越强。现在社会,计算机技术迅速发展,从而导致了计算机应用的范围越来越广。计算机应用能力的强弱关系工作能力的强弱。两千年以后,机械设计毕业论文,学生都是运用计算机进行设计的,从这一点可以看出,学生运用计算机进行辅助设计越来越多,也表明学生的专业面越来越广。C学生综合能力越来越高。从各大高校的毕业论文可以看出,参加科研项目的人数增加,而且科研项目难度和水平增强,从而导致学生设计的毕业论文专业度越来越高。大学生毕业后从事的工作不只局限于机械行业,很多相关行业都可以看到机械设计制造及其自动化专业学生的身影。

5结语

从专业和课程的角度建设的教学内容和目标、学生学习方法、教师教授方法相结合的教学体系,解决了机械设计制造及其自动化专业课程的不足,工程技术等专业可以借鉴其改革方案。一个健全的改革方案,是全体教师和学生努力的结果。

机械及自动化论文范文第10篇

【关键词】 农业机械化与自动化专业 宽口径应用型 培养模式

佳木斯大学农业机械及其自动化专业始建于1958年， 担负着为黑龙江省三江地区经济建设培养农机、农艺科技人才的重任。专业高度重视宽口径应用型人才培养，不断探索适合地方高等学校特点的应用型人才培养理论和实践载体，逐步形成了面向基层、面向三农、面向新农村建设的良好氛围，建成了具有自身特点的应用型人才教育理论和实践体系，为农业机械化和农业现代化建设提供了人才、技术保障。

1. 我国农业机械化及其自动化专业人才培养存在的问题分析

国家“三农”政策的提出引发了农业新技术的迅猛发展。我国农机生产企业迅速的增长起来，很多传统的机械类企业也涉足了农机产品，甚至非机械类企业或对农业机械知识一无所知的单位和个人也相继踏入了农业机械领域。然而，与此极不相称的是，农业机械类大学本科毕业生就业形势仍然不好，这是为什么呢？究其原因，就是现行的农业机械化及其自动化（以下称为农机）专业人才培养模式不能很好地适应企业对人才的需求。

工科院校的农机专业不同于农业院校中的该专业，这些院校起初大都隶属于机械工业部门，因此农机专业的培养方案偏重于设计和制造。现行的国家农机专业培养方案是基于农业院校的特点而制定的，在课程设置上偏重于应用、管理和田间生产操作，工科院校的农机专业若照此套搬套用，就失去了专业原有的特色，造成了专业招生与就业的困难，同时也造成了农业机械设计与制造专业人才的匮乏。由此可见，对现行的农机专业尤其是工科院校中该专业的培养模式进行改革探索和研究就显得尤为重要，因而针对宽口径，实践能力、创新能力人才的培养具有现实意义[1]。

2. 农业机械化与自动化专业宽口径应用型人才培养的思路

在农学类专业人才培养中，以服务区域社会经济和行业发展为目的，坚持质量第一的原则；以优化课程体系和培养过程，强化实践教学，规范教学运行为措施；密切结合社会发展需求，不断探索人才培养新模式，提升教学水平和人才培养能力；加强应用基础理论与技术研究，突出自主创新和人才培养特色[2-3]。

2.1彰显应用型人才培养特色

随着我国工业化、城镇化的快速发展，农业已进入转变发展方式，提高物质技术装备水平，对人才的需求更注重能力和应用。这就要求在制订人才培养方案时，依据社会经济发展对人才的需求，以新农村建设需求作为根本着力点，以区域市场需求为出发点，为振兴地方经济发展服务，确实强调“地方性、应用性、特色性”，突出形成自己的人才培养特色。

2.2突出学生创新能力的培养

重点改革偏重课堂理论教学而忽略课外实践教学、偏重课本知识传授而忽略实际能力培养的模式，努力改变学生缺乏创新意识和创新精神，实践动手能力较差的现实。从专业实际出发，以知识为基础，能力为重点，实践为抓手，强化素质教育，使知识、能力、素质协调发展，把学生培养成为全面发展的高素质应用型人才。

2.3实践体系的构建

实践环节并不是零散的一些教学单元的集合， 只有将实验教学、实习教学、设计等各环节进行系统设计，构成与理论课程有机结合的实践教学体系，才能达到培养具有创新精神和实践能力的高级复合型人才的培养目标。

