大學生機械創新有哪些關鍵詞

『壹』 工程機械畢業論文

隨著全球經濟一體化步伐的加快,尤其是中國加入WTO後,我國工程機械行業的市場環境發生了非常大的變化。下面是我為大家整理的，供大家參考。

範文一：工程機械智慧化發展趨勢

摘要：工程機械智慧化發展趨勢不僅意味著工程機械需改變傳統的運營模式，還需改變機械的運轉操作流程，將其以整合化與智慧化形式融入工程機械工作流程中，從而提高工程機械的工作效率，降低資源損耗，使工程機械能夠高效率完成施工專案要求。本文針對工程機械的智慧化發展趨勢及發展展開探討。

關鍵詞：工程機械;智慧化;發展對策

現代工程技術不僅需要具備整合化條件，還需具備一定的智慧條件。伴隨現代施工規模的不斷擴大，傳統的工程機械技術已難以適應施工專案的規模要求。為了使工程機械能夠適應當前施工專案的發展趨勢，工程機械需改變發展方向，融合目前的科學技術，納入智慧化技術，使工程機械的監控系統、檢測系統、預報系統、維護系統等能夠實現智慧化管理，從而為現代施工專案提供更加高效的施工技術。

1工程機械智慧化發展趨勢現狀

1工程機械智慧化控制技術與單機整合化的發展趨勢。工程機械智慧化控制技術與單機整合化技術主要包括電液控制自動換擋變速器、程式設計控制、無人操作等技術。就我國目前的工程機械智慧化發展趨勢來看，其自動換擋技術在當前的應用更為廣泛。該技術能夠有效提高質量，為工程機械操作技術帶來更多效益，並在技術應用上能夠有效提高技術效能，減少傳統工程機械的工作強度及工作量，對工作人員的工作負擔也有一定的減輕作用。其中，自動換擋裝置主要包含了液壓式及電液式兩種。液壓式的應用模式主要是在汽車行駛過程中，將車輛的行駛速度、油門啟動程度等引數轉換為油壓訊號，從而利用油壓訊號來控制汽車的換擋閥，使汽車的換擋閥能夠形成自動化換擋模式。電液式的應用模式能夠把汽車行駛的速度、油門開度等車輛在行駛過程中產生的引數轉換為訊號模式，再將訊號輸入電子換擋控制器中，使電子換擋控制器來控制換擋閥，進而形成自動換擋模式，從而保障車輛行駛的安全性。電液式自動換擋技術能夠與工程機械實現相互相容，是目前工程機械實現電液一體化的重要趨勢，也是創新智慧條件的重要渠道[1]。

2工程機械智慧化監控、維護、檢測技術的發展趨勢。工程機械的智慧監控基本上以電子智慧化為核心。該技術的主要應用是線上監控現場施工遇到的復雜情況，對工程機械執行一系列自動化監控，並對工程機械運轉環節中的故障現象執行遠端診斷及維修。該智慧化工程技術的主要目的是為了針對機械故障現象及現場監控工作進行數字化、智慧化和管理化維護。進入20世紀後，微型計算機開始在全國普及應用。許多國外工程機械企業開始嘗試應用微型計算機，並在多個領域及裝置中開啟實驗環節。經過多年實驗取得一定成果後，工程機械智慧化運營模式開始受到工程機械行業的一致認可，並逐步應用於工程機械的各個領域，取得了十分可觀的效果。近幾年，許多國外廠家開始在故障資料來源輸出部位及儲存部位上安裝電子監控裝置，以便維修人員能夠在查詢故障因素時，利用故障程式碼的輸出與輸入進行故障分析，從而更准確地找出故障因素及故障型別。與其他國家相比，我國當前在工程機械領域中的智慧化監控應用還比較薄弱，其故障診斷技術及監控技術還處於初級發展階段，且其智慧化監控系統也未在國內得到廣泛應用，一定程度上阻礙了我國工程機械裝置的發展及完善[2]。

3基於網路機群的智慧化管理。工程機械的應用范圍十分廣泛，在當前不同建設專案中都有著非常重要的應用。以公路施工來說，級別較高的公路路面在施工時，往往需要藉助不同類別的施工機械裝置。同時，很多機械裝置施工過程中具有隨機特徵，使工程專案在實際施工過程中，無法針對施工專案形成專門的機械配置，致使施工單位在針對專案投入大量的裝置資金時，該機械裝置並未得到有效應用，成為當前我國工程機械應用常常遇到的難題。在面對需要高效能、多型別的施工專案時，該專案在施工裝置上往往需要投入更多的資金。同時，機群在施工協調上，其由於機械裝置較多，協調能力十分有限，對施工專案的施工質量、進度都有著直接的影響。因此，在施工專案的工程機械機群配置及優化上，需將機群的協同工作進行效益發揮，以此降低施工成本。近幾年，在我國工程施工頻繁出現問題後，已有專門的研究人士開始進行大量研究。雖然在工程機械上取得了許多理論成果，但至今還未有科學的完善手段。因此，在工程施工過程中，其理論成果還未得到有效應用。當前，以網路機群作為工程智慧管理及整合控制是當前工程專案建設繼續完善的問題。這項裝置部件能夠有效優化機群的配置模式，還能對施工進度進行智慧化管理，對施工專案的施工進度及質量都有保障作用[3]。

2工程機械智慧化發展對策

1技術綜合利用。面對當下施工專案多元化的發展趨勢，其單一的機械裝置配置已無法滿足當前專案的建設需要。為了使現代工程機械能夠滿足多元化的施工專案需求，我國工程機械需擴大應用范圍，並針對數字化技術、智慧技術、網路技術等技術進行協調設定，將其進行綜合利用，以此改變傳統工程機械的應用模式及范圍，使工程機械向綜合方向發展。在工程機械智慧化技術的綜合利用方面，工程機械需將控制系統與整合系統技術進行雙向控制，以使該技術在智慧化發展中形成核心技術及單元技術。綜合利用各項技術不僅能夠有效提高工程機械的效能系統，還能充分結合我國國情，將工程機械技術實現自主創新應用，促進工程機械新型主導產品的開發，使我國工程機械產品在實現智慧化發展。同時，也有助於在短時間內形成跨越式發展，提高我國工程機械的競爭力，從而形成產業化形式的運營模式，為工程機械的未來發展市場打下良好的基礎。

2工程機械故障診斷技術的開發與應用。故障是工程機械在執行過程中時常出現的技術問題。該問題不僅影響工程機械裝置的正常運轉，也給工程機械裝置帶來較大損耗。為了提高工程機械裝置的穩定性，我國在工程機械裝置中的重點零件部位裝置相關的故障診斷感測器系統，以利用感測器對工程機械以往的執行狀態進行收集。例如，檢測發動機裝置的油溫、油壓等，並對發動機關鍵系統中的液壓系統、燃油量、制動系統等引數進行准確檢測。同時，結合機械裝置的不同故障型別，採用不同等級的報警裝置，使工程機械在運轉過程中能夠得到有效監視。一旦發現故障現象，立即發出警報提醒，促使工程機械故障能夠第一時間採取完善措施，並記錄該故障因素，做好預防措施，減少機械裝置的故障機率。

3應用人工智慧、網路通訊等科技技術。工程機械智慧化發展與科技技術的支援及創新有關。工程機械的智慧維護系統與遠端監控技術必然需要得到科技技術的融入及支援，從而促使工程機械智慧技術得到有效開發。在工程機械故障因素上，利用遠端監視技術及感測器，能夠有效發覺機械裝置的故障因素。對此，工程機械裝置科將收集裝置故障因素，針對機械的故障因素、預防方式進行整體分析，對機械裝置最常出現的故障現象及故障部位進行故障診斷。同時，根據故障機理進行研究，主要包括液壓系統、裝置零件、散熱器、制動器等多個系統部位。再針對典型部件的故障現象建立完善的故障模式系統及資料庫系統，為機械裝置的故障因素建立完善的故障資料系統，促使機械裝置在今後遭遇該故障現象時，能夠有效利用智慧化技術進行維護，有效避免盲目的維護方式。

