總結是對所學知識和經驗進行梳理和歸納，有助于我們更好地掌握和應用。做好總結可以幫助我們找到問題并提出改進的措施。下列總結范文涵蓋了不同領域和角度的思考，幫助您更好地撰寫總結。
機械設計下的論文篇一
機械產品運動方案設計是機械工程設計的重要內容，創(chuàng)新思維在產品運動方案設計中運用指的是設計人員對客戶提出的產品各方面需求而提出的初步構思，這是要解決機械工程可能出現(xiàn)的問題和明確機械工程的工作原理。無論是機械產品的原動機、傳動結構還是機械的整個系統(tǒng)運轉方法，必須滿足用戶的產品功能性需求。運動方案是否符合客戶需求與產品的結構、工藝、成本、性能和使用維護等多方面存在直接關系，這也是影響機械產品質量和性能的關鍵環(huán)節(jié)。機械產品運動方案在機械工程設計中處于基礎階段，對于同一功能產品可以采用不同的工作原理和機構來完成。該階段是機械工程設計的重中之重，設計人員必須充分運用創(chuàng)新思維不斷構架和搜尋設計運動方案，首先產品的最優(yōu)性能。
機械產品結構設計也是機械工程設計的重要內容，其包括產品的外形、各部分的配置及其總體結構?？蛻魧C械產品的功能需求不同決定了產品結構設計的差異。機械產品結構設計的基本要求是保證產品結構形態(tài)多樣化，運用創(chuàng)造性思維進行產品結構設計，能夠更好地滿足人們對產品功能要求的增加趨勢。這樣的現(xiàn)實需求要求設計人員在機械產品有限的`空間內盡可能將產品功能集中于更少的產品。傳統(tǒng)辦公場所中打印機、復印機、掃描儀功能都是單一的，大量占用了辦公室空間，這使得以佳能公司為代表的企業(yè)運用創(chuàng)新思維盡可能將打印、復印和掃描功能集于一體，這其中該公司設計部門采用了“離散及綜合”創(chuàng)新思維方法，改善了辦公條件，提高人們的工作效率。
機械產品外觀造型設計中的創(chuàng)新思維主要體現(xiàn)在產品外形、色彩、面飾等外觀方面，一般運用現(xiàn)代美學基本原理來構造機械產品的美感和適用性。機械產品外觀造型設計采用創(chuàng)新思維將美學觀點融入進去，利用現(xiàn)代材料和工藝充分體現(xiàn)產品的線條美、色彩美和造型完美，給人身心以美的享受。
隨著機械工程設計的材料加工技術和能源獲取技術不斷被發(fā)現(xiàn)，機械工程設計人員在產品動力系統(tǒng)設計上的選擇也不斷增加，設計人員可以充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造性思維、觀念和方法，將各種新的潔能源作為機械產品的動力能源運用到機械產品設計中?，F(xiàn)代的電動汽車與傳統(tǒng)的燃油汽車相比，其本身就不會排放出污染大氣的有害氣體，同時也減少了硫和其他微粒污染物，降低對環(huán)境的污染。電動汽車可以在用電低峰期充電，提高電能的利用率和經濟效益。
3結語。
當今社會，科技進步日新月異，機械工程設計也應不斷創(chuàng)新，滿足用戶需求。機械行業(yè)作為我國經濟發(fā)展的重要領域，其發(fā)展離不開創(chuàng)新人才和創(chuàng)新思維。當前，我國機械工程設計無論是在設計理念還是設計工藝上都同美日等發(fā)達國家存在一定的差距，而知識產權保護力度的加大將使得技術引進門檻變得越來越高，這迫使我國機械工程必須加大自主創(chuàng)新和自主研發(fā)能力，降低對國外技術的依賴，為機械設計業(yè)的長久穩(wěn)定發(fā)展奠定堅實的基礎。
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機械設計下的論文篇二
機械創(chuàng)新設計的獨特性表現(xiàn)在設計過程中,需要進行反復的驗證、篩選,機械創(chuàng)新設計的每一個環(huán)節(jié)都有一個特定的設計優(yōu)化方案,設計的每一個環(huán)節(jié)都是緊密相連的。總體而言,機械設計還有非常明顯的整體化系統(tǒng)化特征。進行機械創(chuàng)新設計時,能充分感受到多門學科之間的滲透和交叉。因此,需要設計者掌握多種類型的知識,科學合理的運用發(fā)散性思維和創(chuàng)造性思維,通過自身具備的學科知識進行判斷思考,并從創(chuàng)設設計的復雜性特點出發(fā)進行機械創(chuàng)新設計。除此之外,機械創(chuàng)新設計前期,還可以參考或是引用國外先進的創(chuàng)意產品來進行設計,但并不是對其進行簡單的改造和模仿,而是要將其作為了解機械創(chuàng)新設計特點的第一步。
機械設計下的論文篇三
工業(yè)機械手是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動化生產設備。工業(yè)機械手的是工業(yè)機器人的一個重要分支。機械手技術涉及到力學、機械學、電氣液壓技術、自動控制技術、傳感器技術和計算機技術等科學領域，是一門跨學科綜合技術。
我國現(xiàn)有機器人研究開發(fā)和應用工程單位200多家,其中從事工業(yè)機器人研究和應用的有75家,共開發(fā)生產各類工業(yè)機器人約800臺,90%以上用于生產中,引進工業(yè)機器人做應用工程的約500臺[1]。
計算機控制系統(tǒng)是在自動控制技術和計算機技術發(fā)展的基礎上產生的。在經濟全球化的浪潮中，降低人力成本，提高生產率，縮短訂單處理時間等已成為生產企業(yè)的不斷追求。為了達到這一目標，它們越來越依賴于新一代的硬件和軟件系統(tǒng)。近年來，由于個人計算機(簡稱pc)的高速率和對硬件與軟件的幾乎無限制的開放，使得pc的應用迅猛增長。將pc機cpu的高速處理性能和良好的開放性引入到計算機控制領域，形成了基于pc的控制系統(tǒng)。
隨著計算機控制技術在機械手應用中的不斷深入，具有獨立控制器、程序可變、動作靈活、定位精度高、適用于可變換品種中小批量自動化生產的通用機械手得到迅速發(fā)展[2]。各國大企業(yè)工業(yè)機械化生產過程不同程度實現(xiàn)了工業(yè)機械手的計算機控制。
1.2機械手、計算機的發(fā)展趨勢及其優(yōu)點。
工業(yè)機械手的特點是可通過編程來完成各種預期的作業(yè)任務，在構造和性能上兼有人和機器各自的優(yōu)點，尤其體現(xiàn)了人的智能和適應性。它能部分地代替人工操作;能按照生產工藝的要求，遵循一定的程序、時間和位置來完成工件的傳送和裝卸;能制作必要的.機具進行焊接和裝配從而大大改善工人的勞動條件，顯著地提高勞動生產率，加快實現(xiàn)工業(yè)生產機械化和自動化的步伐。機械手作業(yè)的準確性和各種環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國民經濟各領域有著廣闊的發(fā)展前景。
廣泛采用工業(yè)機械手，不僅可以提高產品的質量與產量，而且對保障人身安全，改善勞動環(huán)境，減輕勞動強度，提高勞動生產率，節(jié)約原材料消耗以及降低生產成本，有著十分重要的意義。
自從1981年ibm公司進入微型計算機領域推出了ibm-pc以后，計算機的發(fā)展開創(chuàng)了一個新的時代——微型計算機時代。微型計算機的迅速、大規(guī)模的應用與普及，使計算機真正廣泛地應用于工業(yè)、農業(yè)、科學技術以及社會生活與日常生活的各個方面[3]。計算機以其更高標準平臺的網絡、高級的控制算法、廣泛的數(shù)據(jù)庫操作、在一個平臺上的hmi功能、集成自定義的控制程序、復雜的過程模擬、很高的cpu處理速度、內存需求超出plc規(guī)格、多重協(xié)議接口、無線存取、控制規(guī)律靈活多樣，改動方便、控制精度高，抑制擾動能力強，能實現(xiàn)最優(yōu)控制、能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計和工況顯示，控制效率高、控制與管理一體化，進一步提高自動化程度等諸多優(yōu)點使得行業(yè)對計算機的接受程度越來越高。
2總體方案論證。
2.1機械系統(tǒng)。
本設計以實驗室的5自由度機械手臂為模型進行設計。
現(xiàn)對其機械系統(tǒng)結構敘述如下：
各轉動關節(jié)采用步進電機作為動力源，步進電機不直接驅動轉軸，而是安裝在轉軸旁邊，利用差動變速原理使用適當比例的齒輪基于帶齒皮帶傳動，有效增大機械手臂扭矩從而增強機械手臂的負載能力。
2.2驅動系統(tǒng)。
步進電機和普通電機的區(qū)別主要就在于其脈沖驅動的形式，正是這個特點，步進電機可以和現(xiàn)代的數(shù)字控制技術相結合。不過步進電機在控制的精度、速度變化范圍、低速性能方面都不如傳統(tǒng)的閉環(huán)控制的直流伺服電動機。在精度不是需要特別高的場合就可以使用步進電機，步進電機可以發(fā)揮其結構簡單、可靠性高和成本低的特點。使用恰當?shù)臅r候，甚至可以和直流伺服電動機性能相媲美，步進電動機以其顯著的特點，在數(shù)字化制造時代發(fā)揮著重大的用途。伴隨著不同的數(shù)字化技術的發(fā)展以及步進電機本身技術的提高，步進電機在很多領域得到應用。
所以本設計的機械手驅動部分采用步進電機驅動。
底座安裝有4個開關電源，4個步進電機驅動器，其中包括轉動基座、臂、腕、鉗旋轉4轉動軸的步進電機驅動器。臂腔內有肘、鉗開合2個步進電機驅動器，轉動基座、臂、肘、腕、鉗旋轉決定了機械手的可操作角度和范圍。手臂的終端配備可靈活張合的機械鉗，可對物體進行拾放。其中腕、鉗轉動共用一個開關電源，肘、鉗開合共用一個開關電源。
整個系統(tǒng)使用220v50hz市電電源。
2.3控制系統(tǒng)。
控制器是整個系統(tǒng)的核心，其處理能力與整個系統(tǒng)的快速性、穩(wěn)定性、準確性密切相關。對于控制器的選擇提出兩種方案論證：
方案一：采用計算機+板卡的方式對機械手進行控制。
優(yōu)缺點：優(yōu)點是便于實現(xiàn)生產信息化，設計相對較簡單，可實現(xiàn)很復雜的運動控制，但計算機穩(wěn)定性程度不夠高，可能出現(xiàn)死機等情況。
方案二：控制器采用plc來控制現(xiàn)場的步進電機。
優(yōu)缺點：優(yōu)點是生產安全可靠、提高產品質量及產量、控制環(huán)境污染、降低工人勞動強度、提高設備的運轉率及勞動生產率。由于plc有著極大的靈活性，易于模塊化，當機械手工藝流程改變時，只要對i/o點的接線稍做修改，程序中做簡單補充、修改即可[4]。缺點是使系統(tǒng)設計多了一個環(huán)節(jié)，增加設計工作量，增加成本。
最終方案確立：plc是以微處理器為核心的數(shù)字式、電氣自動控制裝置，其實質是一種工業(yè)控制專用plc。機械手的控制系統(tǒng)的可靠性要求比較高、環(huán)境比較惡劣，所以采用方案二。
3硬件方案設計。
設計方案采用集成了步進電機驅動器包含轉動基座、臂、腕、鉗轉動、鉗開合5自由度步進電機動力源機械手，晶體管輸出型plc對步進電機輸出脈沖實現(xiàn)機械手運動控制。
現(xiàn)場總線采用profibus-dp通訊方式;其優(yōu)點在于有國際標準做保證，經實際應用驗證具有普遍性。目前廣泛應用于制造業(yè)自動化、流程工業(yè)自動化和樓宇、交通電力等領域。
工業(yè)控制計算機運行組態(tài)通過profibus-dp網絡對plc、機械手運行情況進行檢測、監(jiān)視及控制，并采用opc接口將系統(tǒng)接口開放方便其它設備連入實現(xiàn)統(tǒng)一監(jiān)控、管理，利用數(shù)據(jù)庫軟件與組態(tài)軟件的連接將生產數(shù)據(jù)歸檔供其它部門調用。
通過現(xiàn)場上位工業(yè)控制計算機、觸摸屏(或控制柜)、遠程廠長計算機三種方式對機械手的運行情況進行組態(tài)監(jiān)控，其中上位工業(yè)控制計算機還將完成對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集、歸檔供其它部門調用，系統(tǒng)的結構使得系統(tǒng)具有開放的接口可以方便地接入其它支持現(xiàn)場總線的控制終端，實現(xiàn)工廠生產的網絡化、信息化，同時保證各個控制終端互不影響，易維護，尤其是利用角位移傳感器實現(xiàn)了對機械手故障的報警，保證機械手的穩(wěn)定、安全運行。
3.2步進電機驅動器。
使用、控制步進電機必須由環(huán)形脈沖，功率放大等組成的控制系統(tǒng)，其方框圖如圖3-3步進電機驅動過程圖：
脈沖信號的產生：
脈沖信號一般由單片機或cpu產生，一般脈沖信號的占空比為0.3-0.4左右，電機轉速越高，占空比則越大。
信號分配：
感應子式步進電機以二、四相電機為主，二相電機工作方式有二相四拍和二相八拍二種，具體分配如下：二相四拍為,步距角為1.8度;二相八拍為,步距角為0.9度。四相電機工作方式也有二種，四相四拍為ab-bc-cd-da-ab,步距角為1.8度;四相八拍為ab-b-bc-c-cd-d-ab,(步距角為0.9度)。
功率放大：
功率放大是驅動系統(tǒng)最為重要的部分。步進電機在一定轉速下的轉矩取決于它的動態(tài)平均電流而非靜態(tài)電流(而樣本上的電流均為靜態(tài)電流)。平均電流越大電機力矩越大，要達到平均電流大這就需要驅動系統(tǒng)盡量克服電機的反電勢。因而不同的場合采取不同的的驅動方式，到目前為止，驅動方式一般有以下幾種：恒壓、恒壓串電阻、高低壓驅動、恒流、細分數(shù)等。
為盡量提高電機的動態(tài)性能，將信號分配、功率放大組成步進電機的驅動電源。二相恒流斬波驅動電源與單片機及電機接線圖如圖3-4步進電機驅動器連接圖：
說明：
cp：接脈沖信號(負信號，低電平有效)。
opto：接+5v。
free：脫機，與cpu地線相接，驅動電源不工作。
dir：方向控制，與cpu地線相接，電機反轉。
vcc：直流電源正端。
gnd：直流電源負端。
a：接電機引出線紅線。
b：接電機引出線黃線。
步進電機及其驅動器、開關電源的選型：
表3-1步進電機及其驅動器的選型。
根據(jù)所使用的電機型號的需求，對開關電源選型如表3-3開關電源的選型：
表3-4開關電源的選型。
4軟件方案設計。
整體編程思路：本設計采用控制柜和計算機兩種方式對機械手進行運動控制，其中控制柜的控制方式是采用按鈕進行點動控制，即在控制柜面板上設置有各關節(jié)的控制按鈕各兩個，每個關節(jié)的兩個按鈕分別控制該關節(jié)的兩個相反方向的運動，按鈕采用自鎖型按鈕，即當按下某個按鈕時，機械手相應關節(jié)開始運動，再按一次該按鈕，機械手停止運動，當按下該關節(jié)的另一個按鈕時，該關節(jié)開始相反方向的運動，再按一次該按鈕，機械手停止運動，要注意的是需要在程序中使兩個按鈕互鎖，避免兩個按鈕同時按下發(fā)生程序運行紊亂。
同時控制柜上有一個自鎖型按鈕用來切換控制柜控制方式和計算機控制方式，這樣，當計算機發(fā)生死機等故障時，按下該按鈕可將控制方式切換為控制柜控制方式。
4.2變量統(tǒng)計。
根據(jù)以上工藝要求，初步統(tǒng)計各種i/o點、v交換區(qū)數(shù)據(jù)統(tǒng)計、中間繼電器統(tǒng)計、狀態(tài)位統(tǒng)計分別如表：
表4-1i/o點統(tǒng)計。
4.3plc程序編寫。
程序流程圖如圖4-1程序流程圖：
shape*mergeformat。
圖4-1程序流程圖。
melsoft系列gxdevelopment程序的編寫：
1:大腰的程序。
2：爪的程序。
3：腕的程序。
4：自動程序：
結束語。
本系統(tǒng)以計算機為主完成對機械手的運動監(jiān)控。機械手的直接控制機構為plc，當上位機出現(xiàn)死機等故障時不影響整個系統(tǒng)的運行，可通過現(xiàn)場的控制柜進行控制。上位機除了點動控制外還借助于位置傳感器的輸入可進行角度輸入控制機械手的精確定位。同時將機械手的位置信息通過位置傳感器檢測并傳送到plc的v區(qū)并使用這些信息進行實時檢測及數(shù)據(jù)歸檔，提供對機械手運行情況的歷史紀錄及查詢。
在設計中我們使用profibus-dp通訊協(xié)議，方便了以后擴展系統(tǒng)設備及功能，不至造成因擴展需要使整個系統(tǒng)重新設計制作的浪費。
存在問題：由于機械手的運動為三維運動，采用上位組態(tài)監(jiān)控時無法做到真正的實時畫面模擬，只能以平面的方式完成對機械手運動的部分控制。
建議：采用組態(tài)軟件與三維制作軟件結合進行組態(tài)監(jiān)控。
機械設計下的論文篇四
（適用于環(huán)保機械、數(shù)控技術等各方向）。
一、開題報告的撰寫方法及基本要求。
1、如何選題、開題。
選題、開題必須要考慮以下幾個方面的因素：
1）課題有沒有價值，從為什么要選這個課題？選取這個課題有什么背景，這個課題的研究，從理論上看有什么價值，從實踐上看，有什么價值。
2）從實際出發(fā)，根據(jù)自身的知識結構、實驗條件、資金等方面的情況選取適合自己研究的課題。
或者是同本專業(yè)、學科內容密切相關，符合教學要求的自擬課題。
2、開題報告一般包括哪些內容。
開題報告一般包括：
2）問題的提出。從為什么要選這個課題？選取這個課題有什么理論的價值，實踐的價值，預計從幾方面來完成。
3）這個問題研究的現(xiàn)狀。國內研究到什么程度，國際研究到什么程度，主要通過文獻綜述來闡述。
4）確定自己要研究的主要內容。
5）確定研究擬采用的方法和步驟。就是采用什么樣的方法來對這個課題進行研究，研究這個課題具體分哪幾個步驟進行。
6）對研究課題的可行性進行分析。如自己具備哪些條件、研究路線是否行得通等。
7）列出時間安排。
8）列出參考文獻。
3、如何查閱文獻資料、怎樣寫文獻綜述查閱文獻資料可根據(jù)如下步驟進行：
1）課題確定后，要根據(jù)課題的研究的內涵確定課題的中英文關鍵詞；
2）根據(jù)中英文關鍵詞檢索該課題領域的期刊、學位論文、專利、國際會議、經典著作或專職部門的研究報告。建議從以下幾條途徑入手：一是通過檢索學校圖書館的電子資源，如維普中文科技期刊數(shù)據(jù)庫、萬方數(shù)據(jù)資源系統(tǒng)、超星數(shù)字圖書館、elsevier數(shù)據(jù)庫等，一般能查到較新的文獻，找到幾篇“經典”的文章后“順藤摸瓜”，留意它們的參考文獻。質量較高的學術文章，通常是不會忽略該領域的主流、經典文獻的。二是利用學校圖書館的外文過刊閱覽室，能夠查到一些較為早期的經典文獻。三是利用國家或省市圖書館或一些科技情報檢索機構，也能夠查到一些相關文獻。四是利用互聯(lián)網，從一些專門的網站上也能獲取一些信息。
在寫文獻綜述時，可參照以下步驟：
3）最后評述一下自己擬研究課題有何意義，目前處在什么水平，自己擬采用的研究方法是否科學合理。
4、如何合理的安排時間進度。
根據(jù)擬定的研究內容及擬采用的研究方法、手段，詳細列出進行課題研究所需的工作（工作劃分得越細，越容易統(tǒng)籌安排）根據(jù)總的課題時間進行統(tǒng)籌安排，合理分配。
有的研究內容相互之間關聯(lián)性較強、則需要分步進行；
而有的研究內容關聯(lián)性不是很強，則可以齊頭并進，同時展開研究。例如，很多課題需要實驗分析且往往需要在理論分析或數(shù)值模擬分析之后進行，但是實驗分析往往需要較長的時間，如果按部就班地進行研究，往往會拖很長的時間，這種情況下，就需要將實驗分析的內容進一步細化，如可分為試樣制備、實驗條件準備、實驗、檢驗或標定等，可以將試樣制備和實驗條件準備等實驗工作提前，在進行理論分析時就開展這些工作，這樣就節(jié)省了時間。
合理安排時間進度與具體的課題有關，此處只給出了指導性原則，建議同學們可參照企業(yè)施工或維修計劃圖的方法，將細化的工作排列在時間進度表中，找出最優(yōu)工作進度安排路線。
5、參考文獻。
二、畢業(yè)論文撰寫基本要求及方法。
1、畢業(yè)論文的基本要求。
論文篇幅為1.5萬字左右，一般不少于30頁。
主要內容及編排順序如下：
1）摘要；
2）目錄；
5）結論與展望；
2、畢業(yè)論文撰寫的方法。
畢業(yè)論文是在完成各項研究內容的基礎上，按上述內容闡述研究的目的、過程、成果及結論。
數(shù)學模型建立的正確、合理性；
實驗方案的合理性，實驗數(shù)據(jù)的準確性；
社會調查的客觀性和科學性。是否有自己獨特的見解或者創(chuàng)新。
另外，撰寫論文時要概念清楚，內容正確，結構嚴謹，文字通暢，用語符合技術專業(yè)規(guī)范，各種標準資料的運用符合學科、專業(yè)國家標準的規(guī)定，圖表清楚，圖面質量符合要求，書寫格式規(guī)范。
三、畢業(yè)設計的要求。
1、設計說明書內容。
1）文獻綜述（研究課題的意義與作用、研究方案確定的原則與說明）；
3）技術實施過程、工藝計算、機械設計和強度設計、零部件結構設計；
4）材料的選用和說明、機器或設備的制造、安裝或檢修；
5）結論、總結或專題討論。
2、設計圖紙的內容、圖紙量的要求。
設計說明書篇幅為1.5萬字左右，一般不少于30頁。
設計圖紙：指機械設計標準所指的圖紙，圖紙繪制的規(guī)范及標準優(yōu)先采用國家標準。設計圖紙的總量不少于2張a0或4張a1的圖紙。對于大紙畫小圖的現(xiàn)象應予避免或進行適當?shù)恼劭塾嫈?shù)。
意義的圖不計其內。圖紙可以用計算機繪制；
任何人不得拷貝或抄襲他人的圖紙，一旦發(fā)現(xiàn)則以作弊論處。
四、論文（設計）選題方向。
1、產品設計。
2、創(chuàng)新設計。
3、表面工程。
4、機械設計技術研究。
5、機械設計。
6、機器人設計。
7、動畫設計。
8、振動控制及減振材料。
9、逆向工程。
10、圖形處理網頁設計。
11、虛擬樣機。
12、機械仿真。
詳見《畢業(yè)論文（設計）撰寫方法輔導》課件。
機械設計下的論文篇五
淺談我國機械制造技術的發(fā)展方向.
摘要:機械制造技術不僅是衡量一個國家科技發(fā)展水平的重要標志，也是國際間科技競爭的重點。本文對我國機械制造技術的現(xiàn)狀及技術特點進行分析，并簡述了21世紀機械制造技術的發(fā)展方向。
關鍵詞:機械制造技術特點發(fā)展方向。
我國正處于經濟發(fā)展的關鍵時期，制造技術是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上先進制造技術的世界潮流，將其放在戰(zhàn)略優(yōu)先地位，并以足夠的力度予以實施，才能盡快縮小與發(fā)達國家的差距，才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。
一、我國機械制造技術發(fā)展的現(xiàn)狀分析。
機械制造技術是研究產品設計、生產、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科，是以提高質量、效益、競爭力為目標，包含物質流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。
20世紀70年代以前，產品的技術相對比較簡單，一個新產品上市，很快就會有相同功能的產品跟著上市。20世紀80年代以后，隨著市場全球化的進一步發(fā)展，市場競爭變得越來越激烈。
20世紀90年代初，隨著cims技術的大力推廣應用，包括有cims實驗工程中心和7個開放實驗室的研究環(huán)境已建成。在全國范圍內，部署了cims的若干研究項目，諸如cims軟件工程與標準化、開放式系統(tǒng)結構與發(fā)展戰(zhàn)略，cims總體與集成技術、產品設計自動化、工藝設計自動化、柔性制造技術、管理與決策信息系統(tǒng)、質量保證技術、網絡與數(shù)據(jù)庫技術以及系統(tǒng)理論和方法等均取得了豐碩成果，獲得不同程度的進展。但因大部分大型機械制造企業(yè)和絕大部分中小型機械制造企業(yè)主要限于cad和管理信息系統(tǒng)，底層基礎自動化還十分薄弱，數(shù)控機床由于編程復雜，還沒有真正發(fā)揮作用。因此，與工業(yè)發(fā)達國家相比，我國的制造業(yè)仍然存在一個階段性的整體上的差距。
目前，我國已加入wto，機械制造業(yè)面臨著巨大的挑戰(zhàn)與新的機遇。因此，我國機械制造業(yè)不能單純的沿著20世紀凸輪及其機構為基礎采用專用機床、專用夾具、專用刀具組成的流水式生產線——剛性自動化發(fā)展。而是要全面拓展，面向五化發(fā)展，即全球化、網絡化、虛擬化、自動化、綠色化。
二、機械制造技術的特點。
做好基礎自動化的工作仍是我國制造企業(yè)一項十分緊迫而艱巨的任務。但加工中心無論是數(shù)量還是利用率都很低?？删幊炭刂破鞯氖褂貌⒉黄占埃I(yè)機器人的應用還很有限。因此，我們要立足于我國的實際情況，在看到國際上制造業(yè)發(fā)展趨勢的同時扎扎實實地做好基礎工作。
1.機械制造技術是一個系統(tǒng)工程.
先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統(tǒng)制造技術相結合，使制造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。
2.機械制造技術是一個綜合性技術.
先進制造技術應用的目標是為了提高企業(yè)競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長。因此，它并不限于制造過程本身，它涉及產品從市場調研、產品開發(fā)及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容，并將它們結合成一個有機的整體。以便提高制造業(yè)的綜合經濟效益和社會效益。
3.機械制造技術是市場競爭要素的統(tǒng)一體.
