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机械设计心得体会范例(12篇)

来源:网络 时间:2024-04-15 手机浏览

机械设计心得体会范文篇1

[论文摘要]当前,我国机械学科背景下的工业设计专业设置盲目跟风,存在机械类课程设置形同虚设、学生普遍缺乏应有的审美能力、未突出学科交叉优势等问题。机械学科背景下的工业设计专业特色教育,应着重提高学生的审美品位,让学生切实掌握相关工程技术,结合机械学科特色来完善工业设计教育体系,使设计教育适应社会发展趋势和社会需求。

目前,我国已有美术院校、工科院校、综合大学、农林院校、师范院校等400多所院校开设了工业设计专业,形成了世界上最为庞大的工业设计教育网络。由于国家教育部把工业设计专业归属于机械学科,因此,培养机械学科背景下的应用型设计人才、强化学生在机械学科背景下的实践能力、确立机械学科背景下工业设计专业的教育特色、凸显机械学科的自身优势及发展特点,是目前工业设计教育的根本任务。

机械学科是研究机械产品(或系统)的性能、设计与制造的理论和技术的科学。按照经历阶段的性质不同,机械科学可分成两大分支学科:机械学和机械制造。机械学是对机械进行功能综合并定量描述以及控制其性能的技术科学,它的主要任务是把各种知识、信息注入设计,将其加工成机械系统能够接受的信息并输入机械制造系统,以便生产出满足使用要求并能被市场接受的产品。在这一点上,机械学与工业设计的目的是一致的,都是为了满足市场的批量化生产而进行产品设计。机械学包括机构学、机械振动学、机械结构强度学、摩擦学、设计理论与方法学、传动机械学、微机械学和机器人机械学等。机械制造是将设计输出的指令和信息输入机械制造系统并加工出合乎设计要求的产品的过程。机械制造科学与技术是研究机械制造系统、机械制造过程和机械制造手段的科学与技术,它包括机械制造冷加工和机械制造热加工两个部分。机械学科的理论基础与技术手段是工业设计专业的必备知识,为工业设计专业提供科学技术支撑。

但当前我国高校机械学科背景下工业设计的特色建设并不理想。如何依托机械学科的先进制造技术与设备条件及其较强的科学性和现实性来构筑工业设计特色教育平台,是当前工业设计教育要解决的重要问题。

一、我国机械学科背景下工业设计专业的发展现状

1.工业设计专业设置盲目跟风

很多学校的工业设计专业设置于2000年前后。这一时期是工业设计专业的膨胀期,很多院校因有机械学科就盲目跟风,设置了工业设计这一专业,而不是出于国内工业发展的需求,专业设置缺乏必要的调研和论证,专业体系极不完善;与此同时,招生人数不断增加,招生规模不断扩大,师生比例严重失调,致使教学质量难以保证,学生专业素质不断下滑。学生经“批量教育”后涌入市场,导致社会上此类人才表面上供大于求,毕业学生60%以上改行从事平面设计或室内设计,近30%的学生完全脱离本行。[1]

2.机械类课程设置形同虚设

机械学科背景下工业设计专业的培养方案大多安排有工程制造类课程,如机械制图、机械设计基础、机械制造基础等,表面上强化了学生的设计与制造能力,但在师资配置、课程大纲制定、制造实践能力培养等方面缺乏系统的思考,导致不同课程之间的关系成了一种机械性的相加,艺术仍是艺术,技术仍是技术,二者并未融合在一起,因而基于机械学科的工业设计专业特色并未真正形成。学生在实际设计中既不能很好地运用技术性课程的理论知识,也不能独立地处理与设计相关的技术问题。

3.学生缺乏应有的审美能力

审美能力与审美品位是工业设计专业学生应具备的基本能力。机械学科背景下的工业设计专业学生,其审美能力与审美品位较差,长于技术类课程的学习而对绘画基础、设计表现技法等课程缺乏热情,惰于关注美、思考美。[2]很多学生做毕业设计时不懂得怎样把作品的美感表现出来。

4.学科交叉优势未能显现

学科的发展有很强的交叉性,这种交叉性包括专业之间、院系之间、学校之间、地区之间的交叉,从而形成一定范围内的资源共享和特色互补。工业设计是技术与艺术相结合的交叉学科,涵盖美学、心理学、市场学、人机工程学、物理学、材料学与力学等学科范畴。当前,机械学科的背景特色还未鲜明地融合在工业设计的学科教学中,机械学科的技术优势、技术条件、实验条件没有与工业设计专业的相关课程结合起来,学科与专业之间缺乏衔接平台,无法构成系统的知识结构。很多院校的工业设计专业虽然设置在机械学院(系)下面,但机械学科与工业设计处于完全分离的状态,口头上说相互交叉,但并未落实到具体的教学中。因此,要突出以机械学科为背景的工业设计专业特色,必须制定切实可行的设计教育方案。

二、我国机械学科背景下工业设计专业的特色定位

学科必须依赖特色而发展,失去特色就会失去竞争力、失去存在的价值,有特色才能发展,工业设计教育也不例外。国外有很多具有行业特色的工业设计专业,如美国艺术中心设计学院的汽车设计,英国考文垂大学艺术设计学院的交通工具设计、汽车设计等,都是特色鲜明的优势专业,同时又是服务于地方经济和全球经济、拥有巨大市场需求的特色专业。在我国,真正有特色的工业设计教育较少见,应通过一系列的措施加强机械学科背景下工业设计专业的特色定位。

