❶ 機械系統設計的系統法有哪些內容特性
機械繫統設計的系統法就是把研究的對象作為系統或系統的要素和結構,從整體上系統地、全面地進行確定的科學方法。它從系統的觀點出發,著眼於整體與局部、系統與環境、人與機之間的相互聯系和相互作用,並且綜合地、精確地考察研究對象,從而最佳地處理所研究的問題。下面側重闡述系統分解和系統分析的相關內容。
1、系統分解
任何較大的復雜的系統均可分成若幹部分或層次,對於時間過程系統可以分成若干階段。如何將所研究的系統按不同層次或階段,以至逐個地把組成系統的要素或子系統區分開來進行分析,使復雜的系統整體變換成許多簡單的子系統,這就是系統的分解問題。系統整體如何通過分解簡化為若干個子系統,這對於認識整體系統,作出決策,以及協調配合都關系極大。系統分解大體可以分成以下幾種類型:
(1)按空間結構關系進行分解
這是系統分解的常用方法。將系統按空間關系劃分為若干相互關聯的子系統,同一層次的子系統屬平行關系。
例如,一個機械廠如按空間關系可以劃分為鑄造車間、鍛造車間、金工車間、裝配車間、檢修車間等相對獨立的各個子系統,彼此之間雖有聯系,但基本上屬於平行關系。
(2)按系統總目標進行分解
這是將整體系統的總目標劃分為若幹部分的分目標。這種系統分析法有利體現系統不同的屬性。
例如,一台行走式穀物聯合收獲機其總目標是收獲穀物。它可以分解為動力、傳動、執行(包括作物莖稈切斷、穀粒與谷穗分離、穀粒清選等)、操縱控制、行走、支承等相對獨立的子系統。各個子系統分別實現分目標。這種劃分任務明確、目的性強。
(3)按系統模型的關聯性進行分解
這種方法藉助於系統模型的關聯性對系統分解。首先對系統建立主框圖模型,用圖示法或圖表法反映各子目標的相互關系;其次按掌握的資料建立定量的數學模型,反映各子目標的函數關系;其三,將屬性模型轉換為計算機語言以便進行分析計算。通過模型的關聯性分解得到系統的各子系統的相互關系。
(4)按系統控制和管理過程進行分解
為了便於系統工程施工以及進入運行階段的控制和管理,在工程系統中,還必須把一個完整的控制問題變換成一組控制的子問題,然後採取不同方法加以解決。
機械繫統的分解採用第2種方法居多。在進行系統分解時,要特別關注系統的整體性和相關性,並把容易綜合獲得最優的整體方案作為首要條件。
系統分解可以平面分解,也可以分級分解,或者兼有二者的組合分解
系統分解時應注意下述各點:
1)分解數和層次應適宜分解數太少,子系統仍很復雜,不便於子系統的模型化和優化等設計工作;分解數和層次太多,又會給總體系統的綜合設計造成困難。
2)避免過於復雜的分界面對那些聯系緊密的要素不宜分解拆開,即分解的界面應盡可能選擇在要素間結合枝數(聯系數)較少和作用較弱的地方。
3)保持能量流、物質流和信息流的合理流動途徑通常機械繫統工作時都存在著能量、物料和信息三種流的傳遞和變換,它們在從系統輸入到系統輸出的過程中,按一定方向和途徑流動,既不可中斷阻塞,也不能造成干涉或紊流,即便分解成各個子系統,它們的流動途徑仍應明確和暢通。
4)了解系統分解與功能分解的關聯及不同系統分解時,每個子系統仍是一個子系統,它把具有比較緊密結合關系的要素集合在一起,其結構成員雖稍為簡單,但其功能往往還有多項。而功能分解時是按功能體系進行逐級分解,直至不能再分解的單元功能為止。
2、系統分析
系統分析是一種科學的決策方法,其目的是幫助決策者,對所要決策的問題逐步提高其清晰度。它是採用系統的觀點和方法,用定性和定量的工具,對所研究的問題進行系統結構和系統狀態的分析,提出各種可行的方案和替代方案,並進行分析和評價,為決策者選擇最優系統方案提供主要依據。
系統分析的一般程序如下:
1)系統目標設定系統目標是系統分析的出發點和進行評價、決策的主要依據。因此,應進行系統研究——通過對廣泛的資料的分析,獲得有關信息,並利用有效方法(如進行統計和檢驗等)對信息進行處理,以確定系統目標。
2)構造模型模型是實體系統的抽象,它應能表示系統的主要組成部分和各部分的相互作用,以及在運用條件下因果作用和反作用的相互關系。構造模型的目的是用較少的風險、時間和費用來對實體系統作研究和實驗,以便更好地得到系統的性能。模型包括數學模型、實物模型、計算機模擬及各種圖表等。在構造模型時,必須全面考慮系統的各影響因素,分清主次,盡可能如實描述系統的主要特徵。在能滿足系統目標的前提下,應盡量簡化,以需要、簡明、易解為原則。
機械繫統是物理系統,描述物理系統的模型常用圖像模型和數學模型。由於計算機技術的滲透,數學模型的應用越來越廣,尤其是需要對系統進行精確定量分析的場合。
雖然構造模型對於系統分析是很重要的,但也不能排除經驗分析和類比判斷。當設計師能夠根據自己或他人的經驗直觀地作出正確的分析判斷時,也可不必建立模型,但應提出可靠的例證。
3)系統最優化系統最優化就是應用最優化理論和方法,對各個候選方案進行最優化設計和計算,以獲得最優的系統方案。
由於系統的變數眾多,結構通常都很復雜,在系統目標設定時,常常有多個目標,其中有些可能是矛盾的,很難完全兼顧,因此,在多目標的系統分解中,常採取合理的妥協和折中的辦法,如滿意性設計或協調性設計。前者為不一定追求系統的真正最優,而是尋求一個綜合考慮功能、技術、經濟、使用等因素後的滿意的系統;後者在系統中,不一定每項性能指標都達到最優,雖然從局部看不都是最優,但從整體看則是最優,整個系統具有良好的協調性。
4)系統評價系統評價是對系統分析過程和結果的鑒定,其主要目的是判斷所設計的系統是否達到了預定的各項技術經濟指標。
系統的評價對於決策的有效性關系極大,正確的評價可以使決策獲得成功,取得很大的效益,錯誤的評價可以導致決策失敗,付出沉重的代價。
系統評價時,首先要根據系統目標規定一組評價指標,確定系統的評價項目,制定評價的准則。不同的系統應該有不同的評價指標。系統評價的項目是由構成系統的性能要素來確定的,主要包括系統的功能、速度、成本、可靠性、實用性、適應性、壽命、技術水平、生存能力、競爭能力、重量、體積、外觀、能耗等因素。由這些因素構成描述系統的有序集合,可以根據系統所處的實際環境條件安排它們的評價順序。通過對各因素賦予反映價值地位的加權系數,形成一種評價的價值體系。這種價值體系主要是從技術和經濟的角度來進行衡量的。
系統評價應視被評價系統的特點和企業具體條件確定指標體系。一般機械繫統採用較多的評價指標體系是價值和投資體系,對系統總投資費用和總收益進行分析和評價,以選擇技術上先進、經濟上合理的最優系統方案。
❷ 機械繫統設計都有哪些類型特點
機械繫統設計是對機械繫統進行構思、計劃並把設想變為現實的技術實踐活動。
機械繫統設計的類型:
雖然機械繫統種類繁多,結構千變萬化,但從設計角度來看一般可分為開發設計、變異設計和反求設計。
1、開發設計
針對新任務,提出新方案,完成產品規劃、概念設計、構形設計的全過程。
2、變異設計
在已有產品的基礎上,針對原有缺點或新的工作要求,從工作原理、功能結構、執行機構類型和尺寸等方面進行一定的變異,設計出新產品以適應市場需要,增強市場競爭力。這種設計也可包括在基本型產品的基礎上,工作原理保持不變,開發出不同參數、不同尺寸或不同功能和性能的變型系列產品。如空調機系統產品,有不同功率的空調機系列、不同性能(變頻、凈化等)空調機系列等都屬於變異設計。
3、反求設計