市場競爭的核心是如何提高生產率。隨著市場全球化的進一步發(fā)展，20世紀80年代以后，制造業(yè)要贏得市場競爭的主要矛盾已經從提高勞動生產率轉變?yōu)橐詴r間為核心的時間、成本和質量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結合起來，使三者達到了統(tǒng)一。
4.機械制造技術是一個世界性技術。
20世紀80年代以來，隨著全球市場的形成，發(fā)達國家通過金融、經濟、科技手段爭奪市場，傾銷產品，輸出資本，使得市場競爭變得越來越激烈，為適應這種激烈的市場競爭，一個國家的先進制造技術應具有世界先進水平，應能支持該國制造業(yè)在全球市場的競爭力。同時，機械制造技術是面向21世紀的技術，應與現(xiàn)代高新技術相結合，應是有明確范疇的新的技術領域。
三、我國機械制造技術的發(fā)展方向。
先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段，是由傳統(tǒng)的制造技術發(fā)展起來的，既保持了過去制造技術中的有效要素，又要不斷吸收各種高新技術成果，并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。
20世紀80年代，隨著掃描顯微鏡的發(fā)明和使用，人類認識世界和改造世界的能力進入納米尺度，納米技術是指實現(xiàn)納米級精度，是一種在納米尺度上研究原子和分子結構，物質特性及相互作用與運動，并運用這種技術為人類服務的高新技術，納米技術對制造業(yè)產生了很大的影響，其應用范圍將非常廣泛，包括納米材料技術、納米加工技術、納米裝配技術和納米測量技術等。
別的加工。
二是機械制造的高度自動化，以cims和敏捷制造等的進一步發(fā)展為代表。
1.精密成形技術成形制造技術包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術包括：精密鑄造（濕膜精密成形鑄造、剛型精密成形鑄造、高精度造芯）、精密鍛壓（冷濕精密成形、精密沖裁）、精密熱塑性成形、精密焊接與切割等。
2.無切削液加工無切削液加工的主要應用領域是機械加工行業(yè)，無切削液加工簡化了工藝、減少了成本并消除了冷卻液帶來的一系列問題，如廢液排放和回收等等。
3.快速成形技術快速原型零件制造技術（rpm），其設計突破了傳統(tǒng)加工技術所采用的材料去除的原則，而采用添加、累積的原理。其代表性技術有分層實體制造（lom），熔化沉積制造（fdm）等等。
由于以上工藝和技術不僅減少了原材料和能源的耗用量或縮短了開發(fā)周期、減少了成本，而且有些工藝的改進對環(huán)境起到保護作用，因此被稱為綠色制造工藝。綠色制造是人類社會可持續(xù)發(fā)展在制造業(yè)中的體現(xiàn)。這一切除了工藝革新外，還必須依靠信息技術，通過計算機的模擬、仿真，才能實現(xiàn)。
四、結論。
現(xiàn)代制造技術是現(xiàn)代技術和工業(yè)創(chuàng)新的集成，是國家制造業(yè)的水平的主要標志，也是國家工業(yè)的基礎和支柱。隨著社會的發(fā)展，人們對產品的要求也發(fā)生了很大變化，要求品種要多樣、更新要快捷、質量要高檔、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售后服務要好、要滿足人們越來越高的要求，就必須采用先進的機械制造技術。因此，我們應抓住機遇，了解我國機械制造技術的發(fā)展現(xiàn)狀，把握現(xiàn)代機械制造技術的發(fā)展趨勢，使我國現(xiàn)代制造業(yè)與世界發(fā)達國家站在同一起跑線上。
參考文獻。
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[2]王世敬，溫筠.現(xiàn)代機械制造技術及其發(fā)展趨勢[j].石油機械，2014，（11）.
（1）.
機械設計下的論文篇六
機械產品運動方案設計是機械工程設計的重要內容，創(chuàng)新思維在產品運動方案設計中運用指的是設計人員對客戶提出的產品各方面需求而提出的初步構思，這是要解決機械工程可能出現(xiàn)的問題和明確機械工程的工作原理。無論是機械產品的原動機、傳動結構還是機械的整個系統(tǒng)運轉方法，必須滿足用戶的產品功能性需求。運動方案是否符合客戶需求與產品的結構、工藝、成本、性能和使用維護等多方面存在直接關系，這也是影響機械產品質量和性能的關鍵環(huán)節(jié)。機械產品運動方案在機械工程設計中處于基礎階段，對于同一功能產品可以采用不同的工作原理和機構來完成。該階段是機械工程設計的重中之重，設計人員必須充分運用創(chuàng)新思維不斷構架和搜尋設計運動方案，首先產品的最優(yōu)性能。
機械產品結構設計也是機械工程設計的重要內容，其包括產品的外形、各部分的配置及其總體結構?？蛻魧C械產品的功能需求不同決定了產品結構設計的差異。機械產品結構設計的基本要求是保證產品結構形態(tài)多樣化，運用創(chuàng)造性思維進行產品結構設計，能夠更好地滿足人們對產品功能要求的增加趨勢。這樣的現(xiàn)實需求要求設計人員在機械產品有限的`空間內盡可能將產品功能集中于更少的產品。傳統(tǒng)辦公場所中打印機、復印機、掃描儀功能都是單一的，大量占用了辦公室空間，這使得以佳能公司為代表的企業(yè)運用創(chuàng)新思維盡可能將打印、復印和掃描功能集于一體，這其中該公司設計部門采用了“離散及綜合”創(chuàng)新思維方法，改善了辦公條件，提高人們的工作效率。
機械產品外觀造型設計中的創(chuàng)新思維主要體現(xiàn)在產品外形、色彩、面飾等外觀方面，一般運用現(xiàn)代美學基本原理來構造機械產品的美感和適用性。機械產品外觀造型設計采用創(chuàng)新思維將美學觀點融入進去，利用現(xiàn)代材料和工藝充分體現(xiàn)產品的線條美、色彩美和造型完美，給人身心以美的享受。
隨著機械工程設計的材料加工技術和能源獲取技術不斷被發(fā)現(xiàn)，機械工程設計人員在產品動力系統(tǒng)設計上的選擇也不斷增加，設計人員可以充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造性思維、觀念和方法，將各種新的潔能源作為機械產品的動力能源運用到機械產品設計中?，F(xiàn)代的電動汽車與傳統(tǒng)的燃油汽車相比，其本身就不會排放出污染大氣的有害氣體，同時也減少了硫和其他微粒污染物，降低對環(huán)境的污染。電動汽車可以在用電低峰期充電，提高電能的利用率和經濟效益。
3結語。
當今社會，科技進步日新月異，機械工程設計也應不斷創(chuàng)新，滿足用戶需求。機械行業(yè)作為我國經濟發(fā)展的重要領域，其發(fā)展離不開創(chuàng)新人才和創(chuàng)新思維。當前，我國機械工程設計無論是在設計理念還是設計工藝上都同美日等發(fā)達國家存在一定的差距，而知識產權保護力度的加大將使得技術引進門檻變得越來越高，這迫使我國機械工程必須加大自主創(chuàng)新和自主研發(fā)能力，降低對國外技術的依賴，為機械設計業(yè)的長久穩(wěn)定發(fā)展奠定堅實的基礎。
機械設計下的論文篇七
現(xiàn)代機械機械零部件設計強調創(chuàng)新設計，要求在設計中更充分地發(fā)揮設計者的創(chuàng)造力，利用最新科技成果，在現(xiàn)代設計理論和方法的指導下，設計出更具有生命力的產品。
傳統(tǒng)機械零部件的設計在運用中出現(xiàn)的諸多問題，這些問題的出現(xiàn)，都是機械零部件傳統(tǒng)的設計局限性所產生的。
傳統(tǒng)設計在長期運用中得到不斷的完善和提高，目前在大多數(shù)情況下仍然是有效的設計方法，但是它有很多局限：在方案設計時憑借設計者有限的直接經驗或間接經驗，通過計算、類比分析等，以收斂思維方式，過早地確定方案。
這種方案設計既不充分又不系統(tǒng)，不強調創(chuàng)新，因此很難得到最優(yōu)方案;在機械零部件設計中，僅對重要的零部件根據(jù)簡化的力學模型或經驗公式進行靜態(tài)的或近似的設計計算，其他零部件只作類比設計，與實際工況有時相差較遠，難免造成失誤;傳統(tǒng)設計偏重于考慮產品自身的功能的實現(xiàn)，忽略人―機―環(huán)境之間關系的重要性;傳統(tǒng)設計采用手工計算、繪圖，設計的準確性差、工作周期長、效率低。
現(xiàn)代機械機械零部件設計強調創(chuàng)新設計，要求在設計中更充分地發(fā)揮設計者的創(chuàng)造力，利用最新科技成果，在現(xiàn)代設計理論和方法的指導下，設計出更具有生命力的產品。
2.1運用創(chuàng)造思維。
設計者的創(chuàng)造力是多種能力、個性和心理特征的綜合表現(xiàn)，它包括觀察能力、記憶能力、想象能力、思維能力、表達能力、自控能力、文化修養(yǎng)、理想信念、意志性格、興趣愛好等因素。
其中想象能力和思維能力是創(chuàng)造力的核心，它是將觀察、記憶所得信息有控制地進行加工變換，創(chuàng)造表達出新成果的整個創(chuàng)造活動的中心。
創(chuàng)造力的開發(fā)可以從培養(yǎng)創(chuàng)新意識、提高創(chuàng)新能力和素質、加強創(chuàng)新實踐等方面著手。
設計者不是把設計工作當成例行公事，而是時刻保持強烈的創(chuàng)新愿望和沖動，掌握必要創(chuàng)新方法，加強學習和鍛煉，自覺開發(fā)創(chuàng)造力，成為一個符合現(xiàn)代設計需要的創(chuàng)新人才。
2.2運用發(fā)散思維。
發(fā)散思維又稱輻射思維或求異思維等。
它是以欲解決的問題為中心，思維者打破常規(guī)，從不同方向，多角度、多層次地考慮問題，求出多種答案的思維方式。
例如，若提出“將兩零部件聯(lián)結在一起”的問題，常規(guī)的辦法有螺紋聯(lián)結、焊接、膠接、鉚接等，但運用發(fā)散思維思考，可以得到利用電磁力、摩擦力、壓差或真空、綁縛、冷凍等方法。
發(fā)散思維是創(chuàng)造性思維的主要形式之一，在技術創(chuàng)新和方案設計中具有重要的意義。
2.3運用創(chuàng)新思維。
創(chuàng)造力的核心是創(chuàng)新思維。
創(chuàng)新思維是一種最高層次的思維活動，它是建立在各類常規(guī)思維基礎上的。
人腦在外界信息激勵下，將各種信息重新綜合集成，產生新的結果的思維活動過程就是創(chuàng)新思維。
設計者應打破常規(guī)思維的慣例，追求新的功能原理、新方案、新結構、新造型、新材料、新工藝等，在求異和突破中體現(xiàn)創(chuàng)新。
3.設計機械零部件的過程。
機械零部件設計是機械設計的重要組成部分，機械運動方案中的機構和構件只有通過零部件設計才能得到用于加工的零部件工作圖和部件裝配圖，同時它也是機械總體設計的基礎。
機械零部件設計的主要內容包括：根據(jù)運動方案設計和總體設計的要求，明確零部件的工作要求、性能、參數(shù)等，選擇零部件的結構構形、材料、精度等，進行失效分析和工作能力計算，畫出零部件圖和部件裝配圖。
機械產品整機應滿足的要求是由零部件設計所決定的，機械零部件設計應滿足的要求為：在工作能力上要求具體有強度、剛度、壽命、耐磨性、耐熱性、振動穩(wěn)定性及精度等;在工藝性上要求加工、裝配具有良好的工藝性及維修方便;在經濟性上的要求主要指生產成本要低。
3.2準確把握機械零部件的失效形式。
機械零部件由于各種原因不能正常工作而失效，其失效形式很多，主要有斷裂、表面壓碎、表面點蝕、塑性變形、過度彈性變形、共振、過熱及過度磨損等。
為了保證零部件能正常工作，在設計零部件時應首先進行零部件的失效分析，預估失效的可能性，采取相應措施，其中包括理論計算，計算所依據(jù)的條件稱為計算準則，常用的計算準則有：一是強度準則。
強度是機械零部件抵抗斷裂、表面疲勞破壞或過大塑性變形等失效的能力。
強度要求是保證機械零部件能正常工作的基本要求。
二是剛度準則。
剛度是指零部件在載荷的作用下，抵抗彈性變形的能力。
剛度準則要求零部件在載荷作用下的彈性變形在許用的極限值之內。
三是振動穩(wěn)定性準則。
對于高速運動或剛度較小的機械，在工作時應避免發(fā)生共振。
振動穩(wěn)定性準則要求所設計的零部件的固有頻率與其工作時所受激振源的頻率錯開。
四是耐熱性準則。
機械零部件在高溫工作條件下，由于過度受熱，會引起潤滑油失效、氧化、膠合、熱變形、硬度降低等問題，使零部件失效或機械精度降低。
3.3選擇合理的機械零部件表面粗糙度。
表面粗糙度是反映零部件表面微觀幾何形狀誤差的一個重要技術指標，是檢驗零部件表面質量的主要依據(jù);它選擇的合理與否，直接關系到產品的質量、使用壽命和生產成本。
機械零部件表面粗糙度的選擇方法有3種，即計算法、試驗法和類比法。
在機械零部件設計工作中，應用最普通的是類比法，此法簡便、迅速、有效。
應用類比法需要有充足的參考資料，現(xiàn)有的各種機械設計手冊中都提供了較全面的資料和文獻。
最常用的是與公差等級相適應的表面粗糙度。
在通常情況下，機械零部件尺寸公差要求越小，機械零部件的表面粗糙度值也越小，但是它們之間又不存在固定的函數(shù)關系。
在實際工作中，對于不同類型的機器，其零部件在相同尺寸公差的條件下，對表面粗糙度的要求是有差別的。
這就是配合的穩(wěn)定性問題。
在機械零部件的設計和制造過程中，對于不同類型的機器，其零部件的配合穩(wěn)定性和互換性的要求是不同的。
在設計工作中，表面粗糙度的選擇歸根到底還是必須從實際出發(fā)，全面衡量零部件的表面功能和工藝經濟性，才能作出合理的選擇。
要充分運用機械學理論和方法，包括機構學、機械動力學、摩擦學、機械結構強度學、傳動機械學等及計算機輔助分析的不斷發(fā)展，對設計的關鍵技術問題能作出很好的處理，一系列新型的設計準則和方法正在形成。
【參考文獻】。
[1]隋明陽.機械設計基礎[m].北京：機械工業(yè)出版社，2002.
[2]郭仁生.機械設計基礎[m].北京：清華大學出版社，2001.
[3]許尚賢.機械零部件現(xiàn)代設計方法[m].北京：高等教育出版社，1996.
機械設計下的論文篇八
學院名稱機電工程系。
專業(yè)班級xxxxxxx。
學生姓名xxxx。
學號xxxx。
指導教師xxx。
填表時間：年3月22日。
填表說明。
1.開題報告作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的.依據(jù)材料之一。
2.此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設計（論文）工作前期完成，經指導教師簽署意見、相關系主任審查后生效。
3.學生應按照學校統(tǒng)一設計的電子文檔標準格式，用a4紙打印。
5.開題報告作為畢業(yè)設計（論文）資料，與畢業(yè)設計（論文）一同存檔。
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機械設計下的論文篇九
工業(yè)機械手是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動化生產設備。工業(yè)機械手的是工業(yè)機器人的一個重要分支。機械手技術涉及到力學、機械學、電氣液壓技術、自動控制技術、傳感器技術和計算機技術等科學領域，是一門跨學科綜合技術。
我國現(xiàn)有機器人研究開發(fā)和應用工程單位200多家,其中從事工業(yè)機器人研究和應用的有75家,共開發(fā)生產各類工業(yè)機器人約800臺,90%以上用于生產中,引進工業(yè)機器人做應用工程的約500臺[1]。
計算機控制系統(tǒng)是在自動控制技術和計算機技術發(fā)展的基礎上產生的。在經濟全球化的浪潮中，降低人力成本，提高生產率，縮短訂單處理時間等已成為生產企業(yè)的不斷追求。為了達到這一目標，它們越來越依賴于新一代的硬件和軟件系統(tǒng)。近年來，由于個人計算機(簡稱pc)的高速率和對硬件與軟件的幾乎無限制的開放，使得pc的應用迅猛增長。將pc機cpu的高速處理性能和良好的開放性引入到計算機控制領域，形成了基于pc的控制系統(tǒng)。
隨著計算機控制技術在機械手應用中的不斷深入，具有獨立控制器、程序可變、動作靈活、定位精度高、適用于可變換品種中小批量自動化生產的通用機械手得到迅速發(fā)展[2]。各國大企業(yè)工業(yè)機械化生產過程不同程度實現(xiàn)了工業(yè)機械手的計算機控制。
1.2機械手、計算機的發(fā)展趨勢及其優(yōu)點。
工業(yè)機械手的特點是可通過編程來完成各種預期的作業(yè)任務，在構造和性能上兼有人和機器各自的優(yōu)點，尤其體現(xiàn)了人的智能和適應性。它能部分地代替人工操作;能按照生產工藝的要求，遵循一定的程序、時間和位置來完成工件的傳送和裝卸;能制作必要的.機具進行焊接和裝配從而大大改善工人的勞動條件，顯著地提高勞動生產率，加快實現(xiàn)工業(yè)生產機械化和自動化的步伐。機械手作業(yè)的準確性和各種環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國民經濟各領域有著廣闊的發(fā)展前景。
廣泛采用工業(yè)機械手，不僅可以提高產品的質量與產量，而且對保障人身安全，改善勞動環(huán)境，減輕勞動強度，提高勞動生產率，節(jié)約原材料消耗以及降低生產成本，有著十分重要的意義。
自從1981年ibm公司進入微型計算機領域推出了ibm-pc以后，計算機的發(fā)展開創(chuàng)了一個新的時代——微型計算機時代。微型計算機的迅速、大規(guī)模的應用與普及，使計算機真正廣泛地應用于工業(yè)、農業(yè)、科學技術以及社會生活與日常生活的各個方面[3]。計算機以其更高標準平臺的網絡、高級的控制算法、廣泛的數(shù)據(jù)庫操作、在一個平臺上的hmi功能、集成自定義的控制程序、復雜的過程模擬、很高的cpu處理速度、內存需求超出plc規(guī)格、多重協(xié)議接口、無線存取、控制規(guī)律靈活多樣，改動方便、控制精度高，抑制擾動能力強，能實現(xiàn)最優(yōu)控制、能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計和工況顯示，控制效率高、控制與管理一體化，進一步提高自動化程度等諸多優(yōu)點使得行業(yè)對計算機的接受程度越來越高。
2總體方案論證。
2.1機械系統(tǒng)。
本設計以實驗室的5自由度機械手臂為模型進行設計。
現(xiàn)對其機械系統(tǒng)結構敘述如下：
各轉動關節(jié)采用步進電機作為動力源，步進電機不直接驅動轉軸，而是安裝在轉軸旁邊，利用差動變速原理使用適當比例的齒輪基于帶齒皮帶傳動，有效增大機械手臂扭矩從而增強機械手臂的負載能力。
2.2驅動系統(tǒng)。
步進電機和普通電機的區(qū)別主要就在于其脈沖驅動的形式，正是這個特點，步進電機可以和現(xiàn)代的數(shù)字控制技術相結合。不過步進電機在控制的精度、速度變化范圍、低速性能方面都不如傳統(tǒng)的閉環(huán)控制的直流伺服電動機。在精度不是需要特別高的場合就可以使用步進電機，步進電機可以發(fā)揮其結構簡單、可靠性高和成本低的特點。使用恰當?shù)臅r候，甚至可以和直流伺服電動機性能相媲美，步進電動機以其顯著的特點，在數(shù)字化制造時代發(fā)揮著重大的用途。伴隨著不同的數(shù)字化技術的發(fā)展以及步進電機本身技術的提高，步進電機在很多領域得到應用。
所以本設計的機械手驅動部分采用步進電機驅動。
底座安裝有4個開關電源，4個步進電機驅動器，其中包括轉動基座、臂、腕、鉗旋轉4轉動軸的步進電機驅動器。臂腔內有肘、鉗開合2個步進電機驅動器，轉動基座、臂、肘、腕、鉗旋轉決定了機械手的可操作角度和范圍。手臂的終端配備可靈活張合的機械鉗，可對物體進行拾放。其中腕、鉗轉動共用一個開關電源，肘、鉗開合共用一個開關電源。
整個系統(tǒng)使用220v50hz市電電源。
2.3控制系統(tǒng)。
控制器是整個系統(tǒng)的核心，其處理能力與整個系統(tǒng)的快速性、穩(wěn)定性、準確性密切相關。對于控制器的選擇提出兩種方案論證：
方案一：采用計算機+板卡的方式對機械手進行控制。
優(yōu)缺點：優(yōu)點是便于實現(xiàn)生產信息化，設計相對較簡單，可實現(xiàn)很復雜的運動控制，但計算機穩(wěn)定性程度不夠高，可能出現(xiàn)死機等情況。
方案二：控制器采用plc來控制現(xiàn)場的步進電機。
優(yōu)缺點：優(yōu)點是生產安全可靠、提高產品質量及產量、控制環(huán)境污染、降低工人勞動強度、提高設備的運轉率及勞動生產率。由于plc有著極大的靈活性，易于模塊化，當機械手工藝流程改變時，只要對i/o點的接線稍做修改，程序中做簡單補充、修改即可[4]。缺點是使系統(tǒng)設計多了一個環(huán)節(jié)，增加設計工作量，增加成本。
最終方案確立：plc是以微處理器為核心的數(shù)字式、電氣自動控制裝置，其實質是一種工業(yè)控制專用plc。機械手的控制系統(tǒng)的可靠性要求比較高、環(huán)境比較惡劣，所以采用方案二。
3硬件方案設計。
設計方案采用集成了步進電機驅動器包含轉動基座、臂、腕、鉗轉動、鉗開合5自由度步進電機動力源機械手，晶體管輸出型plc對步進電機輸出脈沖實現(xiàn)機械手運動控制。
現(xiàn)場總線采用profibus-dp通訊方式;其優(yōu)點在于有國際標準做保證，經實際應用驗證具有普遍性。目前廣泛應用于制造業(yè)自動化、流程工業(yè)自動化和樓宇、交通電力等領域。
工業(yè)控制計算機運行組態(tài)通過profibus-dp網絡對plc、機械手運行情況進行檢測、監(jiān)視及控制，并采用opc接口將系統(tǒng)接口開放方便其它設備連入實現(xiàn)統(tǒng)一監(jiān)控、管理，利用數(shù)據(jù)庫軟件與組態(tài)軟件的連接將生產數(shù)據(jù)歸檔供其它部門調用。
通過現(xiàn)場上位工業(yè)控制計算機、觸摸屏(或控制柜)、遠程廠長計算機三種方式對機械手的運行情況進行組態(tài)監(jiān)控，其中上位工業(yè)控制計算機還將完成對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集、歸檔供其它部門調用，系統(tǒng)的結構使得系統(tǒng)具有開放的接口可以方便地接入其它支持現(xiàn)場總線的控制終端，實現(xiàn)工廠生產的網絡化、信息化，同時保證各個控制終端互不影響，易維護，尤其是利用角位移傳感器實現(xiàn)了對機械手故障的報警，保證機械手的穩(wěn)定、安全運行。
3.2步進電機驅動器。
使用、控制步進電機必須由環(huán)形脈沖，功率放大等組成的控制系統(tǒng)，其方框圖如圖3-3步進電機驅動過程圖：
脈沖信號的產生：
脈沖信號一般由單片機或cpu產生，一般脈沖信號的占空比為0.3-0.4左右，電機轉速越高，占空比則越大。
信號分配：
感應子式步進電機以二、四相電機為主，二相電機工作方式有二相四拍和二相八拍二種，具體分配如下：二相四拍為,步距角為1.8度;二相八拍為,步距角為0.9度。四相電機工作方式也有二種，四相四拍為ab-bc-cd-da-ab,步距角為1.8度;四相八拍為ab-b-bc-c-cd-d-ab,(步距角為0.9度)。
功率放大：
功率放大是驅動系統(tǒng)最為重要的部分。步進電機在一定轉速下的轉矩取決于它的動態(tài)平均電流而非靜態(tài)電流(而樣本上的電流均為靜態(tài)電流)。平均電流越大電機力矩越大，要達到平均電流大這就需要驅動系統(tǒng)盡量克服電機的反電勢。因而不同的場合采取不同的的驅動方式，到目前為止，驅動方式一般有以下幾種：恒壓、恒壓串電阻、高低壓驅動、恒流、細分數(shù)等。
為盡量提高電機的動態(tài)性能，將信號分配、功率放大組成步進電機的驅動電源。二相恒流斬波驅動電源與單片機及電機接線圖如圖3-4步進電機驅動器連接圖：
說明：
cp：接脈沖信號(負信號，低電平有效)。
opto：接+5v。
free：脫機，與cpu地線相接，驅動電源不工作。
dir：方向控制，與cpu地線相接，電機反轉。
vcc：直流電源正端。
gnd：直流電源負端。
a：接電機引出線紅線。
b：接電機引出線黃線。
步進電機及其驅動器、開關電源的選型：
表3-1步進電機及其驅動器的選型。
根據(jù)所使用的電機型號的需求，對開關電源選型如表3-3開關電源的選型：
表3-4開關電源的選型。
4軟件方案設計。
整體編程思路：本設計采用控制柜和計算機兩種方式對機械手進行運動控制，其中控制柜的控制方式是采用按鈕進行點動控制，即在控制柜面板上設置有各關節(jié)的控制按鈕各兩個，每個關節(jié)的兩個按鈕分別控制該關節(jié)的兩個相反方向的運動，按鈕采用自鎖型按鈕，即當按下某個按鈕時，機械手相應關節(jié)開始運動，再按一次該按鈕，機械手停止運動，當按下該關節(jié)的另一個按鈕時，該關節(jié)開始相反方向的運動，再按一次該按鈕，機械手停止運動，要注意的是需要在程序中使兩個按鈕互鎖，避免兩個按鈕同時按下發(fā)生程序運行紊亂。
同時控制柜上有一個自鎖型按鈕用來切換控制柜控制方式和計算機控制方式，這樣，當計算機發(fā)生死機等故障時，按下該按鈕可將控制方式切換為控制柜控制方式。
4.2變量統(tǒng)計。
根據(jù)以上工藝要求，初步統(tǒng)計各種i/o點、v交換區(qū)數(shù)據(jù)統(tǒng)計、中間繼電器統(tǒng)計、狀態(tài)位統(tǒng)計分別如表：
表4-1i/o點統(tǒng)計。
4.3plc程序編寫。
程序流程圖如圖4-1程序流程圖：
shape*mergeformat。
圖4-1程序流程圖。
melsoft系列gxdevelopment程序的編寫：
1:大腰的程序。
2：爪的程序。
3：腕的程序。
4：自動程序：
結束語。
本系統(tǒng)以計算機為主完成對機械手的運動監(jiān)控。機械手的直接控制機構為plc，當上位機出現(xiàn)死機等故障時不影響整個系統(tǒng)的運行，可通過現(xiàn)場的控制柜進行控制。上位機除了點動控制外還借助于位置傳感器的輸入可進行角度輸入控制機械手的精確定位。同時將機械手的位置信息通過位置傳感器檢測并傳送到plc的v區(qū)并使用這些信息進行實時檢測及數(shù)據(jù)歸檔，提供對機械手運行情況的歷史紀錄及查詢。
在設計中我們使用profibus-dp通訊協(xié)議，方便了以后擴展系統(tǒng)設備及功能，不至造成因擴展需要使整個系統(tǒng)重新設計制作的浪費。
存在問題：由于機械手的運動為三維運動，采用上位組態(tài)監(jiān)控時無法做到真正的實時畫面模擬，只能以平面的方式完成對機械手運動的部分控制。
建議：采用組態(tài)軟件與三維制作軟件結合進行組態(tài)監(jiān)控。
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機械設計下的論文篇十
隨著我國國民經濟的`迅速發(fā)展,特別是改革開放以來,冶金、電力、石油化工及軍事裝備等事業(yè)呈現(xiàn)了高速發(fā)展的局面.一些大型的機械設備和軍事裝備在鐵路運輸中運量不斷增長,這些設備及裝備外型復雜、體積龐大、重景達幾百噸.這些貨物在鐵路運輸中統(tǒng)稱為長大貨物.而運輸長大貨物的車輛被稱為長大貨物車.它是在鐵路運輸中供裝運通用貨車不能裝運的長、大、重貨物的一種特種車輛.按照車體結構型式的不同,我國現(xiàn)有的長大貨物車又可分為五類,即長大平車、凹底平車、落下孔車、雙聯(lián)平車、鉗夾車.