4開發工程機械智慧管理系統——機群控制系統。專案正式施工前，排程員需對該機械裝置系統進行詳細了解，詳細掌握其中施工車輛的車載控制系統。結合當前的實際狀況優化機群配置，合理規劃機械裝置及車輛配置，並定期進行科學排程，科學安排施工車輛及機械裝置的執行軌道、操作方式。同時，要對現場施工專案所應用的工程機械裝置開展定期維護及保養工作，加強對機械裝置的管理工作，精準了解每台機械裝置的故障因素，以提高工程機械的維修能力。此外，工程機械裝置的智慧管理系統，還可以在一定程度上對施工現場的施工資料進行有效採集，對其中的工作機群進行合理配置及排程，以做好協同控制，使機群之間形成良好的網路通訊，從而形成智慧化控制與操作。

5開發機群控制智慧機系統。對於當前的智慧化施工機群系統來說，機群控制智慧系統除了需涵蓋基本的工程機械工程外，還需要具備一定的智慧機配置，如機群遠端故障診斷系統、機群遠端故障維護系統、機載智慧化系統等裝置。這些智慧化裝置能夠使施工機群實現遠端控制，並同時實現智慧化控制，增強各個機群訊號的接受強度及效率，也使機群在面對遠距離控制時能夠自動做好系統工作，自動執行維護保養工作，有效提升機群的工作效率。

3結束語

綜上所述，與西方國家相比，我國工程機械智慧化的發展起點較晚，且應用范圍上還十分狹隘，在多個領域中都還尚未得到有效應用。面對當前我國建設規模不斷擴大，工程機械走向智慧化方向發展已成為必然的發展之路。這不僅是施工建設所需，也是社會進步所需。從我國當前工程機械智慧化的應用趨勢來看，我國當前應用較為廣泛的為單機整合化、網路機群的智慧化管理、工程機械智慧化監控、維護、檢測等技術，極大提高了施工專案的施工效率及質量。發展對策上，我國需實現綜合技術的應用，開發工程機械故障診斷技術，將智慧化工程機械應用人工智慧、網路通訊等，加大智慧技術的應用領域及范圍，加快工程機械的發展速度。

參考文獻

[1]胡春毅，郭凱.工程機械的智慧化發展趨勢探究[J].科技致富向導，2013，11：112-114.

[2]劉利檳.工程機械的智慧化趨勢與發展對策研究探析[J].資訊系統工程，2013，4：136-137.

[3]耿平，朱培坤.淺談機械工程智慧化的發展趨勢[J].科技創新導報，2012，2：52-53.

[4]金坤.產業化程序中浙江省公共體育場館的建築設計特徵研究[J].浙江大學，2013，5：34-36.

範文二：工程機械裝置管理標准化思考

【摘要】工程機械裝置管理標准化有助於提升裝置管理效率、降低裝置管理成本，但長期以來落實標准化管理都是我國工程機械裝置管理領域的一個難點。受限於制度不完善、管理人員素質、落實銜接等多重問題，工程機械裝置管理標准化落實的實效性和針對性不強。本次研究將圍繞標准化展開，結合現有問題展開分析，進而提出相應的提升和改進策略。

【關鍵詞】工程機械裝置;管理;標准化

加強工程機械裝置管理是提升工程機械裝置使用效率、控制管理成本、突出經濟性的關鍵舉措。現階段，隨著各類工程建設專案的日益增多，工程機械裝置管理的各類問題逐漸顯現。本次研究圍繞工程機械裝置管理展開，以標准化為重點，結合塔式起重機等裝置展開具體分析，研究具有一定實效性和實際應用價值。

1工程機械裝置管理標准化概述

工程機械是我國基礎設施建設中最為重要的一類機械裝置。根據現有技術標准體系，我國在機械裝置管理標准化方面，將工程機械行業分為了土方機械、建築施工機械與裝置、升降工作平台、工業車輛、鑿岩機械氣動工具五個專業領域。我國工程機械標准化工作研究起步於上世紀六十年代，在標准化方面，我國已經經歷了五十餘年的發展，逐步形成了一套涉及數百項工程機械的國家標准和行業標准，同時也形成了千項以上的內部標准。工程機械標准化在行業發展和產品進步中發揮著非常重要的關鍵性作用，尤其是近年來隨著我國工程專案的增多，工程機械標准化工作得到了進一步快速發展，作用也更加突出。具體體現在以下幾方面作用。第一是確保機械質量和使用效率。工程機械裝置質量取決於日常的保養和養護，而機械管理的重點在於提升裝置的管理水平和效率，進而確保裝置能夠保持良好工作狀態。在塔式起重機這類裝置管理中，積極落實標准化，能夠使管理成本得到有效控制，同時也能夠更好地維護機械狀態，使裝置能夠發揮應有的作用。第二是有利於節約資源和控製成本。隨著工程機械管理的專業化和技術化應用、發展，更多管理行為得到創新和優化，管理的標准得以落實，標准化管理的實際價值也得以凸顯。一些大型裝置的管理只有落實標准化才能確保管理的實效，使裝置能夠保證一個良好的狀態，進而確保各項投入更加合理，體現管理的經濟性。第三是有助於落實專案管理標准化。機械裝置標准化管理是專案管理的重中之重，只有實現標准化，才能更好地控制管理成本，進而提升生產作業實效性。塔式起重機的購置價格高，日常管理成本高，因此更需要實現標准化。總體來看，裝置標准化管理也有利於提升生產作業標准化水平。生產作業的標准化源於各個管理環節的標准化，通過機械裝置標准化管理，能夠進一步實現專案標准化管理，激發管理潛能，實現生產作業的長效化。

2工程機械裝置管理標准化尚存問題分析

2.1工程機械裝置使用與保養維護脫節

在實際的工程專案管理工作中，依舊存在工程機械裝置使用與保養維護脫節現象，工程機械裝置保養維護標准得不到有效落實。按照管理規范要求，塔式起重機這類大型機械裝置的使用管理單位都要制定和落實相應的裝置維修維護制度。制度當中應包含塔式起重機維護保養重點、管理使用程式，同時要突出對重點受力結構件的檢查和維護規范要求，進而避免各類安全事故，將問題消除於萌芽狀態。現階段，部分裝置使用單位並沒有及時有效落實塔式起重機等裝置的日常保養維護標准，導致裝置使用與維護脫節，影響到裝置使用效果，帶來一定安全隱患。

2.2工程機械裝置管理人員素質能力問題

工程機械裝置管理標准化的科學、有效落實，一定程度上取決於裝置實際管理人和操作人員素質能力。目前一部分機械裝置管理人員缺乏必要的標准化管理意識，尤其是在塔式起重機這類裝置的管理上得過且過，在裝置安裝前缺乏必要規范性檢查，進而使得機械裝置在安裝拆卸過程中引發安全事故，造成一定負面影響。

2.3工程機械裝置管理標准化嚴謹性不強

工程機械裝置管理標准化嚴謹性難以得到保證，進而使得工程機械裝置管理標准化效果不突出。工程機械裝置管理標准化是一個持續性工作，只有切實體現出標准化嚴謹性才能確保管理能夠具備針對性和專業性。在實際的標准化落實過程中，不嚴格、不到位問題突出，導致工程機械裝置管理成為空談。

3工程機械裝置管理標准化實施策略

工程機械裝置管理標准化的有效實施，能夠切實提升工程機械裝置管理的整體水平，突出其經濟性和實用性。工程機械標准化需要從強化落實、增?a href='' target='_blank'>咳嗽弊酆纖刂省⒔?⒍??曜薊?芾硤逑檔燃阜矯嬡朧幀?/p>

3.1強化管理標准化的落實

確保管理標准化的有效性是工程機械裝置管理的基礎。在制度和規范要求體系下，圍繞落實做文章才能確保塔式起重機等各類機械裝置的管理實效性。有了相應的管理標准，切實落實標準是目前工程機械裝置管理的必然之舉。現階段，在塔式起重機日常維護、維修、安裝、使用等各方面都有詳盡的管理標准作為參照，企業只需要落實標准即可以實現標准化管理，因此強化落實是標准化的基礎和必要先決條件。

3.2增強管理人員綜合素質

工程機械裝置管理標准化成效如何很大程度取決於管理人員綜合素質的高與低。因此增強裝置管理人員綜合素質，進而提升管理水平已成為當務之急。企業需要強化日常培訓教育，使裝置管理人員能夠具備良好的標准化意識，能夠主動有效地完成各項管理工作，把標准化工作具體落實到實處，取得標准化管理應有效果。

3.3建立動態標准化管理體系

圍繞動態標准化實現工程機械裝置管理是一項關鍵之舉。動態標准化能夠切實提升管理的實效性和專業性。對於塔式起重機這類常見裝置的標准化管理而言，動態標准化使管理的要求隨著裝置自身發展和管理實際要求而變化。動態標准化能夠使裝置管理成本得到有效控制，同時也能夠促使最新的管理標准和規范要求得到及時有效落實，進而提升裝置管理的整體水平和質量，確保裝置使用管理的安全性。

參考文獻：

[1]惠洪,李艷霞.加強機械裝置管理為公路建設做好後勤保障[J].財經界學術版,201402.