針對已有的先進產品或設計,進行深入分析研究,探索掌握其關鍵技術,在消化、吸收的基礎上,開發出同類型、但能避開其專利的新產品。
機械繫統設計的特點:
機械繫統設計必須考慮整個系統的運行,而不是只關心各組成都分的工作狀態和性能。傳統的設計方法注重內部系統的設計,且以改善零部件的特性為重點,至於各零部件之間、外部環境與內部系統之間的相互作用和影響考慮較少。零部件的設計固然應該給予足夠的重視,但全部用最好的零部件未必能組成好的系統,其技術和經濟性未必能實現良好的統一。應該在保證系統整體工作狀態和性能最好的前提下,確定各零部件的基本要求及它們之間的協調和統一。
同時,應在調查研究的基礎上搞清外部環境對該機械繫統的作用和影響,如市場的要求(包括功能、價格、銷售量、尺寸、質量、工期、外觀等)和約束條件(包括資金、材料、設備、技術、人員培訓、信息、使用環境、後勤供應、檢修、售後服務、基礎和地基、法律和政策等)。這些都對內部系統設計有直接影響,不僅影響機械繫統的總體方案、經濟性、可靠性和使用壽命等指標,也影響具體零部件的性能參數、結構和技術要求,甚至可能導致設計失敗。
此外,也不能忽略機械繫統對外部環境的作用和影響,包括該產品投入市場後對市場形勢、競爭對手的影響,運行中對操作環境、操作人員及周圍其他人員的影響等。
內部系統設計與外部系統設計相結合是系統設計的特點,它可使設計盡量做到周密、合理,少走彎路,避免不必要的返工和浪費,以盡可能少的投資獲取盡可能大的效益,其技術、經濟、社會效果往往隨系統復雜程度的增加而越趨明顯。
❸ 機械繫統設計有哪些步驟
機械繫統設計是一項周密的技術工作,獲得產品任務以後,即進入了系統的總體設計階段,包含方案設計和初步篩選、系統分解、系統分析和系統技術方案設計、機械繫統方案評價五個步驟。
(1)系統方案設計和初步篩選。根據系統功能要求,選擇設計原則和設計原理,進行方案的初步設計。比如設計孔的加工機械設備,設計原理可以是機械方法、超聲原理、電。火花原理、射流原理等,其中機械方法還有車、鑽、銑、鏜等。採用不同的原理得到的加工設備盡管功能相同,但產品的價格、加工工藝、加工成本、適用范圍(加工孔的精度和大小)、生產批量等會完全不同,因而需要對初步方案進行可行性和經濟性等評價,選出合適的方案進行下一階段設計。圖2給出了對於不同的產品批量、生產率和需要採用的對應加工方式。
方案設計需要考慮的問題很多,考慮的方面越廣,系統總體方案越多,方案比較、選擇和優化才有基礎。
(2)系統分解。將總系統分解成若乾子系統,對於復雜的機械繫統,有可能需要進行多級分解,可以根據前面所講的系統五大部分組成進行分解,也可以根據系統各部分的功能進行分解,分級實現,並畫出系統圖,以便對系統進行分級分析和結構設計。
(3)系統分析。不僅要根據系統的目的和要求進行技術和經濟分析,還需要分析子系統之間的相互聯系和基本性能,這種分析可以是定性的或定量的。
(4)系統技術方案設計。繪制系統總裝配圖和電氣控制圖,提出子系統的技術要求。
(5)機械繫統方案評價。主要評價方案的完善程度、方案與設計要求的符合程度,方案是否已經達到最優以及某項具體指標是否達到最優。評價的指標體系可以歸結為三大類:技術可行性指標、經濟合理性指標和社會環境適宜性指標;評價方法通常有簡單評價法、加法評價法、連乘評價法、加權評價法和技術經濟評價法。
❹ 麻煩幫忙翻譯成英文
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❺ 機械設計製造及其自動化有哪些必修課
機械設計製造及其自動化專業的必修課如下:
專業基礎課
高等數學、線性代數、概率論與數理統計、大學物理、大學物理實驗、普通化學及實驗、工程圖學、理論力學、材料力學、電路基礎、機械原理、機械零件、電子技術、互換性與技術測量、工程材料、金屬工藝學、測試與感測技術、製造技術基礎、液壓與氣動技術、機電傳動控制、機械工程綜合實驗、微機原理與結構技術、CAD/CAM、單片機原理及應用。
專業課
機械製造工藝學、機械繫統設計、機電控制系統分析與設計、機械製造裝備設計、數控技術及應用。
機械設計製造及其自動化專業選修課
機械動力學、軟體工程、網路技術、多媒體技術及應用、資料庫原理及應用、機械創新設計、工業機器人基礎、機械故障診斷學、文獻檢索、專業外語、有限元方法、機械優化設計、工藝過程自動化、先進製造技術、特種加工、成組技術與CAPP、智能機械概論、微小機械概論、虛擬樣機技術、市場營銷學、在線檢測與控制、實用控制系統設計、數控機床與編程。
機械設計製造及其自動化,指研究各種工業機械裝備及機電產品從設計、製造、運行控制到生產過程的企業管理的綜合技術學科。培養具備機械設計製造基礎知識與應用能力,能在工業生產第一線從事機械製造領域內的設計製造、科技開發、應用研究、運行管理和經營銷售等方面工作的高級工程技術人才。
以機械設計與製造為基礎,融入計算機科學、信息技術、自動控制技術的交叉學科,主要任務是運用先進設計製造技術的理論與方法,解決現代工程領域中的復雜技術問題,以實現產品智能化的設計與製造。
學科背景
機械設計製造及其自動化隨著微電子技術、信息技術、計算機技術、材料技術和新能源技術等高新技術與機械設計製造技術的相互交叉、滲透、融合,使傳統意義上的機械設計製造技術在原有基礎上得到了質的飛躍,形成了當代的先進設計製造技術,與傳統的機械設計製造技術相比既有繼承,又有很大發展。如今,先進的設計製造技術正成為經濟發展和人民生活需要的主要技術支撐,成為加速高技術發展和國防現代化的主要支撐,成為企業在激烈市場競爭中能立於不敗之地並求得迅速發展的關鍵技術。計算機技術引入機械領域,使機械設計製造及其自動化技術產生了深刻變化。利用計算機輔助設計與優化設計技術,使設計過程實現了自動化和最優化;微電子技術與機械技術的結合,實現了機電產品的一體化,出現了數控機床和加工中心、機器人、微型機電系統等;利用計算機控制技術使機械製造過程實現了自動化和智能化,感測技術、計算機技術和機械設計製造的結合;機器的設計與運行過程的緊密結合,可以對機電產品的設計過程、製造過程、銷售過程、安裝與運行過程實現綜合的自動化控制。
機械設計製造及其自動化學科在國民經濟中處於極其重要的地位,它對其他技術領域起著支撐性作用,成為國民經濟各行業的基礎。機械工業的發展也必將帶動其他技術及行業的發展。各種自動化機械設備大大提高了勞動生產率,降低了工人的勞動強度,各種大型成套設備的開發成功使得各種重點工程的建設成為可能;機械設備的精密化帶動了微電子工業和計算機工業,實現了集成電路的高度集成製造並使存儲器的容量成倍提高;航空航天及各種武器裝備的研製與生產、科學技術和教育事業的發展均需依賴於機械設計與製造技術的進步。
培養目標
機械設計製造及其自動化本專業培養具備機械設計製造基礎知識與應用能力, 具有機電新產品開發
與管理企業所需的知識結構及潛能,也具有適應科研、教育、經貿及行政管理等部門工作或繼續深造的素質和能力,能在機械工程及其自動化領域內從事設計製造、科技開發、應用研究、運行管理和經營銷售等方面工作的高級工程技術人才。
部分高校按以下專業方向培養: 機械製造及自動化 製造自動化與測控技術 微電子製造裝備及自動化 機電 模具 數控 機電控制 機械電子 機械製造 汽車工程 設計製造 數控技術 職教師資 機電一體化 機械自動化 機械電子工程 機械工藝技術 先進製造技術 機電傳動與控制 機械設計與製造 流體傳動及控制 模具設計與製造 數字化設計製造