作者：隋月趙志昕作者單位：隋月(內蒙古錫林浩特市盛源生活服務有限公司,內蒙古,錫林浩特,026000)。
趙志昕(內蒙古大唐國際錫林浩特礦業(yè)有限公司,內蒙古,錫林浩特,026000)。
刊名：中國科技博覽英文刊名：zhongguobaozhuangkejibolan年，卷(期)：2009“”(5)分類號：u2關鍵詞：
機械設計下的論文篇十一
安全是機械設計面臨的重要問題之一，同時安全也是伴隨人們的生產生活而產生的，安全是機械設計的基本要求和前提，機械設計中自動化設備的安全性控制管理需要從不同角度進行處理，確保安全管理能夠落到實處，保證機械設備控制管理能夠符合機械控制管理的預期。機械設計過程中設備安全研發(fā)團隊需要綜合考慮各種機械安全因素，通過對生產需求的全面調研，全面優(yōu)化設備的安全生產線，提高對設備的安全性管理，為機械設計創(chuàng)造良好的設備安全管理環(huán)境。機械設計自動化設備安全控制要從設備管理角度出發(fā)，對機械設計中的安全風險進行全面的評估，保證機械設備安全性設計工作能夠得到順利的開展。
2.1機械設計自動化設備安全評估的基本模式。
機械設計自動化設備安全評估要從一系列邏輯控制管理出發(fā)，不斷進行機械設計優(yōu)化，讓機械設計自動化設備能夠符合安全評估的基本要求，對風險評估的各種模式進行分析，對自動化設備的安全控制會產生積極的作用，通過對安全設備進行全面的分析和管理，提高安全設備的綜合控制和管理水平[1]。機械設計自動化設備安全控制需要按照國家相關標準積極開展工作，保證各項工藝能夠在設備安全性設計的工程中得到全面的應用，通過模式優(yōu)化達到自動化系統(tǒng)設計安全控制的目標。
機械設計自動化設備安全評價要對風險進行全面的分析，對機械設備風險評定中的信息進行全面的優(yōu)化，提高機械設備的綜合安全判斷能力，為機械設備的安全控制管理和設計優(yōu)化創(chuàng)造良好的條件。機械設計過程中需要把設計方案和設備控制模式緊密結合在一起，提高機械設備的綜合控制管理水平。機械設計自動化設備安全控制要進行風險評估，對機械自動化設備的風險關鍵點進行分析，從而能夠對機械自動化設備進行安全判斷，提高機械設備的安全控制管理水平。機械設備自動化控制管理中要對安全限制進行確定，在不同的機械壽命階段進行機械設備安全控制管理，保證機器能夠正確的操作和使用，提高機械設備的綜合安全判斷和控制能力[2]。通過對機械的正確使用和正確操作，可以發(fā)現(xiàn)機械設備安全性問題，從而能夠對機械設備的安全進行分析，提高機械設備的安全控制管理水平。機械設備自動化控制管理要進行定量化分析，保證不同的安全控制指標能夠符合安全管理的要求，實現(xiàn)機械設備的綜合控制管理。機械設計中自動化設備安全控制需要從影響風險的因素出發(fā)，對故障情況進行全面的分析，對自動化設備安全控制進行類型分析，確保自動化設備能夠符合安全風險管理的具體要求。機械設計中對自動化設備安全風險評判需要從三個參數(shù)進行分析，其一為損傷嚴重度，通過對事故的后果分析，可以對機械設備自動化控制進行分析，確保機械損傷情況符合安全控制管理的要求。機械設計中設備危險的時間和頻次要進行控制，通過對不同的時間周期進行分析，提高機械設計中自動化設備的安全控制管理能力，為機械設備的安全評估創(chuàng)造良好的內部條件和外部條件。機械設備安全自動化控制要從操作周期角度出發(fā)，不斷優(yōu)化方案。其二要從安全管理的風險指標出發(fā)，對機械設備進行全面的安全檢測。其三要從避開風險管理的可能性角度出發(fā)，確保機械設備能夠得到有效的'識別。通過對機械設備的風險評估，提高機械設備的風險等級管理，對風險評估的全過程進行安全管理，實現(xiàn)對機械設備的自動化優(yōu)化。
機械設計中要對設備進行自動化安全風險評定，才能更好的減少安全風險，對機械設備的正常運行創(chuàng)造良好的條件。隨著機械自動化水平越來越高，機械設備的風險評價迭代過程越來越復雜，需要從風險識別的全過程出發(fā)，不斷加強自動化設備安全管理，提高機械設備的安全自動化控制能力。機械設計中自動化設備的風險識別要從信息確認開始，保證機械設計風險自動化迭代符合安全控制的要求。
3.1機械設計自動化設備安全控制要符合機械功能要求。
機械設計自動化設備安全控制要從設計的基本原則出發(fā)，保證各項安全自動化控制功能符合機械設備的具體要求[3]。機械設計自動化設備安全控制要符合核心功能的要求，保證機械信息和設備控制能夠符合技術指標的要求。機械設備實施的過程中要從制造、設計、安全管理的要求出發(fā)，提高機械設備的自動化安全控制管理水平。
3.2機械設計自動化設備安全控制要利用先進技術。
機械設計自動化安全控制必須要建立在先進技術的基礎之上，確保機械設計能夠符合安全管理的要求，完成各項機械設備的基本功能，提高機械設備的綜合控制管理能力。機械設計自動化設備安全管理不管從產品還是從系統(tǒng)角度出發(fā)，不斷提高機械設備自動化安全控制能力。機械設計自動化設備安全控制要以技術為主，才能保證機械能夠完成智能化功能，同時能夠滿足人性化的安全管理要求[4]。機械設計自動化安全設備管理要對各種加工設備的框架進行優(yōu)化，從安全管理的角度出發(fā)，不斷增加輸出設備的功能。在能量轉換機械設備的過程中需要保證各種能量轉換能夠安全可靠，提高機械設備的安全控制能力。
機械設計自動化控制系統(tǒng)管理過程中要對各種信息進行優(yōu)化的控制，保證各種自動化產品和設備能夠符合安全功能的要求，從多方面提高安全控制效率，這是機械設計的重要原則之一，必須要從機械設備的實際特點出發(fā)，加強其對信息處理的基本能力。機械設備信息控制管理要和機械綜合管理的模式緊密結合在一起，提高對機械設備的綜合控制管理水平，為機械設備的全面優(yōu)化創(chuàng)造良好的條件。機械設計自動化設備的安全控制，可以提高機械的自動化能力，可以節(jié)省機床的數(shù)量，不斷提高機械設備的生產效率。
3.4機械設計自動化設備控制要堅持安全性和可靠性原則。
機械設計自動化設備控制要從產品故障管理角度出發(fā)，保證機械設備能夠進行自動化故障處理，提高機械設備的控制管理能力。機械自動化控制與產品優(yōu)化是緊密結合在一起，機械自動化產品要和安全智能化控制緊密融合，保證各種機械設備的診斷、處理和監(jiān)控能夠符合安全控制的基本原則[5]。機械設計自動化設備控制要從操作環(huán)節(jié)出發(fā)，減少機械事故發(fā)生的幾率，通過對機械設計自動化設備的安全控制，可以提高機械設備的靈敏度。機械設備安全控制管理要從方便操作的角度出發(fā)，不斷優(yōu)化設計方案，全面保證操作機制能夠符合操作方案的要求。機械設備中各種自動化產品的功能要進行有效的監(jiān)控，保證操作流程能夠符合設備控制管理的要求。通過對機械設備各種安全程度的控制，達到優(yōu)化操作的總體目標，從而能夠全面實現(xiàn)機械設備的自動化控制和管理。機械設備自動化控制系統(tǒng)的安全指標要從不同的周期出發(fā)，積極引進新的技術方案，從而能夠對安全控制的措施進行全面的分析，提高機械設備的綜合管理水平。
4總結。
機械設計自動化設備安全控制管理要從安全方案出發(fā)，確保機械設備的應用能夠符合安全管理的要求，提高機械設備的自動化控制管理能力。機械設計的自動化設備安全控制需要從不同的安全角度出發(fā)，全面優(yōu)化安全管理策略，提高機械設備的安全管理水平，為機械設備功能完善創(chuàng)造良好的平臺。機械設備設計中安全控制模式需要不斷的優(yōu)化，提高機械設備的綜合運行效率。機械設計自動化設備控制要從產品故障管理角度出發(fā)，保證機械設備能夠進行自動化故障處理，提高機械設備的控制管理能力。機械設備自動化控制中會產生各種故障，必須要從故障管理角度出發(fā)，對故障產生的原因進行分析，從而能夠對故障進行自動化方案設計，提高機械設備的安全控制管理水平。機械設計是個系統(tǒng)性工程，在方案設計和優(yōu)化的過程中需要對設計功能進行全面的分析，提高機械設計管理能力，為機械設備的綜合管理和控制創(chuàng)造良好的內部條件和外部條件。機械設備信息控制管理要和機械綜合管理的模式緊密結合在一起，提高對機械設備的綜合控制管理水平，為機械設備的全面優(yōu)化創(chuàng)造良好的條件。機械設計自動化設備的安全控制，可以提高機械的自動化能力，可以節(jié)省機床的數(shù)量，不斷提高機械設備的生產效率。機械設備的運行與自動化安全控制是緊密結合在一起的，必須要從機械設備的管理模式出發(fā)，提高機械設備的全方位控制能力，為機械設備的全面優(yōu)化創(chuàng)造良好的內部條件和外部條件。機械設備自動化安全控制管理平臺要符合機械功能的要求，不斷提升機械設備的管理功能，保證機械設備的信息能夠實現(xiàn)安全互通，為機械設備和信息優(yōu)化營造良好的條件。
機械設計下的論文篇十二
專業(yè)英語的教學過程是一個從無到有、不斷發(fā)展、不斷完善的過程。在不斷的教學實踐中，針對上述問題現(xiàn)提出以下幾種措施，以獲得更好的學習效果。
1)要上好緒論課，讓學生深刻認識到學好專業(yè)英語的重要性及必要性。第一次緒論課非常重要，其關鍵是強調本課程的教學目標，讓學生從觀念上認識到這門課程的重要性。在第一次緒論課時，應首先介紹當前機制學科領域的發(fā)展概況，讓學生意識到中國與國外在本學科存在的差距，必須掌握好專業(yè)英語，才能更好學習先進國家的經驗和技術。同時，讓學生認識到機制專業(yè)英語的學習與今后繼續(xù)深造或實際工作間的聯(lián)系，引起學生對本課程的高度重視。使學生知道專業(yè)英語教學不但要求學生具備一定的閱讀理解及翻譯能力，還應具有針對專業(yè)問題的英語口語溝通能力及能夠利用英語工具查找最新文獻資料的能力。
2)豐富教學手段，加深學生學習記憶。教師平時應注意搜集相關專業(yè)的教學素材，改變過去以教師課堂上讀課文式講解為主的單調的教學模式。以多媒體課件為主要工具，結合外文技術錄像、電影等多種教學形式進行教學，從聲、形、文字等多個方面刺激學生感觀，讓學生對學習對象形成直觀形象的認識、并加深其記憶。
3)教學中應多采用啟發(fā)式教學法的方式，充分調動學生的學習積極性。應努力把課堂上“以教師為中心”轉變?yōu)椤耙詫W生為中心”。另外，在講課中多讓學生回答問題，分組討論，增加學生互動環(huán)節(jié)，變學生被動學習為主動學習。在營造課堂氛圍時，注意創(chuàng)造學生主動學習的情境，鼓勵學生大膽發(fā)言、積極爭論、敢于犯錯。必要時可因勢利導，不斷培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題及解決問題的能力。這樣既有助于提高學生的積極主動性與參與意識，還可提高他們的語言表達能力。
4)根據(jù)大多數(shù)學生的英語水平，實行因材施教。通常機制專業(yè)英語的開課時間都在第2學年之后，經過前兩個學年的學習，學生的英語水平已形成了不同的層次：四級以下水平、四級水平與六級水平。但對于理工專業(yè)的學生，尤其是80%學生來自西部省份的機制專業(yè)來說，學生中以男生居多，英語總體基礎較差，學習困難較大。因此在教學時應多重視基本概念、方法和原理的講授，同時還應鼓勵學生克服英語學習的畏難心理，多鼓勵學生，使其建立學習專業(yè)英語的信心，激發(fā)其學習興趣，并對學習方法進行指導。同時，也應把專業(yè)英語教學與四、六級考試有機聯(lián)系起來，通過對英語知識的`學習與強化，提高本專業(yè)學生英語考試的過級率。另外，還要注意英語較好學生的知識面的拓展、學習技巧的傳授及與實際應用的聯(lián)系等。
5)合理分配各項權重，考核體系多元化?？己思俺煽冊u定是專業(yè)英語教學的重要組成環(huán)節(jié)，對反饋教學效果、提升教學質量有著非常重要的作用。教師應建立多元化的考核體系，擴大平時表現(xiàn)、作業(yè)及測試在期末總評成績中的比重。期末總評成績應由以下3方面構成：首先是期末考試成績，約占總評成績的60%。期末考試主要采取閉卷形式，主要考察學生對所要求的基本知識的掌握能力，如基本專業(yè)詞匯，重要專業(yè)知識的英漢互譯及應用專業(yè)知識寫作的能力等。其次是課堂測試及課后作業(yè)，約占總評成績的30%。把學生在課堂上的語言活動作為學生期末總評成績的一部分，以提高學生參與課堂互動的積極性。每學期安排一次期中測試及期末測試，可作為對學生平時學習狀態(tài)和階段性教學效果的反饋。最后是上課考勤情況，應占總評成績的10%，實行每次課前點名，以督促學生上課不遲到、不早退、不曠課。
教師不斷學習完善，逐步提升自身素質。教師在教學活動中起著主導作用，教學效果的好壞很大程度上依賴于任課教師的素質。專業(yè)英語教師必須同時具有較好的專業(yè)素質和較高的英語水平。由于機械領域日新月異的變化，教師只有經過不斷自我學習和完善，才能更好的勝任專業(yè)英語教學工作。可采取以下兩種主要措施，以提高專業(yè)英語教師的自身素質：1)學校及英語教學單位對專業(yè)英語教師進行翻譯、口語等方面的培訓和指導，提高教師的英語綜合素質;2)加強與國內外同類院校的溝通與聯(lián)系，及時了解機制專業(yè)英語教學最新動態(tài)，聯(lián)合開發(fā)優(yōu)秀的專業(yè)英語新教材。
4結束語。
英語是最通用的國際語言，70%以上的科技出版物以英文發(fā)表，而機制專業(yè)英語的教學是培養(yǎng)與世界接軌現(xiàn)代化人才的關鍵。在當今全球一體化和信息技術時代的大背景下，充分利用現(xiàn)代教育技術，不斷對課程內容和教學方法進行改革探索，才能更好的激發(fā)學生的學習興趣，提升學生的專業(yè)英語聽、說、讀、寫、譯能力及綜合素質，不斷提高本科教學質量。
機械設計下的論文篇十三
介于焊接機械手的應用特點與相關優(yōu)勢，多數(shù)技術人員選擇將焊接機械手應用于制冷行業(yè)的'制冷壓力容器當中。一般來說，焊接機械手焊接制冷壓力容器，往往可以達到優(yōu)化焊接參數(shù)的目的，并且利用焊接機械手的焊縫跟蹤功能，可以進一步改善以往焊縫外觀裂紋、氣孔或者飛濺物等缺陷問題，同時控制焊接輸入線能量，確保焊縫組織在低溫狀況下正常使用。具體如下：
3.1進一步加強壓力容器的安全程度。
焊接機械手在實際應用過程中，可以進一步實現(xiàn)弧焊、點焊、切割作業(yè)等操作要求，往往能夠促進產品的標準化與通用化水平。一般來說，利用焊接機械人工藝參數(shù)所焊的試件多可以達到工藝評定標準，而且在產品實際運用中，焊接參數(shù)可以控制到同焊接工藝評定一致。最重要的是，生產出的壓力容器能夠進一步符合安全技術規(guī)范要求，充分解決以往壓力容器安全程度不高的問題。結合實踐經驗來看，將焊接機械手應用于制冷壓力容器中，基本上可以加強壓力容器的內部承壓以及抗低溫環(huán)境效果，提升應用安全程度[5]。且壓力容器是厚板，焊接有坡口，機器人往往多以“視覺對照系統(tǒng)（目的是跟蹤定位，精準尋找坡口）+弧壓跟蹤系統(tǒng)（利用電弧電壓的反饋，自動調整調整機頭高低位置，確保電弧長度不變，從而保證焊接參數(shù)穩(wěn)定）”為主，能夠100%控制焊接線能量輸入，能夠有效提升壓力容器的安全程度。
3.2解決以往人工焊接質量不佳問題。
結合以往實踐經驗來看，焊接工人在日常生產過程中，往往面臨著較多工作量。長時間的工作難以達到預期的工作效果，多會出現(xiàn)焊接質量不佳的問題，比較影響制冷容器的焊接質量。針對于此，技術人員選擇應用高精準度控制焊接線能量的焊接方式，主要是將將焊接機械手投入到低溫材料的生產當中。結合作業(yè)效果來看，焊接機械手相當于承擔5個焊接工作者的工作量，大幅度地降低了工作人員的工作強度。最重要的是，焊接外觀質量和金屬組織明顯比人工焊接強得多，能夠降低后續(xù)維護成本，有效提升了焊接生產效率。由此可以看出，將焊接機械手應用于制冷容器生產當中，具有重要的意義。
3.3實現(xiàn)焊接自動化控制要求。
焊縫跟蹤作為焊接機械手的重要技術內容，屬于焊接自動化控制系統(tǒng)的重要構成部分。利用焊縫跟蹤技術基本上可以進一步實現(xiàn)焊接自動化生產效率，能夠加強壓力容器的生產質量。一般來說，傳統(tǒng)焊接技術在實際應用過程中，難免會出現(xiàn)明顯的焊縫問題，長期以往，不利于壓力容器的生產質量[6]。而通過應用焊縫跟蹤技術，技術人員可以第一時間查找到存在焊縫問題的位置，并利用切實可行的措施提高壓力容器的生產質量。最重要的是，通過實現(xiàn)焊接自動化控制要求，技術人員可以有效規(guī)避以往焊接質量不達標的問題，利于生產質量的進一步提高。
4結論。
總而言之，采用焊接機械手焊接制冷壓力容器基本上可以達到優(yōu)化焊接質量與焊接效率的效果。在實際應用過程中，技術人員可以根據(jù)不同工件及焊縫接頭，選擇合理的焊接參數(shù)。并在此基礎上，結合設備自帶焊縫跟蹤功能，大體上可以改善以往焊接效率不高或者質量不達標的問題。且隨著我國焊接機械手應用力度的不斷加強，勢必會在制冷行業(yè)得到普及應用，達到預期的焊接效果，讓我們拭目以待！
參考文獻：
[2]邱宇翔.淺談機器人技術在制冷行業(yè)中的應用[j].科技與企業(yè),2016(02):232.
[4]荊華乾,高恩元,于志慧,李春雷.2014年度中國制冷行業(yè)發(fā)展分析報告第6章制冷行業(yè)區(qū)域市場概述[j].制冷技術,2015,35(s1):68-82.