1.提高学生的审美品位

“眼高手高”是设计教育培养的基本目标。“眼高”是指对学生审美能力的培养,“手高”是指对学生设计表达能力的培养。机械学科背景下工业设计专业学生的设计技法和设计艺术素养可以归为三类:一是“眼高手高”型,能欣赏能表现;二是“眼高手低”型,能欣赏但不能表现;三是“眼低手低”型,不能欣赏也不能表现,一般为初学者。要想提高学生的设计技法水平,就得设法先提高学生的“眼力”水平,使之懂得欣赏经典艺术品、经典设计作品,学会鉴别艺术作品。这就要有目的有计划地组织学生参观美术展、设计展,多欣赏原作,指导学生进行设计艺术欣赏,培养学生形成高水准的审美观念和审美品位,提高学生对自然美、社会美和艺术美的感知和鉴别能力。

在设计审美品位的培养中,观察是形象信息储存的输入口——对设计作品的形式认识需要观察,形象记忆和形象思维也都以观察为基础。在扩大“阅读”量时,对“阅读”对象的选择应考虑不同的形象、形式和内容,以引导学生从设计作品如何反映对象的手段方法去观察分析、从作品如何反映生活真实的角度去观察分析、从作品中思维与认识的美学形态表现过程去观察分析。

2.让学生切实掌握相关工程技术

美国著名的工业设计大师雷蒙得•罗维曾说:“当我能够把美学的感觉与我的工程技术基础结合起来的时候,一个不平凡的时刻必将到来。”工业设计是科学技术与美学艺术相结合、相融合的专业,如何实现二者的深度融合一直都是设计教育的核心课题。机械学科背景下实现设计技术与设计艺术的融合,奠定机械学科背景的工业设计专业特色,要求学生在工程技术方面掌握制图学,掌握设计施工语言的材料学,熟悉力的作用和传递的加工工艺学,熟悉人机工程学和计算机辅助设计。设计师掌握的知识越多、接受新知识的能力越强、设计方法越灵活,其创新能力就越强、成功率就越高。

3.结合机械学科特色,完善工业设计教育体系

机械学科背景下的工业设计学科应加强以工程技术为特色的工业设计教育。工程技术包括很多方面,如加工技术、制造技术、人机工程、材料力学等。优选其中的某些方向,并作为与工业设计学科相关的特色予以强化,可形成一种资源共享和特色互补的共生循环的教育模式。

机械学科背景下工业设计专业特色的建设,最关键的一环在于求变:办学思路上求变,课程设置上求变,培养方式上求变,教学模式上求变。美国学者a.j.普洛斯曾说过:“设计教育的目的不是造就设计人员,而是解放他们。”这给工业设计专业特色教育提供了有益启示,也拓展了人们的设计思维。如湖南工业大学根据工业设计专业课程的特点和性质,将其划分为4个课程群,即艺术基础课程群、设计基础课程群、机械工程技术课程群、专业设计课程群。理清各课程群的总体教学目标以及内部各课程的分工合作关系,把工业设计实践能力培养与创新能力培养细化到各课程中,使之相互协调、相互弥补。各课程群按照能力培养由低到高、由浅入深的阶段性模式安排,更有利于达到人才培养的目的。在培养模式上,强调以设计为中心,以一系列精心制作的设计专题为核心,有机地编排相应的支撑知识,使学生在这些专题学习过程中培养综合设计创造能力,使几大课程体系通过相关专题组合成有机的、相互联系的整体。在教学模式上,引入“工作室”制,强化教师对学生素质的全方位培养,使学生的学习更具深度和广度。

三、结语

美国著名教育学家刘易斯在《21世纪教育》一文中说:“面向21世纪的教育战略,不仅要求教育去适应未来,更强调创造未来。”学校生产的“产品”是学生,毕业生质量的好坏,直接体现着学校的办学层次和办学水平。在我国,工业设计教育的规模越来越大,师生人数不断增加,但数量的增加并不能说明工业设计教育实力的增强,还必须使毕业生与市场紧密结合,以满足人才市场的需求。因此,应根据工业设计专业所具有的学科特色和优势确定工业设计专业的特色发展方向,以保证工业设计专业人才培养的质量,使设计教育能很好地适应社会发展趋势和社会需求。

[参考文献]

机械设计心得体会范文篇2

1石材机械色彩设计的意义

1.1突出机械功能性。石材机械种类繁多,功能各异,体积结构也相差甚大。单一色彩涂装不仅无法区分类似的加工机械,同类机械上的不同机械部件也无法区别。采用多种颜色进行色彩调和可以体现不同机械的功能特性,使得外观与功能相匹配,突出机械的结构特点。在辅以色彩明暗处理或纯度对比,使得整体造型、色彩、功能达到完整统一的效果。1.2实现人机奴和谐。石材的加工环境相对恶劣,车间中充斥着粉尘、噪音。这样的生产环境很容易让人产生烦躁疲惫的感觉。利用色彩的视觉生理作用,来调节操作者的主观生理感受,提高其工作效率与稳定性。在石材机械中融人色彩设计,利用色彩对比原理突出机械结构中的重点。比如运动的机械结构一般喷涂能见度较高的色彩既能吸引视觉兴奋,又能在运行过程中引起操作人员的注意,来达到安全可靠地目的。1.3提髙企业品牌文化。产品色彩在设计中常常用来表达一定的象征意义,它不仅表示单个产品的功能、使用等属性,还与产品的形象相适应,它往往反映产品的群体形象甚至关系到企业的形象和理念。从这个层面看,产品色彩具有相当的战略意义。合理的色彩规划就是塑造品牌的重要环节。石材机械的主体作为产品的功能指示符号之一,其外观色彩通常具有较强的统一性,再根据产品整体造型辅以适当的辅助色块与造型线条,强调产品的功能、空间造型与品牌特征。一个优秀的色彩设计不仅仅给人以美的感受,对企业的整体印象的提升和对品牌价值的肯定才是色彩设计的最终追求。1.4实现机械与环境的统一。在室外工作的机械,常常与泥土、加工物料接触,机具极易受到污染,为了显得相对“耐脏”,往往采用大面积暖色调色彩。而在室内工作的机械,工作环境比较洁净,经常采用浅色调。但由于石材机械特殊的加工对象与加工方式,很多机械的表面在石板材切割磨抛等加工过程之后,通常会附着有大量的粉尘与泥浆。所以很多生产厂商选择与粉尘颜色相近的白色、灰色作为锯机的主体色,以使得锯机的机具显得相对洁净。1.5符合当下审美需求。随着社会经济的发展,人们对精神文化层面的要求不断提高,对生活的态度和审美的标准也发生了很大的改变。行业对石材机械的要求不再是完成单一的既定工作任务,它需要富有吸引力与生理刺激感的色彩来满足人们的审美需求,在石板材生产活动中为人们带来舒适感与轻松感。