❻ 機械繫統設計的任務是什麼,有哪些內容
機械繫統設計的任務是為市場提供優質、高效、價廉物美的產品,在市場競爭中取得優勢,贏得用戶,並取得良好的經濟效益。產品質量和經濟效益取決於設計、製造、管理的綜合水平,而產品設計是關鍵,沒有高質量的設計,就不可能有高質量的產品;沒有經濟觀點的設計人員,絕不可能設計出經濟性好的產品。據統計,產品的質量事故中約有一半是設計不當造成的;產品成本中的60%-70%取決於設計。同時,從國民經濟支出的角度看,設計通常是產品研製的所有階段中花費最少的一個階段。但從後果看,這個階段可能是最昂貴的。例如,在科學研究中出現了及時更正只需要1元的錯誤,那麼在試驗設計時更正它的代價就會是10元,在試制階段可能增加到100元,最後在生產階段就會增加到1000元。機械繫統設計時,特別強調和重視要從系統的觀點出發,合理地確定系統功能,增強可靠性,提高經濟性,保證安全性。
1、合理確定系統功能
一項產品的推出總是以社會需求為前提,沒有需求就沒有市場,也就失去了產品存在的價值和依據。而社會需求是變化的,不同時期、不同地點、不同社會環境就會有不同的市場行情和要求。所以,設計師必須確立市場觀念,以社會需求和為用戶服務作為最基本的出發點。
所謂需求,就是對功能的需求。用戶購買產品實際就是購買產品的功能。
按功能的性質可分為基本功能和輔助功能。基本功能是用戶直接要求的功能,體現了產品存在的基本價值。輔助功能是為了實現基本功能而附加在產品上的功能,是實現基本功能的手段。而無論實現哪種功能都需要成本投入。價值工程中常用價值來評價功能與成本的統一程度,即產品的價廉物美程度。價值V(value)可用功能F(function)與成本C(cost)的比來表示:
V=F/C
從式中可以看出,為了提高產品的價值礦,可以採取下述五種措施:①增加功能F,而成本C不變;②功能F不變,降低成本C;③增加一些成本C以換取更多的功能F,即F的增加比C的增加多。④降低一些功能F以使成本C更多地降低,即F的減少小於C的減少;⑤增加功能F,降低成本C。顯然,最後一種是最理想的,但也是最困難的,這就要求我們採用一些特別的手段,如高科技手段。
因此,確定系統功能時應遵循保證基本功能、滿足使用功能、增添新穎功能、剔除多餘功能,恰到好處地利用外觀功能的原則,降低現實成本,提高功能價值,力求使產品達到更加物美價廉的境界。
2、增強可靠性
按照GB/T2900、13—2008的規定,可靠性可定義為:「產品在給定的條件下和在給定的時間區間內能完成要求的功能的能力。」
①產品是泛指的,包括零件、部件、設備、系統。
②要求的功能是指產品所應實現的使用任務的預期功能。例如,汽車的規定功能是運輸,機床的規定功能是加工零件。產品喪失要求的功能稱為失效,對可修復的產品也稱為故障。
③給定的條件是指使用條件與環境條件,含運輸、保管條件。
④給定的時間:產品的功能只有同使用時間相聯系才有實際意義,不同的產品應有不同的規定時間,如海底電纜要求使用長達三四十年,火箭只要求保證一次工作。給定的時間有的要求的是應力循環次數、轉數等相當於時間的量。
增強系統可靠性的最有效方法是進行可靠性設計,也稱概率設計。
3、提高經濟性
機械繫統的經濟性表現在設計、製造、使用、維修,乃至回收的全過程中。
(1)提高設計和製造的經濟性
產品的經濟性決定於其成本,而成本是由設計和製造兩方面的因素決定的。因此,設計師應該了解影響產品成本的設計因素和製造因素,在保證產品功能的前提下努力降低產品的成本。
提高設計和製造的經濟性,從設計角度來說主要有以下幾個方面:
1)合理地確定可靠性要求和安全系數
可靠性要求和安全系數分別是可靠性設計及傳統設計方法中描述系統工作而不失效的程度指標,但它們的含義及應用有所不同。
由於設計時使用的載荷、材料強度等數據都屬於統計量,因而可靠性要求更符合客觀實際。所以,採用可靠性設計可以使系統的設計更合理、更經濟。系統越復雜,其優越性也就越明顯,經濟性和可靠性也就越統一。
採用傳統設計方法,以安全系數作為判據時,將設計中的統計量當作確定量來處理,顯然不符合客觀實際,當安全系數大於1時,並不能排除失效的可能性。
2)貫徹標准化
標准化是組織現代化大生產的重要手段,它大大提高了產品的通用性和互換性,可以使生產技術活動獲得必要的統一協調和良好的經濟效果。它創造的經濟性體現在很多方面,如加快了產品開發速度,縮短了生產技術准備時間,節約了原材料,提高了產品質量、可靠性和勞動生產率,改善了維修性等。
標准化通常包括產品標准化、系列化和通用化。機械工業的技術標准有以下三大類:
①物品標准
它又稱為產品標准,是以產品及其生產過程中使用的物質器材為對象制定的標准,如機械設備、儀器儀表、工裝、包裝容器、原材料等標准。
②方法標准
它是以生產技術活動中的重要程序、規劃、方法為對象制定的標准,如設計計算、工藝、測試、檢驗等標准。
③基礎標准
它是以機械工業各領域的標准化工作中具有共性的一些基本要求或前提條件為對象制定的標准,如計量單位、優先數系、極限與配合、圖形符號、名詞術語等標准。
我國標准分國家標准、部頒標准(專業標准)、企業標准三級。
鑒於目前我國標准化工作的現狀和需要,積極採用國際標准和國外先進標准也是一項重要的技術經濟政策。國際標准主要是指國際標准化組織ISO和國際電工委員會IEC兩個國際性的標准化機構公布的標准。我國是ISO和IEC的成員國。
3)採用新技術
隨著科學技術的發展,各種新技術(包括新工藝、新結構和新材料等)不斷問世,在設計中採用新技術可以使產品具有更好的性能和經濟性,因而具有更強的市場競爭力。
4)改善零部件的結構工藝性
零部件的結構工藝性包括鑄造工藝性、鍛造工藝性、沖壓工藝性、焊接工藝性、熱處理工藝性、切削加工工藝性和裝配工藝性等,深入研究結構工藝性,對新產品的設計,對簡化設計、縮短生產周期、提高勞動生產率、降低成本有重大的經濟意義。良好的結構工藝性也是實現設計目標、減少差錯、減少廢品率、提高產品質量的基本保證。
影響結構工藝性的因素很多,如生產規模、設備和工藝條件、原材料的供應等。當生產條件改變時,零部件結構工藝性是否良好的評價也會隨之變化。因此,結構工藝性既有原則性和規律性,又有一定的靈活性和相對性。設計時應根據不同的情況進行具體分析後確定。
改善結構工藝性的具體措施、原則和規范可參閱有關的設計手冊和資料。
(2)提高使用和維修的經濟性
使用和維修的經濟性就是考慮使用者的經濟效益,主要可從以下幾個方面加以考慮。
1)提高產品的效率
用戶總是希望購買的產品效率高,能源消耗低,省電、省煤、省油等。機械設備的效率主要取決於傳動系統和執行系統的效率。設計人員應在方案設計和結構設計時,充分考慮提高效率的措施。
對屬於生產資料的機械設備,提高其生產率,提高原材料的利用率,降低物耗等,也是提高其效率的重要途徑。
2)合理地確定經濟壽命
一般都希望產品有長的使用壽命,但在設計中單純追求長壽命是不恰當的。
系統正常運行壽命的延長必須以相應的維修為代價。使用壽命的延長,往往伴隨著系統性能的下降,效率降低,使用費用(包括運行、維修、保養、操作、材料及能源消耗等費用)增加,使用經濟性降低,因此在適當的時候應考慮設備更新。另外,由於科學技術的進步,不斷有一些技術更先進、性能價格比更高的新設備出現,加上企業生產規模的發展、產品品種的擴大或改變等,都是要求更新設備的原因。