[2]張以慶.淺談加強機械裝置管理在公路工程施工管理中的重要性[J].黑龍江交通科技,201304.

[3]譚日雄.公路工程中機械裝置管理與維修的研究[J].科學之友,201304.

[4]馬劍華.海外專案施工中的機械裝置管理[J].中華建設,201201.

[5]周偉.機械裝置管理中存在的問題分析及提高機械管理水平的有效方法探究[J].科技與企業,201211.

『貳』 機械創新設計中的創新思維有哪些形式

機械創新設計是人類創造活動的具體領域，需要設計者對創新思維的特點、本質、形成過程有所掌握，認識創新思維與其他類型的思維、創新原理、創新技法的關系等。創新設計不是簡單的模仿或技術改造，而應具有突破性、新穎性、創造性、實用性以及帶來的社會效益性。
創新思維是一種高層次的思維活動，它是建立在常規思維基礎上的人腦機能在外界信息激勵下，自覺綜合主觀和客觀信息後產生新的客觀實體(如工程領域中的新成果，自然規律或科學理論的新發現等)的思維活動和過程。創新思維的主要特點有：綜合性、跳躍性、新穎性、潛意識的自覺性、頓悟性、流暢靈活性等。
人類現代文明的一切成果，無不是人的創新思維的結果。創新思維是人們從事創造發明的源泉，是創造原理和創新技法的基礎。例如，逆反創造原理源於有序思維、綜合創造原理源於發散一收斂思維、迂迴創造原理源於創新思維的形成過程原理等。了解和掌握創新思維的基本知識有助於創新思維的培養，有利於學習、掌握創造原理和創新技法。有利於人們從事各類創新活動。
創新思維的形成過程大致可分為3個階段。
1、儲存准備階段
這一階段就是明確要解決的問題，圍繞問題收集信息，並試圖使之概括化和系統化，使問題和信息在腦細胞及神經網路中留下印記。大腦的信息存儲和積累是誘發創新思維的先決條件，存儲愈多，誘發愈多。任何一項創造發明都需要一個准備過程，只是准備的時間長短不同。
2、懸想加工階段
在圍繞問題進行積極的思索時，大腦會不斷地對神經網路中的遞質、突觸、受體進行能量積累，為產生新的信息而運作。這一階段人腦能總體上根據各種感覺、知覺、表象提供的信息，認識事物的本質，使大腦神經網路的綜合創造力有超前力量和自覺性。在准備之後，一種研究的進行或一個問題的解決，難以一蹴而就，往往需經過探索嘗試，故這一階段也常常叫做探索解決問題的潛伏期、孕育階段。
3、頓悟階段
人腦有意無意地突然出現某些新的形象、新的思想，使一些長久未能解決的問題在突然之間得以解決。進入這一階段，問題的解決一下子變得豁然開朗。創造主體突然間被特定情景下的某一特定啟發喚醒，創新意識猛然被發現，以前的困擾頓時一一化解，問題順利解決。這一階段是創新思維的重要階段，被稱為「直覺的躍進」，「思想上的光芒」。這一階段客觀上是由於重要信息的啟示、艱苦不懈的思索。主觀上是由於孕育階段內，研究者未全身心投入去思考，從而使無意識思維處於積極活動狀態，不像專注思索時思維按照特定方向運行，這時思維范圍擴大，多種信息相互聯系並相互影響，從而為問題的解決提供了良好的條件。