2石材机械色彩设计的原则

2.1石材机械色彩应搭配得当。产品色彩设计并不是信手涂鸦,通过对产品造型与功能的深入分析,把机械区域划分与色彩的各类视觉生理效应如轻重感、动静感结合起来,运用恰当的色彩调和,将产品功能与色彩功能进行融合。产品本身具有功能属性,而色彩具有一定个与个性,当不同产品与不同色彩结合起来的时候,便能表现不同的内在联系和倾向性。2.2石材机械色彩应突出人机交互和谐安全。强调安全性是工程机械产品色彩设计的首要考虑部分。石材机械作业范围广,强度大,对于具有危险因素的操作,要充分考虑可预见和不可预见的安全隐患,需要通过合理的色彩设计来降低隐患的发生概率,进行相应的警示及提醒。目前通用的手法是在产品关键位置采用对比明显的色彩如红白、黄黑、蓝黄组合,以起到警示性作用。此类色彩搭配的视觉刺激最为强烈,容易引起注意,可以有效保障作业安全。产品色彩设计应充分体现人机协调的关系。好的色彩设计能提高工作效率、保障安全、维护健康,反之易使使用者生产沉闷、紧张、疲劳、萎靡不振的感觉而不利于工作。2.3石材机械色彩应突出企业品牌文化。色彩,由于其自身属性,对于实现产品差异,提升产品附加值,有明显的效果。产品的色彩设计以企业发展的要求为基本出发点进行具体操作,而且要求设计的色彩不仅仅满足眼前的发展要求,还应该具有一定的前瞻性,满足企业在一段时间内的发展需求。

3石材机械色彩设计的实例分析

3.1框架锯色彩设计实例分析。锯机上有尖锐的棱角,高速运转的零部件,提供运动的液压元器件,在工作中不仅与操作人员发生交互关系,并且也对周围的工作环境产生一定的影响。如果操作不当或者保护措施不到位,就有可能会对操作者和周围的工作人员产生一定的危险性,造成企业经济上的损失。在对产品进行外观设计的时候,设计者就应先将这些安全因素考虑在内,再通过不同的侧重点来设计银机的色彩涂装。在锯机的设计中,外观主体色一般采用浅色进行大面积喷涂,避免了锯解加工过程中粉尘与泥浆飞派到锯机上从而使机架显得脏乱。而在关键部位,一般来讲是作运动的零部件处,采用对比色如红白、黄白、黄黑等高纯度、强对比的颜色进行标注,吸引人们的视线,如图1所示。白色能给人简洁干净的感觉,很多生产企业都采用白色作为设备外观的主体色。在实际应用中,白色的反射能力较强,容易引起视觉疲劳,所以我们通常将其他的颜色掺入其中进行调和,如乳白色、米白色等,从而减轻机械设备因体积和重量给人带来的心理压力,给人以清新、透明、安静、舒畅的感觉。为了明确工作环境下处于静止状态和运动状态的零部件划分,运用色彩动静感的特性,将飞轮、连杆、锯框、顶升装置喷涂红、黄等色彩,红色波长最长,所以其最为醒目,而黄色明度最高所以其能见度高。这样的搭配可以有效地区分机械产品复杂的结构,将框架锯内外结构凸显出来,预防因视觉上产生的错觉从而引发的操作失误,提醒操作者和周围工作人员注意安全。图1框架锯机示意图意大利某公司的产品就采用了红白配色作为其公司主要的外观设计方案,包括其生产的绳锯、磨机、锯机都采用红白色进行调和,如图2、图3与图4。一方面可以塑造企业品牌的代表性,使红白配色产品烙印得沉重、压抑,从而使整体的机械结构无法得到完全上公司的印记,另一方面还能减少喷涂物料的购买,表达。而若磨机的涂装采用过大面积的暖色亮色进行降低成本。3.2连续磨机色彩设计实例分析。在石板材磨抛加工过程中,连续磨抛机起着举足轻重的作用。其加工环境相对良好,在色彩的运用上也不必过分考虑加工环境的影响因素。对于这样横向尺寸较长的设备来讲,外观色彩的设计协调了整体造型风格与视觉感观的关系。若整体均采用黑色等明度低,色调相对较冷的颜色进行外观设计,则设备会显喷涂,机械的工业感与科技感又无法完全得到体现。利用色彩调和原理来调节整体造型的均衡与稳定是磨机设计过程中不可或缺的步骤。现阶段连续磨抛机外观设计按照实际使用功能将整体色彩的设计分为两个部分。将磨机的整体机架包括配电箱、边梁、横梁与主轴电机的色彩作为视觉背景,而将安装在磨机上的门和罩的色彩作为整体视觉中心进行设计。例如笔者对日照海恩磨机做的系列色彩设计,采用传统白色作为整体机架、横梁、电机等关键设备的色彩。而门、主轴罩等部件采用黑、黄、蓝色等多种方案进行喷涂,供用户提供选择。如图5所示的磨机色彩方案,黑色的门、主轴罩有利于突出其在整体视觉画面的中心感,收缩观者的视线范围,同时与白的视觉背景形成强烈的对比,一前一后,一明一暗,将连续磨机的立体造型完美地表现出来。而门与罩的色彩随着视线的上移在面积上逐渐变高变窄,最终于整体工作平台形成稳定的视觉结构,使得整体色彩设计在外观视觉上达到了“成熟稳重”的效果,获得稳定而生动的总体设计感。在设计石材机械的时候,对于这样质量庞大的产品,为了不使其显得过于笨重,表面多使用亮色。当然,对于特殊的零部件,施以深色调能更好地给人一种稳定感。