設備從開始使用至其主要功能喪失而報廢所經歷的時間稱為功能壽命;設備從開始使用至因技術落後而被淘汰所經歷的時間稱為技術壽命。對設備進行適時的技術改造可延長其技術壽命,在延長其技術壽命的同時,再以良好的維修為保證,可延長其經濟壽命。在科技高速發展的時代,設備的技術壽命、經濟壽命常大大短於功能壽命。按成本最低原則,設備更新的最佳時間應由其經濟壽命確定。
3)提高維修保養的經濟性
維修能延長設備的使用壽命,是保持設備良好的技術狀況及正常運行的技術措施,但必須以付出一定的維修費為代價,以盡可能少的維修費用換取盡可能多的使用經濟效益,是機械設備進行維修的原則。
目前,在機械設備中應用比較多的是定期維修方式。這種維修方式因無法准確估計影響故障的因素及故障發生的時間,因而難免出現設備失修或維修次數過多的現象。有的零件未到維修期就已經失效,而有的零件雖未失效,但因已到維修期,而不得不提前更換。因此,定期維修方式的總維修費較高。但由於能夠盡量安排在非正常生產時間進行,從而使因停機停產造成的損失減少,而且便於安排維修前的准備工作,有利於縮短維修時間,保證維修質量。
隨著故障診斷技術的不斷進步,維修技術也得到了飛速發展。按需維修的方式就是採用了故障診斷技術。它不斷地對系統中的主要零部件進行特性值的測定,當發現某種故障徵兆時就進行維修或更換。這種維修方式既能提高系統有效的運行時間,充分發揮零部件的功能潛力。又能減少維修次數,尤其是盲目維修,因而其總的經濟效益較高。但因需配備十分可靠的監控和測試裝置,所以只在重要的和價值很高的系統中採用。
對於不太重要的或價值不太高的產品,有時可設計成免修產品。它在使用期內不必維修,功能壽命終止時即行報廢。
4、保證安全性
機械繫統的安全性包括機械繫統執行預期功能的安全性和人—機—環境系統的安全性。
(1)機械繫統執行預期功能的安全性
機械繫統執行預期功能的安全性是指機械運行時系統本身的安全性,如滿足必要的強度、剛度、穩定性、耐磨性、耐腐蝕性等要求。為此,應根據機械的工作載荷特性及機械本身的要求,按有關規范和標准進行設計和計算。為了避免機械繫統由於意外原因造成故障或失效,常需配置過載保護、安全互鎖等裝置。
(2)人—機—環境的安全性
在人—機—環境的關系中,包括三個要素,即人、機與環境。這三者之間形成了三種子關系,即人與機關系、機與環境關系以及人與環境的關系。從機械繫統設計的角度討論安全性問題就是要考察以下這兩個方面的內容:人—機安全與環境保護。
1)人—機安全
人—機安全首先指的是人員的勞動安全。改善勞動條件,防止環境污染,保護勞動者在生產活動中的安全和健康,是工業技術發展的重要法規,也是企業管理的基本原則之一。
為了保障操作人員的安全,應特別注意機械繫統運行時可能對人體造成傷害的危險區,並進行切實有效的保護。
人—機安全另一方面的內容是人對機器運行安全性的影響,即由於人的操作錯誤(或稱人為差錯)造成系統的功能失靈,甚至危及人的生命安全,這往往不被人們所認識,或不能引起人們的足夠重視。實踐表明,隨著科學技術的發展,人工操縱或控制的各類機器也日趨復雜,對操作人員的要求愈來愈高,如要有準確、熟練地分析、判斷、決策和對復雜情況迅速做出反應的能力。然而,人的能力是有限的,不可能隨著機器的發展而無限提高。如果先進的機器對人的操作要求過高,超出人的能力范圍,就容易發生操作錯誤,這不僅使系統性能得不到發揮,甚至使整個系統失靈或發生重大事故。如美國的AV—8A垂直起落飛機裝備部隊後,從1973年到1977年的五年中,發生16起事故,其中有11起是由飛行員的操作錯誤引起的,佔68%。因此,如何從總體設計上盡量減少系統的不安全因素,是確保「安全」性的一個非常重要的方面。
2)環境保護
環境保護的內容非常廣泛,如工業三廢(廢氣、廢水、廢渣)的治理,除塵,防毒,防暑降溫,採光,採暖與通風,放射保護,雜訊和振動的控制等。
❼ 機械創新設計的機械創新設計(張有忱)
書名:機械創新設計
書號:9787302242048
作者:張有忱
定價:25元
出版日期:2011-1-1
出版社:清華大學出版社 本書共分為9章。第1章為緒論,介紹了創造、創新和設計的基本概念,創新教育與創新人才的培養,機械創新設計與社會發展的關系。第2章為創新思維與技法,主要以創造學的理論為依據,結合實際問題分析了創新思維的特點與創新思維的過程,並分析介紹了幾種常用創新的技法。第3章為機械繫統方案與創新設計,重點論述了技術沖突解決原理(TRIZ理論)、建立原理解法目錄、資源的分析與利用等系統方案創新的基本方法,以及構型的綜合問題。第4、5、6章為機構的各種創新方法,分別就機構的變異與演化、機構的組合、機構的再生等創新設計技法進行分析與論述。第7章為機械結構設計與創新,介紹了在機械結構設計過程中,要充分考慮的基本要求,並分別從機械結構的功能,結構元素的變換,模塊拼接與結構復用,以及材料、加工、裝配、輸送等方面,討論了機械結構創新的要求與實現途徑。第8章為反求設計與創新,介紹了反求設計的基本概念、反求設計的內容與基本過程,並對幾個典型案例進行了反求設計分析。第9章為創新實例與分析,以全國大學生機械創新大賽的參賽作品為例,分析了創新基本理論在作品中的實際應用。各章後附有習題,可供讀者練習。
本書可作為高等學校教材,也可供有關教師及工程技術人員或科研人員參考。 第1章緒論
1.1創新設計概述
1.1.1創造、創新與設計
1.1.2創新設計
1.1.3創新的風險
1.2創新人才的培養
1.2.1人才培養與創新教育
1.2.2創新人才的特點
1.2.3創新人才的培養
1.3機械創新設計與社會發展的關系
習題
第2章創新思維與技法
2.1創新思維
2.1.1思維及類型
2.1.2創新思維的特點
2.1.3創新思維的過程
2.1.4創新思維的方式
2.2創新技法
2.2.1觀察法
2.2.2類比法
2.2.3移植法
2.2.4組合法
2.2.5換元法
2.2.6還原法
2.2.7窮舉法
2.2.8集智法
2.2.9設問探求法
2.2.10逆向轉換法
習題
第3章機械繫統方案與創新設計
3.1概述
3.1.1機械繫統的基本概念
3.1.2機械繫統設計的主要過程
3.1.3機械繫統方案設計
3.2功能綜合
3.2.1功能分析
3.2.2功能分類
3.2.3功能分解
3.3原理綜合
3.3.1技術沖突解決原理(TRIZ理論)
3.3.2建立原理解法目錄
3.3.3資源的分析與利用
3.4構型綜合
3.4.1機構構型
3.4.2機構選型
3.4.3構型綜合的注意問題
習題
目錄
第4章機構變異與創新設計
4.1機構的倒置
4.1.1平面連桿機構
4.1.2凸輪機構
4.1.3其他傳動機構
4.2運動副的變異與演化
4.2.1運動副元素尺寸的變異
4.2.2運動副元素形狀的變異
4.3構件的變異與演化
4.3.1構件形狀的變異
4.3.2構件的合並與拆分
4.4機構的擴展
4.4.1引入虛約束
4.4.2變換運動副
4.4.3增加輔助機構
4.5機構的等效代換
4.5.1利用運動副的替代原理進行等效代換
4.5.2利用瞬心線構造等效機構
4.5.3周轉輪系的等效代換
4.5.4機構功能的等效代換
4.6運動原理的移植