『叄』 機械創新設計都有哪些原則

機械創新設計的原則：
(1)科學性原則
設計方案是某種或某些科學技術原理的體現，因此，任何設計方案都不能違背科學技術原理。
違背這一原則的設計以「永動機方案」為最典型。自古以來，有無數發明家絞盡腦汁地設計了一個又一個永動機，但都因直接違背能量守恆定律而徒勞無益，沒有任何結果。設計方案除了不違反科學原理外，還應能達到預期的性能。大多數發明的目的都是要超過已有技術。
如果效果並不那麼理想，該發明也就失去了存在的意義。因此，多方面地對設計的技術性能進行論證很有必要。
例如，有人曾設計出一種「液壓傳動和變速的自行車」。他的目的是使車子騎起來更為輕快和靈便。這就要有一個前提，即液壓傳動系統要與鏈條傳動的效率相近或更高。但是如果認真進行核查的話，我們就會發現事實正好相反，在功率傳送上液壓傳動的效率較低，因此該項發明的預期目的很難實現。
對於一項本身作用原理沒有問題的發明，還應考慮它在製造過程中是否存在特殊的困難。假定你想發明一種「撲翼式人力飛機」，如果你的設計有賴於一種極輕然而又很堅固、彈力又極好的材料，大概就有問題了。你必須首先調查一下你所需要的這種材料目前是否可能製造出來，然後再去考慮你的發明是否有意義。
另外一個必須考慮的問題是，你設計的東西如果如願以償地製造出來了，在實際使用中是否會遇到特殊的困難。
例如，一種像帆船那樣由風驅動的運輸車輛並不是製造不出來，但是如果我們真要使用這樣一種「風動車輛」，就會遇到許多麻煩。我們必須在很窄的道路上行駛，然而，陸地上的風遠不像海上那樣穩定，因此，我們的車輛就會陷入時快時慢、時走時停的狀態。這在公路運輸上是不能允許的，會大大妨礙其他車輛的行駛和安全。
(2)獨特性原則
創新設計者往往別具匠心，常常以不同於一般設計師的方式提出一些奇特的構思，使技術方案具有突出的實際效果。
例如，轉子發動機的設計，磁懸列車的設計等，都是別具匠心的設計。
出色的設計往往具有獨特的構思，但獨特的構思未必能成為有實際效果的為人們所急需的產品。例如，有人曾設計了一種「能噴水的鬧鍾」，他用噴頭射水代替鈴聲來澆醒沉睡的主人，但是，這樣的設計由於人們不那麼需要，所以很難商品化。
(3)求優性原則
要想直接估計出一項設計的實用價值是十分困難的。實際上，人們往往採取比較法來進行估計，也就是將新方案的可能效果與那些要解決同樣問題的全部已有技術相比較，看它是否處於比較優越的地位。
一般說來，追求完全相類似功能的不同技術是可以進行比較並分出優劣的。例如，愛迪生設計的碳鈕電話話筒與原來貝爾所用的液體變阻器話筒是兩種技術，但它們所要達到的功能完全相同，即把聲音變成相應的波動電流。在這種情況下，人們可以清楚地看出，前一種技術比後一種更為簡單、方便、耐用，明顯優於後一種。實際上，貝爾公司很快就買下了愛迪生的專利權。
想出一個優於已有技術的設計方案當然是很值得高興的事，但是，我們也應該意識到，技術在不斷發展進步，新的設計也會層出不窮。因此，我們還必須考慮可能出現的其他種種技術方案，考慮到各種可能的改進方案，這樣才能使自己的設計在稍長的時間內處於相對最優地位，在較長時間里保持其使用價值。從中可以看到，創新才是技術設計永保青春的秘訣。
(4)簡捷性原則
技術方案是否簡捷，也是判斷一項設計能不能獲得成功的一項設計原則。
有一種模糊的錯覺認為，一項設計的原理和構造越復雜，就說明它的水平越高。誠然，把一件構造復雜的東西製造出來絕非易事，但這僅僅是對製造者而言。如果設計者使其構造的復雜性超越了一定的限度，那麼這就是一件蹩腳的或失敗的設計。因此，創新設計者應追求功能明確、性能可靠且機理簡單的技術方案。
(5)市場性原則
符合科學原理和技術原理的產品設計，通常可以製造出來。那麼，是否就能認為這一項設計已經取得了成功呢?事實上未必如此。除了極少數特殊情況(如作為一項科學研究的實驗)以外，一般的設計要獲得最後成功，必須證明自己具有突出的實用性，必須經受住市場的嚴峻考驗。
愛迪生曾這樣說：「我不打算發明任何賣不出去的東西，因為不能賣出去的東西都沒有達到成功的頂點。能銷售出去就證明了它的實用性，而實用性就是成功。」這對任何有志於創新設計的人來說是金玉良言，是判斷設計價值的最高標准。有人可能錯把專利局審查批准看作設計成功的標志。誠然，這確實是一個可喜的標志，標志著你的設計有了起碼的水平，然而這並不是最重要的標志。有人可能要問，專利審查不是已經包括實用性的內容了嗎?實際上，專利局僅僅是把那些明顯不實用的設計加以剔除，並不對獲准專利的商業價值作任何保證。從世界上發達國家獲准專利的實施情況來看，真正獲得效益的僅占總數的15％左右。
那麼，什麼樣的東西能獲得市場呢?一般地說，要求該設計者的使用價值超過出售價格。
一種商品的售價總是受成本制約的。一般情況下產量越多，成本就越低。而同一種設計對於不同的人來說，其使用價值往往是不同的。通常只有少數人認為其使用價值很高，而多數人則不這樣認為。
例如，同樣一種太陽能利用設備，在陽光充足而燃料貧乏的地區(如青藏高原)就有較高的使用價值；而在燃料非常豐富的地區則沒有很重要的使用價值。因此，對於特定的某一產品來說，考慮的銷售面越廣，其平均使用價值就越低。
對熟悉工程技術的人來說，估計一種新產品的成本並不感到十分困難，而估計一項新設計的使用價值卻常常感到是十分困難的事情。盡管如此，我們仍可以從下面幾個方面來考慮使用價值：
1)該設計解決的問題是否迫切?一般說來，如果一項設計解決了人們迫切需要解決的問題。它的使用價值就比較高。例如，在電報發明之前，火車和輪船已在世界上得到應用，運輸的速度已大大加快，但通訊速度受運輸速度所限制，遠遠不能適應當時工業和商業迅速發展的需要。因此，電報被莫爾斯發明出來以後不到10年，就在許多國家得到廣泛應用。但是，人們在短距離通訊上，使用電報仍不夠方便，需要專人收發報和翻譯電碼，往往還不如派人送信省事，然而，電話的發明，掃除了這些麻煩，因而以更快的速度得到普及。
2)是否容易使用?一項能夠解決某一問題的設計還必須保證本身使用起來是方便的，否則，它將會帶來新的問題。例如，許多人在做飯時感到剁肉末十分費事，有人設計出了一種家用手搖絞肉機，用起來確實比剁肉省力。但是，這種絞肉機需要經常清洗，十分麻煩，結果不少人都棄之不用。
3)是否耐用、可靠?耐用與可靠直接關繫到使用價值，需要特別注意。例如，目前市場上可以看到一種名叫「熱得快」的電熱器，可以方便地用來加熱杯子里的水或奶，構造簡單，價格便宜。但是它的設計不盡合理，很不耐用，稍有不慎就會燒壞，甚至有漏電的危險，因此銷路大減。
4)是否令人喜歡?應該理解到這一點，即外觀美也是使用價值的一部分。例如，鍾表是用來指示時間的，但不能認為只要走時准，外觀不用考慮。實際上，許多物品都兼有裝飾房間或其他場所的作用，至少不應該破壞環境的美感。即使是工，一里的機器，適當的外觀也常有助於減輕操作者的疲勞感，並讓人產生愛惜的心情。除了以上幾點，使用價值還應包括安全，不妨礙他人，無公害，等等。
機械創新設計是指充分發揮設計者的創造力，利用人類已有的相關科學技術成果(含理論、方法、技術、原理等)，進行創新構思，設計出具有新穎性、創造性及實用性的機構或機械產品(裝置)的一種實踐活動。它包含兩個部分：一是改進完善生產或生活中現有機械產品的技術性能、可靠性、經濟性、適用性等；二是創造設計出新產品、新機器，以滿足新的生產或生活的需要。

『肆』 有關機械方面畢業論文

現今,伴隨著我國科技、經濟的飛速發展,我國的機械行業也取得了較大的進步。下文是我為大家整理的關於有關機械方面畢業論文的範文，歡迎大家閱讀參考!

有關機械方面畢業論文篇1

淺析機械設計與機械製造技術

摘要：改革開放以後，我國科技發展水平越來越高，機械製造技術在與機械制圖、電工、計算機應用技術等結合使用過程中不斷發展，但是與國外先進技術相比還是有一定距離。本文就主要對機械設計與機械製造相關問題進行了分析探討。

關鍵詞：機械設計;機械製造;措施

引言

當代社會，隨著社會的進步和科技的發展，人們對生活品質的要求越來越高，連帶著對各種產品的標准越加嚴格，對產品的要求向著以下方面發展：合理的價格、高檔的質量、方便性、多樣化的種類、高度自動化、觀賞性等。所以對機械設計以及機械製造的探究就顯得非常有意義，能夠對提升產品各方面的性質特點有所貢獻。

一、機械設計的技術分析

1、機械設計的初期計劃設計分析

機械設計要進行初期的計劃設計，其在工作方面和計算機軟體的設計需求分析比較類似，在設計之前要對機器設計的要求進行調查和分析，在分析要求的過程中，對機器應該具備的功能也要進行掌握。以此作為機械設計的基礎，然後在設計以及製造過程中要對相應的約束條件進行規定。

2、機械設計的設計方案分析

在機械設計中，方案設計是關鍵的部分，方案也是設計的靈魂，其決定著設計的成敗。在設計階段，會遇到很多的問題，主要要面對的問題就是實際和理論之間的矛盾。方案設計不僅僅要符合機器本身的性能，同時，在功能方面也要進行滿足。在方案設計方面，對檢驗人員對機器開發、認識以及創新方面都要進行重視.在設計階段，主要的步驟可以簡單概括為對工作原理進行定義、對機器結構進行確定、對機器運動方式進行設計、對零部件的選取與設計進行判斷、對制圖進行設計以及對初步設計進行調查。

3、機械設計的主要技術設計分析

機械設計中，對技術層面的要求最為嚴格，在這個階段要對設計圖紙進行校對，同時，要對圖紙進行計算，對設計總圖和部分草圖要進行對比和核對分析。在機械設計方面對每個部分都要進行設計，設計時要進行非常嚴格的核對，不能出現疏漏的情況，同時，在校對方面也要保證質量。對要進行產品生產的機械，在設計時，要根據產品進行定型設計。

4、機械設計的技術發展趨勢分析

(1)針對現代機械產品的機械設計

現代機械產品對機械設計提出了更高的要求，因此，在進行機械設計時，在技術層面一定要不斷的進行改善.機械產品設計要更加具有智能化特點，主要的方式就是利用現代化設計手段，在設計過程中應用先進的設計軟體和虛擬的設計技術，對產品設計進行虛擬化，同時，利用多媒體技術對產品的性能結構進行模擬演示，以達到更好的設計效果。

在機械設計方面要更加的系統化，機械設計中包含著很多的部件，這些部件要有機的結合在一起才能形成整體的設計，同時，要具有一定的層次性，在經過系統設計以後才能實現機械產品的設計目標。最後是要具有模塊化特點，這種理念在設計方面比較簡單，但是，要保證機械設計功能實現模塊組合，在產品方案設計過程中進行實現。機械產品設計要具有特性，要根據所生產的產品特性來進行機械設計，在這個過程中要利用計算機對產品進行構建，同時，進行必要的推理，最終形成方案設計。