4结束语

机械设计心得体会范文篇3

关键词:绿色理念;机械设计;机械制造;应用分析

分析我国经济的发展现状以及未来的发展趋势,“绿色环保”、“节能”是我们必然的选择,也是实现可持续发展的唯一、有效策略,目前绿色理念已经渗入到各行各业的发展战略。机械制造业是我国工业发展的重要标志,从某种程度上而言,机械制造的水平代表了一个国家、地区的经济发展水平以及科学技术水平,在我国的经济发展中占有举足轻重的地位。绿色理念设计是一种全新的发展战略,符合当前时代的发展需求以及人们的生活要求,传统的机械设计制造并没有融入环保意识,不仅造成资源的严重浪费,后期加工废品也并未得到正确的处理,极大的破坏了自然环境,也极大的限制了机械制造业的长久、健康发展,因此在机械设计制造中注入绿色设计这一全新元素,显得非常重要,也非常必要。

1绿色理念设计的基本概念以及内容

机械设计是机械生产的第一步,机械设计水平直接决定机械性能,其主要是结合机械产品的使用要求,对产品的结构、零件材料、零件形状、零件大小、运作原理、运行方式、能量传递等各方面内容进行分析和精密的计算,进而设计出符合使用要求的机械产品。绿色设计理念贯穿于产品生命周期的全过程,在考虑产品的质量、性能、成本以及开发周期等问题的同时,充分考虑设计产品对资源以及环境的影响,以产品的可循环使用为导向优化产品设计的各方面因素,最大限度的降低产品及其制造过程中消耗资源总量以及对环境的危害程度。绿色设计主要将产品的设计眼光投放在未来的可持续发展上,将绿色产品设计的要求作为设计约束条件,提倡无废物、可回收的产品设计技术。绿色设计的核心内容是减少环境污染,降低能源消耗,实现产品以及零部件的回收以及循环利用,降低机械的更换频率,大体可概括为“Reduce(减少)”、“Recycle(循环)”以及“Reuse(重新利用)”--3R理念。

2基于绿色理念的机械设计制造的重要性

近年来,我国机械制造业对于绿色机械设计的研究内容比较多,研究的深度和广度也不断拓宽,很多人将绿色机械设计也称为“生态设计”、“自然环境设计”、“环境意识设计”等。和传统的机械设计制造理念相比,在产品的设计与开发过程中,传统的机械设计制造首先立足于市场需求分析,根据市场需求设计产品的使用功能、使用寿命等基本属性,并且需求反复的修改,往往会导致设计过程以及产品制造周期延长,生产后不易拆卸,产品以及回收难度较大,部分产品在报废之后,可能无法回收,造成资源大量浪费以及环境污染。绿色设计的重要性主要表现在可节省原材料,减少能源消耗,减少使用过程中废水、废气、废料的排放,进而保护自然生态环境。更加符合可持续发展要求主题,实现更大的经济价值以及社会价值。

3绿色理念在机械设计中的具体应用分析

3.1绿色设计方案

目前比较常用的绿色理念设计方案包括生命周期设计、可拆卸性设计以及模块化设计三种,生命周期设计主要是基于环境保护、机械产品的成本需求以及产品性能等方面考虑,包括产品的回收、再利用成本、产品代替以及污染物的处理等问题;可拆卸性设计主要是在保证产品功能不受影响的前提下,进行有规律拆卸,主要针对产品的再利用设计以便产品生产后期的维护;模块化设计主要是考虑产品的功能以及模块,通过产品模块的重新组合从而形成新的系统,既可以实现产品的更新换代,也可以提高零部件的充分利用率。最后应建立健全绿色机械设计数据库,设计人员可将机械设计制造过程中用到的数据以及需要的数据进行系统化储存,以便日后查询以及绿色设计的理论基础。

3.2绿色机械设计制造中的材料选择

材料是绿色设计的主要内容,在机械设计制造过程中应首选环保、健康的制造材料,综合考虑材料与材料之间的相容性、材料的经济性和安全性,分析材料对环境的影响。传统的机械制造产品材料主要包括汞、铅等特殊的有害化学物质构成,产品在使用报废后,回收利用率低,对环境有极大的损害,为了实现绿色机械制造工艺,应从源头开始抓起,慎重选择机械制造材料。机械设计的绿色选材应选择能够满足产品需求的基本性能,保证材料的可用性,选择高温性能、抗冲击性能以及耐腐蚀性能材料,避免选择有毒材料。其次应加强绿色材料的管理工作,认真审核材料的性能、根据不同的材料进行分类管理并加以标注,在材料投入实际生产后应实现材料的动态管理,及时回收和有效利用设计中产生的副产品以及废弃物。

4绿色机械设计实现的基本要求

在机械设计制造中,若想要真正实现绿色理念设计,需要国家政策的支持、产品设计人才以及先进的设计技术,人才是实现绿色设计的核心力量,首先应加强对机械设计人才的培养,重点培养的对象应该是高中职院校中机械设计专业的学生,加强绿色理念设计的概念,让他们重视绿色设计。其次,国家应制定相关的绿色机械产品支持政策,加强社会以及广大群众对机械产品设计的监督力度。同时应不断学习、引进一些先进发达国家先进的技术,积极实现产品的创新,尽量优化设计方案。

综上所述,绿色理念是一种符合当前经济社会发展的重要发展战略,可以实现机械制造产品的低耗能、低成本、高利用率以及高回收率,大大的提高机械机械产品的经济价值以及社会价值,推动我国可持续发展观的实施路径,是未来世界发展的主流。

参考文献

[1]张生泉.机械产品绿色设计与制造技术[J].中国科技纵横,20I2(9):288-288.