4.6.1差動原理的移植
4.6.2諧波傳動的移植
習題
第5章機構組合與創新設計
5.1串聯式組合
5.1.1組合的基本方法
5.1.2實例分析
5.2並聯式組合
5.2.1組合的基本方法
5.2.2實例分析
5.3封閉式組合
5.3.1組合的基本方法
5.3.2實例分析
5.4裝載式組合
5.4.1單聯式裝載組合
5.4.2雙聯式裝載組合
習題
第6章機構再生與創新設計
6.1一般化運動鏈
6.1.1一般化原則
6.1.2實例分析
6.2桿型類配
6.2.1問題的提出
6.2.2桿型類配
6.3運動鏈組合
6.3.1圖的概念
6.3.2圖的組合
6.3.3運動鏈的組合
6.4機構再生設計
6.4.1飛機起落架的再生設計
6.4.2縫紉機送布機構的再生設計
習題
第7章機械結構設計與創新
7.1機械結構設計的基本要求
7.2實現零件功能的結構設計與創新
7.2.1功能分解
7.2.2功能組合
7.2.3功能移植
7.3結構元素的變異與演化
7.3.1改錐結構元素的變異
7.3.2軸榖連接的結構元素變異與演化
7.3.3離合器的結構元素變異與演化
7.3.4棘輪傳動的結構元素變異
7.3.5各種槽銷結構元素的變異
7.3.6新型聯軸器的結構特點
7.3.7導軌的結構形式及其特點
7.3.8改善工作性能的結構變異
7.4適應材料性能的結構設計與創新
7.4.1揚長避短
7.4.2性能互補
7.4.3結構形狀變異
7.5方便製造與操作的結構設計與創新
7.5.1加工工藝的結構構型
7.5.2裝配輸送的結構構型
7.5.3簡單結構
7.5.4宜人結構
7.6用模塊拼接與結構復用進行結構的創新
7.6.1模塊拼接
7.6.2結構復用
習題
第8章反求設計與創新
8.1概述
8.1.1反求問題的提出
8.1.2反求設計的含義
8.1.3反求設計的研究對象
8.2反求設計的內容與過程
8.2.1反求設計的主要內容
8.2.2反求設計的主要過程
8.3反求實例分析
8.3.1原理方案的反求實例
8.3.2機構構型的反求實例
8.3.3精度反求實例
8.3.4圖像資料的反求設計實例
8.3.5計算機輔助反求設計實例
8.3.6材料反求實例
習題
第9章創新實例與分析
9.1創新思路的分析
9.2創新實例
9.2.1多功能齒動平口鉗
9.2.2機械式停水自閉水龍頭
9.2.3防傾翻輪椅
9.2.4省力變速雙向驅動殘疾人車用驅動裝置
9.2.5自由輪椅
9.2.6飲料瓶撿拾器
9.2.7地震應急床
9.2.8新型大力鉗
習題
參考文獻

❽ 機械工程類專業技術人員繼續教育科目指南的內容有哪些
1 .科目分類
為了滿足不同層次、年齡、崗位專業技術人員知識更新的不同需求,我們將繼續教育科目分為三類:
● 基本科目:系指新一代機械工程師必須掌握的基本知識與技能,也是編制 「 機械工程師職前培訓考核大綱 」 和建立 「 機械工程師資格考試題庫 」 的重要依據。適應對象是: ① 近期機械工程類大學本科畢業生; ② 對此類繼續教育科目有需求和興趣的廣大新老專業技術人員。
● 擴展、提高科目:系指在學習掌握基本科目的基礎上,進一步接受繼續教育,用以擴展知識面、提高業務水平的科目。適應對象為對此類繼續教育科目有需求和興趣的廣大新老專業技術人員。也適用於專業技術人員通過工程師資格認證後,作為按期參加復核登記的進修科目。
● 基礎科目:系指學習掌握基本科目時必需的先修科目,其中主要科目應在大學教育階段已經講授了。適應對象是: ① 尚未學習過此類科目中有關課程,而影響直接學習掌握基本科目的、稍早時期畢業的機械工程類大學本科及專科畢業生; ② 對此類繼續教育科目有需求和興趣的廣大新老專業技術人員。
2.科目體系
根據上述設計要點和科目分類辦法,機械工業專業技術人員繼續教育科目體系共設置:
( 1 )創新和可持續發展、先進製造技術、系統管理技術和國際通則與市場經濟四個模塊;
( 2 )創新哲理、科技發展與可持續性、製造戰略、產品與過程設計技術、製造技術與方法、材料技術、信息支撐集成技術、 「 系統分析、規劃與評價 」 、約束管理技術、供應保障工程、 「 質量、可靠性、標准化 」 、資本運營、 「 財經、金融 」 、市場營銷、 「 政策、法規 」 等 15 個子模塊;
( 3 )機電一體化系統設計、項目管理、 WTO 與國際貿易、工程技術人員理財 …… 等 3 類 103 個科目。其中基本科目 43 個,擴展、提高科目 30 個,基礎科目 30 個。
上述 4 個模塊、 15 個子模塊和 3 類 100 多個科目組合構成機械工業專業技術人員繼續教育科目體系,列表如下:
模塊
子模塊
基礎科目
創新與可持續發展
1 .創新哲理
( 1)辯證法( 2 )普通邏輯,統論、資訊理論、控制論、方法論
2 .科技發展與可持續性
(3)設計立項與成果鑒定(含技術報告和論文的撰寫、項目可行性分析報告的撰寫)和科技文獻的寫作(4)知識與知識源獲取(含科技信息的獲取、信息收集歸納技術)(5)計算機應用與現代圖學(6)專利與申報
先
進
制
造
技
術
3 .製造戰略
(7))現代與未來製造系統
4 .產品與過程設計技術
(8)基礎設計(含機械零部件結構設計理論及選用,傳動機構的設計計算,工藝性及檢測的設計,其他輔助設計計算)(9)典型的機械繫統設計(含動力機系統、工作機、傳動裝置、控制系統和潤滑、照明輔助系統設計原則步驟、分類、組成、選擇等,標准、數據查尋)
5 .製造技術與方法
(10)成組技術(11)坐標測量技術(12)數控加工技術與設備(13)機械設計試驗技術(含常用試驗設計及統計學基礎,通用基礎標准、常用公式和數表查尋)
6 .材料技術
(14)復合材料與非金屬材料(15)新材料成形、連接、制備工藝與技術
7 .信息支撐集成技術
(16)製造信息基礎與工程機軟體,專業軟體(含計算機輔助工程、面向對象的設計、產品數據管理、模擬)(17)通訊與網路技術(含電子資料交換技術 EDI )(18)數值分析與演算法(19)感測器與檢測技術(含代碼識別技術、信號分析與處理、感測變送一體化技術)(20)計算機介面技術(21)專項技術及應用(含伺服系統、現場匯流排、 PLC 、變頻技術)
系
統
管
理
技
術
8 .系統分析、規劃與評價
(22)工程經濟
9 .約束管理技術
(23)基礎工業工程(含價值流、工作流技術)(24)車間生產系統的管理與控制
10 .供應保障工程
11 .質量工程、可靠性、
標准化
(25)統計檢測技術(26) ISO?/FONT>19000
國際通則與
市場經濟
12 .資本運營
13 .財經、金融
(27)成本,股票與證券基礎知識
14 .市場營銷
15 .政策、法規
(28)知識產權法(29)合同法(30)商標法
模塊
子模塊
基本科目
創新與可持續發展
1 .創新哲理
(1)科學技術體系( 2)創新與方法論( TRIZ :發明問題解決理論)
2 .科技發展與可持續性
(3)綠色產品設計(4)綠色製造技術(含清潔、無損耗處理技術)資源再循環利用技術和拆卸技術(材料識別及分類、處理技術、固體廢棄物處理、水處理技術,高效除塵技術,排放後處理等)(5)表面工程(含自泳塗裝、鋁合金微弧氧化技術、高速燃氣噴塗、熱噴塗激光重熔復合技術、等離子體氣相沉積技術離子束輔助鍍膜技術等)
先
進
制
造
技
術