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機械設計下的論文篇十四
為滿足國家經濟社會發(fā)展對高層次應用型人才的迫切需求，我國已經開始大力推進應用型本科高校建設。機械工程類專業(yè)作為典型的應用型專業(yè)，應該在應用型人才培養(yǎng)方面發(fā)揮排頭兵和先鋒的作用。以湖南城市學院機電工程學院為例，學院以能力培養(yǎng)為本位，堅持并發(fā)展為工程機械、汽車制造等行業(yè)服務為主的目標，按照“厚基礎、寬口徑、重實踐”的教學指導方針，培養(yǎng)符合企業(yè)需要、社會認可的應用型高級專門人才。應用型人才的培養(yǎng)應該著重“厚基礎+強素質+個性化”培養(yǎng)，也就是需要在培養(yǎng)學生扎實的基礎知識的前提下，注重學生實踐動手能力、創(chuàng)新能力、團隊協(xié)作能力等方面的培養(yǎng)，同時注重因材施教，進行個性化培養(yǎng)。要實現(xiàn)應用型人才培養(yǎng)的目標，歸根結底還是要落到課程教學這一實處上來。作為機械工程類本科專業(yè)的核心技術基礎課，機械設計課程的教學需要在現(xiàn)有基礎上大力推進全方位的改革，以滿足機械類專業(yè)的應用型人才培養(yǎng)目標。
1課程教學現(xiàn)狀。
機械設計課程主要介紹通用零件的設計理論與方法，具有很強的理論性和實踐性。課程內容涵蓋零件及機器設計的基本原則與設計計算理論以及連接部分、傳動部分、軸系部分等。該課程旨在為學生提供構思能力、工程分析能力以及解決實際工程問題的能力等方面的基本訓練[1]。當前，機械設計課程教學過程中存在課程內容繁雜、過于重視理論計算而忽視實踐、課程教學內容與工程聯(lián)系不夠緊密、教學內容與學科領域最新發(fā)展脫節(jié)、教學方法單一、學生學習效果一般等現(xiàn)象和問題，亟待改進。
1.1課程覆蓋面廣、內容繁多。作為專業(yè)技術基礎課，機械設計課程涵蓋零件及機器設計的基本原則與設計計算理論以及連接部分、傳動部分、軸系部分等。課程的具體內容從機械零件的設計方法、機械零件的強度計算、摩擦與磨損理論，到具體的螺紋連接、銷連接、鍵連接、齒輪傳動、蝸桿傳動、撓性件傳動、軸、聯(lián)軸器、滾動軸承、滑動軸承等具體零部件的設計，內容繁多，且各部分內容自成一體，不具備系統(tǒng)性，給教師授課和學生學習帶來較大的難度。
1.2課程教學內容與工程實際聯(lián)系不夠緊密。機械設計課程不僅理論性強，而且很強調其在實際機械零部件設計中的應用，具有很強的實踐性。機械設計課程的基本理論大多直接來源于機械設計實踐活動中的經驗總結，如果在理論教學過程只是照本宣科而不能結合實際闡述其計算原理與來龍去脈，使學生只知其然而不知其所以然，缺乏對知識點的深刻認識，在學習過程中也會覺得枯燥乏味，甚至影響其對知識的理解、掌握[2]。
1.3教學方法單一，缺乏創(chuàng)新性。合理的教學方法對于教學效果的提高至關重要。受限于教學內容理論知識偏多，機械設計課程在教學方法方面往往創(chuàng)新性不足，主要以教師教授為主，學生在課堂上主要是被動接受知識，其積極性和主觀能動性得不到充分發(fā)揮，這對于提高學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維都存在不利影響。
2教學內容改革研究。
在機械類專業(yè)應用型人才培養(yǎng)目標的指導下，明確了本課程的教學目的是要切實提高學生理論聯(lián)系實際的能力，以及分析和解決實際工程問題的能力。鑒于此，需要在此教學目標的基礎上，進一步優(yōu)化課程內容，確定教學內容的范圍、廣度與深度，使學生在掌握基本概念和基本理論的基礎上，突出應用能力的提升。將一些繁瑣復雜、難度較大的公式推導等內容適當刪除，為不致知識點脫節(jié)，代之以公式背景的介紹和運用的說明。適當壓縮純理論教學學時，特別是對于類似結構與零部件的設計，可以適當安排學生自學，培養(yǎng)學生舉一反三、學以致用的能力。此外，還應增加設計實踐、實驗教學等環(huán)節(jié)教學內容的創(chuàng)新性，從而提高學生的學習積極性。在引導學生建立機械設計知識體系的基礎上，結合應用型人才培養(yǎng)的需要，深入調查研究機械類專業(yè)學生畢業(yè)后從事的工作對于機械設計課程知識的需求，并立足于實際生產過程，根據(jù)機械行業(yè)的發(fā)展方向有針對性、有側重點地對學生在實際工作中廣泛應用的知識點進行深入講解。例如，考慮到部分學生今后可能進入汽車生產企業(yè)工作，可以在教學內容中適當多以汽車零部件作為實例講解，培養(yǎng)學生對汽車設計制造的興趣，也可以使學生將來在工作崗位上盡快進入角色。
3教學方法改革研究。
3.1運用啟發(fā)式、討論式教學方式。傳統(tǒng)的機械設計課程教學往往采用灌輸式的教學方式，沒有重視學生主動性的引導和發(fā)揮。采用啟發(fā)式教學方法和討論式教學方法，以問題為基礎，組織學生參與課堂討論，啟發(fā)學生的思維。例如在講授齒輪傳動時，給出有齒輪元素的高校?；請D案，以論述齒輪傳動的重要性，并引導學生思圖案中的結構錯誤，從而加深學生對齒輪結構的理解，使教學效果得到明顯改善。
3.2計算機輔助教學課件和實驗器材的使用。機械設計課程實踐性強，涉及大量復雜零部件、結構的靜態(tài)、動態(tài)過程分析，部分學生在由于工程實際認知匱乏，空間想象能力較差，學習時將存在一定的困難。利用計算機輔助教學課件特別是體線運動特征的動畫，結合適當?shù)慕虒W器材進行演示，可將傳統(tǒng)方法講授時不易講清楚、學生難以理解的內容直觀形象地展示出來，從而提高教學效果。
3.3實踐教學改革。機械設計課程設計是機械設計課程重要的綜合性與實踐性教學環(huán)節(jié)。通過課程設計，將理論與工程實際結合起來，加強學生的技能訓練，提高學生的綜合應用能力。傳統(tǒng)的機械設計課程設計往往都是二級減速器的設計，在設計題目中給出明確的設計數(shù)據(jù)和設計方案，內容幾乎是千篇一律，制約了學生的思維。為培養(yǎng)學生獨立分析、解決實際工程問題的應用能力，采用開放式的綜合性設計實驗，使學生初步掌握從明確設計任務到機構運動方案設計、機構運動參數(shù)設計、結構設計等機械產品的一般設計流程，形成良好的設計習慣。同時，以機械創(chuàng)新設計大賽和“慧魚”模型組合大賽為契機，一方面借鑒大賽參賽項目的成功經驗，學習設計思路和方法；另一方面，鼓勵和指導學生參加比賽，使學生獲得更多機械設計實踐的機會。
4結論。
本文從機械設計課程教學內容、方法、手段以及實踐教學等方面著手進行課程改革研究，轉變以知識傳授為主的教育理念，更新教學內容，改進教學方法，逐步樹立以能力為本的應用型人才培養(yǎng)思想，提高學生理論聯(lián)系實際，分析和解決實際工程問題的能力。
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機械設計下的論文篇十五
h隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，我國需要緊緊跟隨世界發(fā)展速度，建設創(chuàng)新型國家，從制造大國轉變?yōu)閯?chuàng)造大國，由此導致我國的創(chuàng)新型人才極度缺乏。如今，培養(yǎng)具有實踐能力和創(chuàng)新精神的人才是我國教育改革的重要任務，也是教育改革的一大方向?，F(xiàn)在我國的各大高校正探究人才培養(yǎng)的有效措施，不斷加大對人才培養(yǎng)的資金支持和教學設施改進。積極培養(yǎng)初創(chuàng)型人才，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識的高技術人才，是我國教育的重要任務目標之一。
一、創(chuàng)新設計理念。
概述和機械大賽的作用創(chuàng)新設計是指充分發(fā)揮設計者的創(chuàng)造力，利用人類已有的科研成果進行創(chuàng)新構思，設計出具有新穎性、創(chuàng)造性、科學性以及實用成果性的一種實踐活動。在機械設計能力中如果將創(chuàng)新理念與其相互結合，將會把藝術、社會、技術、文化等融在設計之中，從而創(chuàng)造出實用性的新產品。為了培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新意識、實踐能力和合作精神，強化學生綜合能力的培養(yǎng)和基礎知識，在開始，全國大學生機械大賽就開始舉辦，在各大高校中，機械創(chuàng)新受到廣大教師領導的重視。教育部部長早就指出創(chuàng)新是發(fā)展的根本，沒有創(chuàng)新就沒有發(fā)展；設計決定著產品的功能、壽命；機械決定著一個國家工業(yè)的發(fā)展程度[1]。學生通過參加大賽一方面提高學生的創(chuàng)新設計能力，一方面增強學生的創(chuàng)新意識，讓學生將理論轉化為實際經驗。為國家培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，使創(chuàng)新的理念成為學術界的潮流，將比賽中創(chuàng)新的理念和理論知識用到生活中，激發(fā)大學生創(chuàng)新潛能，提高大學生的實際動手能力。
1.高校的師資力量不足。
教育的改革是在教師，學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也是在教師，因此，教師教學水平的高低會直接影響到學生的創(chuàng)新能力。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，需要教師不能單調古板，反而要有著強大的創(chuàng)新激情，嚴謹?shù)膶W習態(tài)度和雄厚的學術功底。但是即使有這樣的教學資源，學生的創(chuàng)新意識仍然不足，一方面是由于指導學生進行機械設計仍然有一定的難度，另一方面就是我們的創(chuàng)新教學仍處于開始階段，沒有什么經驗可以借鑒。機械創(chuàng)新設計大賽的實踐能力很強，學生要在短時間里拿出作品是有一定的難度，而且青年教師的經驗缺乏，沒有專業(yè)的專家指導很難實現(xiàn)機械設計的創(chuàng)新。
2.學生的知識儲備不夠，創(chuàng)新意識也十分薄弱。
在中國傳統(tǒng)的教育制度所培養(yǎng)的學生只會考試、死讀書。不會臨機應變，獨立自主的學習；在這樣的教學之下，學生學習的主動性和積極性不高而其思考能力也十分有限，嚴重地限制了創(chuàng)新型人才發(fā)展，試問這樣如何讓學生有自己的創(chuàng)新理念？尤其是我國大學的應試化教育更是阻礙學生發(fā)展，使學生在大學學習期間學到知識有限，思想十分僵硬。在機械設計大賽的參與中，大部分為高中生，并沒有系統(tǒng)地學習專業(yè)課，基礎課也只是剛剛學完，學生也不能靈活地將所學到的知識運用到實踐中去。因此，在學生參加機械設計大賽的時候，雖然積極性很高，但隨著機械的加工制作，學生并不能靠自己的能力來解決困難，這時候學生就會出現(xiàn)厭惡的`情緒，放棄參加比賽的機會。而且，高中生的責任感并不是很強，真正參加到最后比賽中的學生少之又少。
在機械設計中，如果單純地依靠課本上原先的設計材料，無法將機械制造的理論和實踐發(fā)揮到最大用處，因此，在機械設計中創(chuàng)新理念是機械設計的核心，一個設計產品，如果僅依靠模仿其他人，是無法實現(xiàn)其原本的價值，只有將自己的創(chuàng)新理念與自己的機械設計相互融合，創(chuàng)造出屬于自己的產品，才能在一定程度上反映自己是一名合格的創(chuàng)新型人才，由此可見，創(chuàng)新理念在機械設計中是十分重要的[2]。相對而言，創(chuàng)新的機械設計產品也在一定程度上幫助自己促進全腦的開發(fā)，因為人是通過感覺系統(tǒng)來感知外界信息的，如果在設計的過程中有不同的信息由大腦中不同的通道進入人體的反射神經中，那么大量的信息就會刺激腦細胞生長，使人腦得到良好的塑造；另外我們所接收的信息分為直接信息和間接信息，直接信息是我們通過自己的大腦根據(jù)實際經驗總結出來的對大自然的認知，而間接信息就屬于外界告知或者他人總結出來寫在書本上的，例如我們課本的學習和老師的授課都屬于間接信息。在大腦接收間接信息和直接信息的過程中，大腦會將這兩種信息有機結合，幫助促進大腦的發(fā)展。就像我們在進行機械設計的過程中，利用書本的知識和自己對知識的理解來對產品進行創(chuàng)新一樣?？偠灾?，通過參加機械設計大賽，通過自己動手制作加工產品的過程，會在一定程度上培養(yǎng)大學生自主創(chuàng)新的能力。
四、如何培養(yǎng)大學生創(chuàng)新能力。
1.積極參加創(chuàng)新活動。
積極參加全國或者高校組織的創(chuàng)新設計活動，培養(yǎng)自己的創(chuàng)新理念。或者在各大高校內由學生自己組織創(chuàng)新活動，讓學生自己去大膽地嘗試、創(chuàng)新，讓學生自己在活動中積極發(fā)散思維，激發(fā)學生的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新人格。至于沒有機會參加機械大賽的同學可以到比賽座位觀看比賽，一方面增長自己的機械設計見識；另一方面可以吸取參賽隊員的經驗和創(chuàng)新設計。通過總結來增強自己的創(chuàng)新能力。
2.建立合理制度。
學校領導要重視創(chuàng)新活動的組織，讓學校中更多的學生一起參與機械設計的活動中來，并且為活動提供良好的比賽氛圍，建立合理的獎勵機制。這樣有助于調動學生創(chuàng)新的積極性。例如，在機械設計大賽中的一些學生獲獎之后給予一定的獎勵或者加分。建立類似的激勵政策有利于鼓勵學生創(chuàng)新，另一方面也為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才作出了一定的貢獻[3]。
3.重視學生的個性發(fā)展，系統(tǒng)教學。
由于對創(chuàng)新的了解不強，但對本專業(yè)的知識比較了解，因此，學校對初次參加機械大賽的學生開設了許多與創(chuàng)新相關的選修專業(yè)課，甚至允許學生跨專業(yè)、跨系來學習各種課程，便于學生進行綜合性極強的學科訓練。另外還為提高學生的創(chuàng)造性思維，開設了許多的心理學、思維科學、通識教育等科目。還將各種提高自身創(chuàng)新能力的方法在課堂上一一展現(xiàn)出來，例如，探索規(guī)律的現(xiàn)代科學創(chuàng)造法、重視分析的思維創(chuàng)新法、擴展思路的發(fā)散思維法、強化動因的群體機制創(chuàng)新創(chuàng)造法。不僅僅學生需要創(chuàng)新理念，學校、教師也需要學習。轉變教學觀念，教授學生正確的學生觀。要把學生當做有豐富個性、創(chuàng)造潛能的主體，而不是看做一個被學校管理的對象和灌輸知識的機器。通過制定適當?shù)慕虒W目標，經常參加機械創(chuàng)新設計類的賽事，將學生的個性和創(chuàng)新能力充分發(fā)揮出來。
4.建立專業(yè)場地學校。
一方面要支持學生進行創(chuàng)新設計，另一方面要積極撥款，主動建立創(chuàng)新基地，購買創(chuàng)新需要的活動設備和儀器，同時還有有相關的管理人員對這些場地和設施進行監(jiān)督管理，防止學生因使用錯誤而導致受傷，或者學生的故意破壞等意外事故。保證這些基地和設備在合適的時間開放，使學生充分利用空閑時間，有針對性地培養(yǎng)自己的創(chuàng)新意識。提高學生參與機械設計活動的自覺性、積極性、主動性。
五、結語。
由上文可知，我國在創(chuàng)新人才培養(yǎng)上面還存在著許多欠缺，要想提高大學生的機械設計能力就需要我國在創(chuàng)新設計理念培養(yǎng)上面繼續(xù)改進，培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新意識、實踐能力和合作精神，積極參加全國舉辦的大學生機械創(chuàng)新大賽，在比賽中獲得靈感，在比賽中尋找自己的不足，大學生要重視創(chuàng)新理念的自身培養(yǎng)，學生之間相互交流，相互合作。積極閱讀課外書籍，培養(yǎng)自己的創(chuàng)新意識才有助于增強自己的機械設計能力。
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機械設計下的論文篇十六
機械設計制造及其自動化專業(yè)英語是學生在已學習了大學英語及一定專業(yè)知識后，進一步熟練掌握和運用專業(yè)外語知識的一門實用性很強的專業(yè)課，任務是使學生掌握外語特點和翻譯方法，學會用外文書寫論文摘要，準確流暢地閱讀翻譯專業(yè)資料和科技論文，為以后更好的吸收和交流國內外機械專業(yè)的先進知識和技術打好基礎。該課程要求學生在專業(yè)氛圍中掌握英語表達方式，同時在英語思維中學習專業(yè)知識，這使得機制專業(yè)英語課程的教學內容、教學方法都有其特殊性。但當前的專業(yè)英語教學在教學方法與培養(yǎng)方式中存在許多問題，因此，提出應從教學安排、教學方式與手段、考核方式、師資素質提高等方面進行教學改革探討，以全面提高機械設計制造及其自動化專業(yè)英語教學質量。
1機制專業(yè)英語的特點。
專業(yè)英語課程一般開設在大學一、二年級的基礎英語課程之后，兩者雖然形式上具有一定的連續(xù)性，但二者之間的差異明顯。它在內容上與相關專業(yè)知識聯(lián)系緊密，更多地側重于闡述機制專業(yè)的基本知識、基本理論，介紹學科發(fā)展新的領域、技術等。在詞匯方面，機制專業(yè)英語涉及大量的機械設計、制造和機電一體化領域的專業(yè)性很強的詞匯，例如柔性設計(flexibledesign)、伺服機構(servomechanism)、機電一體化(me?chatronics)等一些生僻的專業(yè)術語，難以掌握。在句子方面，專業(yè)英語句子一般較長，句型復雜，并列謂語動詞多，定語從句、狀語、過去分詞短語也很多，使句子看似長且凌亂，且結構嚴密、邏輯性強，容易帶來閱讀困難。
2機制專業(yè)英語的教學現(xiàn)狀。
由于機制專業(yè)英語上述特點的存在，使得該課程的教學面臨著一些現(xiàn)實問題。
1)學生未能深刻認識學習專業(yè)英語的重要性，不能正確理解“為什么要學好機制專業(yè)英語”，沒有意識到學習專業(yè)英語課程是進一步提升英語綜合能力、改進專業(yè)素質的重要部分。與學生交流發(fā)現(xiàn)，學生對專業(yè)英語的認識大多停留在認為專業(yè)英語學習僅是為了掌握復雜的機制專業(yè)術語，或能基本看懂本專業(yè)的英語文獻資料,而且許多學生在通過國家英語四六級考試之后就懈怠了對英語的學習。如果能讓學生對學習機制專業(yè)英語的重要性有了深刻認識，就能激發(fā)學生的學習興趣，并使學生產生內在的學習動力，不斷完善學習的方法和手段，取得良好的學習效果等。
2)雖然當前許多高校都開設了專業(yè)英語課程，但卻缺乏具有先進性、系統(tǒng)性內容的專業(yè)英語教材。近年來國內出版的優(yōu)秀的機制專業(yè)英語教材較少，內容涉及面比較寬泛，聽說方面的內容不足，缺乏教學的系統(tǒng)性。而且，教材內容未選錄機制專業(yè)領域較新的文獻，甚至有些內容早已過時，不能反映發(fā)展迅速的機械設計、制造及自動化技術的發(fā)展現(xiàn)狀。同時，教材未配備對應的輔助材料，不利于鞏固教學成果，使學生很難實現(xiàn)提高專業(yè)英語綜合素質的目的。以至于有些學生在學完專業(yè)英語之后，畢業(yè)論文英文摘要的部分仍然錯誤百出，不了解專業(yè)英語的表達方式與日常英語的區(qū)別。
3)教學方式單調，教學手段落后。由于受限于目前流通的專業(yè)英語教材，常見的專業(yè)英語教學方式仍是以照本宣科為主，教師容易陷入把專業(yè)英語課上成了變相的課文翻譯課，教學方法多以單純的閱讀翻譯為主，對于聽、說、讀、寫綜合素質的培養(yǎng)較弱。同時，教學手段比較落后，教師很少使用ppt、錄音、影視等手段來豐富課堂教學。教學方式單調和教學手段落后導致了學生學習專業(yè)英語的興趣不高，使教學效果和質量受到了嚴重影響。致使很多學生學到的都是“啞巴”專業(yè)英語，難以讀準稍微復雜的專業(yè)術語，更別提去滿足工作中用英語交流表達的需求。而且，從以往的畢業(yè)論文可以看出，大部分學生都缺乏把專業(yè)知識準確地表達為書面英語的能力。
機械設計下的論文篇十七
機械設計節(jié)能原理又稱之為平衡節(jié)能原理，平衡理念是節(jié)能設計的主要指導思想。機械節(jié)能設計應當從改進動力源、減小摩擦、功率匹配節(jié)能這三個方面入手，充分考慮機械設備在實際應用中所存在的能耗問題，盡量在設計環(huán)節(jié)就加以改善，從源頭上減少能源的浪費。
1.動力源動力源通常指的是機械設備的發(fā)動機，在節(jié)能設計的過程中要求盡量的減少發(fā)動機的輸入功率，同時盡可能增大其輸出功率，簡單的說就是提高機械設備電能與動能、勢能、熱能等的轉化率。在實際的應用中這一設計理念體現(xiàn)在機械設備的啟動、減速停止這兩個階段中。例如，在停止設備的動力輸入之后由于慣性的因素機械設備還會運行一小會兒，通過合理的設計將這一部分動能或者勢能儲存起來，在機械需要發(fā)動的時候提供一部分初始動力。
2.在設計過程中減小摩擦發(fā)動機所產生的動力必須通過齒輪、動力傳送柱、動力傳動帶等傳遞給機械設備需要作用的部位，在這個過程中難以避免的會產生摩擦，損失一部分動能。因此，需要在設計的過程中盡量較小各個組件之間的摩擦。例如，在“機械手”的設計環(huán)節(jié)，對于其關節(jié)處都會采用光滑的圓柱、軸承和液壓柱進行連接，同時在使用的過程中還會定期的用油進行潤滑。目的就是為了減少機械設備活動處的摩擦，減少動力的損失。
3.功率匹配節(jié)能，合理運用節(jié)能合理的分析不同應用環(huán)境下所需要的功率大小，有依據(jù)的設計機械設備的標準功率。例如，飲品加工傳動帶所需的功率就遠遠小于裝卸工廠所用的傳動帶的功率。為了節(jié)約機械的購買費用還可以利用汽車發(fā)動機的原理，設置不同的檔位，根據(jù)實際功率需求進行調節(jié)。
1.缺乏節(jié)能設計理念傳統(tǒng)的機械設計理念是盡可能的提高機械設備的生產能力，設計人員在設計的過程中首先考慮到的就是如何提高機械設備的載重量、運轉速度等，其次便是機械設備的穩(wěn)定性和可靠性，完全忽略了節(jié)能設計，甚至為了提高之前的兩方面性能而使得設計能耗更高。
2.設計人員專業(yè)水平低機械設計工作都是由專門的設計人員完成的，部分設計人員的理論知識匱乏，固步自封、不愿意學習新的知識，導致與先進的新型設計方式脫節(jié)。同時，很多設計人員長期忙于設計工作，不愿意深入基層考察設備的使用情況，導致理論脫離實踐，設計出的機械設備不具有可實現(xiàn)性。
3.技術水平無法滿足設計需要受到現(xiàn)有技術水平的限制很多設計思想很難得到實現(xiàn)，即使勉強得以實現(xiàn)也會大大增加機械設備的制造成本。所以，處于經濟效益的角度考慮，很多機械制造商并不愿意完全按照設計要求引入相應的節(jié)能技術。
1.選用環(huán)保型材料和環(huán)保型發(fā)動機從設計環(huán)節(jié)入手，在滿足設計要求時，優(yōu)先選取環(huán)保型的材料，材料盡量能夠做到可回收、易處理、無污染。發(fā)動機是機械設備的主要污染源之一，對減少污染物排放具有重要的意義，比如可以選用環(huán)保型水冷增壓柴油機作為發(fā)動機，此發(fā)動機具有油耗低、排放低、使用壽命長等優(yōu)勢，條件允許的話，電控高性能長壽命節(jié)能型發(fā)動機也是不錯的選擇。
2.電子控制系統(tǒng)的精確化控制利用電子計算機和無線網組成的控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對機械的精準控制是機械節(jié)能的又一項措施。智能化終端可以依據(jù)設定的程序對機械的運行情況實行實時監(jiān)控，做出智能化判斷，控制發(fā)動機的輸出功率等，以達到減少消耗的最佳標準，同時，其自我檢測還能及時發(fā)現(xiàn)、處理問題，延長機械的使用壽命。
3.做好液壓系統(tǒng)的清潔和防滲漏工作液壓系統(tǒng)的污濁物加快機械設備的.磨損和腐蝕，液壓系統(tǒng)滲漏直接浪費了寶貴的資源，因此，機械液壓系統(tǒng)也是機械節(jié)能設計時要重點考慮的問題之一。比如，加裝一個高效率、高精準度的過濾裝置就可以過濾掉大部分摻雜物，降低雜物與機械的物理磨損。采用防滲透的新材料或改變零部件結構，如密封的銷軸等防止?jié)B漏。
4.引入新的技術機械設計節(jié)能的實現(xiàn)離不開技術的支持，在設計的過程中不能脫離實際的技術發(fā)展水平。但是，又不能完全禁錮設計思想，要大膽的進行創(chuàng)新與嘗試，積極的將各種先進的新型技術應用到設計中去。例如，利用太陽能發(fā)電技術為機械設備提供動力，再外加傳統(tǒng)的動力系統(tǒng)以備不時之需，特別是對于小型機械設備，具有很強的可操作性。
機械設計節(jié)能基本原理是在機械設計基本原理的基礎上融入節(jié)能理念的新型機械設計原理，是對傳統(tǒng)設計原理的完善和發(fā)展，符合社會可持續(xù)發(fā)展的要求。應用機械設計節(jié)能基本原理進行生產可以降低成本、減少污染、節(jié)約能源，其實踐意義重大，值得全面推廣。值得注意的是，我們還必須采取進一步的措施，解決實踐中存在的一些問題，使該理論發(fā)揮更大的作用。
機械設計下的論文篇十八
中國是產煤大國，因資源豐富所以礦山機械產品也很多，煤礦機械屬于野外施工中的重型機械，設備不僅龐大，而且操作復雜，而且面臨的問題也很多，例如：噪音、油污、振動等干擾因素多，并且天氣的復雜多變也影響操作員的正常工作，因此長時間操作是非常困難的，操作員一直不停地操作會因疲勞無法提高生產效率?，F(xiàn)在人們對煤機設備的設計即希望造型新穎、布局合理、線條優(yōu)美等有著審美價值，又希望操作過程中疲勞和精神負擔，提高工作效率，減少事故發(fā)生。人機工程學作為這些年來新興的一門學科。它涵蓋的綜合性較強，例如：人體科學、安全科學、環(huán)境科學、工程技術科學、社會科學及技術美學等各種方面理論的知識、研究方法和手段,運行到整個體統(tǒng)中去,把人的生理、心理特征整合到機械中區(qū)，讓人與環(huán)境與機電設備三者這件的關系相互貫通,這樣操作簡便、安全舒適、讓人、機、環(huán)境的結合達到最佳狀態(tài)。
礦井工作環(huán)境很艱苦也很很特殊,因此如何設計出符合人的生理、心理特點的機械是非常有必要的,我們希望技術人員在操作過程中可以有一個舒適、安全的的工作環(huán)境,又可以提高生產效率,這就需要設計人員在產品設計的時候掌握機械的使用范圍和人體各部分尺寸范圍,把人體測量數(shù)據(jù)灌入到機器中去。在設計過程中我們要把設備操縱的重點放在人的主操作位置上,機械的運動和操控都是由人來主導，要符合人的操作習慣,這樣可以保證操作者在操作的過程中可以舒適、安全和有效果。此外在設計過程中還要結合操作者的操作的力度,把數(shù)據(jù)控制在范圍內，方便操作。要是可以達到以上要求,這種人、機、環(huán)境三方何為一體的效果才能達到最理想的階段。
這里所指的操作界面主要是指人機界面的頁面。人機界面是人與機器之間傳遞和交換信息的媒介，是人與機器之間的界面交流。我們所知煤礦設備由于機械較龐大所以結構復雜、零部件機構較多,所以操作界面很是復雜和繁瑣。界面雜亂無序會讓你眼花繚亂，操作起來使人煩躁,還有種很粗糙的感覺,并且存在嚴重的安全隱患。我們所希望的人機界面，在外形上要美觀大方,操作上要通俗易懂、操作便利，而且要有引導功能,讓操作員在工作的過程中感覺到快樂,從而提高工作效率。操作面板是人與機器相交的主要界面,人在面板上進行運行操作,操作起其位置和傾斜角度達到人的需求，對界面上的顯示、控制裝置的大小、位置等，都要適應的人的舒適度，這樣在操作時可以便捷、正確和高效的工作狀態(tài)。