机械设计心得体会范文篇4

近年来,随着人民生活水平的日益提高,汽车拥有量急速上升,国家大力发展公共交通的同时,机动车停车设施的建设也在紧锣密鼓的进行,但仍存在较大缺口。北京市交通委运输局停车处负责人介绍说,截至2014年10月底,北京市共有机动车561.3万辆,经营性停车场有6342个,停车位有171.3万个,非经营性停车位有111万个左右,存在较大缺[1]。停车缺口主要表现在三个方面:第一是城市中心区用地紧张、规划停车用地不足导致的居住区停车位不足;第二是以医院为代表的大型公共服务设施周围的停车供给不足;第三是服务于城市轨道交通的P+R停车场建设不足。停车设施的巨大缺口已经引起了社会各方的广泛关注,但是停车设施的建设却在实际推进中困难重重。以北京为例,停车场规划实现率不高的主要原因一是由于土地权属和使用性质问题,用地落实难;二是停车场建设由于征地拆迁难度大、成本高进展缓慢;三是由于在现行拆迁、建设成本和收费价格体系下,投资成本回收和收益难以吸引社会资本投入[2]。

2、机械式立体停车库优势日益显现

随着停车缺口的日益加大,停车设施建设的现实困难不断凸显,机械式立体停车库因其占地小、投资低、形式灵活等特点逐渐社会各界的广泛注意。总结起来,机械式立体停车库的主要有以下三个优点:第一,机械式立体停车库的单车位面积指标和单车位造价(含土建结构和设备)大多数仅为自走式立体停车库的40%~70%左右;第二,目前已建成的机械式立体停车库项目规模大多较小,此类项目仅按照机械设备报批、建设,未执行建筑设计的相关规范、法律、法规,程序简单、周期短、见效快;第三,机械立体停车库形式灵活多样,适合不同的场地条件,尤其适用于用地紧张的区域和改造项目,是解决大、中型城市中心区停车难问题的良好途经。

3、我国大、中型机械式立体停车库发展现状

近年来,机械亭停车行业取得了长足的发展,2009年至2014大、中型机械式立体停车库建筑设计初探北京城建设计发展集团股份有限公司刘婷摘要关键词近年来,建设大、中型机械式立体停车库的需求不断增多,建筑设计师的参与和对该领域的研究显得越来越重要。本文通过对实例、资料的调研及实际工程的参与,初步总结出大、中型机械式立体停车库设计中,建筑设计工作者扮演的角色、设计的过程、需要注意的事项和对未来的展望。大、中型;机械式立体停车库;建筑设计年,我国机械式停车设备行业车库项目由2009年的915个上升到2014年的1960个,机械停车设备行业销售总额从2009年的34.32亿元上升到了2014年的107.78亿元[3]。目前国内已建成的机械式式立体停车库以中、小型为主,规模较大的还比较少。以上海为例,截至2014年底,机械式立体停车库的数量约为1200个,机械式停车泊位约为17.97万个。其中100个停车泊位以内的停车库(场)约占56.8%,100个~200个停车泊位的停车库(场)约占23.4%,200个~300个停车泊位的停车库(场)约占8.4%.300个~500个停车泊位的停车库(场)约占8.6%.500个~1000个停车泊位的停车库(场)约占3.3%,1000个停车泊位以上的停车(场)约占0.7%[4]。通过对北京建成的机械式立体停车库的调研发现,目前机械式立体停车库项目主要分为两类,大、中型的公共停车库和小型的居住区、企事业单位专用停车库。大型的公共停车库以医院为主,如首都医科大学附属北京安贞医院、中国人民空军总医院、北京鼓楼中医医院等,基本上采用的是平面移动类和垂直循环类机械立体停车设备。这些停车库建设较早,在设计的过程中缺乏相关的设计规范和理论支撑,很多项目是突破设计规范要求的,后期又进行了性能化设计。专用停车库主要以居住小区和企事业单位的停车位立体化改造为主,多数采用了升降横移类和简易升降类的停车设备,这类设备投资少、建设快、布置灵活,但受设备先进程度和管理水平的影响,社会反响良莠不齐。

4、机械式立体停车库目前的发展瓶颈

第一,目前市场上活跃的机械设备性能差距较大,大多数项目受投资、用地条件等因素制约,机械设备选型不理想,使用体验不佳,外观不够现代化,导致社会对机械式立体停车库的认同感不高;第二,机械停车库对于很多人来说是新鲜事物,在使用习惯上不被人认同,使得机械停车库的使用率较低;第三,目前机械式立体停车库市场主要活跃的是设备厂家,规划、建筑、景观设计单位介入的较少,导致在项目设计和建设上缺少整体性、前瞻性和时代感。本文主要谈自身在大、中型机械式立体停车库项目的调研、探索和实践中,从建筑设计专业出发的一些体会、心得和展望。