3 .製造戰略
(6)柔性、分散網路類製造、生產、管理系統模式與方法(7)快速、准時、流程類製造、生產、管理系統模式與方法(8)可重組、開放結構類製造、生產、管理系統模式與方法
4 .產品與過程設計技術
(9)常用設計方法(含參數化設計,有限元法,優化設計、失效設計、可靠性設計、疲勞強度設計、機械振動和雜訊分析及測試機械振動的控制與利用、摩擦學設計,人機工程,價值工程等)(10)現代設計方法(含創新設計理論與常用技法、機電一體化設計、工業造型設計、並行設計、穩健設計、快速原型設計)(11)質量功能配置(12)計算機輔助設計
5 .製造技術與方法
(13)快速原型製造及工模具製造(14)精密和超精密加工(15)特種加工、成形與裝配技術
(16)高速加工技術(17)復合加工技術(18)柔性裝卡技術
6 .材料技術
(19)新材料成形與改性、連接、加工技術(20)塑料成型製造技術(21)無損探測(含超聲檢測技術、紅外線)
7 .信息支撐
集成技術
(22)嵌入式微處理機(23)現代數控系統(含高性能開放式數控系統技術、多軸聯動數控技術)(24)過程監視和控制技術(25)模擬技術(26)工業機器人(含自動導引車)
系
統
管
理
技
術
8 .系統分析、規劃與評價
(27)運籌學與系統分析(28)運作與項目管理(29)信息系統及其管理
9 .約束管理
技術
(30)現代工業工程概論(31)製造資源計劃(含 MRPⅡ )(32)過程成本控制技術及作業的成本管理
10 .供應保障
工程
(33)企業物流系統與工程設施設計(34)物料搬運設備(35)物流成本(36)物流信息與標准化
11 .質量、可靠性、標准化
(37)質量保證技術(含在線質量反饋控制、可靠性工程、質量統計控制技術等)(38)標准體系和發展、作用與認證(產品定義標准 \ 工藝標准 \ 檢驗標准 \ 數據標准)
國際通則與
市場經濟
12 .資本運營
(39)企業收購、兼並、重組、上市
13 .財經、金融
(40) WTO 與國際貿易基礎(41)工程技術人員理財
14 .市場營銷
(42)營銷服務技術(含產品定價系統、銷售系統與場所、需求分析)
15 .政策、法規
(43)法律基礎(含公司法、民事訴訟法、知識產權法、證券法)
模塊
子模塊
擴展、提高科目
創新與
可持續發展
1 .創新哲理
(1)企業戰略與方法論
2 .科技發展與可持續性
(2)製造用生物技術(生物工程)(3)復雜科學及基本方法(4)微機械設計及製造(5)培訓計劃的設計和實施
先
進
制
造
技
術
3 .製造戰略
(6)精益、敏捷、網路、對象化、社會化、知識化、集成化等製造哲理與模式(7)開放結構製造系統
4 .產品與過程設計技術
(8)微型機電系統(含機構、感測器、執行器、信號處理、控制電路、介面、通信、電源)
(9 )成套項目中的工藝規程及其系統設計(10)智能設計、虛擬設計與裝配(11)三維造型及其分析
5 .製造技術與方法
(12)數字化製造技術(13)數控加工網路化(14)非機械加工技術
6 .材料技術
(15)復合材料的設計與制備技術(16)微細加工技術(含高能束流與沉積、光刻、濺射、蒸鍍加工)
7 .信息支撐集成技術
(17)最優估計理論與自適應控制及其應用(18)系統辨識(含動態測量與建模、製造系統監控)(19)建模方法
系
統
管
理
技
術
8 .系統分析、規劃與評價
(20)規劃設計與系統評估(含可行性研究與評估後評價、資產評估)(21)組織支撐系統(含基於過程的、虛擬的、扁平網路結構的、團隊的、適應性組織)(22)面向對象的建模方法(企業建模)及模擬(23)工程咨詢診斷
9 .約束管理技術
(24)網路製造管理技術
10 .供應保障工程
(25)社會物流(26)計算機輔助後勤支持系統
11 .質量、可靠性、標准化
(27) 6δ (28) GB/T24001?/FONT>1996 、 GB/T28001?/FONT>2001
國際通則與
市場經濟
12 .資本運營
(29)股份制與資本運營
13 .財經、金融
14 .市場營銷
(30)電子商務與供應鏈
❾ 機械設計製造與自動化專業,本科的全部教材有哪些
編輯本段課程設置工程圖學、工程力學、材料力學、機械原理及設計、電工電子學(以前是電路、數電、模電)、工程材料及其成型基礎、 機械製造技術基礎、微機原理與應用、機電傳動控制、液壓與氣壓傳動、機械控制工程基礎、機械工程測試技術、市場營銷、數控技術、機械繫統設計、機械製造自動化、質量管理與控制、計算機輔助設計、數字化製造技術等。
主幹學科:力學、機械工程。
主要實踐性教學環節:包括軍訓,金工、電工、電子實習,認識實習,生產實習,社會實踐,課程設計,畢業設計(論文)等,一般應安排40周以上。[1]
主要課程
在高中文化知識的基礎上,掌握本專業所必需的基礎知識、基本原理和較熟練的專業實踐技能:機械制圖、工程材料、工程力學,機械原理、機械設計、工程經濟,機械設計基礎、電工與電子技術、液壓傳動與氣壓傳動、機械工程材料、製造技術基礎、微機電系統與製造、互換性測量、控制工程、數控技術、CAD。
課程安排:工程力學、機械設計基礎、材料力學,機械制圖、單片機、電力拖動,液壓與氣壓傳動、數控編程與應用、auto CAD,proe、電工與電子技術、微型計算機原理應用、機械工程材料、製造技術基礎。[1]
基礎課
從應職崗位需求出發,充分考慮到學生的文化基礎,選擇靈活多樣的教學方法和適宜的教學內容。教學重點應是教法改革和內容選擇,並注意培養學生自主學習和再學習的能力。根據教學內容,教師恰當地分配每一次課的時間,確定自學討論、講授、實驗與練習所佔的時間比例。同時使學生在學習態度、學習方法上為後續課程打下基礎。
利用第二課堂活動。以形勢報告、文藝匯演、音樂、美術欣賞及心理健康咨詢等提高學生素養;結合「兩操一課」與體育競賽增強學生體質;開展英語知識競賽、演出與口才訓練、書法、繪畫、微機強化等培訓班培養學生的特長,提高學生推銷自己的能力,增加就業機會。
1.社會理論課(132學時)
本課程包括馬克思主義哲學、毛澤東思想概論、鄧小平理論和三個代表重要思想、法律基礎知識、思想品德修養。本課程是高等職業技術學院學生必修的一門德育課,主要講授馬克思主義哲學基礎;充分認識毛澤東思想是中國共產黨人在長期奮斗中堅持馬克思主義基本原理同中國具體實際相結合的第一個理論成果;深刻領會鄧小平理論和三個代表重要思想的意義,掌握鄧小平理論和三個代表重要思想的理論論述;使學生了解憲法、行政法、民法、經濟法、刑法、訴訟法中與學生關系密切的有關法律基本知識;對學生進行普遍關心的形勢、政策、人生、理想、道德、民主、紀律等方面的教育。初步樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀;做到知法、懂法,增強法律意識,樹立法制觀念,提高辨別是非的能力;培養學生優良的思想品質、理想和人生觀,為將來從事社會實踐,做一個合格的高職生打下基礎。
2.體育與健康(108學時)
本課程通過體育基礎理論和基本技能的傳授和有效的體育實踐,全面增強學生體質,促進學生身心的健康發展。使學生喜愛體育,掌握鍛煉身體的基本方法,養成體育鍛煉的習慣;培養學生勇敢頑強的精神,公平競爭的態度,以及樂觀、自信、進取的心理品質。
3.高等數學(128學時)