2.3減少煤礦機械操作中的噪音。
煤炭工業(yè)是多噪聲行業(yè),這種噪聲不止存在在一個環(huán)節(jié)中，而是在各個生產環(huán)節(jié)中都存在的，所以對人的危害是很大的。煤礦生產設備噪聲的生源繁多而且音量很高。這種噪聲長時間下來對人耳可造成聽力損失；這種噪聲已經嚴重到影響技術員的正常工作，還造成人的睡眠質量下降，嚴重的還會引起各種疾病的發(fā)生；音量太大，技術員在工作中無法專注，會引起一系列的工作上的失誤，對于較大負荷的強度工作，如果因為噪聲的原因，引起的后果將是不可想象的；不僅如此，因為噪聲還會讓儀器設備無法正常運轉,造成儀表讀數(shù)不準、失靈，甚至還可能金屬材料因聲疲勞而破壞。因此，設計人員在煤礦機械設備設計的時候就要考慮到噪聲的因素，我們要減少因噪聲帶來的影響。例如在設計時，設計人員了解煤礦通風機和局部通風機是噪聲最大的發(fā)源地，我們就要減少這些部件的噪聲，在通風機選型、空氣動力學設計與機械設計時，保證通風機工作時噪聲較低，或是把通風機的尺寸變大或是縮小，設計的這些原理，前提是不能影響技術經濟的指標下，方可達到減低噪聲的效果。
3結束語。
現(xiàn)代化的機械工程在設計中會考慮人機工程學原理，已達到人性化的設計。結合環(huán)境因素、人為因素在設計中的影響。保證技術人員在工作操作中者可以放心安全的工作，還能保證提高工作效率。機械設計是非常重要的環(huán)節(jié)，因此設計產品時要充分考慮到人為的因素才可以解決勞動主體與勞動工具之間的矛盾，但也因現(xiàn)在人的能力是有限的，設計的有些產品無法適應人的操作，這樣就不可能達到期望的人機協(xié)調。隨著科學進步的發(fā)展，人類對自身的理解又更近一步的了解，對科技的發(fā)展也越來越重視，所以讓人與科學的結合是非常有必要的，現(xiàn)在的人們體會到了高科技帶來的便利，也不斷的從經驗與教訓中認識到了人機系統(tǒng)協(xié)調關系的重要性，從而了人機工程學在機械操作設計中的重要性，在這條道路上我們還要不斷的探究和深入。
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機械設計下的論文篇一
機械產品運動方案設計是機械工程設計的重要內容，創(chuàng)新思維在產品運動方案設計中運用指的是設計人員對客戶提出的產品各方面需求而提出的初步構思，這是要解決機械工程可能出現(xiàn)的問題和明確機械工程的工作原理。無論是機械產品的原動機、傳動結構還是機械的整個系統(tǒng)運轉方法，必須滿足用戶的產品功能性需求。運動方案是否符合客戶需求與產品的結構、工藝、成本、性能和使用維護等多方面存在直接關系，這也是影響機械產品質量和性能的關鍵環(huán)節(jié)。機械產品運動方案在機械工程設計中處于基礎階段，對于同一功能產品可以采用不同的工作原理和機構來完成。該階段是機械工程設計的重中之重，設計人員必須充分運用創(chuàng)新思維不斷構架和搜尋設計運動方案，首先產品的最優(yōu)性能。
機械產品結構設計也是機械工程設計的重要內容，其包括產品的外形、各部分的配置及其總體結構?？蛻魧C械產品的功能需求不同決定了產品結構設計的差異。機械產品結構設計的基本要求是保證產品結構形態(tài)多樣化，運用創(chuàng)造性思維進行產品結構設計，能夠更好地滿足人們對產品功能要求的增加趨勢。這樣的現(xiàn)實需求要求設計人員在機械產品有限的`空間內盡可能將產品功能集中于更少的產品。傳統(tǒng)辦公場所中打印機、復印機、掃描儀功能都是單一的，大量占用了辦公室空間，這使得以佳能公司為代表的企業(yè)運用創(chuàng)新思維盡可能將打印、復印和掃描功能集于一體，這其中該公司設計部門采用了“離散及綜合”創(chuàng)新思維方法，改善了辦公條件，提高人們的工作效率。
機械產品外觀造型設計中的創(chuàng)新思維主要體現(xiàn)在產品外形、色彩、面飾等外觀方面，一般運用現(xiàn)代美學基本原理來構造機械產品的美感和適用性。機械產品外觀造型設計采用創(chuàng)新思維將美學觀點融入進去，利用現(xiàn)代材料和工藝充分體現(xiàn)產品的線條美、色彩美和造型完美，給人身心以美的享受。
隨著機械工程設計的材料加工技術和能源獲取技術不斷被發(fā)現(xiàn)，機械工程設計人員在產品動力系統(tǒng)設計上的選擇也不斷增加，設計人員可以充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造性思維、觀念和方法，將各種新的潔能源作為機械產品的動力能源運用到機械產品設計中?，F(xiàn)代的電動汽車與傳統(tǒng)的燃油汽車相比，其本身就不會排放出污染大氣的有害氣體，同時也減少了硫和其他微粒污染物，降低對環(huán)境的污染。電動汽車可以在用電低峰期充電，提高電能的利用率和經濟效益。
3結語。
當今社會，科技進步日新月異，機械工程設計也應不斷創(chuàng)新，滿足用戶需求。機械行業(yè)作為我國經濟發(fā)展的重要領域，其發(fā)展離不開創(chuàng)新人才和創(chuàng)新思維。當前，我國機械工程設計無論是在設計理念還是設計工藝上都同美日等發(fā)達國家存在一定的差距，而知識產權保護力度的加大將使得技術引進門檻變得越來越高，這迫使我國機械工程必須加大自主創(chuàng)新和自主研發(fā)能力，降低對國外技術的依賴，為機械設計業(yè)的長久穩(wěn)定發(fā)展奠定堅實的基礎。
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機械設計下的論文篇二
機械創(chuàng)新設計的獨特性表現(xiàn)在設計過程中,需要進行反復的驗證、篩選,機械創(chuàng)新設計的每一個環(huán)節(jié)都有一個特定的設計優(yōu)化方案,設計的每一個環(huán)節(jié)都是緊密相連的。總體而言,機械設計還有非常明顯的整體化系統(tǒng)化特征。進行機械創(chuàng)新設計時,能充分感受到多門學科之間的滲透和交叉。因此,需要設計者掌握多種類型的知識,科學合理的運用發(fā)散性思維和創(chuàng)造性思維,通過自身具備的學科知識進行判斷思考,并從創(chuàng)設設計的復雜性特點出發(fā)進行機械創(chuàng)新設計。除此之外,機械創(chuàng)新設計前期,還可以參考或是引用國外先進的創(chuàng)意產品來進行設計,但并不是對其進行簡單的改造和模仿,而是要將其作為了解機械創(chuàng)新設計特點的第一步。
機械設計下的論文篇三
工業(yè)機械手是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動化生產設備。工業(yè)機械手的是工業(yè)機器人的一個重要分支。機械手技術涉及到力學、機械學、電氣液壓技術、自動控制技術、傳感器技術和計算機技術等科學領域，是一門跨學科綜合技術。
我國現(xiàn)有機器人研究開發(fā)和應用工程單位200多家,其中從事工業(yè)機器人研究和應用的有75家,共開發(fā)生產各類工業(yè)機器人約800臺,90%以上用于生產中,引進工業(yè)機器人做應用工程的約500臺[1]。
計算機控制系統(tǒng)是在自動控制技術和計算機技術發(fā)展的基礎上產生的。在經濟全球化的浪潮中，降低人力成本，提高生產率，縮短訂單處理時間等已成為生產企業(yè)的不斷追求。為了達到這一目標，它們越來越依賴于新一代的硬件和軟件系統(tǒng)。近年來，由于個人計算機(簡稱pc)的高速率和對硬件與軟件的幾乎無限制的開放，使得pc的應用迅猛增長。將pc機cpu的高速處理性能和良好的開放性引入到計算機控制領域，形成了基于pc的控制系統(tǒng)。
隨著計算機控制技術在機械手應用中的不斷深入，具有獨立控制器、程序可變、動作靈活、定位精度高、適用于可變換品種中小批量自動化生產的通用機械手得到迅速發(fā)展[2]。各國大企業(yè)工業(yè)機械化生產過程不同程度實現(xiàn)了工業(yè)機械手的計算機控制。
1.2機械手、計算機的發(fā)展趨勢及其優(yōu)點。
工業(yè)機械手的特點是可通過編程來完成各種預期的作業(yè)任務，在構造和性能上兼有人和機器各自的優(yōu)點，尤其體現(xiàn)了人的智能和適應性。它能部分地代替人工操作;能按照生產工藝的要求，遵循一定的程序、時間和位置來完成工件的傳送和裝卸;能制作必要的.機具進行焊接和裝配從而大大改善工人的勞動條件，顯著地提高勞動生產率，加快實現(xiàn)工業(yè)生產機械化和自動化的步伐。機械手作業(yè)的準確性和各種環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國民經濟各領域有著廣闊的發(fā)展前景。
廣泛采用工業(yè)機械手，不僅可以提高產品的質量與產量，而且對保障人身安全，改善勞動環(huán)境，減輕勞動強度，提高勞動生產率，節(jié)約原材料消耗以及降低生產成本，有著十分重要的意義。
自從1981年ibm公司進入微型計算機領域推出了ibm-pc以后，計算機的發(fā)展開創(chuàng)了一個新的時代——微型計算機時代。微型計算機的迅速、大規(guī)模的應用與普及，使計算機真正廣泛地應用于工業(yè)、農業(yè)、科學技術以及社會生活與日常生活的各個方面[3]。計算機以其更高標準平臺的網絡、高級的控制算法、廣泛的數(shù)據(jù)庫操作、在一個平臺上的hmi功能、集成自定義的控制程序、復雜的過程模擬、很高的cpu處理速度、內存需求超出plc規(guī)格、多重協(xié)議接口、無線存取、控制規(guī)律靈活多樣，改動方便、控制精度高，抑制擾動能力強，能實現(xiàn)最優(yōu)控制、能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計和工況顯示，控制效率高、控制與管理一體化，進一步提高自動化程度等諸多優(yōu)點使得行業(yè)對計算機的接受程度越來越高。
2總體方案論證。
2.1機械系統(tǒng)。
本設計以實驗室的5自由度機械手臂為模型進行設計。
現(xiàn)對其機械系統(tǒng)結構敘述如下：
各轉動關節(jié)采用步進電機作為動力源，步進電機不直接驅動轉軸，而是安裝在轉軸旁邊，利用差動變速原理使用適當比例的齒輪基于帶齒皮帶傳動，有效增大機械手臂扭矩從而增強機械手臂的負載能力。
2.2驅動系統(tǒng)。
步進電機和普通電機的區(qū)別主要就在于其脈沖驅動的形式，正是這個特點，步進電機可以和現(xiàn)代的數(shù)字控制技術相結合。不過步進電機在控制的精度、速度變化范圍、低速性能方面都不如傳統(tǒng)的閉環(huán)控制的直流伺服電動機。在精度不是需要特別高的場合就可以使用步進電機，步進電機可以發(fā)揮其結構簡單、可靠性高和成本低的特點。使用恰當?shù)臅r候，甚至可以和直流伺服電動機性能相媲美，步進電動機以其顯著的特點，在數(shù)字化制造時代發(fā)揮著重大的用途。伴隨著不同的數(shù)字化技術的發(fā)展以及步進電機本身技術的提高，步進電機在很多領域得到應用。
所以本設計的機械手驅動部分采用步進電機驅動。
底座安裝有4個開關電源，4個步進電機驅動器，其中包括轉動基座、臂、腕、鉗旋轉4轉動軸的步進電機驅動器。臂腔內有肘、鉗開合2個步進電機驅動器，轉動基座、臂、肘、腕、鉗旋轉決定了機械手的可操作角度和范圍。手臂的終端配備可靈活張合的機械鉗，可對物體進行拾放。其中腕、鉗轉動共用一個開關電源，肘、鉗開合共用一個開關電源。
整個系統(tǒng)使用220v50hz市電電源。
2.3控制系統(tǒng)。
控制器是整個系統(tǒng)的核心，其處理能力與整個系統(tǒng)的快速性、穩(wěn)定性、準確性密切相關。對于控制器的選擇提出兩種方案論證：
方案一：采用計算機+板卡的方式對機械手進行控制。
優(yōu)缺點：優(yōu)點是便于實現(xiàn)生產信息化，設計相對較簡單，可實現(xiàn)很復雜的運動控制，但計算機穩(wěn)定性程度不夠高，可能出現(xiàn)死機等情況。
方案二：控制器采用plc來控制現(xiàn)場的步進電機。
優(yōu)缺點：優(yōu)點是生產安全可靠、提高產品質量及產量、控制環(huán)境污染、降低工人勞動強度、提高設備的運轉率及勞動生產率。由于plc有著極大的靈活性，易于模塊化，當機械手工藝流程改變時，只要對i/o點的接線稍做修改，程序中做簡單補充、修改即可[4]。缺點是使系統(tǒng)設計多了一個環(huán)節(jié)，增加設計工作量，增加成本。
最終方案確立：plc是以微處理器為核心的數(shù)字式、電氣自動控制裝置，其實質是一種工業(yè)控制專用plc。機械手的控制系統(tǒng)的可靠性要求比較高、環(huán)境比較惡劣，所以采用方案二。
3硬件方案設計。
設計方案采用集成了步進電機驅動器包含轉動基座、臂、腕、鉗轉動、鉗開合5自由度步進電機動力源機械手，晶體管輸出型plc對步進電機輸出脈沖實現(xiàn)機械手運動控制。
現(xiàn)場總線采用profibus-dp通訊方式;其優(yōu)點在于有國際標準做保證，經實際應用驗證具有普遍性。目前廣泛應用于制造業(yè)自動化、流程工業(yè)自動化和樓宇、交通電力等領域。
工業(yè)控制計算機運行組態(tài)通過profibus-dp網絡對plc、機械手運行情況進行檢測、監(jiān)視及控制，并采用opc接口將系統(tǒng)接口開放方便其它設備連入實現(xiàn)統(tǒng)一監(jiān)控、管理，利用數(shù)據(jù)庫軟件與組態(tài)軟件的連接將生產數(shù)據(jù)歸檔供其它部門調用。
通過現(xiàn)場上位工業(yè)控制計算機、觸摸屏(或控制柜)、遠程廠長計算機三種方式對機械手的運行情況進行組態(tài)監(jiān)控，其中上位工業(yè)控制計算機還將完成對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集、歸檔供其它部門調用，系統(tǒng)的結構使得系統(tǒng)具有開放的接口可以方便地接入其它支持現(xiàn)場總線的控制終端，實現(xiàn)工廠生產的網絡化、信息化，同時保證各個控制終端互不影響，易維護，尤其是利用角位移傳感器實現(xiàn)了對機械手故障的報警，保證機械手的穩(wěn)定、安全運行。
3.2步進電機驅動器。
使用、控制步進電機必須由環(huán)形脈沖，功率放大等組成的控制系統(tǒng)，其方框圖如圖3-3步進電機驅動過程圖：
脈沖信號的產生：
脈沖信號一般由單片機或cpu產生，一般脈沖信號的占空比為0.3-0.4左右，電機轉速越高，占空比則越大。
信號分配：
感應子式步進電機以二、四相電機為主，二相電機工作方式有二相四拍和二相八拍二種，具體分配如下：二相四拍為,步距角為1.8度;二相八拍為,步距角為0.9度。四相電機工作方式也有二種，四相四拍為ab-bc-cd-da-ab,步距角為1.8度;四相八拍為ab-b-bc-c-cd-d-ab,(步距角為0.9度)。
功率放大：
功率放大是驅動系統(tǒng)最為重要的部分。步進電機在一定轉速下的轉矩取決于它的動態(tài)平均電流而非靜態(tài)電流(而樣本上的電流均為靜態(tài)電流)。平均電流越大電機力矩越大，要達到平均電流大這就需要驅動系統(tǒng)盡量克服電機的反電勢。因而不同的場合采取不同的的驅動方式，到目前為止，驅動方式一般有以下幾種：恒壓、恒壓串電阻、高低壓驅動、恒流、細分數(shù)等。
為盡量提高電機的動態(tài)性能，將信號分配、功率放大組成步進電機的驅動電源。二相恒流斬波驅動電源與單片機及電機接線圖如圖3-4步進電機驅動器連接圖：
說明：
cp：接脈沖信號(負信號，低電平有效)。
opto：接+5v。
free：脫機，與cpu地線相接，驅動電源不工作。
dir：方向控制，與cpu地線相接，電機反轉。
vcc：直流電源正端。
gnd：直流電源負端。
a：接電機引出線紅線。
b：接電機引出線黃線。
步進電機及其驅動器、開關電源的選型：
表3-1步進電機及其驅動器的選型。
根據(jù)所使用的電機型號的需求，對開關電源選型如表3-3開關電源的選型：
表3-4開關電源的選型。
4軟件方案設計。
整體編程思路：本設計采用控制柜和計算機兩種方式對機械手進行運動控制，其中控制柜的控制方式是采用按鈕進行點動控制，即在控制柜面板上設置有各關節(jié)的控制按鈕各兩個，每個關節(jié)的兩個按鈕分別控制該關節(jié)的兩個相反方向的運動，按鈕采用自鎖型按鈕，即當按下某個按鈕時，機械手相應關節(jié)開始運動，再按一次該按鈕，機械手停止運動，當按下該關節(jié)的另一個按鈕時，該關節(jié)開始相反方向的運動，再按一次該按鈕，機械手停止運動，要注意的是需要在程序中使兩個按鈕互鎖，避免兩個按鈕同時按下發(fā)生程序運行紊亂。
同時控制柜上有一個自鎖型按鈕用來切換控制柜控制方式和計算機控制方式，這樣，當計算機發(fā)生死機等故障時，按下該按鈕可將控制方式切換為控制柜控制方式。
4.2變量統(tǒng)計。
根據(jù)以上工藝要求，初步統(tǒng)計各種i/o點、v交換區(qū)數(shù)據(jù)統(tǒng)計、中間繼電器統(tǒng)計、狀態(tài)位統(tǒng)計分別如表：
表4-1i/o點統(tǒng)計。
4.3plc程序編寫。
程序流程圖如圖4-1程序流程圖：
shape*mergeformat。
圖4-1程序流程圖。
melsoft系列gxdevelopment程序的編寫：
1:大腰的程序。
2：爪的程序。
3：腕的程序。
4：自動程序：
結束語。
本系統(tǒng)以計算機為主完成對機械手的運動監(jiān)控。機械手的直接控制機構為plc，當上位機出現(xiàn)死機等故障時不影響整個系統(tǒng)的運行，可通過現(xiàn)場的控制柜進行控制。上位機除了點動控制外還借助于位置傳感器的輸入可進行角度輸入控制機械手的精確定位。同時將機械手的位置信息通過位置傳感器檢測并傳送到plc的v區(qū)并使用這些信息進行實時檢測及數(shù)據(jù)歸檔，提供對機械手運行情況的歷史紀錄及查詢。
在設計中我們使用profibus-dp通訊協(xié)議，方便了以后擴展系統(tǒng)設備及功能，不至造成因擴展需要使整個系統(tǒng)重新設計制作的浪費。
存在問題：由于機械手的運動為三維運動，采用上位組態(tài)監(jiān)控時無法做到真正的實時畫面模擬，只能以平面的方式完成對機械手運動的部分控制。
建議：采用組態(tài)軟件與三維制作軟件結合進行組態(tài)監(jiān)控。
機械設計下的論文篇四
（適用于環(huán)保機械、數(shù)控技術等各方向）。
一、開題報告的撰寫方法及基本要求。
1、如何選題、開題。
選題、開題必須要考慮以下幾個方面的因素：
1）課題有沒有價值，從為什么要選這個課題？選取這個課題有什么背景，這個課題的研究，從理論上看有什么價值，從實踐上看，有什么價值。
2）從實際出發(fā)，根據(jù)自身的知識結構、實驗條件、資金等方面的情況選取適合自己研究的課題。
或者是同本專業(yè)、學科內容密切相關，符合教學要求的自擬課題。
2、開題報告一般包括哪些內容。
開題報告一般包括：
2）問題的提出。從為什么要選這個課題？選取這個課題有什么理論的價值，實踐的價值，預計從幾方面來完成。
3）這個問題研究的現(xiàn)狀。國內研究到什么程度，國際研究到什么程度，主要通過文獻綜述來闡述。
4）確定自己要研究的主要內容。
5）確定研究擬采用的方法和步驟。就是采用什么樣的方法來對這個課題進行研究，研究這個課題具體分哪幾個步驟進行。
6）對研究課題的可行性進行分析。如自己具備哪些條件、研究路線是否行得通等。
7）列出時間安排。
8）列出參考文獻。
3、如何查閱文獻資料、怎樣寫文獻綜述查閱文獻資料可根據(jù)如下步驟進行：
1）課題確定后，要根據(jù)課題的研究的內涵確定課題的中英文關鍵詞；
2）根據(jù)中英文關鍵詞檢索該課題領域的期刊、學位論文、專利、國際會議、經典著作或專職部門的研究報告。建議從以下幾條途徑入手：一是通過檢索學校圖書館的電子資源，如維普中文科技期刊數(shù)據(jù)庫、萬方數(shù)據(jù)資源系統(tǒng)、超星數(shù)字圖書館、elsevier數(shù)據(jù)庫等，一般能查到較新的文獻，找到幾篇“經典”的文章后“順藤摸瓜”，留意它們的參考文獻。質量較高的學術文章，通常是不會忽略該領域的主流、經典文獻的。二是利用學校圖書館的外文過刊閱覽室，能夠查到一些較為早期的經典文獻。三是利用國家或省市圖書館或一些科技情報檢索機構，也能夠查到一些相關文獻。四是利用互聯(lián)網，從一些專門的網站上也能獲取一些信息。
在寫文獻綜述時，可參照以下步驟：
3）最后評述一下自己擬研究課題有何意義，目前處在什么水平，自己擬采用的研究方法是否科學合理。
4、如何合理的安排時間進度。
根據(jù)擬定的研究內容及擬采用的研究方法、手段，詳細列出進行課題研究所需的工作（工作劃分得越細，越容易統(tǒng)籌安排）根據(jù)總的課題時間進行統(tǒng)籌安排，合理分配。
有的研究內容相互之間關聯(lián)性較強、則需要分步進行；
而有的研究內容關聯(lián)性不是很強，則可以齊頭并進，同時展開研究。例如，很多課題需要實驗分析且往往需要在理論分析或數(shù)值模擬分析之后進行，但是實驗分析往往需要較長的時間，如果按部就班地進行研究，往往會拖很長的時間，這種情況下，就需要將實驗分析的內容進一步細化，如可分為試樣制備、實驗條件準備、實驗、檢驗或標定等，可以將試樣制備和實驗條件準備等實驗工作提前，在進行理論分析時就開展這些工作，這樣就節(jié)省了時間。
合理安排時間進度與具體的課題有關，此處只給出了指導性原則，建議同學們可參照企業(yè)施工或維修計劃圖的方法，將細化的工作排列在時間進度表中，找出最優(yōu)工作進度安排路線。
5、參考文獻。
二、畢業(yè)論文撰寫基本要求及方法。
1、畢業(yè)論文的基本要求。
論文篇幅為1.5萬字左右，一般不少于30頁。
主要內容及編排順序如下：
1）摘要；
2）目錄；
5）結論與展望；
2、畢業(yè)論文撰寫的方法。
畢業(yè)論文是在完成各項研究內容的基礎上，按上述內容闡述研究的目的、過程、成果及結論。
數(shù)學模型建立的正確、合理性；
實驗方案的合理性，實驗數(shù)據(jù)的準確性；
社會調查的客觀性和科學性。是否有自己獨特的見解或者創(chuàng)新。
另外，撰寫論文時要概念清楚，內容正確，結構嚴謹，文字通暢，用語符合技術專業(yè)規(guī)范，各種標準資料的運用符合學科、專業(yè)國家標準的規(guī)定，圖表清楚，圖面質量符合要求，書寫格式規(guī)范。
三、畢業(yè)設計的要求。
1、設計說明書內容。
1）文獻綜述（研究課題的意義與作用、研究方案確定的原則與說明）；
3）技術實施過程、工藝計算、機械設計和強度設計、零部件結構設計；
4）材料的選用和說明、機器或設備的制造、安裝或檢修；
5）結論、總結或專題討論。
2、設計圖紙的內容、圖紙量的要求。
設計說明書篇幅為1.5萬字左右，一般不少于30頁。
設計圖紙：指機械設計標準所指的圖紙，圖紙繪制的規(guī)范及標準優(yōu)先采用國家標準。設計圖紙的總量不少于2張a0或4張a1的圖紙。對于大紙畫小圖的現(xiàn)象應予避免或進行適當?shù)恼劭塾嫈?shù)。
意義的圖不計其內。圖紙可以用計算機繪制；
任何人不得拷貝或抄襲他人的圖紙，一旦發(fā)現(xiàn)則以作弊論處。
四、論文（設計）選題方向。
1、產品設計。
2、創(chuàng)新設計。
3、表面工程。
4、機械設計技術研究。
5、機械設計。
6、機器人設計。
7、動畫設計。
8、振動控制及減振材料。
9、逆向工程。
10、圖形處理網頁設計。
11、虛擬樣機。
12、機械仿真。
詳見《畢業(yè)論文（設計）撰寫方法輔導》課件。
機械設計下的論文篇五
淺談我國機械制造技術的發(fā)展方向.
摘要:機械制造技術不僅是衡量一個國家科技發(fā)展水平的重要標志，也是國際間科技競爭的重點。本文對我國機械制造技術的現(xiàn)狀及技術特點進行分析，并簡述了21世紀機械制造技術的發(fā)展方向。
關鍵詞:機械制造技術特點發(fā)展方向。
我國正處于經濟發(fā)展的關鍵時期，制造技術是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上先進制造技術的世界潮流，將其放在戰(zhàn)略優(yōu)先地位，并以足夠的力度予以實施，才能盡快縮小與發(fā)達國家的差距，才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。
一、我國機械制造技術發(fā)展的現(xiàn)狀分析。
機械制造技術是研究產品設計、生產、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科，是以提高質量、效益、競爭力為目標，包含物質流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。
20世紀70年代以前，產品的技術相對比較簡單，一個新產品上市，很快就會有相同功能的產品跟著上市。20世紀80年代以后，隨著市場全球化的進一步發(fā)展，市場競爭變得越來越激烈。
20世紀90年代初，隨著cims技術的大力推廣應用，包括有cims實驗工程中心和7個開放實驗室的研究環(huán)境已建成。在全國范圍內，部署了cims的若干研究項目，諸如cims軟件工程與標準化、開放式系統(tǒng)結構與發(fā)展戰(zhàn)略，cims總體與集成技術、產品設計自動化、工藝設計自動化、柔性制造技術、管理與決策信息系統(tǒng)、質量保證技術、網絡與數(shù)據(jù)庫技術以及系統(tǒng)理論和方法等均取得了豐碩成果，獲得不同程度的進展。但因大部分大型機械制造企業(yè)和絕大部分中小型機械制造企業(yè)主要限于cad和管理信息系統(tǒng)，底層基礎自動化還十分薄弱，數(shù)控機床由于編程復雜，還沒有真正發(fā)揮作用。因此，與工業(yè)發(fā)達國家相比，我國的制造業(yè)仍然存在一個階段性的整體上的差距。
目前，我國已加入wto，機械制造業(yè)面臨著巨大的挑戰(zhàn)與新的機遇。因此，我國機械制造業(yè)不能單純的沿著20世紀凸輪及其機構為基礎采用專用機床、專用夾具、專用刀具組成的流水式生產線——剛性自動化發(fā)展。而是要全面拓展，面向五化發(fā)展，即全球化、網絡化、虛擬化、自動化、綠色化。
二、機械制造技術的特點。
做好基礎自動化的工作仍是我國制造企業(yè)一項十分緊迫而艱巨的任務。但加工中心無論是數(shù)量還是利用率都很低?？删幊炭刂破鞯氖褂貌⒉黄占埃I(yè)機器人的應用還很有限。因此，我們要立足于我國的實際情況，在看到國際上制造業(yè)發(fā)展趨勢的同時扎扎實實地做好基礎工作。
1.機械制造技術是一個系統(tǒng)工程.
先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統(tǒng)制造技術相結合，使制造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。
2.機械制造技術是一個綜合性技術.
先進制造技術應用的目標是為了提高企業(yè)競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長。因此，它并不限于制造過程本身，它涉及產品從市場調研、產品開發(fā)及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容，并將它們結合成一個有機的整體。以便提高制造業(yè)的綜合經濟效益和社會效益。
3.機械制造技術是市場競爭要素的統(tǒng)一體.