5、大、中型机械式立体停车库建筑设计要点

5.1因地制宜,合理设备选型

设备厂家常常因经济利益驱动,仅推荐自己生产的产品而非对项目进行合理的评估和统筹,需要建筑设计师充分了解各类机械停车设备的特点,合理做出决策。传统的机械式立体停车设备有如下几类:升降横移类、垂直循环类停车库、水平循环类停车库、多层循环类停车库、平面移动类停车库、巷道堆垛类停车库、垂直升降类停车库、简易升降类停车库和汽车专用升降机,新兴的有AGV类停车设备,整体来说分为全自动设备和半自动设备。根据实际工程参观、研究和设计实际经验,总结设备的以下优缺点:升降横移类、简易升降类和汽车专用升降机使用广泛,智能化程度不高,设备水平参差不齐,投资少、厂家多,目前社会认可度不一。垂直循环类、水平循环类和多层循环类均属于循环类车库,其中垂直循环类目前使用比较广泛,其他两类均因运转速度慢、能耗高等缺点而较少使用。平面移动类停车设备和巷道堆垛类停车设备在停车库建筑形式上相似,平面移动类存取车速度优于巷道堆垛类。平面移动类车库使用感受佳、运行速度快、智能化程度高,社会反响好,可用于单建、合建或改造项目。垂直升降类停车库,适合与多层或高层建筑帖建,近年来,垂直升降类停车库有很多衍生形式,有圆型平面、矩形平面、扇形平面等,地上、地下均有。

5.2挖掘特殊性,把握设计要点

(1)结合城市交通和规划,合理确定建设规模机械式立体停车库与传统的自走式停车库相比,为容车数量提供了更多的可能性,但规模的扩大往往伴随着周边交通压力的增加及使用体验的下降,因此,首先需要对区域整体交通状况和停车基础设施进行研究,对现状和未来的周边路网承载能力进行评测,对未来停车场吸引的客流进行预测,从而合理确定建设规模;其次需要研究停车设备的特性,确定车库建筑合理的长、宽、高尺寸,把机械设备的效能最大化。(2)根据规范要求和设备特点,做好场地消防、充电及无障碍设施布置等工作机械式立体停车库也应严格要按照停车场和车库建筑的设计规范进行设计;需结合设备特点确定场地及建筑方案;根据项目需求配置动力及管理用房;考虑不同体型的车辆数配比,合理确定停车库各层的层高。(3)需根据设备类型和项目情况做好建筑单体设计和景观设计在机械式立体停车库的建筑设计中,建筑设计师要深入了解每一种机械设备的优缺点,了解机械设备的运行原理、日常使用和维护流程,这样才不会在后期建设中因为细节问题配合不到位而影响设计效果。例如设备需要靠激光对位,在设计中就要尽可能避免有物体干扰激光的检测。大型机械式立体停车库占据了较大的城市空间,建筑形象和景观设计显得越来越重要,国内外著名的机械式立体停车库项目,均在外观上体现了高度的设计水平,这也对建筑设计师提出了新的要求。

6、结语

大、中型机械式立体停车库具有广阔的发展前景和极大的发展空间,大规模机械立体停车库作为一类特殊的建筑,越来越引起了业内人士的重视。目前该领域的研究和实践还有很多待充实的空间,本文仅是个人在实际项目研究、调研和设计中的一些拙见,自我总结的同时更加体会到了这个领域飞速发展和美好未来,期待未来有越来越多先进的研究成果和实践项目,使机械立体停车库真正走近我们的生活、方便我们的生活、装点我们的生活。

作者:刘婷单位:北京城建设计发展集团股份有限公司

参考文献:

[1]《北京今年“一位一编号”,缓解停车难》[N],北京晨报,2014年11月20日.

机械设计心得体会范文1篇5

机械制图与计算机辅助绘图(CAD)课程的教学改革

众所周知,在高校机械专业中开设AutoCAD这门课程是为了让学生将机械制图和计算机辅助绘图结合起来,实现从手工绘图到计算机绘图的转变。但是很多高校的机械制图与AutoCAD是两门独立的课程,分别由两个不同的老师讲授,制图老师讲授机械制图,另外的老师讲授AutoCAD,分别讲授会造成中间脱节。机械制图课程是讲授绘制和阅读机械图样的原理和方法的一门专业基础课,目的是使学生掌握阅读和绘制机械图样的基本知识、基本方法和技能。机械制图就是解决绘图的规则、规范和内容的问题;而AutoCAD软件仅是一个工具,就是用计算机把设计的产品的图形绘出,他解决的是绘图速度和绘制线条的质量的问题。因此我校在机械本科专业的教学改革中把机械制图和计算机辅助绘图合二为一门课程,以机械制图为重点,而AutoCAD只安排了6个学时的课堂教学任务,课外给学生布置大量的机械零件图、装配图的任务,让他们课后自己去实践----读图和计算机绘图。同时制定严格的考核制度去避免抄袭、文档复制,老师检查学生提交的作业后集中对问题进行讲评。这样可使学生掌握扎实的制图理论和熟练的计算机绘图能力。

机械设计与计算机辅助设计(CAD)的教学改革

三维参数化CAD软件是工程师进行机械设计和创新的现代化工具和科学方法。软件的使用可大大缩短机械产品设计周期,提高效率、降低成本,提高设计质量。计算机辅助技术的应用已从二维绘图发展到当今的三维建模、参数化设计、智能设计、快速设计、优化设计,并且已得到广泛应用。比如:美国福特汽车公司应用三维CAD技术将新型汽车开发的周期从18个月缩短到12个月,实物模型减少了90%,新产品的设计更改减少了50%以上,新汽车试制成本减少了50%,投资效益提高了30%。波音飞机的公司新一代波音777客机实现了“无图纸设计和生产”。在我国机械工业中,三维机械CAD技术的应用日益受到重视,特别是在新产品开发创新设计中显现出明显的优势。为了培养出合格的符合社会需求的机械专业大学生,我校开设的机械设计或其它的设计类专业课加入CAD内容,我们选择Pro/Engineer\UGNX\Solidworks这些软件与设计类专业课程联合进行教学。在设计类专业课程的教学中引入CAD技术,我们首先教会学生建立每个零件的三维模型,利用模型的立体感直观地检查零件结构,使设计更快捷和正确。然后介绍各种标准件库的使用,要求学生把零件模型装配起来,设计零件之间的装配关系和结构约束,检查零件间的干涉,使设计的产品更完善。接着进行曲面造型和曲面质量的分析,使学生开发的产品的外观更符合审美。最后完成三维立体模型到平面工程图的转换,最终得到符合要求的工程图纸,并可按图纸生产。在教学过程中,大量采用少讲多练的模式,布置多张多种机械的装配图,要求学生自己看图,把机械的每一个零件拆出来,用软件建立每一个零件的实体模型,并按照装配图的结构组装得到装配体;用软件仿真模拟,发现干涉及其它问题并修正。好处在于训练了学生的读图能力,软件的应用能力。完成训练的学生具有相当的机械设计水平。