本課程主要講授極限與連續、一元函數微分學、積分學,向量代數與空間解析幾何,多元函數微分學,二重積分,無窮級數,常微分方程等。通過教學,進一步提高學生的數學素養,培養學生的高等數學運算、空間想像、數形結合、思維和實際應用能力,為學習專業課打下基礎。
4.大學英語(128學時)
本課程是一門基礎課。以培養學生外語應用能力為教學重點,同時傳授必要的語言知識。通過教學,對學生進行聽、說、讀寫的語言訓練;培養學生較強的閱讀與本專業有關的外語技術資料的能力,聽說能力和基本的書寫外語信函等應用文的能力,為學生進一步提高外語使用能力打好基礎。
5計算機應用基礎(60學時)
主要講授計算機的基礎知識、常用操作系統的使用、文字處理軟體的使用、計算機網路的基本操作和使用,掌握計算機操作的基本技能、具有文字處理能力,數據處理能力,信息獲取、整理、加工能力,網上交互能力,為以後學習和工作打下基礎。
6.專業課
以適用、實用為原則,優化知識技能結構,形成與應職崗位相一致的教學內容。從應職崗位需要出發,將各課程的知識與技能有機地結合起來,選用恰當的教學方法,精講多練,突出能力教育。各課程要根據本專業在社會生產中的發展規律和生產實際情況,對教學內容作好時續上的必要調整。要積極探索以學生為主體的各種靈活多樣的教學形式和影視、電腦課件等現代教學手段,並注重教學信息資料單、作業單、技能單、圖表圖像等教學資料的建設,提高教學效果。要引導學生選擇好規定學分的選修課,並精心組織教學,以擴大學生的知識面。 2.)教學實訓:根據教學進程,安排在恰當時間。具體安排時間或全部集中或以周為單位分散。要充分認識教學實訓對學生專業能力培養的重要性,認真准備好實訓大綱,精心組織。充分利用實驗室和校內外實訓基地,按照應職崗位需要進行專項技能培訓。讓學生在實踐中多做、反復做,使其把主幹課程的知識與專業技能聯系起來,進一步強化綜合技能,教學實訓重點是學生實際工作能力的培養和訓練,所以,還要重視學生愛崗敬業、吃苦耐勞精神的教育和培養。 3.)崗前實訓:最後一學期,以頂崗形式安排就業前綜合實訓。模擬頂崗,強化訓練,使學生穩定的掌握所學的各項知識和技能,並將各專項技能聯貫起來形成職業崗位能力, 以縮短進入實際工作崗位的適應期,增強就業能力。
7.機械制圖與CAD(194學時,機械測繪1周,CAD實訓1周)
本課程是一門技術基礎課。主要講授投影作圖和機械制圖等內容,使學生掌握正確正投影法的基本原理和基本方法,熟悉機械制圖國家標准。培養學生具有一定的圖示能力,讀圖能力,空間形體的想像能力,要求學生能較熟練地繪制一定復雜程度機械零件工作圖和部件裝配圖,並能按給定的要求正確標注尺寸、公差配合及表面粗糙度等。熟練運用計算機繪圖,掌握一種計算機輔助繪圖軟體的應用。
8.工程力學(90學時)
主要講授靜力學、運動學、動力學和材料力學。靜力學和運動學部分,使學生認識物體機械運動的基本規律,學會運用這些規律和方法分析、解決工程實際中的力學問題;材料力學部分,使學生掌握桿件強度、剛度和穩定性等方面的知識,能熟練地對構件進行強度和剛度計算,並具有較強的實踐能力。
9.機械設計基礎(66學時,課程設計3周)
主要講授常用機構的運動與動力分析、常用機械零件的設計等內容。本課程使學生掌握常用機構,具有分析機械運動和動力性能的能力;掌握通用機械零件的知識,具有分析、選用和設計機械零部件及機械傳動裝置的能力和查閱、運用有關資料的能力。
10.金屬工藝學(66學時,金工實習5周)
本課程主要講授金屬材料來源,力學性能,晶體結構鋼的熱處理,常用工程材料、鑄造、鍛壓和焊接等內容。使學生了解機械零件毛坯各種成形方法特點和應用;掌握常用工程材料的性能及金屬熱處理方法;具有選用材料、毛坯及分析毛坯結構工藝性的能力。
11.電工學與工業電子學(90學時,電工實訓2周)
電工學部分主要講授直、交流電路及常用電機、電器設備的應用知識。使學生了解常用電機、電器的工作原理,能看懂電器、接觸器控制線路原理圖。學會使用萬用表示波器等常用儀表和選用常規電器元件,並能裝調一般的控制電路。工業電子學部分主要講授交、直流放大電路、振盪電路、脈沖與數字電路的工作原理及其應用。使學生掌握電子電路的分析方法,能閱讀電子線路圖,學會使用常用的電子儀器。
12.公差配合與測量技術(44學時,大作業1周)
本課程公差部分主要講授光滑圓柱公差配合、形位公差,表面粗糙度和圓錐度結合,螺紋結合,鍵聯接,圓柱齒輪等公差及直線尺寸鏈等內容。通過大型作業綜合訓練,使學生掌握公差配合的概念;了解有關公差標準的規定;對圖樣上常見的公差標准能正確地解釋和標注;能按公差選用原則,用類比法選擇確定合理的公差配合。
測量技術部分主要講授測量技術知識,光滑工件檢測及光滑量規設計,螺紋、鍵、圓柱齒輪的測量等內容。使學生了解常用測量儀器的種類,應用范圍和檢測方法,能設計極限量規和位置量規。並通過實驗教學,使學生具有正確選用和使用現場常用測量儀器,對機械零件進行綜合檢測的能力。
13.液壓與氣壓技術(44學時,課程設計2周)
本課程主要講授液壓傳動的相關知識,液壓元件、液壓基本迴路及典型液壓系統等內容,使學生熟悉常用液壓元件的工作原理及選用方法;能參照說明書閱讀設備的液傳動系統圖;通過綜合實驗,掌握常見故障的分析和排除方法,並具有調試和設計一定設備液壓系統的能力。
14.電氣控制技術(44學時)
本課程主要講授常用低壓電器,常用金屬切削機床繼電器故障的排除方法;可編程式控制制器的工作原理及用可編程式控制制器組成控制線路的方法。使學生能熟練地閱讀常用機床可編程式控制制線路的原理圖。對其常見的故障有一定的分析能力,並能用可編程式控制制器組成較復雜的控制線路
15.金屬切削原理與刀具(66學時,設計與綜合實訓1周)
本課程金屬切削原理部分主要講授刀具的幾何角度與切削要素、刀具材料、切削變形、切削力、切削熱及溫度,刀具磨損與耐用度、刀具幾何參數的合理選擇等內容使學生具有根據工藝要求合理選擇各類刀具、確定刀具幾何要素、選擇切削用量和設計標准刀具能力。
16.機械加工設備(44學時,拆裝1周,課程設計1周)
本課程主要講授機床結構性能、傳動、使用和機床設計基本知識等內容,使學生掌握機床的基本知識。培養學生能正確選用,合理使用,維護、保養、安裝、調試以及檢查驗收常用機床,並具有改裝機床部件和設計專用機床的初步能力。
17.機械製造工藝學(66學時,課程設計1周)
本課程主要講授工藝規程設計、典型零件加工工藝和質量,生產率,經濟性綜合分析等內容。使學生掌握機械加工工藝的理論知識,了解典型零件加工的常規工藝和適用的先進工藝技術,具有編制、貫徹工藝規程和分析解決工藝技術問題的能力。
18.機床夾具設計(44學時,課程設計1周)
本課程主要講授工件的定位機構、夾緊機構和專用夾具設計等內容。使學生掌握工件的定位夾緊原理和誤差分析方法,熟悉典型機床夾具的結構特點,具有設計一般復雜程度機床夾具的能力。
19.單片機原理及應用(44學時,課程設計1周)
本課程是一門專門化課程。主要講授單片機的基本組成、原理、指令系統、存儲器、介面技術與介面晶元等內容。使學生了解微處理器、存儲器和介面電路的結構及其工作原理:掌握硬體連接的一般方法。較熟練掌握一種典型單片機的指令系統。掌握用匯編語言進行程序設計的方法及常用介面電路的使用。初步掌握一種單片計算機的軟硬體應用(如進行簡單工業控制)設計。