(2)現代機械設計的未來發展與前景分析

機械產品在性能方面要更加的優良，因此，在進行機械設計過程中要以提高產品的性能為目標，其中機械產品的優良性主要體現在可靠性技術以及控制技術方面。機械設計要更加適合市場發展，在激烈的市場競爭中能夠獲得發展空間，產品在形成以後要能夠在市場中進行拓展。同時，在經濟環境不斷變化的情況下，要不斷開發新技術，這樣能夠在機械設計方面應用新技術。新技術要具備一定的競爭優勢，主要體現在技術方面的創新，成本方面的降低，智能化設計等。應用新技術來提高機械設計的市場競爭能力，對企業未來的發展更加有利。

二、機械製造的技術分析

1、主要的機械製造工藝

當代機械製造的技術覆蓋范圍非常廣，包括焊、鉗等。而現代機械製造的焊接技術主要有：埋弧焊焊接技術，即在焊劑表層下靠燃燒電弧來完成焊接的焊接技術;電阻焊焊接技術是指將待焊接的物體牢牢壓在正負兩極之間，再接上電源，依靠電流經過被焊接物表面以及周邊能夠發熱的效應，將其熔化，使它和金屬融為一體的壓力焊接工藝;螺柱焊焊接技術，就是使螺柱的一端和管件或板件的表面緊緊連接在一起;攪拌摩擦焊焊接技術就是在焊接時，除了焊接用的攪拌頭，其餘焊接消耗性材料如焊劑、焊絲等都舍棄的焊接工藝;氣體保護焊焊接技術，即用電弧來發熱的焊接技術。

2、先進的機械製造技術的特點分析

(1)全球化

在經濟全球化前提下，機械的製造企業已經將資源配置擴散至全球范圍，這促進了製造業在全球大范圍的迅速擴展壯大。現代機械製造技術也承受著全球化的挑戰，許多先進的機械製造技術層出不窮。一個機械產品的完成可能是幾個國家或地區分工合作的結果，所以一個國家要想在經濟全球化大背景下處於常勝地位，就要使本國的製造技術處於國際先進行列，再依據國情和具體的製造技術合理分配機械產品的製造工序。

(2)系統性的技術綜合

隨著社會的進步，現代科技在機械製造中的重要性也逐漸突出，先進的機械製造技術更是多種現代科技的有機結合。先進的機械製造技術不僅突出製造技術的本身，而且增大了製造技術的范圍。現代機械製造技術已經滲透到產品的調研、設計、製造、生產以及銷售等整個鏈條中，應用到的科學技術有自動化、現代化管理信息系統、計算機等，是一種綜合性的製造。

(3)不斷迎合市場經濟

傳統工藝製造的機械產品已經遠遠落後於現代市場對機械產品的需求，因此現代機械製造技術要在保留原有製造工藝的前提下努力創新，同時不斷吸收世界各國的先進工藝，研究開發新的製造技術。這樣才能使機械製造在競爭逐漸激烈的市場經濟中占據有利地位。

(4)符合工業發展的新要求

現代工業正在迅猛的發展，而且各種新技術的體系也接連融入其中，如計算機技術、化工技術等先進的現代技術都很好的融合成了一體。現代工業前提下，機械製造要不斷革新製造技術，努力提升生產的效率，進一步滿足客戶的需求，從而能夠很好的進行市場的擴展。

3、我國機械製造技術的現況及發展趨勢分析

現今，我國的機械製造業發展迅猛，究其原因，主要可以從機械製造的設計、製造工藝和管理等方面來分析：首先就是機械製造的設計方面，在工業比較發達的國家企業多數都應用先進的設計理論及方法，而且會對機械製造的設計數據進行不間斷的更新，特別是計算機CAD軟體技術的應用，更是讓越來越多的機械製造企業走進了無圖紙的時代，可目前我國緊缺這樣類似的先進技術或者是應用得不廣泛，需要有關部門和核心機械製造企業大力的宣傳和推廣;其次是機械製造的技術分析方面，目前機械製造的主要發展趨勢是高精密、高精度加工，在發達的國家，一些高級的加工工藝如納米、電磁、微型加工以及激光等加工技術都被廣泛運用到實際的生產製造中，而目前我國這類高端技術應用得則很少甚至還沒有開發出來。

因此，在我國的機械製造技術方面還有很大的發展進步空間，值得投入更多的精力去研究探索;最後就是機械製造的管理方面，在這個信息時代的大背景下，應用計算機技術來實行管理已經成為了一種必然趨勢，隨著機械製造的組織機制和生產方式的不斷更新，精細生產(LP)、准時生產制(JIT)、敏捷製造(AM)以及製造資源計劃(MRPⅡ)等先進的管理思想應運而生，而在我國這些先進的管理理念則比較稀少，只有極少數的機械製造企業引進了這些管理機制，因此我國的機械製造企業要多多引進這類先進的製造管理理念，提高機械製造的效益與效率。

結束語

綜上所述，要想促進機械製造業的發展，就必須不斷提高機械製造技術和精密加工工藝的發展及應用水平。而機械設計對機械製造來說非常的重要，因此在機械設計過程中要嚴格把關，保證質量，實現高標准、高質量的機械生產。

參考文獻

[1]郭健禹.現代機械製造技術的發展方向探析[J].中國科技縱橫，2011(18).

[2]劉超.我國機械設計製造及其自動化發展方向研究[J].河南科技，2013(6).

[3]陳海平.試析我國機械製造技術的現狀及發展方向[J].價值工程，2013(18).

有關機械方面畢業論文篇2

淺析電梯的機械裝置及機械結構

摘要：隨著高層建築的進一步增多，電梯也開始頻繁出現在我國的各大商場及居民建築物中，電梯為人們的生產及生活活動帶來了方便與快捷的同時，所出現的安全事故等問題也為人們的正常生活秩序造成了嚴重的影響。

關鍵詞：電梯;機械裝置;機械結構

引言

電梯給人們的生活帶來了方便和快捷，但是，當電梯出現故障的同時也給人們帶了不便甚至危害到了人們的生命安全。因此，應對電梯結構進行進一步的研究和完善。

一、電梯的概念及分類

1、電梯的概念

雖然電梯十分普及，多數人也都使用過電梯，但是人們對於電梯的理解卻僅僅局限於狹義的概念方面，所謂狹義的電梯指的是對規定樓層進行服務的，具有轎廂等垂直或是傾斜的升降設備，不包括自動人行道以及自動扶梯等等。對於廣義的電梯而言，其主要指的是具有動力驅動的，可沿著剛性導軌進行運行的箱體或是沿著固定的線路進行運行的梯級、踏步等等，可對人或貨物進行升降或平行運送的機電設備。其既包括普通意義上的載人或載貨電梯，也包括自動扶梯以及自動人行道等等。

2、電梯的分類

2.1 按其運行速度快慢來分，可將電梯分為四大類：低速、快速、高速以及超高速四類電梯。對於低速電梯而言，其主要指的是運行速度小1m/s的電梯，多數貨梯的運行速度均在此速度區間內;快速電梯指的是運行速度在1m/s-2m/s之間的電梯，通常而言，15層以內的多層客梯以及住宅電梯的運行速度均在此區間內;高速電梯主要指的是運行速度在2m/s-4m/s之間的電梯，高層寫字樓中常為此種類型的電梯;而超高速電梯的運行速度超過4m/s，主要用於分區進行控制的高層大廈中。

2.2 根據電梯使用用途的不同，可將其分為乘客、載貨、醫用、雜物、觀光、車輛以及船舶等多種類型的電梯，除了常用電梯以外，還有不少種類較為特殊的電梯，例如，建築施工電梯、斜行電梯以及立體停車場用電梯等等。