机械专业中CAD的教改初步探索

机械CAD教学应注重理论与实际相结合将计算机辅助绘图与机械制图结合起来进行,把他们的内容相互渗透;把计算机辅助设计与机械设计类的课程,比如:夹具设计、模具设计、减速箱设计等结合起来进行;使学生在掌握扎实的掌握专业知识基础上,并学会一个辅助工具的使用,实现一举两得。在进行CAD课程的教学中,要以学生为主体,注重基础理论的讲解,实际操作能力的培养,在理论与操作的讲述中要结合实际的例子。使学生可以在较短的时间内"即学即用,即查即用"。机械CAD教学要教会学生思考理论课的讲授要着重讲解绘图思路,教会学生思考。比如一个由四条线组成的长方形,可以先求出四个顶点的坐标,通过输入2点的坐标划直线,重复四次画出长方形;也可以分别画2条水平线和2条垂直线让其首位相连得到;也可以直接用画矩形的命令完成。这就是3种思考方式,是把图形看成一个整体矩形、还是四条线、或是四个顶点,读图时首先获得是整体或线或点的信息,这是学生的思维决定的。再比如圆弧的绘制,AutoCAD软件中有8中画圆弧法,难道学生必须记牢他们?当然用这8种方法能画出我们需要的圆弧,但实际上圆弧是圆的一部分,我们可以告诉学生可以先在适当的位置画一个圆,然后修剪得到所需要的圆弧,这样可以省去找圆弧的弧长、圆心角、中心点、端点的坐标等。关键在于教会学生如何去思考,怎样去认识图形,又符合机械习惯,画图既快且正确。机械设计类课程与三维CAD软件联合教学,要教会学生建模、设计的方法,特征之间的父子关系及其相互影响,特征的识别,特征的参数设置等。比如阶梯轴的建立:很多学生把轴的对称剖面全部一次画好,通过旋转命令得到整个轴的模型,就是一个零件只有一个特征;这种方法的弊端是一个剖面上有很多线条,太复杂;如果这根轴的某一轴段不需要了,这种建模就很困难删除去除这个轴段,造成修改不易。实事上整个轴应是由多个轴段组成,每一个轴段为一个特征,每一个轴段上附加有圆角、倒角、退刀槽、键槽等特征,可以按照轴的加工方法、加工工序去分解特征并建立模型。关键是要求学生建立的模型父子关系明确、模型修改方便,参数的设置合理,方便建立与其他有装配关系的零件之间的尺寸、形状的约束关系。机械CAD教学要由浅入深机械CAD的教学要注重由浅入深的方法。这种方法是将每项任务都以简单的操作步骤和图例方式讲述,学生可以"照葫芦画瓢"做好手中的事情;当学生具备了基本理论和基本操作能力之后,再进行较复杂的训练。例如,三维作图是AutoCAD中重要且相对较难的一部分,它要求一方面培养学生的空间想象力,另一方面也要学生熟练地使用用户坐标系和三维绘图命令。因此,采取由浅入深的方法的教学,以简单的三维形体为教学切入点,在三维空间中直接去认识和感知空间几何元素,直观、形象,易于学生接纳。在制起始教学中可画一些立体图供学生观看,并让学生模拟着画一些简单的比较接近正等测的草图。这样,通过示范,学生能很快画出棱柱、圆柱、圆锥等基本几体的轴测图。通过练习,学生对各种基本体的轮廓有了了解,初步树立了空间概念。然后再画一些组合体,将各种基本形体合理运用。真正行之有效地提高和发展学生的空间想象力和创造力,促进课程教学核心目标的实现,这样学生利用AutoCAD进行计算机三维绘图的热情被调动起来。机械CAD教学要注重实践机械专业中CAD教育要加强实践环节,CAD教学如果让学生只学不练,那只能是纸上谈兵,很难培养学生的实际工作能力。因此机械CAD课程的课时安排,应充分考虑上机的实践环节,保证学生有一定的时间去实践所学内容,使课堂上学过的东西得以充分地吸收,从而达到学以致用的目的。机械CAD机械要教会学生自学全程导航方法,在短课时内,要把软件的所有内容一一讲透是十分困难的,因此在任何时候为学生提供学习建议和在线帮助,特别是教会学生使用软件自带的帮助信息,让学生"先见森林,再识树木",亦不失为一种好的教学方式。让学生在不知一些命令时可以自己去摸索,学习自己想知道的内容。另外,在改进教学方式的同时,尽量采用多媒体和电脑形象化教学,多演示,多互动,这样可以更加充分地引导学生思维,激发学生的学习热情,使教学内容更为直观生动。

机械设计心得体会范文篇6

关键词:机械设计;自动化;系统化;微机辅助

中图分类号:F470.4文献标识码:A文章编号:

引言

在现代科学技术不断提升的今天,机械产品的设计更加强调创造性,在注重整体功能的基础上用现代设计方法和计算机技术,提高产品设计的质量、效率和精度,满足对产品的适用性,经济性、可靠性、美观性的统一要求。同时,现代机械在进行设计时,不断地加强其自动化程度,对推动机械制造业发展的有利保证。