20.數控機床操作入門(66學時)
本課程是一門專門化課程。主要講授數控機床的工作原理、主要技術參數、結構與編程、使用及日常保養等方面知識,也兼顧介紹與典型普通機床使用與保養有關的知識。培養學生正確操作典型數控機床、編制較復雜零件的加工程序的能力,具有合理選用數控機床和普通機床的類型、規格的基本知識和基本能力;具備分析、解決生產中與現代機床相關的實際技術問題的初步知識,具有日常保養維護、管理和改造機床的基本知識。
21.CAXA製造工程師(66學時)
本課程主要講授CAXA製造工程師的基本概念和基本操作、線架造型、曲面造型、特徵實體造型、數控銑加工的基本知識、數控銑加工刀具軌跡生成與編輯、軌跡生成方法分析等,使學生不僅能夠掌握較強的三維造型能力和數控自動編程技巧,而且能達到計算機輔助製造的目的。
選修課
供職技能教育 。 包括口才與演講、書法與寫作、公共關系學、人際關系學、人才市場消息、就業與創業指導、職業道德等多方面的內容。主要通過選修課和晚自習、第二課堂活動培養,達到增強供職技能的目的。-------------------
22.現代禮儀
本課程主要講授禮儀的概念、儀容禮儀、儀表禮儀、儀態禮儀、言談禮儀、接待禮儀、現代交際禮儀等內容,使學生充分認識學習禮儀的重要意義,為提高個人競爭能力、自身修養、塑造良好個人形象、促進社會文明打下基礎。
23.機械專業英語
本課程主要講授金屬力學性能、金屬材料及熱處理、鑄造、鍛壓、焊接、機械零件、公差與測量、電工學、液壓傳動、機床、機械製造工藝與夾具、金屬特種加工、刀具以及工業企業管理等機械製造專業的主要專業課和專業基礎課方面的內容,使學生較全面地掌握機械製造專業方面的專業英語水平。
24.口才、應用文寫作與實訓
本課程主要講授口才能力培養、口才應用和寫作知識及應用文三部分。使學生具有較好的口才表達能力和應用文寫作能力。
25.數控加工工藝
本課程主要講授數控加工的工藝基礎,工件在數控機床上的裝夾,數控加工系統的工藝裝備,數控車削加工工藝,數控銑削加工工藝,加工中心加工工藝等內容,使學生正確、合理、全面地掌握數控加工工藝,學到必要的機械加工工藝知識和數控加工工藝。
26.數控機床及其程序編制
本課程主要講授數控機床概述,數控機床機械結構,計算機數控系統,數控機床編程基礎,數控鏜銑加工及手工編程,數控車削加工及手工編程等內容,使學生掌握機床、計算機、數控技術及手工編程等專業技術知識。
27.鉗工工藝與技能訓練
本課程主要講授鉗工工藝:劃線、鏨削、鋸削、孔加工、螺紋加工、刮削、研磨、矯正和彎曲、鉚接、裝配知識、鑽床夾具等。通過實際操作,使學生掌握鉗工工藝的實際操作技術。
28.加工中心操作
本課程分為三部分,一是基礎知識部分,主要講授數學知識,公差、制圖、材料、數控技術、切削刀具及切削知識、機械加工工藝規程基礎知識;二是專業知識部分,主要講授加工中心、常用刀具及輔具、機床夾具、常用測量器具、加工工藝、程序編制;三是加工中心操作及實例。使學生在就業前復習在校期間所學課程內容,為順利就業打下基礎。
主要實踐性教學環節
:包括軍訓,金工、電工、電子實習,認識實習,生產實習,社會實踐,課程設計,畢業設計(論文)等,一般應安排40周以上。
(一)制圖測繪及CAD實訓(60學時)
通過測繪裝配體,使學生了解裝配體的工作原理、熟悉拆裝順序。具有手工和利用計 算機繪制裝配圖和零件圖的能力。
(二)金工實習(150學時)
金工實習使學生獲得機械製造的基礎知識,完成本專業必須的基本操作訓練。通過機加工工種的輪換實習,使學生具有1~2種主要機械設備的初步操作技能,為後面的專業課學習打下基礎。金工實習包括鉗工、車工、銑工和磨工。
鉗工實習要訓練學生了解鉗工的工藝范圍、應用及安全技術,能夠正確使用鉗工的常用工具、量具,掌握金屬鑿削、銼削、鋸割和劃線等操作方法,能夠按圖樣獨立加工形狀簡單的零件或成品。
車工實習要指導學生熟悉車床的組成,各部分名稱、作用和操作方法,車床的使用維護。掌握車外圓與端面、切槽與切斷、孔加工、車圓錐面、車成型面與滾花、車螺紋等操作方法。能夠按圖樣技術要求,獨立地加工軸、套、螺紋類零件。簡單車刀的刃磨。
銑、磨工實習要指導學生熟悉銑床的組成,各部分名稱、作用和操作方法,銑床的使用維護。掌握銑平面、銑槽與切斷、銑等分工件等操作方法。指導學生熟悉磨床的組成、各部分的名稱、作用和操作方法,能進行磨削外圓與平面等的操作。
(三)電工實習(60學時) 指導學生熟悉電工常用工具、儀表及其正確使用方法;掌握室內照明線路、簡單動力線路安裝、維修的基本方法;熟悉常見導線和絕緣體材料、燈具、開關及熔斷器等的類型與選用。了解安全用電知識和電工安全操作規程。
(四)公差配合與技術測量大作業(1周)
本環節是《公差配合與技術測量》課程的配套實訓。通過對動手操作與示範相結合的方法,使學生熟練地掌握常用測量器具的使用方法,掌握尺寸測量、角度和錐度測量、表面粗糙度的測量、形狀和位置誤差的測量、普通螺紋聯接及齒輪的測量等方法。初步認識氣動、電動量儀測量,三坐標測量機測量等方法。
(五)機械零件課程設計(90學時)
目的在於進一步鞏固本課程及先修課程的知識,使學生系統地綜合運用學過的知識,獲得獨立設計完整的簡單機械或部件的能力,使學生初步掌握正確的設計方法,樹立正確的設計思路和嚴謹的工作作風。
(六)電氣控制線路安裝調試(30學時)
該環節與電氣技術課程配套。學生獨立完成控制系統的安裝、調試與故障排除。
(七)機械製造工藝課程設計(30學時)
要求運用所學的機械製造工藝知識,進行機械零件製造工藝的制定,訓練學生根據實際加工條件,正確編制機械零件加工工藝的能力。
(八)機床夾具設計(30學時)
本課程設計的目的是培養學生應用工藝、工裝基本理論和實際知識,獨立設計一般復雜程度夾具的基本能力,並進一步提高學生計算、制圖及使用各種資料的能力。
(九)機床拆、裝、調(30學時)
指導學生了解機床裝配與拆卸的工藝過程和方法,動手拆卸和裝配機床部件,掌握常用拆裝工具的使用,保證裝配質量的技術措施。
(十)數控機床實習(30學時)
指導學生熟悉數控車床、數控銑床和加工中心的組成,各部分的名稱、作用、編程功能指令和操作方法,使學生初步掌握數控機床加工程序編制、操作和調整機床的方法。
(十一)單片機原理課程設計(30學時)
選擇具有檢測或控制的應用課題,指導學生獨立完成總體設計和部分硬體、軟體模塊 的設計,並進行模擬調試,培養學生初步掌握單片機原理與介面技術的應用能力。課程設計單獨考核,考核成績列入成績冊。
(十二)崗前培訓(510學時)
為取得兩種等級證書打好基礎,進行為期3周的崗前培訓,以期縮短上崗適應期。
(十三)公益勞動與機動(150學時)
為培養學生的勞動觀念和勞動技能,每學期安排一周的公益勞動。
(十四)第二課堂
為培養和發展學生個性特長和創新能力,鼓勵學生積極參加第二課堂和假期社會實踐活動、課外活動、興趣小組、專題競賽、社會調查、社區服務、技術服務等活動。學生在三年教育時間內,應利用假期進行為期40天的社會實踐;積極參加數控課程、機械製造等興趣小組活動;根據其他有關部門的安排,參加專題競賽、社會調查、社區服務、技術服務等活動。
主要專業實驗
現代製造技術綜合實驗、測試與信息處理實驗。
修業年限
四年。
授予學位
工學學士。
相近專業
材料成型及控制工程、車輛工程、機械電子專業。