二、電梯的機械結構及主要裝置分析

1、門系統

門系統的主要任務是在電梯運行的過程中關閉電梯的轎廂空間門與各層的層門以免乘客出現意外。門系統是電梯安全保障的重點之一，門系統必須保障的幾點是：在轎廂沒有升到層門並停好之前層門自動閉鎖(某商場就出現過電梯因意外導致層門閉鎖失靈，結果一個乘梯的顧客看也沒看就走了進去);在轎廂運動過程中轎廂門必須自動閉鎖。

2、曳引系統

曳引系統的主要目的就是牽引轎廂上上下下到達乘梯者指定的層數。曳引系統主要由導向輪、限速輪、曳引鋼索、曳引機等組成。曳引機即俗稱的電梯主機，是為電梯提供動力的裝置。電梯主機根據其電機可以分為交流曳引機與直流曳引機;根據其減速方式可以分為無齒輪曳引機與有齒輪曳引機;按其速度可以分為低、中、高、超高速曳引機;據其結構形式可分為卧式曳引機與立式曳引機。電梯的轎廂與對重是通過同一根曳引繩掛在同一個曳引輪上的。轎廂的重量與對重的重量使曳引輪與曳引繩之間產生摩擦力，曳引機則驅動曳引輪轉動從而以摩擦力驅動轎廂的上下。

3、轎廂系統

轎廂就是我們平常進入到電梯里的廂式空間。轎廂一般是由轎底、轎門、轎頂、轎壁等部件組成的。轎廂是四大空間中唯一的乘客空間。轎頂與轎門對面的轎壁通常為鏡面，轎頂處安裝有監控裝置。轎廂是電梯的承重與承載空間也是我們最熟的空間，但是我們不知道的是轎廂的底部還有稱重裝置，可以精確地稱量出目前電梯上所有乘員的總重量，一旦這個總重量超出了電梯的額定重量，則發出聲音報警，現在許多電梯已經將原來單調的警示音改成了語音報警，以提示電梯目前處於超生停止運行狀態，必須對重要做出調整。這時候只要下去一個或幾個人只要不超過額定的重量電梯就可以繼續運行了。

4、導向系統

電梯的導向系統主要由導軌、導軌架、導靴等組成。導向系統的功能就是對轎廂與對重的自由度進行限制，約束對重與轎廂在各自的軌導上運行，以免發生碰撞，因為對重與轎廂其實挨得很近，如果不加以約束非常容易相撞。在意外停電、曳引繩斷裂等意外發生時，導向系統可以將轎廂卡死在導軌上以防止其做自由落體式墜落從而造成人身傷亡。導軌能控制電梯的升降方向，控制了轎廂和對重在水平方面的移動，使得轎廂與對重在井道中處於合理的位置，避免發生傾斜。電梯井道中共有4根導軌，2根為對重架導向，2根為轎廂導向。利用螺栓、螺母與壓道板實現導軌的固定。而導軌架之間的距離需控制在3-5m長的導軌上，且數量必須在2個以上。導軌在安全鉗動作時，可當成被夾持的支承件，支撐轎廂或對重。

5、重量平衡系統

此系統主要包括了對重、補償繩、補償裝置以及補償纜等。對重用的鋼絲繩經曳引輪與導向輪同轎廂相連，並負責在運行過程中對轎廂及電梯的負載進行平衡。對於對重重量值而言應嚴格依據電梯的額定載重量相關要求進行配置，以盡可能確保電梯處於一個最佳的工作狀態。若電梯的曳引高度大於30m時，曳引鋼絲繩的差重將會對電梯的運行穩定性及其平衡狀態造成影響，因此，必須進行補償裝置的增設，例如，補償鏈及補償纜等等。

6、機械裝置

電梯作為垂直交通工具，安全必須絕對保證。在此主要介紹限速器、安全鉗、緩沖器及終端超越保護裝置。

6.1 限速器和安全鉗

限速器能夠反映轎廂或對重的實際運行速度，當電梯的運行速度達到或超過設定的極限值時(一般為額定速度的115%以上)，限速器停止運轉，並藉助繩輪中的摩擦力或夾繩機構提拉起安裝在轎廂樑上的連桿機構，通過機械動作發出信號，切斷控制電路，同時迫使安全鉗動作，從而使轎廂強行制停在導軌上，只有當所有安全開關復位，轎廂向上提起時，安全鉗才能釋放。當安全鉗沒有恢復到正常狀態時，電梯不能使用。所以限速器是電梯超速並在超速達到臨界值時，起檢測及操縱的作用。

6.2 緩沖器

緩沖器是電梯極限位置的最後一道安全裝置。當所有保護措施失效時，帶有較大的速度與能量的轎廂便會沖向底層或頂層，造成機毀人亡的嚴重後果。設置緩沖器的目的，就是吸收、消耗轎廂能量。一般在對重側和轎廂側都分別設有緩沖器。緩沖器的類型有彈簧型和液壓型。由於彈簧緩沖器受到撞擊後需要釋放彈性變形能，產生反彈，造成緩沖不穩，因此一般只用於額定速度1m/s以上的低速梯。液壓緩沖器，是以消耗能量的方式緩沖的，因此沒有回彈現象，緩沖過程相對平穩，雜訊又小，因此在快速和高速電梯中被普遍使用。

6.3 終端超越保護裝置

終端超越保護裝置的作用，在於避免電梯的電氣系統失效，而造成轎廂越過上、下端站能夠持續運行，引起沖頂、撞底等意外的發生。終端超越保護裝置，通常安裝在轎廂導軌的上、下終端支架上，其主要是由減速開關、限位開關、極限開關並配有打板、碰輪、鋼絲繩等構件組成。打板在電梯失控後，會因轎廂的運行而與減速開關相碰，讓開關內的接點送出電梯停止運行的指令信號。若這種方式無法停止電梯，則需要利用限位開關的動作，使得電梯往相反的方向運行。若電梯依舊無法停止，極限開關將把電源斷開，電梯迅速停止。

結束語

綜上所述，雖然電梯的機械結構較為簡單，但其機電一體化程度相對較高，所應用的自動化技術也相對較為先進，電梯控制電路及過程復雜程度高。但是，同其他任何機電系統相同，電梯的裝置以及機械結構間也存在著不少問題。因此，現有電梯仍需進一步完善，應將傳統的曳引繩牽引電梯轉變為磁懸軌道動力牽引電梯，並採用固定軌道對電梯進行固定，以確保電梯使用過程的安全性。

參考文獻

[1] 葉安麗.電梯控制技術[M].北京：機械工業出版社，2007.

[2]丁立強.曳引電梯動態特性研究及其模擬平台開發[D].杭州:浙江大學，2005.

『伍』 機械設計方面畢業論文

機械設計的水平對產品的質量、性能、研發時間和經濟效益等有直接或間接的影響。下文是我為大家整理的關於機械設計方面畢業論文的範文，歡迎大家閱讀參考!

機械設計方面畢業論文篇1

淺談機械零部件設計的新思路

摘 要：機械零部件設計是人類為了實現某種預期目標而進行的一種創造性活動，是人們以長期經驗積累為基礎，通過力學、數學建模及試驗等所形成的經驗公式、圖表、標准及規范作為依據運用條件性計算或類比等方法進行設計。傳統設計有很多局限性，因此筆者提出了機械零部件設計的新思路。

關鍵詞：機械;零部件;設計;新思路

機械零部件設計的傳統模式是採用手工計算及繪圖，雖然現在已有不少設計人員使用了計算機繪圖但基本上還停留在計算機繪圖的初級階段段有將計算機在機械零部件設計的優化方面的優勢充分發揮出來，就使設計的准確性較差池因為設計思路的老套化，使在生產過程中不斷地出現問題設計不斷地修改、修正就使其效率更低。

1、設計核心思想――創新思維

1.1運用創造思維

設計者的創造力是多種能力、個性和心理特徵的綜合表現，包括觀察力、記憶力、想像力、思維力、表達力、自控力、文化修養、理想信念、意志性格、興趣愛好等因素。它是社會前進、科技進步的基本動力之一，其中想像力和思維力是創造力的核心，它是將觀察、記憶所得信息有控制地進行加工變換，創造表達出新成果的整個創造活動的中心。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新願望和沖動，掌握必要創新方法，加強學習和鍛煉啟覺開發創造力，成為一個符合現代設計需要的創新人才。創造力的開發可從培養設計人員的創新意識、提高創新能力、士曾加創新實踐等方面進行。