市場競爭的核心是如何提高生產率。隨著市場全球化的進一步發(fā)展，20世紀80年代以后，制造業(yè)要贏得市場競爭的主要矛盾已經從提高勞動生產率轉變?yōu)橐詴r間為核心的時間、成本和質量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結合起來，使三者達到了統(tǒng)一。
4.機械制造技術是一個世界性技術。
20世紀80年代以來，隨著全球市場的形成，發(fā)達國家通過金融、經濟、科技手段爭奪市場，傾銷產品，輸出資本，使得市場競爭變得越來越激烈，為適應這種激烈的市場競爭，一個國家的先進制造技術應具有世界先進水平，應能支持該國制造業(yè)在全球市場的競爭力。同時，機械制造技術是面向21世紀的技術，應與現(xiàn)代高新技術相結合，應是有明確范疇的新的技術領域。
三、我國機械制造技術的發(fā)展方向。
先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段，是由傳統(tǒng)的制造技術發(fā)展起來的，既保持了過去制造技術中的有效要素，又要不斷吸收各種高新技術成果，并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。
20世紀80年代，隨著掃描顯微鏡的發(fā)明和使用，人類認識世界和改造世界的能力進入納米尺度，納米技術是指實現(xiàn)納米級精度，是一種在納米尺度上研究原子和分子結構，物質特性及相互作用與運動，并運用這種技術為人類服務的高新技術，納米技術對制造業(yè)產生了很大的影響，其應用范圍將非常廣泛，包括納米材料技術、納米加工技術、納米裝配技術和納米測量技術等。
別的加工。
二是機械制造的高度自動化，以cims和敏捷制造等的進一步發(fā)展為代表。
1.精密成形技術成形制造技術包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術包括：精密鑄造（濕膜精密成形鑄造、剛型精密成形鑄造、高精度造芯）、精密鍛壓（冷濕精密成形、精密沖裁）、精密熱塑性成形、精密焊接與切割等。
2.無切削液加工無切削液加工的主要應用領域是機械加工行業(yè)，無切削液加工簡化了工藝、減少了成本并消除了冷卻液帶來的一系列問題，如廢液排放和回收等等。
3.快速成形技術快速原型零件制造技術（rpm），其設計突破了傳統(tǒng)加工技術所采用的材料去除的原則，而采用添加、累積的原理。其代表性技術有分層實體制造（lom），熔化沉積制造（fdm）等等。
由于以上工藝和技術不僅減少了原材料和能源的耗用量或縮短了開發(fā)周期、減少了成本，而且有些工藝的改進對環(huán)境起到保護作用，因此被稱為綠色制造工藝。綠色制造是人類社會可持續(xù)發(fā)展在制造業(yè)中的體現(xiàn)。這一切除了工藝革新外，還必須依靠信息技術，通過計算機的模擬、仿真，才能實現(xiàn)。
四、結論。
現(xiàn)代制造技術是現(xiàn)代技術和工業(yè)創(chuàng)新的集成，是國家制造業(yè)的水平的主要標志，也是國家工業(yè)的基礎和支柱。隨著社會的發(fā)展，人們對產品的要求也發(fā)生了很大變化，要求品種要多樣、更新要快捷、質量要高檔、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售后服務要好、要滿足人們越來越高的要求，就必須采用先進的機械制造技術。因此，我們應抓住機遇，了解我國機械制造技術的發(fā)展現(xiàn)狀，把握現(xiàn)代機械制造技術的發(fā)展趨勢，使我國現(xiàn)代制造業(yè)與世界發(fā)達國家站在同一起跑線上。
參考文獻。
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[2]王世敬，溫筠.現(xiàn)代機械制造技術及其發(fā)展趨勢[j].石油機械，2014，（11）.
（1）.
機械設計下的論文篇六
機械產品運動方案設計是機械工程設計的重要內容，創(chuàng)新思維在產品運動方案設計中運用指的是設計人員對客戶提出的產品各方面需求而提出的初步構思，這是要解決機械工程可能出現(xiàn)的問題和明確機械工程的工作原理。無論是機械產品的原動機、傳動結構還是機械的整個系統(tǒng)運轉方法，必須滿足用戶的產品功能性需求。運動方案是否符合客戶需求與產品的結構、工藝、成本、性能和使用維護等多方面存在直接關系，這也是影響機械產品質量和性能的關鍵環(huán)節(jié)。機械產品運動方案在機械工程設計中處于基礎階段，對于同一功能產品可以采用不同的工作原理和機構來完成。該階段是機械工程設計的重中之重，設計人員必須充分運用創(chuàng)新思維不斷構架和搜尋設計運動方案，首先產品的最優(yōu)性能。
機械產品結構設計也是機械工程設計的重要內容，其包括產品的外形、各部分的配置及其總體結構?？蛻魧C械產品的功能需求不同決定了產品結構設計的差異。機械產品結構設計的基本要求是保證產品結構形態(tài)多樣化，運用創(chuàng)造性思維進行產品結構設計，能夠更好地滿足人們對產品功能要求的增加趨勢。這樣的現(xiàn)實需求要求設計人員在機械產品有限的`空間內盡可能將產品功能集中于更少的產品。傳統(tǒng)辦公場所中打印機、復印機、掃描儀功能都是單一的，大量占用了辦公室空間，這使得以佳能公司為代表的企業(yè)運用創(chuàng)新思維盡可能將打印、復印和掃描功能集于一體，這其中該公司設計部門采用了“離散及綜合”創(chuàng)新思維方法，改善了辦公條件，提高人們的工作效率。
機械產品外觀造型設計中的創(chuàng)新思維主要體現(xiàn)在產品外形、色彩、面飾等外觀方面，一般運用現(xiàn)代美學基本原理來構造機械產品的美感和適用性。機械產品外觀造型設計采用創(chuàng)新思維將美學觀點融入進去，利用現(xiàn)代材料和工藝充分體現(xiàn)產品的線條美、色彩美和造型完美，給人身心以美的享受。
隨著機械工程設計的材料加工技術和能源獲取技術不斷被發(fā)現(xiàn)，機械工程設計人員在產品動力系統(tǒng)設計上的選擇也不斷增加，設計人員可以充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造性思維、觀念和方法，將各種新的潔能源作為機械產品的動力能源運用到機械產品設計中?，F(xiàn)代的電動汽車與傳統(tǒng)的燃油汽車相比，其本身就不會排放出污染大氣的有害氣體，同時也減少了硫和其他微粒污染物，降低對環(huán)境的污染。電動汽車可以在用電低峰期充電，提高電能的利用率和經濟效益。
3結語。
當今社會，科技進步日新月異，機械工程設計也應不斷創(chuàng)新，滿足用戶需求。機械行業(yè)作為我國經濟發(fā)展的重要領域，其發(fā)展離不開創(chuàng)新人才和創(chuàng)新思維。當前，我國機械工程設計無論是在設計理念還是設計工藝上都同美日等發(fā)達國家存在一定的差距，而知識產權保護力度的加大將使得技術引進門檻變得越來越高，這迫使我國機械工程必須加大自主創(chuàng)新和自主研發(fā)能力，降低對國外技術的依賴，為機械設計業(yè)的長久穩(wěn)定發(fā)展奠定堅實的基礎。
機械設計下的論文篇七
現(xiàn)代機械機械零部件設計強調創(chuàng)新設計，要求在設計中更充分地發(fā)揮設計者的創(chuàng)造力，利用最新科技成果，在現(xiàn)代設計理論和方法的指導下，設計出更具有生命力的產品。
傳統(tǒng)機械零部件的設計在運用中出現(xiàn)的諸多問題，這些問題的出現(xiàn)，都是機械零部件傳統(tǒng)的設計局限性所產生的。
傳統(tǒng)設計在長期運用中得到不斷的完善和提高，目前在大多數(shù)情況下仍然是有效的設計方法，但是它有很多局限：在方案設計時憑借設計者有限的直接經驗或間接經驗，通過計算、類比分析等，以收斂思維方式，過早地確定方案。
這種方案設計既不充分又不系統(tǒng)，不強調創(chuàng)新，因此很難得到最優(yōu)方案;在機械零部件設計中，僅對重要的零部件根據(jù)簡化的力學模型或經驗公式進行靜態(tài)的或近似的設計計算，其他零部件只作類比設計，與實際工況有時相差較遠，難免造成失誤;傳統(tǒng)設計偏重于考慮產品自身的功能的實現(xiàn)，忽略人―機―環(huán)境之間關系的重要性;傳統(tǒng)設計采用手工計算、繪圖，設計的準確性差、工作周期長、效率低。
現(xiàn)代機械機械零部件設計強調創(chuàng)新設計，要求在設計中更充分地發(fā)揮設計者的創(chuàng)造力，利用最新科技成果，在現(xiàn)代設計理論和方法的指導下，設計出更具有生命力的產品。
2.1運用創(chuàng)造思維。
設計者的創(chuàng)造力是多種能力、個性和心理特征的綜合表現(xiàn)，它包括觀察能力、記憶能力、想象能力、思維能力、表達能力、自控能力、文化修養(yǎng)、理想信念、意志性格、興趣愛好等因素。
其中想象能力和思維能力是創(chuàng)造力的核心，它是將觀察、記憶所得信息有控制地進行加工變換，創(chuàng)造表達出新成果的整個創(chuàng)造活動的中心。
創(chuàng)造力的開發(fā)可以從培養(yǎng)創(chuàng)新意識、提高創(chuàng)新能力和素質、加強創(chuàng)新實踐等方面著手。
設計者不是把設計工作當成例行公事，而是時刻保持強烈的創(chuàng)新愿望和沖動，掌握必要創(chuàng)新方法，加強學習和鍛煉，自覺開發(fā)創(chuàng)造力，成為一個符合現(xiàn)代設計需要的創(chuàng)新人才。
2.2運用發(fā)散思維。
發(fā)散思維又稱輻射思維或求異思維等。
它是以欲解決的問題為中心，思維者打破常規(guī)，從不同方向，多角度、多層次地考慮問題，求出多種答案的思維方式。
例如，若提出“將兩零部件聯(lián)結在一起”的問題，常規(guī)的辦法有螺紋聯(lián)結、焊接、膠接、鉚接等，但運用發(fā)散思維思考，可以得到利用電磁力、摩擦力、壓差或真空、綁縛、冷凍等方法。
發(fā)散思維是創(chuàng)造性思維的主要形式之一，在技術創(chuàng)新和方案設計中具有重要的意義。
2.3運用創(chuàng)新思維。
創(chuàng)造力的核心是創(chuàng)新思維。
創(chuàng)新思維是一種最高層次的思維活動，它是建立在各類常規(guī)思維基礎上的。
人腦在外界信息激勵下，將各種信息重新綜合集成，產生新的結果的思維活動過程就是創(chuàng)新思維。
設計者應打破常規(guī)思維的慣例，追求新的功能原理、新方案、新結構、新造型、新材料、新工藝等，在求異和突破中體現(xiàn)創(chuàng)新。
3.設計機械零部件的過程。
機械零部件設計是機械設計的重要組成部分，機械運動方案中的機構和構件只有通過零部件設計才能得到用于加工的零部件工作圖和部件裝配圖，同時它也是機械總體設計的基礎。
機械零部件設計的主要內容包括：根據(jù)運動方案設計和總體設計的要求，明確零部件的工作要求、性能、參數(shù)等，選擇零部件的結構構形、材料、精度等，進行失效分析和工作能力計算，畫出零部件圖和部件裝配圖。
機械產品整機應滿足的要求是由零部件設計所決定的，機械零部件設計應滿足的要求為：在工作能力上要求具體有強度、剛度、壽命、耐磨性、耐熱性、振動穩(wěn)定性及精度等;在工藝性上要求加工、裝配具有良好的工藝性及維修方便;在經濟性上的要求主要指生產成本要低。
3.2準確把握機械零部件的失效形式。
機械零部件由于各種原因不能正常工作而失效，其失效形式很多，主要有斷裂、表面壓碎、表面點蝕、塑性變形、過度彈性變形、共振、過熱及過度磨損等。
為了保證零部件能正常工作，在設計零部件時應首先進行零部件的失效分析，預估失效的可能性，采取相應措施，其中包括理論計算，計算所依據(jù)的條件稱為計算準則，常用的計算準則有：一是強度準則。
強度是機械零部件抵抗斷裂、表面疲勞破壞或過大塑性變形等失效的能力。
強度要求是保證機械零部件能正常工作的基本要求。
二是剛度準則。
剛度是指零部件在載荷的作用下，抵抗彈性變形的能力。
剛度準則要求零部件在載荷作用下的彈性變形在許用的極限值之內。
三是振動穩(wěn)定性準則。
對于高速運動或剛度較小的機械，在工作時應避免發(fā)生共振。
振動穩(wěn)定性準則要求所設計的零部件的固有頻率與其工作時所受激振源的頻率錯開。
四是耐熱性準則。
機械零部件在高溫工作條件下，由于過度受熱，會引起潤滑油失效、氧化、膠合、熱變形、硬度降低等問題，使零部件失效或機械精度降低。
3.3選擇合理的機械零部件表面粗糙度。
表面粗糙度是反映零部件表面微觀幾何形狀誤差的一個重要技術指標，是檢驗零部件表面質量的主要依據(jù);它選擇的合理與否，直接關系到產品的質量、使用壽命和生產成本。
機械零部件表面粗糙度的選擇方法有3種，即計算法、試驗法和類比法。
在機械零部件設計工作中，應用最普通的是類比法，此法簡便、迅速、有效。
應用類比法需要有充足的參考資料，現(xiàn)有的各種機械設計手冊中都提供了較全面的資料和文獻。
最常用的是與公差等級相適應的表面粗糙度。
在通常情況下，機械零部件尺寸公差要求越小，機械零部件的表面粗糙度值也越小，但是它們之間又不存在固定的函數(shù)關系。
在實際工作中，對于不同類型的機器，其零部件在相同尺寸公差的條件下，對表面粗糙度的要求是有差別的。
這就是配合的穩(wěn)定性問題。
在機械零部件的設計和制造過程中，對于不同類型的機器，其零部件的配合穩(wěn)定性和互換性的要求是不同的。
在設計工作中，表面粗糙度的選擇歸根到底還是必須從實際出發(fā)，全面衡量零部件的表面功能和工藝經濟性，才能作出合理的選擇。
要充分運用機械學理論和方法，包括機構學、機械動力學、摩擦學、機械結構強度學、傳動機械學等及計算機輔助分析的不斷發(fā)展，對設計的關鍵技術問題能作出很好的處理，一系列新型的設計準則和方法正在形成。
【參考文獻】。
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[2]郭仁生.機械設計基礎[m].北京：清華大學出版社，2001.
[3]許尚賢.機械零部件現(xiàn)代設計方法[m].北京：高等教育出版社，1996.
機械設計下的論文篇八
學院名稱機電工程系。
專業(yè)班級xxxxxxx。
學生姓名xxxx。
學號xxxx。
指導教師xxx。
填表時間：年3月22日。
填表說明。
1.開題報告作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的.依據(jù)材料之一。
2.此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設計（論文）工作前期完成，經指導教師簽署意見、相關系主任審查后生效。
3.學生應按照學校統(tǒng)一設計的電子文檔標準格式，用a4紙打印。
5.開題報告作為畢業(yè)設計（論文）資料，與畢業(yè)設計（論文）一同存檔。
1
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4
機械設計下的論文篇九
工業(yè)機械手是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動化生產設備。工業(yè)機械手的是工業(yè)機器人的一個重要分支。機械手技術涉及到力學、機械學、電氣液壓技術、自動控制技術、傳感器技術和計算機技術等科學領域，是一門跨學科綜合技術。
我國現(xiàn)有機器人研究開發(fā)和應用工程單位200多家,其中從事工業(yè)機器人研究和應用的有75家,共開發(fā)生產各類工業(yè)機器人約800臺,90%以上用于生產中,引進工業(yè)機器人做應用工程的約500臺[1]。
計算機控制系統(tǒng)是在自動控制技術和計算機技術發(fā)展的基礎上產生的。在經濟全球化的浪潮中，降低人力成本，提高生產率，縮短訂單處理時間等已成為生產企業(yè)的不斷追求。為了達到這一目標，它們越來越依賴于新一代的硬件和軟件系統(tǒng)。近年來，由于個人計算機(簡稱pc)的高速率和對硬件與軟件的幾乎無限制的開放，使得pc的應用迅猛增長。將pc機cpu的高速處理性能和良好的開放性引入到計算機控制領域，形成了基于pc的控制系統(tǒng)。
隨著計算機控制技術在機械手應用中的不斷深入，具有獨立控制器、程序可變、動作靈活、定位精度高、適用于可變換品種中小批量自動化生產的通用機械手得到迅速發(fā)展[2]。各國大企業(yè)工業(yè)機械化生產過程不同程度實現(xiàn)了工業(yè)機械手的計算機控制。
1.2機械手、計算機的發(fā)展趨勢及其優(yōu)點。
工業(yè)機械手的特點是可通過編程來完成各種預期的作業(yè)任務，在構造和性能上兼有人和機器各自的優(yōu)點，尤其體現(xiàn)了人的智能和適應性。它能部分地代替人工操作;能按照生產工藝的要求，遵循一定的程序、時間和位置來完成工件的傳送和裝卸;能制作必要的.機具進行焊接和裝配從而大大改善工人的勞動條件，顯著地提高勞動生產率，加快實現(xiàn)工業(yè)生產機械化和自動化的步伐。機械手作業(yè)的準確性和各種環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國民經濟各領域有著廣闊的發(fā)展前景。
廣泛采用工業(yè)機械手，不僅可以提高產品的質量與產量，而且對保障人身安全，改善勞動環(huán)境，減輕勞動強度，提高勞動生產率，節(jié)約原材料消耗以及降低生產成本，有著十分重要的意義。
自從1981年ibm公司進入微型計算機領域推出了ibm-pc以后，計算機的發(fā)展開創(chuàng)了一個新的時代——微型計算機時代。微型計算機的迅速、大規(guī)模的應用與普及，使計算機真正廣泛地應用于工業(yè)、農業(yè)、科學技術以及社會生活與日常生活的各個方面[3]。計算機以其更高標準平臺的網絡、高級的控制算法、廣泛的數(shù)據(jù)庫操作、在一個平臺上的hmi功能、集成自定義的控制程序、復雜的過程模擬、很高的cpu處理速度、內存需求超出plc規(guī)格、多重協(xié)議接口、無線存取、控制規(guī)律靈活多樣，改動方便、控制精度高，抑制擾動能力強，能實現(xiàn)最優(yōu)控制、能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計和工況顯示，控制效率高、控制與管理一體化，進一步提高自動化程度等諸多優(yōu)點使得行業(yè)對計算機的接受程度越來越高。
2總體方案論證。
2.1機械系統(tǒng)。
本設計以實驗室的5自由度機械手臂為模型進行設計。
現(xiàn)對其機械系統(tǒng)結構敘述如下：
各轉動關節(jié)采用步進電機作為動力源，步進電機不直接驅動轉軸，而是安裝在轉軸旁邊，利用差動變速原理使用適當比例的齒輪基于帶齒皮帶傳動，有效增大機械手臂扭矩從而增強機械手臂的負載能力。
2.2驅動系統(tǒng)。
步進電機和普通電機的區(qū)別主要就在于其脈沖驅動的形式，正是這個特點，步進電機可以和現(xiàn)代的數(shù)字控制技術相結合。不過步進電機在控制的精度、速度變化范圍、低速性能方面都不如傳統(tǒng)的閉環(huán)控制的直流伺服電動機。在精度不是需要特別高的場合就可以使用步進電機，步進電機可以發(fā)揮其結構簡單、可靠性高和成本低的特點。使用恰當?shù)臅r候，甚至可以和直流伺服電動機性能相媲美，步進電動機以其顯著的特點，在數(shù)字化制造時代發(fā)揮著重大的用途。伴隨著不同的數(shù)字化技術的發(fā)展以及步進電機本身技術的提高，步進電機在很多領域得到應用。
所以本設計的機械手驅動部分采用步進電機驅動。
底座安裝有4個開關電源，4個步進電機驅動器，其中包括轉動基座、臂、腕、鉗旋轉4轉動軸的步進電機驅動器。臂腔內有肘、鉗開合2個步進電機驅動器，轉動基座、臂、肘、腕、鉗旋轉決定了機械手的可操作角度和范圍。手臂的終端配備可靈活張合的機械鉗，可對物體進行拾放。其中腕、鉗轉動共用一個開關電源，肘、鉗開合共用一個開關電源。
整個系統(tǒng)使用220v50hz市電電源。
2.3控制系統(tǒng)。
控制器是整個系統(tǒng)的核心，其處理能力與整個系統(tǒng)的快速性、穩(wěn)定性、準確性密切相關。對于控制器的選擇提出兩種方案論證：
方案一：采用計算機+板卡的方式對機械手進行控制。
優(yōu)缺點：優(yōu)點是便于實現(xiàn)生產信息化，設計相對較簡單，可實現(xiàn)很復雜的運動控制，但計算機穩(wěn)定性程度不夠高，可能出現(xiàn)死機等情況。
方案二：控制器采用plc來控制現(xiàn)場的步進電機。
優(yōu)缺點：優(yōu)點是生產安全可靠、提高產品質量及產量、控制環(huán)境污染、降低工人勞動強度、提高設備的運轉率及勞動生產率。由于plc有著極大的靈活性，易于模塊化，當機械手工藝流程改變時，只要對i/o點的接線稍做修改，程序中做簡單補充、修改即可[4]。缺點是使系統(tǒng)設計多了一個環(huán)節(jié)，增加設計工作量，增加成本。
最終方案確立：plc是以微處理器為核心的數(shù)字式、電氣自動控制裝置，其實質是一種工業(yè)控制專用plc。機械手的控制系統(tǒng)的可靠性要求比較高、環(huán)境比較惡劣，所以采用方案二。
3硬件方案設計。
設計方案采用集成了步進電機驅動器包含轉動基座、臂、腕、鉗轉動、鉗開合5自由度步進電機動力源機械手，晶體管輸出型plc對步進電機輸出脈沖實現(xiàn)機械手運動控制。
現(xiàn)場總線采用profibus-dp通訊方式;其優(yōu)點在于有國際標準做保證，經實際應用驗證具有普遍性。目前廣泛應用于制造業(yè)自動化、流程工業(yè)自動化和樓宇、交通電力等領域。
工業(yè)控制計算機運行組態(tài)通過profibus-dp網絡對plc、機械手運行情況進行檢測、監(jiān)視及控制，并采用opc接口將系統(tǒng)接口開放方便其它設備連入實現(xiàn)統(tǒng)一監(jiān)控、管理，利用數(shù)據(jù)庫軟件與組態(tài)軟件的連接將生產數(shù)據(jù)歸檔供其它部門調用。
通過現(xiàn)場上位工業(yè)控制計算機、觸摸屏(或控制柜)、遠程廠長計算機三種方式對機械手的運行情況進行組態(tài)監(jiān)控，其中上位工業(yè)控制計算機還將完成對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集、歸檔供其它部門調用，系統(tǒng)的結構使得系統(tǒng)具有開放的接口可以方便地接入其它支持現(xiàn)場總線的控制終端，實現(xiàn)工廠生產的網絡化、信息化，同時保證各個控制終端互不影響，易維護，尤其是利用角位移傳感器實現(xiàn)了對機械手故障的報警，保證機械手的穩(wěn)定、安全運行。
3.2步進電機驅動器。
使用、控制步進電機必須由環(huán)形脈沖，功率放大等組成的控制系統(tǒng)，其方框圖如圖3-3步進電機驅動過程圖：
脈沖信號的產生：
脈沖信號一般由單片機或cpu產生，一般脈沖信號的占空比為0.3-0.4左右，電機轉速越高，占空比則越大。
信號分配：
感應子式步進電機以二、四相電機為主，二相電機工作方式有二相四拍和二相八拍二種，具體分配如下：二相四拍為,步距角為1.8度;二相八拍為,步距角為0.9度。四相電機工作方式也有二種，四相四拍為ab-bc-cd-da-ab,步距角為1.8度;四相八拍為ab-b-bc-c-cd-d-ab,(步距角為0.9度)。
功率放大：
功率放大是驅動系統(tǒng)最為重要的部分。步進電機在一定轉速下的轉矩取決于它的動態(tài)平均電流而非靜態(tài)電流(而樣本上的電流均為靜態(tài)電流)。平均電流越大電機力矩越大，要達到平均電流大這就需要驅動系統(tǒng)盡量克服電機的反電勢。因而不同的場合采取不同的的驅動方式，到目前為止，驅動方式一般有以下幾種：恒壓、恒壓串電阻、高低壓驅動、恒流、細分數(shù)等。
為盡量提高電機的動態(tài)性能，將信號分配、功率放大組成步進電機的驅動電源。二相恒流斬波驅動電源與單片機及電機接線圖如圖3-4步進電機驅動器連接圖：
說明：
cp：接脈沖信號(負信號，低電平有效)。
opto：接+5v。
free：脫機，與cpu地線相接，驅動電源不工作。
dir：方向控制，與cpu地線相接，電機反轉。
vcc：直流電源正端。
gnd：直流電源負端。
a：接電機引出線紅線。
b：接電機引出線黃線。
步進電機及其驅動器、開關電源的選型：
表3-1步進電機及其驅動器的選型。
根據(jù)所使用的電機型號的需求，對開關電源選型如表3-3開關電源的選型：
表3-4開關電源的選型。
4軟件方案設計。
整體編程思路：本設計采用控制柜和計算機兩種方式對機械手進行運動控制，其中控制柜的控制方式是采用按鈕進行點動控制，即在控制柜面板上設置有各關節(jié)的控制按鈕各兩個，每個關節(jié)的兩個按鈕分別控制該關節(jié)的兩個相反方向的運動，按鈕采用自鎖型按鈕，即當按下某個按鈕時，機械手相應關節(jié)開始運動，再按一次該按鈕，機械手停止運動，當按下該關節(jié)的另一個按鈕時，該關節(jié)開始相反方向的運動，再按一次該按鈕，機械手停止運動，要注意的是需要在程序中使兩個按鈕互鎖，避免兩個按鈕同時按下發(fā)生程序運行紊亂。
同時控制柜上有一個自鎖型按鈕用來切換控制柜控制方式和計算機控制方式，這樣，當計算機發(fā)生死機等故障時，按下該按鈕可將控制方式切換為控制柜控制方式。
4.2變量統(tǒng)計。
根據(jù)以上工藝要求，初步統(tǒng)計各種i/o點、v交換區(qū)數(shù)據(jù)統(tǒng)計、中間繼電器統(tǒng)計、狀態(tài)位統(tǒng)計分別如表：
表4-1i/o點統(tǒng)計。
4.3plc程序編寫。
程序流程圖如圖4-1程序流程圖：
shape*mergeformat。
圖4-1程序流程圖。
melsoft系列gxdevelopment程序的編寫：
1:大腰的程序。
2：爪的程序。
3：腕的程序。
4：自動程序：
結束語。
本系統(tǒng)以計算機為主完成對機械手的運動監(jiān)控。機械手的直接控制機構為plc，當上位機出現(xiàn)死機等故障時不影響整個系統(tǒng)的運行，可通過現(xiàn)場的控制柜進行控制。上位機除了點動控制外還借助于位置傳感器的輸入可進行角度輸入控制機械手的精確定位。同時將機械手的位置信息通過位置傳感器檢測并傳送到plc的v區(qū)并使用這些信息進行實時檢測及數(shù)據(jù)歸檔，提供對機械手運行情況的歷史紀錄及查詢。
在設計中我們使用profibus-dp通訊協(xié)議，方便了以后擴展系統(tǒng)設備及功能，不至造成因擴展需要使整個系統(tǒng)重新設計制作的浪費。
存在問題：由于機械手的運動為三維運動，采用上位組態(tài)監(jiān)控時無法做到真正的實時畫面模擬，只能以平面的方式完成對機械手運動的部分控制。
建議：采用組態(tài)軟件與三維制作軟件結合進行組態(tài)監(jiān)控。
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機械設計下的論文篇十
隨著我國國民經濟的`迅速發(fā)展,特別是改革開放以來,冶金、電力、石油化工及軍事裝備等事業(yè)呈現(xiàn)了高速發(fā)展的局面.一些大型的機械設備和軍事裝備在鐵路運輸中運量不斷增長,這些設備及裝備外型復雜、體積龐大、重景達幾百噸.這些貨物在鐵路運輸中統(tǒng)稱為長大貨物.而運輸長大貨物的車輛被稱為長大貨物車.它是在鐵路運輸中供裝運通用貨車不能裝運的長、大、重貨物的一種特種車輛.按照車體結構型式的不同,我國現(xiàn)有的長大貨物車又可分為五類,即長大平車、凹底平車、落下孔車、雙聯(lián)平車、鉗夾車.