实践教学体系构建中打造“产、学、研、用”人才培养平台。充分利用学校与企业、科研单位等多种不同教学环境、教学资源以及在人才培养方面的各自优势，把以课堂传授知识为主的学校教育模式转化为与直接获取实际经验、实践能力为主的生产、科研、创新实践有机结合的立体交叉综合教育模式，从根本上解决学校教育与社会需求脱节的问题，缩小学校和社会对人才培养与需求之间的差距，增强学生的社会竞争力[4]。

3. 农业机械化及其自动化专业人才培养模式的具体实施

3.1创新实践教学体系，拓宽实践教学平台

构建了融基础实践教学、专业实践教学、综合实践教学三个层面有机结合的实践教学体系，积极推进实验教学、实习教学、设计环节的建设。

3.1.1实验教学

实验教学是开展专业教育及教学过程中重要的实践教学环节。实验教学主要包括基础实验（ 如物理实验、计算机应用实验） 、专业基础实验（ 如材料力学、流体力学、机械原理、机械设计等） 和专业特色实验（ 如汽车拖拉机、农业物料学、农业机械学等） 。为了满足专业培养目标要求，专业实验教学部分设置了基础性、设计性、综合性和研究性 4个工程训练层次。针对该专业每个开出的实验课程编写了相应的实验教学大纲和实验操作指导书，其中，综合性、设计性实验项目占 85%以上。

3.1.2 实习教学

为提高实习教学效果，设置了金工实习、驾驶实习、汽车拖拉机拆装实习、农业机械装备认知实习、农业机械化生产实习和机械制造工艺实习等实习环节。使学生加深对专业基础课程和专业课程内容的认识同时提高了学生的综合素质。

3.1.3设计环节

专业设计环节包括课程设计和毕业设计（ 论文） 两种实践形式。课程设计开设了机械原理、机械设计、测绘与工程制图实践和小产品设计，其主要目的是培养学生能够将所学的基础理论知识应用于实践的能力。专业毕业设计（ 论文）的课题包括设计性、科学研究论文性及计算机软件设计等几种形式。通过毕业设计（ 论文） ，提高学生分析问题和解决问题的能力及工程实践能力。

3.2进一步开放实验室，增加学生实际动手操作的机会

利用课余时间加强了实验室的开放，让学生有更多的机会到实验室进行钻研和探讨。实验室由原来的定时开放，改为全天随时开放。实践证明，实验室的开放充分调动了学生的积极性，对巩固实验内容、加强实验效果、开阔学生视野、培养学生能力起到了积极作用。

3.3积极开展课外科技文化活动

学生课外科技文化活动与学生的能力培养相结合，拓展学生的科技文化素质，增强实践创新能力，积极组织学生参加国家、省级挑战杯、数学建模、计算机仿真等大学生课外科技竞赛活动，屡获佳绩。

另外多名教师指导学生主持、参加了大学生科技创新项目，由学生做项目的主持人，教师指导完成项目，充分调动了学生积极性，培养了学生创新的兴趣。

3.4主动参与社会实践，面向社会，创业创新

积极开展多种社会实践活动，引导学生从自我做起、从身边做起、培养学生的社会责任感和创业创新意识。专业每学期假期组织学生社会实践和社会调查活动。另外经常组织学生深入农村为农民解决实际问题，到桦川农场、友谊农场等地参加实践活动，帮助农民解决问题的同时自己也得到了锻炼。

结语

通过多年的探索和实践，佳木斯大学农业机械化及其自动化专业人才培养取得了较好效果，学生就业率逐年提高，并得到了用人单位的好评。随着探索和实践的深入，农机专业人才培养方案和教学内容体系将会进一步完善。宽口径应用型人才模式培养面向新的农业科技革命，应对国际竞争，实施创新型国家发展战略，实现农业现代化的国家目标，能够承担起为我国农业机械化的发展提供创新人才这一历史重任。

基金项目：佳木斯大学教研项目（JKB2012-007），佳木斯大学教研项目（JKB2012-008），佳木斯大学教研项目（JYB2011-037）

参考文献：

[1] 刘长荣，刘士光，郑玉才，等.新世纪农业机械化发展趋势与农业机械化及其自动化专业建设方向[J].高等农业教育，2001（8）： 72 -73.

[2] 王春光.对农业机械化及其自动化专业未来发展的思考[J].内蒙古农业大学学报：社会科学版，2005（2）：103 -107.

[3] 周厚高，周俊辉，王文通.园艺专业课程群建设的实践[J].高等农业教育，2010（6）：48 -50.

[4] 高吭，李玉柱，姬江涛，等.产学研有机结合提高农机专业人才培养质量[J].中国电力教育，2011（2）：31 -34.

作者简介：李亚芹（1978-），女，黑龙江佳木斯人，副教授，博士研究生.E-mail：