1.2運用發散思維

發散思維又稱輻射思維，是以欲解決的問題為中心，思維者打破常規，從不同方向，多角度、多層次地考慮問題。通過提出各種不同的解決問題的途徑求出多種不同的答案，才從中選出最優解決方案的思維方式。例如若提出“將兩個零部件聯結在一起”的問題，常規的辦法有焊接、膠接、鉚接、捆綁、螺栓連接等各種各樣的常規方式。但運用發散思維思考以後，就可得到利用電磁力、摩擦力、壓合力、抽真空、冷凍等等方法。利用發散思維可能會找到更好的更優化的解決問題的方法。發散思維是創造性思維的主要形式之一在技術創新和方案設計中具有重要的意義。

1.3運用創新思維

創新思維是建立在各類常規思維基礎上的。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新思維。機械零部件設計的過程是創新的過程。設計者應打破常規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創新。

2、科學地進行機械零部件設計

2.1把握機械零部件設計的主要內容

機械零部件設計是機械設計的重要組成部分，是機械總體設計的基礎。機械設備中的各種機構和構件及它的各種運動功能，都是通過機械零部件的精心設計、繪制出零部件的加工製造圖和各部件的裝配圖再通過機械製造過程中的精細加工及各合格零部件的組合裝配得以實現了機械設備的設計功能。

機械零部件設計的主要內容包括：根據機械設備方案設計和總體設計的要求陰確零部件的工作要求、性能、參數等，選擇零部件的構形、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由零部件設計所決定的機械零部件的綜合質量對強度、剛度、壽命、耐磨性、耐熱性、振動穩定性、精度、加工及裝配工藝性、維修、生產成本等方面的要求，還要滿足雜訊控制、防腐性能、不污染環境等環境保護要求和安全要求等。

2.2嚴格計算機械零部件的失效形式

機械零部件由於各種原因不能正常工作而失效，其失效形式主要有斷裂、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。故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採取相應措施，其中包括理論計算及計算準則。

常用的計算準則如下：一是強度准則。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;二是剛度准則。剛度是指零部件在載荷的作用下，抵抗彈性變形的能力;三是振動穩定性准則。對於高速運動或剛度較小的機械，在工作時應避免發生共振;四是耐熱性准則。為了保證零部件在高溫下正常工作，應合理設計其結構及合理選擇材料，必要時須採用有效的降溫措施;五是耐磨性准則。耐磨性是指相互接觸並運動零部件的工作表面抵抗磨損的能力。當零部件過度磨損後，將會導致零部件失效報廢。只有綜合考慮才能最大可能地避免零部件的失效。

2.3正確選擇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;其選擇的合理與否，直接關繫到產品的質量、使用壽命和生產成本。在機械零部件設計工作中表面粗糙度的選擇應用最廣的是類比法，此法簡便、迅速、有效。最常用的是與公差等級相適應的表面粗糙度。

在實際應用中，對於不同類型的機器，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。這就是配合的穩定性問題。對於不同類型的機器，其零部件的配合穩定性和互換性的要求是不同的。故在設計工作中，表面粗糙度的選擇歸根到底還是必須從實際出發，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。

2.4全面優化機械零部件設計方法

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，一系列新型的設計准則和方法正在形成。計算機輔助設計(CAD)是把計算機技術引入設計過程環節，用計算機完成選型、計算、繪圖及其他作業的現代設計方法。

CAD技術促成機械零部件設計發生巨大的變化並成為現代機械設計的重要組成部分。目前，CAD技術向更深更廣的方向發展，主要表現為：基於專家系統的智能CAD;CAD系統集成化，CAD與CAM(計算機輔助製造)的集成系統(CAD/CAM);動態三維造型技術;基於並行工程面向製造的設計技術(DFM);分布式網路CAD系統。

參考文獻：

[1]王月強：《現代機械產品的零部件設計創新研究》[J]交通世界(建養.機械)，2012(06)

[2]謝志坤/路平/史科科/劉伯聰：《輕量化技術在機床設計中的應用》[J]製造技術與機床，2012(12)

機械設計方面畢業論文篇2

機械設計製造自動化探討

摘要：本文對機械自動化與傳統的機械製造技術進行了比較分析，指出了智能化的機械設計製造成為發展趨勢。機械自動化在機械製造上具有低成本、高效率和多功能的有點，能夠滿足人民生活和生產的多元化需求。本文中論述了機械自動化的設計的原理、優點與效益以及發展方向。

關鍵詞：機械製造自動化原則發展方向

1 機械製造自動化符合設計的原則

1.1 滿足對機器的功能要求。

任何一種產品的開發都是為了滿足人們某種需求為目的的，不同的產品具有不同的性能。任何機械設計都要能夠對輸入的物質、能量和信息進行處理，輸出需要的物質、信息和能量。機械自動化系統也應該具有這種功能，能夠對物質、信息和能量進行處理。機械自動化系統包括和機電一體化產品和機電一體化技術的內容，作為產品， 又包含著設計、 製造和特定的功能以滿足使用要求，而功能是由其內部有機聯系的結構所決定的。

1.2利用先進技術不斷創新。

根據產品或系統的功能不同，可對產品或系統進行分類。以物料搬運、加工為主，輸入物質、能量和信息，經過加工處理，主要輸出改變了位置和形態的物質系統稱為加工機。以能量轉換為主，輸入能量和信息，輸出不同能量的系統，稱為動力機，其中輸出機械能的為原動機。以信息處理為主，輸入信息和能量，主要輸出某種信息。

機械自動化系統除了具備上述必須的主功能外，還應具備其它內部功能，即 控制功能、動力功能、檢測功能、構造功能。基於上述的功能構成原理，既有利於設計或分析各種機械自動化的產品，又有利於開拓思路，便於創造發明和創新。

2 機械自動化系統的優點與效益

2.1生產能力和工作質量提高。

機械自動化產品具有信息自動控制和自動處理的功能，其檢測的精度和靈敏度有很大的提高，通過自動化控制系統能夠保證機械的能按照計劃完成動作，使製造過程不受操作者主觀因素的影響，保證最佳的工作質量和較高的產品合格率。同時，由於機械自動化產品實現了工作自動化，所以生產力大大提高。

2.2使用安全性和可靠性提高。

機械自動化系統都有報警、監視、診斷和保護等功能。如果在工作中遇到過流、過壓、過載、短路等電力故障時，能夠自動停止工作，保護機械設備的完好，避免或減少人身事故，提高了設備的安全性。機械自動化產品由於採用電子元器件，減少了機械產品中的可動構件和磨損部件，從而使其具有較高的靈敏度和可靠性，故障率降低，壽命得到了延長。

2.3調整和維修方便，使用性能改善。

機械自動化產品在安裝調試時，可通過改變控製程序來實現工作方式的改變，以適應不同用戶對象的需要以及現場參數變化的需要。這些控製程序可通過多種手段輸入到機械自動化產品的控制系統中，而不需要改變產品中的任何部件和零件。對於具有存儲功能的機械自動化產品，可以事先存入若干套不同的執行程序，然後根據不同的工作對象，給定一個代碼信號輸入，即可按指定的預定程序進行自動工作。機械自動化產品的自動化檢驗和自動監視功能可對工作過程中出現的故障自動採取措施，使工作恢復正常。

2.4改善勞動條件，有利於自動化生產。

機械自動化產品自動化程度高，是知識密集型和技術密集型產品，是將人們從繁重的體力勞動中解放出來的重要途徑，可以加速工廠自動化、辦公自動化、農業自動化、交通自動化甚至是家庭自動化，從而可促進我國四個現代化的實現。

3機械設計製造及其自動化的發展方向

3 .1智能化。

智能化是21 世紀機械自動化技術發展的一個重要發展方向。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述，是在控制理論的基礎上，吸收人工智慧、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學、生理學和混飩動力學等新思想、新方法。模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得更高的控制目標。誠然，使機械自動化產品具有低級智能或人的部分智能，則是完全可能而又必要的。