作者：隋月趙志昕作者單位：隋月(內蒙古錫林浩特市盛源生活服務有限公司,內蒙古,錫林浩特,026000)。
趙志昕(內蒙古大唐國際錫林浩特礦業(yè)有限公司,內蒙古,錫林浩特,026000)。
刊名：中國科技博覽英文刊名：zhongguobaozhuangkejibolan年，卷(期)：2009“”(5)分類號：u2關鍵詞：
機械設計下的論文篇十一
安全是機械設計面臨的重要問題之一，同時安全也是伴隨人們的生產生活而產生的，安全是機械設計的基本要求和前提，機械設計中自動化設備的安全性控制管理需要從不同角度進行處理，確保安全管理能夠落到實處，保證機械設備控制管理能夠符合機械控制管理的預期。機械設計過程中設備安全研發(fā)團隊需要綜合考慮各種機械安全因素，通過對生產需求的全面調研，全面優(yōu)化設備的安全生產線，提高對設備的安全性管理，為機械設計創(chuàng)造良好的設備安全管理環(huán)境。機械設計自動化設備安全控制要從設備管理角度出發(fā)，對機械設計中的安全風險進行全面的評估，保證機械設備安全性設計工作能夠得到順利的開展。
2.1機械設計自動化設備安全評估的基本模式。
機械設計自動化設備安全評估要從一系列邏輯控制管理出發(fā)，不斷進行機械設計優(yōu)化，讓機械設計自動化設備能夠符合安全評估的基本要求，對風險評估的各種模式進行分析，對自動化設備的安全控制會產生積極的作用，通過對安全設備進行全面的分析和管理，提高安全設備的綜合控制和管理水平[1]。機械設計自動化設備安全控制需要按照國家相關標準積極開展工作，保證各項工藝能夠在設備安全性設計的工程中得到全面的應用，通過模式優(yōu)化達到自動化系統(tǒng)設計安全控制的目標。
機械設計自動化設備安全評價要對風險進行全面的分析，對機械設備風險評定中的信息進行全面的優(yōu)化，提高機械設備的綜合安全判斷能力，為機械設備的安全控制管理和設計優(yōu)化創(chuàng)造良好的條件。機械設計過程中需要把設計方案和設備控制模式緊密結合在一起，提高機械設備的綜合控制管理水平。機械設計自動化設備安全控制要進行風險評估，對機械自動化設備的風險關鍵點進行分析，從而能夠對機械自動化設備進行安全判斷，提高機械設備的安全控制管理水平。機械設備自動化控制管理中要對安全限制進行確定，在不同的機械壽命階段進行機械設備安全控制管理，保證機器能夠正確的操作和使用，提高機械設備的綜合安全判斷和控制能力[2]。通過對機械的正確使用和正確操作，可以發(fā)現(xiàn)機械設備安全性問題，從而能夠對機械設備的安全進行分析，提高機械設備的安全控制管理水平。機械設備自動化控制管理要進行定量化分析，保證不同的安全控制指標能夠符合安全管理的要求，實現(xiàn)機械設備的綜合控制管理。機械設計中自動化設備安全控制需要從影響風險的因素出發(fā)，對故障情況進行全面的分析，對自動化設備安全控制進行類型分析，確保自動化設備能夠符合安全風險管理的具體要求。機械設計中對自動化設備安全風險評判需要從三個參數(shù)進行分析，其一為損傷嚴重度，通過對事故的后果分析，可以對機械設備自動化控制進行分析，確保機械損傷情況符合安全控制管理的要求。機械設計中設備危險的時間和頻次要進行控制，通過對不同的時間周期進行分析，提高機械設計中自動化設備的安全控制管理能力，為機械設備的安全評估創(chuàng)造良好的內部條件和外部條件。機械設備安全自動化控制要從操作周期角度出發(fā)，不斷優(yōu)化方案。其二要從安全管理的風險指標出發(fā)，對機械設備進行全面的安全檢測。其三要從避開風險管理的可能性角度出發(fā)，確保機械設備能夠得到有效的'識別。通過對機械設備的風險評估，提高機械設備的風險等級管理，對風險評估的全過程進行安全管理，實現(xiàn)對機械設備的自動化優(yōu)化。
機械設計中要對設備進行自動化安全風險評定，才能更好的減少安全風險，對機械設備的正常運行創(chuàng)造良好的條件。隨著機械自動化水平越來越高，機械設備的風險評價迭代過程越來越復雜，需要從風險識別的全過程出發(fā)，不斷加強自動化設備安全管理，提高機械設備的安全自動化控制能力。機械設計中自動化設備的風險識別要從信息確認開始，保證機械設計風險自動化迭代符合安全控制的要求。
3.1機械設計自動化設備安全控制要符合機械功能要求。
機械設計自動化設備安全控制要從設計的基本原則出發(fā)，保證各項安全自動化控制功能符合機械設備的具體要求[3]。機械設計自動化設備安全控制要符合核心功能的要求，保證機械信息和設備控制能夠符合技術指標的要求。機械設備實施的過程中要從制造、設計、安全管理的要求出發(fā)，提高機械設備的自動化安全控制管理水平。
3.2機械設計自動化設備安全控制要利用先進技術。
機械設計自動化安全控制必須要建立在先進技術的基礎之上，確保機械設計能夠符合安全管理的要求，完成各項機械設備的基本功能，提高機械設備的綜合控制管理能力。機械設計自動化設備安全管理不管從產品還是從系統(tǒng)角度出發(fā)，不斷提高機械設備自動化安全控制能力。機械設計自動化設備安全控制要以技術為主，才能保證機械能夠完成智能化功能，同時能夠滿足人性化的安全管理要求[4]。機械設計自動化安全設備管理要對各種加工設備的框架進行優(yōu)化，從安全管理的角度出發(fā)，不斷增加輸出設備的功能。在能量轉換機械設備的過程中需要保證各種能量轉換能夠安全可靠，提高機械設備的安全控制能力。
機械設計自動化控制系統(tǒng)管理過程中要對各種信息進行優(yōu)化的控制，保證各種自動化產品和設備能夠符合安全功能的要求，從多方面提高安全控制效率，這是機械設計的重要原則之一，必須要從機械設備的實際特點出發(fā)，加強其對信息處理的基本能力。機械設備信息控制管理要和機械綜合管理的模式緊密結合在一起，提高對機械設備的綜合控制管理水平，為機械設備的全面優(yōu)化創(chuàng)造良好的條件。機械設計自動化設備的安全控制，可以提高機械的自動化能力，可以節(jié)省機床的數(shù)量，不斷提高機械設備的生產效率。
3.4機械設計自動化設備控制要堅持安全性和可靠性原則。
機械設計自動化設備控制要從產品故障管理角度出發(fā)，保證機械設備能夠進行自動化故障處理，提高機械設備的控制管理能力。機械自動化控制與產品優(yōu)化是緊密結合在一起，機械自動化產品要和安全智能化控制緊密融合，保證各種機械設備的診斷、處理和監(jiān)控能夠符合安全控制的基本原則[5]。機械設計自動化設備控制要從操作環(huán)節(jié)出發(fā)，減少機械事故發(fā)生的幾率，通過對機械設計自動化設備的安全控制，可以提高機械設備的靈敏度。機械設備安全控制管理要從方便操作的角度出發(fā)，不斷優(yōu)化設計方案，全面保證操作機制能夠符合操作方案的要求。機械設備中各種自動化產品的功能要進行有效的監(jiān)控，保證操作流程能夠符合設備控制管理的要求。通過對機械設備各種安全程度的控制，達到優(yōu)化操作的總體目標，從而能夠全面實現(xiàn)機械設備的自動化控制和管理。機械設備自動化控制系統(tǒng)的安全指標要從不同的周期出發(fā)，積極引進新的技術方案，從而能夠對安全控制的措施進行全面的分析，提高機械設備的綜合管理水平。
4總結。
機械設計自動化設備安全控制管理要從安全方案出發(fā)，確保機械設備的應用能夠符合安全管理的要求，提高機械設備的自動化控制管理能力。機械設計的自動化設備安全控制需要從不同的安全角度出發(fā)，全面優(yōu)化安全管理策略，提高機械設備的安全管理水平，為機械設備功能完善創(chuàng)造良好的平臺。機械設備設計中安全控制模式需要不斷的優(yōu)化，提高機械設備的綜合運行效率。機械設計自動化設備控制要從產品故障管理角度出發(fā)，保證機械設備能夠進行自動化故障處理，提高機械設備的控制管理能力。機械設備自動化控制中會產生各種故障，必須要從故障管理角度出發(fā)，對故障產生的原因進行分析，從而能夠對故障進行自動化方案設計，提高機械設備的安全控制管理水平。機械設計是個系統(tǒng)性工程，在方案設計和優(yōu)化的過程中需要對設計功能進行全面的分析，提高機械設計管理能力，為機械設備的綜合管理和控制創(chuàng)造良好的內部條件和外部條件。機械設備信息控制管理要和機械綜合管理的模式緊密結合在一起，提高對機械設備的綜合控制管理水平，為機械設備的全面優(yōu)化創(chuàng)造良好的條件。機械設計自動化設備的安全控制，可以提高機械的自動化能力，可以節(jié)省機床的數(shù)量，不斷提高機械設備的生產效率。機械設備的運行與自動化安全控制是緊密結合在一起的，必須要從機械設備的管理模式出發(fā)，提高機械設備的全方位控制能力，為機械設備的全面優(yōu)化創(chuàng)造良好的內部條件和外部條件。機械設備自動化安全控制管理平臺要符合機械功能的要求，不斷提升機械設備的管理功能，保證機械設備的信息能夠實現(xiàn)安全互通，為機械設備和信息優(yōu)化營造良好的條件。
機械設計下的論文篇十二
專業(yè)英語的教學過程是一個從無到有、不斷發(fā)展、不斷完善的過程。在不斷的教學實踐中，針對上述問題現(xiàn)提出以下幾種措施，以獲得更好的學習效果。
1)要上好緒論課，讓學生深刻認識到學好專業(yè)英語的重要性及必要性。第一次緒論課非常重要，其關鍵是強調本課程的教學目標，讓學生從觀念上認識到這門課程的重要性。在第一次緒論課時，應首先介紹當前機制學科領域的發(fā)展概況，讓學生意識到中國與國外在本學科存在的差距，必須掌握好專業(yè)英語，才能更好學習先進國家的經驗和技術。同時，讓學生認識到機制專業(yè)英語的學習與今后繼續(xù)深造或實際工作間的聯(lián)系，引起學生對本課程的高度重視。使學生知道專業(yè)英語教學不但要求學生具備一定的閱讀理解及翻譯能力，還應具有針對專業(yè)問題的英語口語溝通能力及能夠利用英語工具查找最新文獻資料的能力。
2)豐富教學手段，加深學生學習記憶。教師平時應注意搜集相關專業(yè)的教學素材，改變過去以教師課堂上讀課文式講解為主的單調的教學模式。以多媒體課件為主要工具，結合外文技術錄像、電影等多種教學形式進行教學，從聲、形、文字等多個方面刺激學生感觀，讓學生對學習對象形成直觀形象的認識、并加深其記憶。
3)教學中應多采用啟發(fā)式教學法的方式，充分調動學生的學習積極性。應努力把課堂上“以教師為中心”轉變?yōu)椤耙詫W生為中心”。另外，在講課中多讓學生回答問題，分組討論，增加學生互動環(huán)節(jié)，變學生被動學習為主動學習。在營造課堂氛圍時，注意創(chuàng)造學生主動學習的情境，鼓勵學生大膽發(fā)言、積極爭論、敢于犯錯。必要時可因勢利導，不斷培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題及解決問題的能力。這樣既有助于提高學生的積極主動性與參與意識，還可提高他們的語言表達能力。
4)根據(jù)大多數(shù)學生的英語水平，實行因材施教。通常機制專業(yè)英語的開課時間都在第2學年之后，經過前兩個學年的學習，學生的英語水平已形成了不同的層次：四級以下水平、四級水平與六級水平。但對于理工專業(yè)的學生，尤其是80%學生來自西部省份的機制專業(yè)來說，學生中以男生居多，英語總體基礎較差，學習困難較大。因此在教學時應多重視基本概念、方法和原理的講授，同時還應鼓勵學生克服英語學習的畏難心理，多鼓勵學生，使其建立學習專業(yè)英語的信心，激發(fā)其學習興趣，并對學習方法進行指導。同時，也應把專業(yè)英語教學與四、六級考試有機聯(lián)系起來，通過對英語知識的`學習與強化，提高本專業(yè)學生英語考試的過級率。另外，還要注意英語較好學生的知識面的拓展、學習技巧的傳授及與實際應用的聯(lián)系等。
5)合理分配各項權重，考核體系多元化?？己思俺煽冊u定是專業(yè)英語教學的重要組成環(huán)節(jié)，對反饋教學效果、提升教學質量有著非常重要的作用。教師應建立多元化的考核體系，擴大平時表現(xiàn)、作業(yè)及測試在期末總評成績中的比重。期末總評成績應由以下3方面構成：首先是期末考試成績，約占總評成績的60%。期末考試主要采取閉卷形式，主要考察學生對所要求的基本知識的掌握能力，如基本專業(yè)詞匯，重要專業(yè)知識的英漢互譯及應用專業(yè)知識寫作的能力等。其次是課堂測試及課后作業(yè)，約占總評成績的30%。把學生在課堂上的語言活動作為學生期末總評成績的一部分，以提高學生參與課堂互動的積極性。每學期安排一次期中測試及期末測試，可作為對學生平時學習狀態(tài)和階段性教學效果的反饋。最后是上課考勤情況，應占總評成績的10%，實行每次課前點名，以督促學生上課不遲到、不早退、不曠課。
教師不斷學習完善，逐步提升自身素質。教師在教學活動中起著主導作用，教學效果的好壞很大程度上依賴于任課教師的素質。專業(yè)英語教師必須同時具有較好的專業(yè)素質和較高的英語水平。由于機械領域日新月異的變化，教師只有經過不斷自我學習和完善，才能更好的勝任專業(yè)英語教學工作。可采取以下兩種主要措施，以提高專業(yè)英語教師的自身素質：1)學校及英語教學單位對專業(yè)英語教師進行翻譯、口語等方面的培訓和指導，提高教師的英語綜合素質;2)加強與國內外同類院校的溝通與聯(lián)系，及時了解機制專業(yè)英語教學最新動態(tài)，聯(lián)合開發(fā)優(yōu)秀的專業(yè)英語新教材。
4結束語。
英語是最通用的國際語言，70%以上的科技出版物以英文發(fā)表，而機制專業(yè)英語的教學是培養(yǎng)與世界接軌現(xiàn)代化人才的關鍵。在當今全球一體化和信息技術時代的大背景下，充分利用現(xiàn)代教育技術，不斷對課程內容和教學方法進行改革探索，才能更好的激發(fā)學生的學習興趣，提升學生的專業(yè)英語聽、說、讀、寫、譯能力及綜合素質，不斷提高本科教學質量。
機械設計下的論文篇十三
介于焊接機械手的應用特點與相關優(yōu)勢，多數(shù)技術人員選擇將焊接機械手應用于制冷行業(yè)的'制冷壓力容器當中。一般來說，焊接機械手焊接制冷壓力容器，往往可以達到優(yōu)化焊接參數(shù)的目的，并且利用焊接機械手的焊縫跟蹤功能，可以進一步改善以往焊縫外觀裂紋、氣孔或者飛濺物等缺陷問題，同時控制焊接輸入線能量，確保焊縫組織在低溫狀況下正常使用。具體如下：
3.1進一步加強壓力容器的安全程度。
焊接機械手在實際應用過程中，可以進一步實現(xiàn)弧焊、點焊、切割作業(yè)等操作要求，往往能夠促進產品的標準化與通用化水平。一般來說，利用焊接機械人工藝參數(shù)所焊的試件多可以達到工藝評定標準，而且在產品實際運用中，焊接參數(shù)可以控制到同焊接工藝評定一致。最重要的是，生產出的壓力容器能夠進一步符合安全技術規(guī)范要求，充分解決以往壓力容器安全程度不高的問題。結合實踐經驗來看，將焊接機械手應用于制冷壓力容器中，基本上可以加強壓力容器的內部承壓以及抗低溫環(huán)境效果，提升應用安全程度[5]。且壓力容器是厚板，焊接有坡口，機器人往往多以“視覺對照系統(tǒng)（目的是跟蹤定位，精準尋找坡口）+弧壓跟蹤系統(tǒng)（利用電弧電壓的反饋，自動調整調整機頭高低位置，確保電弧長度不變，從而保證焊接參數(shù)穩(wěn)定）”為主，能夠100%控制焊接線能量輸入，能夠有效提升壓力容器的安全程度。
3.2解決以往人工焊接質量不佳問題。
結合以往實踐經驗來看，焊接工人在日常生產過程中，往往面臨著較多工作量。長時間的工作難以達到預期的工作效果，多會出現(xiàn)焊接質量不佳的問題，比較影響制冷容器的焊接質量。針對于此，技術人員選擇應用高精準度控制焊接線能量的焊接方式，主要是將將焊接機械手投入到低溫材料的生產當中。結合作業(yè)效果來看，焊接機械手相當于承擔5個焊接工作者的工作量，大幅度地降低了工作人員的工作強度。最重要的是，焊接外觀質量和金屬組織明顯比人工焊接強得多，能夠降低后續(xù)維護成本，有效提升了焊接生產效率。由此可以看出，將焊接機械手應用于制冷容器生產當中，具有重要的意義。
3.3實現(xiàn)焊接自動化控制要求。
焊縫跟蹤作為焊接機械手的重要技術內容，屬于焊接自動化控制系統(tǒng)的重要構成部分。利用焊縫跟蹤技術基本上可以進一步實現(xiàn)焊接自動化生產效率，能夠加強壓力容器的生產質量。一般來說，傳統(tǒng)焊接技術在實際應用過程中，難免會出現(xiàn)明顯的焊縫問題，長期以往，不利于壓力容器的生產質量[6]。而通過應用焊縫跟蹤技術，技術人員可以第一時間查找到存在焊縫問題的位置，并利用切實可行的措施提高壓力容器的生產質量。最重要的是，通過實現(xiàn)焊接自動化控制要求，技術人員可以有效規(guī)避以往焊接質量不達標的問題，利于生產質量的進一步提高。
4結論。
總而言之，采用焊接機械手焊接制冷壓力容器基本上可以達到優(yōu)化焊接質量與焊接效率的效果。在實際應用過程中，技術人員可以根據(jù)不同工件及焊縫接頭，選擇合理的焊接參數(shù)。并在此基礎上，結合設備自帶焊縫跟蹤功能，大體上可以改善以往焊接效率不高或者質量不達標的問題。且隨著我國焊接機械手應用力度的不斷加強，勢必會在制冷行業(yè)得到普及應用，達到預期的焊接效果，讓我們拭目以待！
參考文獻：
[2]邱宇翔.淺談機器人技術在制冷行業(yè)中的應用[j].科技與企業(yè),2016(02):232.
[4]荊華乾,高恩元,于志慧,李春雷.2014年度中國制冷行業(yè)發(fā)展分析報告第6章制冷行業(yè)區(qū)域市場概述[j].制冷技術,2015,35(s1):68-82.
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機械設計下的論文篇十四
為滿足國家經濟社會發(fā)展對高層次應用型人才的迫切需求，我國已經開始大力推進應用型本科高校建設。機械工程類專業(yè)作為典型的應用型專業(yè)，應該在應用型人才培養(yǎng)方面發(fā)揮排頭兵和先鋒的作用。以湖南城市學院機電工程學院為例，學院以能力培養(yǎng)為本位，堅持并發(fā)展為工程機械、汽車制造等行業(yè)服務為主的目標，按照“厚基礎、寬口徑、重實踐”的教學指導方針，培養(yǎng)符合企業(yè)需要、社會認可的應用型高級專門人才。應用型人才的培養(yǎng)應該著重“厚基礎+強素質+個性化”培養(yǎng)，也就是需要在培養(yǎng)學生扎實的基礎知識的前提下，注重學生實踐動手能力、創(chuàng)新能力、團隊協(xié)作能力等方面的培養(yǎng)，同時注重因材施教，進行個性化培養(yǎng)。要實現(xiàn)應用型人才培養(yǎng)的目標，歸根結底還是要落到課程教學這一實處上來。作為機械工程類本科專業(yè)的核心技術基礎課，機械設計課程的教學需要在現(xiàn)有基礎上大力推進全方位的改革，以滿足機械類專業(yè)的應用型人才培養(yǎng)目標。
1課程教學現(xiàn)狀。
機械設計課程主要介紹通用零件的設計理論與方法，具有很強的理論性和實踐性。課程內容涵蓋零件及機器設計的基本原則與設計計算理論以及連接部分、傳動部分、軸系部分等。該課程旨在為學生提供構思能力、工程分析能力以及解決實際工程問題的能力等方面的基本訓練[1]。當前，機械設計課程教學過程中存在課程內容繁雜、過于重視理論計算而忽視實踐、課程教學內容與工程聯(lián)系不夠緊密、教學內容與學科領域最新發(fā)展脫節(jié)、教學方法單一、學生學習效果一般等現(xiàn)象和問題，亟待改進。
1.1課程覆蓋面廣、內容繁多。作為專業(yè)技術基礎課，機械設計課程涵蓋零件及機器設計的基本原則與設計計算理論以及連接部分、傳動部分、軸系部分等。課程的具體內容從機械零件的設計方法、機械零件的強度計算、摩擦與磨損理論，到具體的螺紋連接、銷連接、鍵連接、齒輪傳動、蝸桿傳動、撓性件傳動、軸、聯(lián)軸器、滾動軸承、滑動軸承等具體零部件的設計，內容繁多，且各部分內容自成一體，不具備系統(tǒng)性，給教師授課和學生學習帶來較大的難度。
1.2課程教學內容與工程實際聯(lián)系不夠緊密。機械設計課程不僅理論性強，而且很強調其在實際機械零部件設計中的應用，具有很強的實踐性。機械設計課程的基本理論大多直接來源于機械設計實踐活動中的經驗總結，如果在理論教學過程只是照本宣科而不能結合實際闡述其計算原理與來龍去脈，使學生只知其然而不知其所以然，缺乏對知識點的深刻認識，在學習過程中也會覺得枯燥乏味，甚至影響其對知識的理解、掌握[2]。
1.3教學方法單一，缺乏創(chuàng)新性。合理的教學方法對于教學效果的提高至關重要。受限于教學內容理論知識偏多，機械設計課程在教學方法方面往往創(chuàng)新性不足，主要以教師教授為主，學生在課堂上主要是被動接受知識，其積極性和主觀能動性得不到充分發(fā)揮，這對于提高學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維都存在不利影響。
2教學內容改革研究。
在機械類專業(yè)應用型人才培養(yǎng)目標的指導下，明確了本課程的教學目的是要切實提高學生理論聯(lián)系實際的能力，以及分析和解決實際工程問題的能力。鑒于此，需要在此教學目標的基礎上，進一步優(yōu)化課程內容，確定教學內容的范圍、廣度與深度，使學生在掌握基本概念和基本理論的基礎上，突出應用能力的提升。將一些繁瑣復雜、難度較大的公式推導等內容適當刪除，為不致知識點脫節(jié)，代之以公式背景的介紹和運用的說明。適當壓縮純理論教學學時，特別是對于類似結構與零部件的設計，可以適當安排學生自學，培養(yǎng)學生舉一反三、學以致用的能力。此外，還應增加設計實踐、實驗教學等環(huán)節(jié)教學內容的創(chuàng)新性，從而提高學生的學習積極性。在引導學生建立機械設計知識體系的基礎上，結合應用型人才培養(yǎng)的需要，深入調查研究機械類專業(yè)學生畢業(yè)后從事的工作對于機械設計課程知識的需求，并立足于實際生產過程，根據(jù)機械行業(yè)的發(fā)展方向有針對性、有側重點地對學生在實際工作中廣泛應用的知識點進行深入講解。例如，考慮到部分學生今后可能進入汽車生產企業(yè)工作，可以在教學內容中適當多以汽車零部件作為實例講解，培養(yǎng)學生對汽車設計制造的興趣，也可以使學生將來在工作崗位上盡快進入角色。
3教學方法改革研究。
3.1運用啟發(fā)式、討論式教學方式。傳統(tǒng)的機械設計課程教學往往采用灌輸式的教學方式，沒有重視學生主動性的引導和發(fā)揮。采用啟發(fā)式教學方法和討論式教學方法，以問題為基礎，組織學生參與課堂討論，啟發(fā)學生的思維。例如在講授齒輪傳動時，給出有齒輪元素的高校?；請D案，以論述齒輪傳動的重要性，并引導學生思圖案中的結構錯誤，從而加深學生對齒輪結構的理解，使教學效果得到明顯改善。
3.2計算機輔助教學課件和實驗器材的使用。機械設計課程實踐性強，涉及大量復雜零部件、結構的靜態(tài)、動態(tài)過程分析，部分學生在由于工程實際認知匱乏，空間想象能力較差，學習時將存在一定的困難。利用計算機輔助教學課件特別是體線運動特征的動畫，結合適當?shù)慕虒W器材進行演示，可將傳統(tǒng)方法講授時不易講清楚、學生難以理解的內容直觀形象地展示出來，從而提高教學效果。
3.3實踐教學改革。機械設計課程設計是機械設計課程重要的綜合性與實踐性教學環(huán)節(jié)。通過課程設計，將理論與工程實際結合起來，加強學生的技能訓練，提高學生的綜合應用能力。傳統(tǒng)的機械設計課程設計往往都是二級減速器的設計，在設計題目中給出明確的設計數(shù)據(jù)和設計方案，內容幾乎是千篇一律，制約了學生的思維。為培養(yǎng)學生獨立分析、解決實際工程問題的應用能力，采用開放式的綜合性設計實驗，使學生初步掌握從明確設計任務到機構運動方案設計、機構運動參數(shù)設計、結構設計等機械產品的一般設計流程，形成良好的設計習慣。同時，以機械創(chuàng)新設計大賽和“慧魚”模型組合大賽為契機，一方面借鑒大賽參賽項目的成功經驗，學習設計思路和方法；另一方面，鼓勵和指導學生參加比賽，使學生獲得更多機械設計實踐的機會。
4結論。
本文從機械設計課程教學內容、方法、手段以及實踐教學等方面著手進行課程改革研究，轉變以知識傳授為主的教育理念，更新教學內容，改進教學方法，逐步樹立以能力為本的應用型人才培養(yǎng)思想，提高學生理論聯(lián)系實際，分析和解決實際工程問題的能力。
參考文獻:。
[1]濮良貴，陳國定.機械設計[m].北京:高等教育出版社，2013，1-4.