3.2模塊化。

模塊化是一項重要而又艱巨的工程。 由於機械自動化產品種類和生產廠家繁多， 研製和開發具有標准機械介面、電氣介面、動力介面、環境介面的機械自動化產品單元是一項十分復雜但又是非常重要的事。如研製集減速、智能減速、 電動機於一體的動力單元， 具有視覺、 圖像處理、 識別和測距等功能的控制單元以及各種能完成典型操作的機械裝置。 這樣， 可利用標准單元迅速開發出新的產品，同時也可擴大生產規模。

3.3網路化。

網路技術的興起和飛速發展給科學技術、工業生產、政治、軍事、教育以及人們日常生活帶來了巨大的變革。各種網路將全球經濟、生產連成一體，企業間的競爭也趨於全球化。機械自動化的新產品一旦研製出來，只要其功能獨到，質量可靠，很快會暢銷全球。由於網路化的普及，基於網路的各種遠程式控制制和監測技術方興未艾，而遠程式控制制的終端設備本身就是機械自動化產品。現場匯流排和區域網技術使家用電器網路化已成大勢。

3.4微型化。

微型化指的是機械自動化向微觀領域發展的趨勢。國外將其稱為微電子機械繫統，或微機械自動化系統，泛指幾何尺寸不超過1 cm3的機械自動化產品，並向微米、納米級發展。微機械自動化產品體積小、耗能少、運動靈活， 在生物醫療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優勢。微機械自動化發展的瓶頸在於微機械技術，微機械自動化產品的加工採用精細加工技術，即超精密技術，它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。

4結論

現代機械自動化在設計和製造上具有多功能、高質量、高可靠性、低能耗的意義，所以機械的設計、製造都是圍繞著機械自動化來進行的。機械自動化技術所面臨的共性關鍵技術是感測檢測技術、信息處理技術、伺服驅動技術、自動化控制技術、介面技術、精密機械技術及系統總體技術等。設計人員不能只熱衷於技術引進，不能僅僅安心於作為新技術的傳播者， 而應該作為新技術產業化的創造者，為機電一體化技術發展開辟廣闊的天地。

參考文獻：

[1]吳俊松.機械設計製造及其自動化的發展方向[J].黑龍江科技信息，2013(11)：45-46.

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[3]劉超.我國機械設計製造及其自動化發展方向研究[J].河南科技，2013(6)：66-67.

『陸』 機械創新設計的方法都有哪些

創新設計的正常開展和完成，必須正確運用創新設計方法。常用的創新設計方法主要有下面幾種：
一、智力激勵法
智力激勵法又叫集思廣益法，它是由美國創造學家A．F．奧斯本提出的。人的創造性思維特別是直覺思維在受激發情況下能得到較好的發揮。一批人集合在一起，針對某個問題進行討論時，由於每個人的知識和經驗不同，觀察問題的角度和分析問題的方法各異，提出的各種意見能互相啟發，從而誘導出更多創意。通過激智、集智、交流，可實現創新的目的。智力激勵法可以通過召開會議，也可以通過信函、書面等形式，達到互相啟發、補充和完善見解，或發展為新的見解。
二、提問追溯法
提問追溯法是有針對性地、系統地提出問題，在回答問題過程中，便可能產生各種解決問題的設想，使設計所需要的信息更充分，解法更完善。提問追溯法提出的問題如下：
1)有沒有其他用途？有沒有新的用途？稍加改進有沒有其他用途？
2)能否借用其他經驗或發明？是否有相似的東西？是否有可模仿或可借用的東西？3)能否在結構、造型或其他方面變化一下？能否增加或減少什麼？能否加高或降低一點？能否加長或縮短一點？能否加厚或減薄一點？能否減輕或加重一點？能否擴大或縮小一點？能否重新組合或再分解？
4)能否用其他東西代替？能否用代用的原材料、半成品或其他的代用製造方法？
5)能否增加或減少功能？
6)能否在成本不變的前提下提高產品的性能？
7)能否採用廉價代用材料、簡化結構、使用簡單而高效的製造工藝、提高零部件的標准化程度來降低成本？
通過一連串從不同角度的發問，可啟發思維，提出新的設計方案。
三、缺點列舉法
運用缺點列舉法始於發現事物的缺點，挑出事物的毛病。在明確需要克服的缺點後，有的放矢地進行創造性思考，並通過改進設計去獲得新的設計方案。例如，一家生產汽車喇叭繼電器的小廠，為了改變產品銷路不暢的被動局面，廠長和技術人員、銷售人員一起對有關產品進行分析，在廣泛收集用戶意見的基礎上，分析產品的缺點，然後針對缺點採取各種不同的措施，改進了原有的產品，很快打開了銷路，銷售量一年內便增長了一倍。
四、希望點列舉法
希望點列舉法從設計者(發明者)或用戶的意願出發提出新設想、新要求，從而激發人們去開發新產品或改進原有的產品。例如有了黑白電視機，還希望有彩色的、遙控的。又如人們希望在給別人打電話時不僅能聞其聲，而且能見其人，為適應這種要求，開發了可視電話。
希望點列舉法與缺點列舉法都是將思維收斂於某「點」，然後發散思維，最後又集中於某種創意。但希望點列舉法比缺點列舉法涉及的目標更廣，而且更側重自由聯想。
五、聯想類比法
聯想是由一個事物想到另一個事物的心理過程。對應聯想由一件事物聯想到與其對立的另一事物。例如由小想到大，由集中想到分散等。要增強聯想能力，必須注意增加知識和經驗，不但注意吸納本專業及其他專業的學科知識，更要重視參加各種實踐活動。利用聯想進行發明創造是一種常用而且十分有效的方法，很多發明家都善於聯想，也得益於聯想的妙用。例如，貝爾發明電話，開始沒有成功，以後從吉他的聲音中想到了共鳴原理，改進了裝置，才使電話發明成功。又如布拉特從看到蜘蛛織網聯想到可以從上到下造橋，從而發明了吊橋，突破了傳統的造橋模式。
聯想類比由一事物或現象聯想到與其有類似特點(如性質、外形、結構、功能等)的其他事物或現象。例如，由水波想到聲波、光波；由水波可出現干涉現象，想到光也有干涉現象等。
六、反向探求法
反向探求將人們通常思考問題的思路反轉過來，從背逆常規的途徑探尋新的解法，因此反向探求法亦稱為逆向思維法。例如在鎢絲燈泡發明初期，為了避免鎢絲在高溫下的氧化，需要將燈泡內抽真空，但是使用後發現抽真空後的燈絲通電後仍會變脆。為了解決這個問題，當時多數人的意見是繼續提高燈泡內的真空度。而美國科學家蘭米爾卻應用反向探求法提出向燈泡內充氣的方法，他分別試驗了將氫氣、氧氣、氮氣、二氧化碳氣、水蒸氣等充入燈泡，試驗結果表明氮氣有明顯的減少鎢蒸發的作用，可使鎢絲在其中長期工作，因而發明了充氣燈泡。又例如：化學能為什麼不能變成電能？聲音既是振動，那麼振動為什麼不能復現原聲？根據這些反問，相繼發明了電池、留聲機。
七、組合創新法
組合創新法是將現有技術或產品通過功能、原理、結構等方面的組合變化形成新的技術思想或新產品。組合法的優點是組合形式多樣，應用廣泛，便於操作，經濟有效。組合創新法應用的技術單元一般是已經成熟或比較成熟的技術，不需要從頭開始，因而可以最大限度地節約人力、物力和財力。在當代社會生產和生活中，存在著大量已經開發出來的技術，只要合理組合，就能創造出適合需要的技術系統。例如，美國的「阿波羅」宇宙飛船由700萬個零件組成，但沒有一個零件是新研製的，用這些已有的零件組合出把人送上月球又重返地球的神奇系統。同樣「阿波羅」宇宙飛船技術中的全部技術都是現有技術的組合。
組合創新法的類型很多。常用的有性能組合、原理組合、功能組合、結構重組、模塊組合等。雖然組合創新法所使用的技術是已有的技術，但適當組合後，同樣可以做出重大的發明。