機械設計下的論文篇十五
h隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，我國需要緊緊跟隨世界發(fā)展速度，建設創(chuàng)新型國家，從制造大國轉變?yōu)閯?chuàng)造大國，由此導致我國的創(chuàng)新型人才極度缺乏。如今，培養(yǎng)具有實踐能力和創(chuàng)新精神的人才是我國教育改革的重要任務，也是教育改革的一大方向?，F(xiàn)在我國的各大高校正探究人才培養(yǎng)的有效措施，不斷加大對人才培養(yǎng)的資金支持和教學設施改進。積極培養(yǎng)初創(chuàng)型人才，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識的高技術人才，是我國教育的重要任務目標之一。
一、創(chuàng)新設計理念。
概述和機械大賽的作用創(chuàng)新設計是指充分發(fā)揮設計者的創(chuàng)造力，利用人類已有的科研成果進行創(chuàng)新構思，設計出具有新穎性、創(chuàng)造性、科學性以及實用成果性的一種實踐活動。在機械設計能力中如果將創(chuàng)新理念與其相互結合，將會把藝術、社會、技術、文化等融在設計之中，從而創(chuàng)造出實用性的新產品。為了培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新意識、實踐能力和合作精神，強化學生綜合能力的培養(yǎng)和基礎知識，在開始，全國大學生機械大賽就開始舉辦，在各大高校中，機械創(chuàng)新受到廣大教師領導的重視。教育部部長早就指出創(chuàng)新是發(fā)展的根本，沒有創(chuàng)新就沒有發(fā)展；設計決定著產品的功能、壽命；機械決定著一個國家工業(yè)的發(fā)展程度[1]。學生通過參加大賽一方面提高學生的創(chuàng)新設計能力，一方面增強學生的創(chuàng)新意識，讓學生將理論轉化為實際經驗。為國家培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，使創(chuàng)新的理念成為學術界的潮流，將比賽中創(chuàng)新的理念和理論知識用到生活中，激發(fā)大學生創(chuàng)新潛能，提高大學生的實際動手能力。
1.高校的師資力量不足。
教育的改革是在教師，學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也是在教師，因此，教師教學水平的高低會直接影響到學生的創(chuàng)新能力。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，需要教師不能單調古板，反而要有著強大的創(chuàng)新激情，嚴謹?shù)膶W習態(tài)度和雄厚的學術功底。但是即使有這樣的教學資源，學生的創(chuàng)新意識仍然不足，一方面是由于指導學生進行機械設計仍然有一定的難度，另一方面就是我們的創(chuàng)新教學仍處于開始階段，沒有什么經驗可以借鑒。機械創(chuàng)新設計大賽的實踐能力很強，學生要在短時間里拿出作品是有一定的難度，而且青年教師的經驗缺乏，沒有專業(yè)的專家指導很難實現(xiàn)機械設計的創(chuàng)新。
2.學生的知識儲備不夠，創(chuàng)新意識也十分薄弱。
在中國傳統(tǒng)的教育制度所培養(yǎng)的學生只會考試、死讀書。不會臨機應變，獨立自主的學習；在這樣的教學之下，學生學習的主動性和積極性不高而其思考能力也十分有限，嚴重地限制了創(chuàng)新型人才發(fā)展，試問這樣如何讓學生有自己的創(chuàng)新理念？尤其是我國大學的應試化教育更是阻礙學生發(fā)展，使學生在大學學習期間學到知識有限，思想十分僵硬。在機械設計大賽的參與中，大部分為高中生，并沒有系統(tǒng)地學習專業(yè)課，基礎課也只是剛剛學完，學生也不能靈活地將所學到的知識運用到實踐中去。因此，在學生參加機械設計大賽的時候，雖然積極性很高，但隨著機械的加工制作，學生并不能靠自己的能力來解決困難，這時候學生就會出現(xiàn)厭惡的`情緒，放棄參加比賽的機會。而且，高中生的責任感并不是很強，真正參加到最后比賽中的學生少之又少。
在機械設計中，如果單純地依靠課本上原先的設計材料，無法將機械制造的理論和實踐發(fā)揮到最大用處，因此，在機械設計中創(chuàng)新理念是機械設計的核心，一個設計產品，如果僅依靠模仿其他人，是無法實現(xiàn)其原本的價值，只有將自己的創(chuàng)新理念與自己的機械設計相互融合，創(chuàng)造出屬于自己的產品，才能在一定程度上反映自己是一名合格的創(chuàng)新型人才，由此可見，創(chuàng)新理念在機械設計中是十分重要的[2]。相對而言，創(chuàng)新的機械設計產品也在一定程度上幫助自己促進全腦的開發(fā)，因為人是通過感覺系統(tǒng)來感知外界信息的，如果在設計的過程中有不同的信息由大腦中不同的通道進入人體的反射神經中，那么大量的信息就會刺激腦細胞生長，使人腦得到良好的塑造；另外我們所接收的信息分為直接信息和間接信息，直接信息是我們通過自己的大腦根據(jù)實際經驗總結出來的對大自然的認知，而間接信息就屬于外界告知或者他人總結出來寫在書本上的，例如我們課本的學習和老師的授課都屬于間接信息。在大腦接收間接信息和直接信息的過程中，大腦會將這兩種信息有機結合，幫助促進大腦的發(fā)展。就像我們在進行機械設計的過程中，利用書本的知識和自己對知識的理解來對產品進行創(chuàng)新一樣?？偠灾?，通過參加機械設計大賽，通過自己動手制作加工產品的過程，會在一定程度上培養(yǎng)大學生自主創(chuàng)新的能力。
四、如何培養(yǎng)大學生創(chuàng)新能力。
1.積極參加創(chuàng)新活動。
積極參加全國或者高校組織的創(chuàng)新設計活動，培養(yǎng)自己的創(chuàng)新理念。或者在各大高校內由學生自己組織創(chuàng)新活動，讓學生自己去大膽地嘗試、創(chuàng)新，讓學生自己在活動中積極發(fā)散思維，激發(fā)學生的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新人格。至于沒有機會參加機械大賽的同學可以到比賽座位觀看比賽，一方面增長自己的機械設計見識；另一方面可以吸取參賽隊員的經驗和創(chuàng)新設計。通過總結來增強自己的創(chuàng)新能力。
2.建立合理制度。
學校領導要重視創(chuàng)新活動的組織，讓學校中更多的學生一起參與機械設計的活動中來，并且為活動提供良好的比賽氛圍，建立合理的獎勵機制。這樣有助于調動學生創(chuàng)新的積極性。例如，在機械設計大賽中的一些學生獲獎之后給予一定的獎勵或者加分。建立類似的激勵政策有利于鼓勵學生創(chuàng)新，另一方面也為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才作出了一定的貢獻[3]。
3.重視學生的個性發(fā)展，系統(tǒng)教學。
由于對創(chuàng)新的了解不強，但對本專業(yè)的知識比較了解，因此，學校對初次參加機械大賽的學生開設了許多與創(chuàng)新相關的選修專業(yè)課，甚至允許學生跨專業(yè)、跨系來學習各種課程，便于學生進行綜合性極強的學科訓練。另外還為提高學生的創(chuàng)造性思維，開設了許多的心理學、思維科學、通識教育等科目。還將各種提高自身創(chuàng)新能力的方法在課堂上一一展現(xiàn)出來，例如，探索規(guī)律的現(xiàn)代科學創(chuàng)造法、重視分析的思維創(chuàng)新法、擴展思路的發(fā)散思維法、強化動因的群體機制創(chuàng)新創(chuàng)造法。不僅僅學生需要創(chuàng)新理念，學校、教師也需要學習。轉變教學觀念，教授學生正確的學生觀。要把學生當做有豐富個性、創(chuàng)造潛能的主體，而不是看做一個被學校管理的對象和灌輸知識的機器。通過制定適當?shù)慕虒W目標，經常參加機械創(chuàng)新設計類的賽事，將學生的個性和創(chuàng)新能力充分發(fā)揮出來。
4.建立專業(yè)場地學校。
一方面要支持學生進行創(chuàng)新設計，另一方面要積極撥款，主動建立創(chuàng)新基地，購買創(chuàng)新需要的活動設備和儀器，同時還有有相關的管理人員對這些場地和設施進行監(jiān)督管理，防止學生因使用錯誤而導致受傷，或者學生的故意破壞等意外事故。保證這些基地和設備在合適的時間開放，使學生充分利用空閑時間，有針對性地培養(yǎng)自己的創(chuàng)新意識。提高學生參與機械設計活動的自覺性、積極性、主動性。
五、結語。
由上文可知，我國在創(chuàng)新人才培養(yǎng)上面還存在著許多欠缺，要想提高大學生的機械設計能力就需要我國在創(chuàng)新設計理念培養(yǎng)上面繼續(xù)改進，培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新意識、實踐能力和合作精神，積極參加全國舉辦的大學生機械創(chuàng)新大賽，在比賽中獲得靈感，在比賽中尋找自己的不足，大學生要重視創(chuàng)新理念的自身培養(yǎng)，學生之間相互交流，相互合作。積極閱讀課外書籍，培養(yǎng)自己的創(chuàng)新意識才有助于增強自己的機械設計能力。
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機械設計下的論文篇十六
機械設計制造及其自動化專業(yè)英語是學生在已學習了大學英語及一定專業(yè)知識后，進一步熟練掌握和運用專業(yè)外語知識的一門實用性很強的專業(yè)課，任務是使學生掌握外語特點和翻譯方法，學會用外文書寫論文摘要，準確流暢地閱讀翻譯專業(yè)資料和科技論文，為以后更好的吸收和交流國內外機械專業(yè)的先進知識和技術打好基礎。該課程要求學生在專業(yè)氛圍中掌握英語表達方式，同時在英語思維中學習專業(yè)知識，這使得機制專業(yè)英語課程的教學內容、教學方法都有其特殊性。但當前的專業(yè)英語教學在教學方法與培養(yǎng)方式中存在許多問題，因此，提出應從教學安排、教學方式與手段、考核方式、師資素質提高等方面進行教學改革探討，以全面提高機械設計制造及其自動化專業(yè)英語教學質量。
1機制專業(yè)英語的特點。
專業(yè)英語課程一般開設在大學一、二年級的基礎英語課程之后，兩者雖然形式上具有一定的連續(xù)性，但二者之間的差異明顯。它在內容上與相關專業(yè)知識聯(lián)系緊密，更多地側重于闡述機制專業(yè)的基本知識、基本理論，介紹學科發(fā)展新的領域、技術等。在詞匯方面，機制專業(yè)英語涉及大量的機械設計、制造和機電一體化領域的專業(yè)性很強的詞匯，例如柔性設計(flexibledesign)、伺服機構(servomechanism)、機電一體化(me?chatronics)等一些生僻的專業(yè)術語，難以掌握。在句子方面，專業(yè)英語句子一般較長，句型復雜，并列謂語動詞多，定語從句、狀語、過去分詞短語也很多，使句子看似長且凌亂，且結構嚴密、邏輯性強，容易帶來閱讀困難。
2機制專業(yè)英語的教學現(xiàn)狀。
由于機制專業(yè)英語上述特點的存在，使得該課程的教學面臨著一些現(xiàn)實問題。
1)學生未能深刻認識學習專業(yè)英語的重要性，不能正確理解“為什么要學好機制專業(yè)英語”，沒有意識到學習專業(yè)英語課程是進一步提升英語綜合能力、改進專業(yè)素質的重要部分。與學生交流發(fā)現(xiàn)，學生對專業(yè)英語的認識大多停留在認為專業(yè)英語學習僅是為了掌握復雜的機制專業(yè)術語，或能基本看懂本專業(yè)的英語文獻資料,而且許多學生在通過國家英語四六級考試之后就懈怠了對英語的學習。如果能讓學生對學習機制專業(yè)英語的重要性有了深刻認識，就能激發(fā)學生的學習興趣，并使學生產生內在的學習動力，不斷完善學習的方法和手段，取得良好的學習效果等。
2)雖然當前許多高校都開設了專業(yè)英語課程，但卻缺乏具有先進性、系統(tǒng)性內容的專業(yè)英語教材。近年來國內出版的優(yōu)秀的機制專業(yè)英語教材較少，內容涉及面比較寬泛，聽說方面的內容不足，缺乏教學的系統(tǒng)性。而且，教材內容未選錄機制專業(yè)領域較新的文獻，甚至有些內容早已過時，不能反映發(fā)展迅速的機械設計、制造及自動化技術的發(fā)展現(xiàn)狀。同時，教材未配備對應的輔助材料，不利于鞏固教學成果，使學生很難實現(xiàn)提高專業(yè)英語綜合素質的目的。以至于有些學生在學完專業(yè)英語之后，畢業(yè)論文英文摘要的部分仍然錯誤百出，不了解專業(yè)英語的表達方式與日常英語的區(qū)別。
3)教學方式單調，教學手段落后。由于受限于目前流通的專業(yè)英語教材，常見的專業(yè)英語教學方式仍是以照本宣科為主，教師容易陷入把專業(yè)英語課上成了變相的課文翻譯課，教學方法多以單純的閱讀翻譯為主，對于聽、說、讀、寫綜合素質的培養(yǎng)較弱。同時，教學手段比較落后，教師很少使用ppt、錄音、影視等手段來豐富課堂教學。教學方式單調和教學手段落后導致了學生學習專業(yè)英語的興趣不高，使教學效果和質量受到了嚴重影響。致使很多學生學到的都是“啞巴”專業(yè)英語，難以讀準稍微復雜的專業(yè)術語，更別提去滿足工作中用英語交流表達的需求。而且，從以往的畢業(yè)論文可以看出，大部分學生都缺乏把專業(yè)知識準確地表達為書面英語的能力。
機械設計下的論文篇十七
機械設計節(jié)能原理又稱之為平衡節(jié)能原理，平衡理念是節(jié)能設計的主要指導思想。機械節(jié)能設計應當從改進動力源、減小摩擦、功率匹配節(jié)能這三個方面入手，充分考慮機械設備在實際應用中所存在的能耗問題，盡量在設計環(huán)節(jié)就加以改善，從源頭上減少能源的浪費。
1.動力源動力源通常指的是機械設備的發(fā)動機，在節(jié)能設計的過程中要求盡量的減少發(fā)動機的輸入功率，同時盡可能增大其輸出功率，簡單的說就是提高機械設備電能與動能、勢能、熱能等的轉化率。在實際的應用中這一設計理念體現(xiàn)在機械設備的啟動、減速停止這兩個階段中。例如，在停止設備的動力輸入之后由于慣性的因素機械設備還會運行一小會兒，通過合理的設計將這一部分動能或者勢能儲存起來，在機械需要發(fā)動的時候提供一部分初始動力。
2.在設計過程中減小摩擦發(fā)動機所產生的動力必須通過齒輪、動力傳送柱、動力傳動帶等傳遞給機械設備需要作用的部位，在這個過程中難以避免的會產生摩擦，損失一部分動能。因此，需要在設計的過程中盡量較小各個組件之間的摩擦。例如，在“機械手”的設計環(huán)節(jié)，對于其關節(jié)處都會采用光滑的圓柱、軸承和液壓柱進行連接，同時在使用的過程中還會定期的用油進行潤滑。目的就是為了減少機械設備活動處的摩擦，減少動力的損失。
3.功率匹配節(jié)能，合理運用節(jié)能合理的分析不同應用環(huán)境下所需要的功率大小，有依據(jù)的設計機械設備的標準功率。例如，飲品加工傳動帶所需的功率就遠遠小于裝卸工廠所用的傳動帶的功率。為了節(jié)約機械的購買費用還可以利用汽車發(fā)動機的原理，設置不同的檔位，根據(jù)實際功率需求進行調節(jié)。
1.缺乏節(jié)能設計理念傳統(tǒng)的機械設計理念是盡可能的提高機械設備的生產能力，設計人員在設計的過程中首先考慮到的就是如何提高機械設備的載重量、運轉速度等，其次便是機械設備的穩(wěn)定性和可靠性，完全忽略了節(jié)能設計，甚至為了提高之前的兩方面性能而使得設計能耗更高。
2.設計人員專業(yè)水平低機械設計工作都是由專門的設計人員完成的，部分設計人員的理論知識匱乏，固步自封、不愿意學習新的知識，導致與先進的新型設計方式脫節(jié)。同時，很多設計人員長期忙于設計工作，不愿意深入基層考察設備的使用情況，導致理論脫離實踐，設計出的機械設備不具有可實現(xiàn)性。
3.技術水平無法滿足設計需要受到現(xiàn)有技術水平的限制很多設計思想很難得到實現(xiàn)，即使勉強得以實現(xiàn)也會大大增加機械設備的制造成本。所以，處于經濟效益的角度考慮，很多機械制造商并不愿意完全按照設計要求引入相應的節(jié)能技術。
1.選用環(huán)保型材料和環(huán)保型發(fā)動機從設計環(huán)節(jié)入手，在滿足設計要求時，優(yōu)先選取環(huán)保型的材料，材料盡量能夠做到可回收、易處理、無污染。發(fā)動機是機械設備的主要污染源之一，對減少污染物排放具有重要的意義，比如可以選用環(huán)保型水冷增壓柴油機作為發(fā)動機，此發(fā)動機具有油耗低、排放低、使用壽命長等優(yōu)勢，條件允許的話，電控高性能長壽命節(jié)能型發(fā)動機也是不錯的選擇。
2.電子控制系統(tǒng)的精確化控制利用電子計算機和無線網組成的控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對機械的精準控制是機械節(jié)能的又一項措施。智能化終端可以依據(jù)設定的程序對機械的運行情況實行實時監(jiān)控，做出智能化判斷，控制發(fā)動機的輸出功率等，以達到減少消耗的最佳標準，同時，其自我檢測還能及時發(fā)現(xiàn)、處理問題，延長機械的使用壽命。
3.做好液壓系統(tǒng)的清潔和防滲漏工作液壓系統(tǒng)的污濁物加快機械設備的.磨損和腐蝕，液壓系統(tǒng)滲漏直接浪費了寶貴的資源，因此，機械液壓系統(tǒng)也是機械節(jié)能設計時要重點考慮的問題之一。比如，加裝一個高效率、高精準度的過濾裝置就可以過濾掉大部分摻雜物，降低雜物與機械的物理磨損。采用防滲透的新材料或改變零部件結構，如密封的銷軸等防止?jié)B漏。
4.引入新的技術機械設計節(jié)能的實現(xiàn)離不開技術的支持，在設計的過程中不能脫離實際的技術發(fā)展水平。但是，又不能完全禁錮設計思想，要大膽的進行創(chuàng)新與嘗試，積極的將各種先進的新型技術應用到設計中去。例如，利用太陽能發(fā)電技術為機械設備提供動力，再外加傳統(tǒng)的動力系統(tǒng)以備不時之需，特別是對于小型機械設備，具有很強的可操作性。
機械設計節(jié)能基本原理是在機械設計基本原理的基礎上融入節(jié)能理念的新型機械設計原理，是對傳統(tǒng)設計原理的完善和發(fā)展，符合社會可持續(xù)發(fā)展的要求。應用機械設計節(jié)能基本原理進行生產可以降低成本、減少污染、節(jié)約能源，其實踐意義重大，值得全面推廣。值得注意的是，我們還必須采取進一步的措施，解決實踐中存在的一些問題，使該理論發(fā)揮更大的作用。
機械設計下的論文篇十八
中國是產煤大國，因資源豐富所以礦山機械產品也很多，煤礦機械屬于野外施工中的重型機械，設備不僅龐大，而且操作復雜，而且面臨的問題也很多，例如：噪音、油污、振動等干擾因素多，并且天氣的復雜多變也影響操作員的正常工作，因此長時間操作是非常困難的，操作員一直不停地操作會因疲勞無法提高生產效率?，F(xiàn)在人們對煤機設備的設計即希望造型新穎、布局合理、線條優(yōu)美等有著審美價值，又希望操作過程中疲勞和精神負擔，提高工作效率，減少事故發(fā)生。人機工程學作為這些年來新興的一門學科。它涵蓋的綜合性較強，例如：人體科學、安全科學、環(huán)境科學、工程技術科學、社會科學及技術美學等各種方面理論的知識、研究方法和手段,運行到整個體統(tǒng)中去,把人的生理、心理特征整合到機械中區(qū)，讓人與環(huán)境與機電設備三者這件的關系相互貫通,這樣操作簡便、安全舒適、讓人、機、環(huán)境的結合達到最佳狀態(tài)。
礦井工作環(huán)境很艱苦也很很特殊,因此如何設計出符合人的生理、心理特點的機械是非常有必要的,我們希望技術人員在操作過程中可以有一個舒適、安全的的工作環(huán)境,又可以提高生產效率,這就需要設計人員在產品設計的時候掌握機械的使用范圍和人體各部分尺寸范圍,把人體測量數(shù)據(jù)灌入到機器中去。在設計過程中我們要把設備操縱的重點放在人的主操作位置上,機械的運動和操控都是由人來主導，要符合人的操作習慣,這樣可以保證操作者在操作的過程中可以舒適、安全和有效果。此外在設計過程中還要結合操作者的操作的力度,把數(shù)據(jù)控制在范圍內，方便操作。要是可以達到以上要求,這種人、機、環(huán)境三方何為一體的效果才能達到最理想的階段。
這里所指的操作界面主要是指人機界面的頁面。人機界面是人與機器之間傳遞和交換信息的媒介，是人與機器之間的界面交流。我們所知煤礦設備由于機械較龐大所以結構復雜、零部件機構較多,所以操作界面很是復雜和繁瑣。界面雜亂無序會讓你眼花繚亂，操作起來使人煩躁,還有種很粗糙的感覺,并且存在嚴重的安全隱患。我們所希望的人機界面，在外形上要美觀大方,操作上要通俗易懂、操作便利，而且要有引導功能,讓操作員在工作的過程中感覺到快樂,從而提高工作效率。操作面板是人與機器相交的主要界面,人在面板上進行運行操作,操作起其位置和傾斜角度達到人的需求，對界面上的顯示、控制裝置的大小、位置等，都要適應的人的舒適度，這樣在操作時可以便捷、正確和高效的工作狀態(tài)。
2.3減少煤礦機械操作中的噪音。
煤炭工業(yè)是多噪聲行業(yè),這種噪聲不止存在在一個環(huán)節(jié)中，而是在各個生產環(huán)節(jié)中都存在的，所以對人的危害是很大的。煤礦生產設備噪聲的生源繁多而且音量很高。這種噪聲長時間下來對人耳可造成聽力損失；這種噪聲已經嚴重到影響技術員的正常工作，還造成人的睡眠質量下降，嚴重的還會引起各種疾病的發(fā)生；音量太大，技術員在工作中無法專注，會引起一系列的工作上的失誤，對于較大負荷的強度工作，如果因為噪聲的原因，引起的后果將是不可想象的；不僅如此，因為噪聲還會讓儀器設備無法正常運轉,造成儀表讀數(shù)不準、失靈，甚至還可能金屬材料因聲疲勞而破壞。因此，設計人員在煤礦機械設備設計的時候就要考慮到噪聲的因素，我們要減少因噪聲帶來的影響。例如在設計時，設計人員了解煤礦通風機和局部通風機是噪聲最大的發(fā)源地，我們就要減少這些部件的噪聲，在通風機選型、空氣動力學設計與機械設計時，保證通風機工作時噪聲較低，或是把通風機的尺寸變大或是縮小，設計的這些原理，前提是不能影響技術經濟的指標下，方可達到減低噪聲的效果。
3結束語。
現(xiàn)代化的機械工程在設計中會考慮人機工程學原理，已達到人性化的設計。結合環(huán)境因素、人為因素在設計中的影響。保證技術人員在工作操作中者可以放心安全的工作，還能保證提高工作效率。機械設計是非常重要的環(huán)節(jié)，因此設計產品時要充分考慮到人為的因素才可以解決勞動主體與勞動工具之間的矛盾，但也因現(xiàn)在人的能力是有限的，設計的有些產品無法適應人的操作，這樣就不可能達到期望的人機協(xié)調。隨著科學進步的發(fā)展，人類對自身的理解又更近一步的了解，對科技的發(fā)展也越來越重視，所以讓人與科學的結合是非常有必要的，現(xiàn)在的人們體會到了高科技帶來的便利，也不斷的從經驗與教訓中認識到了人機系統(tǒng)協(xié)調關系的重要性，從而了人機工程學在機械操作設計中的重要性，在這條道路上我們還要不斷的探究和深入。
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