1、现代机械设计的内涵及特点

1.1设计内涵

具体来讲,现代机械设计就是将微电子、机械、控制、信息等技术在系统工程的基础上有机地结合到一起,借此来实现机械系统最优化的目标。鉴于机械设计是为系统服务的,故此从系统的角度上看,可将现代机械设计看作是一个三维系统,这里的三维主要是指逻辑维、时间维以及方法维。逻辑维具体是指解决相关问题的逻辑程序或步骤,即分析、综合、评价、决策,这是解决现代机械设计中相关问题最为合理的四个步骤;时间维则是反映时间顺序的设计过程,大致可分为四个阶段,即产品规划、方案确定、技术以及加工设计;方法维指的是机械设计过程中所采用的各种思维方式和设计方法。

1.2主要特点

(1)计算机化:在人类社会不断发展的过程中,计算机的出现极大程度地推动了生产力的提高。现如今随着计算机技术水平的进步,使其被广泛应用于各个领域当中,在机械设计的各个环节中都需要借助计算机来完成,如优化设计、系统仿真等等。(2)系统性:在应用现代机械设计解决产品设计中的各种相关问题时,其主要通过系统的观点将机械看成是一个具有特定功能以及各部分相互关联的有机整体,这充分体现出了现代机械设计的系统性。(3)动态性:现代机械设计不仅重视产品在静态下的性能,更加重视其在工作环境下的动态性能,这样的设计能够进一步提高产品的整体性能。(4)创新性:由于现代机械设计主要是以科学的设计理论以及先进的设计工具为基础,故此其能够真正发挥出设计者丰富的想象力和创造性思维,并运用各种具有创造性的手段和方法,研发出更多具有创新性的机械产品。

2、机械设计中自动化技术应用

在不断提高产品设计能力时关系到整个企业与国家发展的战略问题,在制定工程设计领域时,创新设计作为重点之一。创新设计关系到未来企业核心竞争能力增加就业机会的战略性问题,在一方面是对个性化发展趋势和快速多变的市场要求企业,能够准确地把握市场脉搏,有能力在最短时间内开发出能够满足市场供应的产品,从而赢得丰厚的利润。然而,产品开发的迅速创新能力能决定未来企业存亡的关键,然而创新能力和迅速性将是21世纪工程设计的重要发展前进方向。产品的概念设计阶段即是产品方案原理设计阶段,是决定产品创新能力的主要环节。为了得到具有创新性的设计,必须从不同的方面角度出发,得到同一个问题的解析。通过分析比较,选取那些创新性和新颖性突出的设计方案。只要与适应市场需求,具有竞争力的创新设计方案。才具有一定价值,才能成为特定市场供应和特定生产条件下最适有创新性的可行的设计方案。因此,产品的创新设计不单纯要求问题的一个解析,而要在于得到现有物质条件下的最实用创新性、新颖性、最具有市场竞争能力的产品。

概念设计产品以及到人慎重的创新能力问题,使思维形象与思维抽象适用的结果,受与人类专家方面与创新能力的有限性人类专家的创新能力方面随机性,但却保不了在特定的时间内创出具有新颖的创新能力的设计方案,然而,要在人类专家在其中最短时间迅速的交出能是市场满足需要的产品是艰难的和不真实的。然而基本与计算机自动化的产品。创新能力设计技术是现实产品迅速创新机械自动化的唯一可行的方法。从意义机构学角度来讲,任何机械含机,电,液,控制等的机电一体化系统,所以都可以视其为机、电、液,控制组成的意义上传动机构与广义机构转动载体两部分组成。系统机电一体化的创新方案,在于关键广义机构的创新能力,因此,提出了一种给予二维设计创新的复杂机械,创新设计系统与其系统自动化方法,重要解决两个问题关键的系统自动化设计和概念设计。

3、机械系统化设计

新时代机械设计已超过传统的机械设计只注重机械制造产品单纯能实现预期供应功能的需求,然而使机械设计方向自系统化,信息化,智能化发展方向。观点从系统出发,机械系统化设计与其技术控制使原有得机械产品的能力功力以及技术制造得到提高一个崭新的水平,甚至使原来有的机械产品制造结构发生变化,所带来的经济收益和社会效率是巨大的利润,所以机构产品的机械系统化设计与其技术控制是机械系统化工业发展的必然形势,也是用新科学技技术改造旧时代机械制造工业的有力措施使新科学技术发展的速度很迅速。使产品的属性进一步提高,纵而使用周期缩短,更换的效率越来越高,在产品的制造设计中,重要是要在机械设计工艺方面,设计者的思路要始而不断的开始赶上人民社会不断发展的新时代社会供应需求,计算机设计要计算与设计规范进一步深探究,而且要有一定的结果,而在制造产品初期开发的计算机设计辅助然而远远不足满足设计的需求,设计系统化方法将与任务设计有抽象到具其由设计的任务要求到实现该任务的方法与结构进行划分层次,制定出每阶段实现的目标和方法,由浅到深处由抽象到具体地将各阶段有机地联系在一起,设计过程使整个系统化,使设计有顺序可循,有方法可依靠,简于设计过程的辅助计算机实现系统化设计方法。

4、微机辅助机械设计

微机辅助设计信息技术的是一个重要组成部分,这一款新的方式方法利用了最先进的微机手段,能够迅速而高效的完成工程设计方案,使传统手动工作的低效率低标准率的弊病得到解决。微机的高运作能力相结合微机作为人类的能力的延伸,主要包括计算机能力强,精确度高,程序系统化,自动化强大,这与人的能力动性和创造新颖性相互配合,有利于在创新能力的基础上降低人的劳动力强度和时间,系统想要正常运行必须将硬件与软件结合起来,硬件系统承载着微机技术的基础部分,列属于辅助技术,但是必须不可少,然而软件是核心,它是人们想要得到利用的主要对象元素。软件可分为软件系统,支撑软件和应用软件系统,软件对于计算机资源进行自动控制与管理,在一点它处于整个软件的核心内层,主要包含有操作系统和数据通信系统等一系列;支撑软件是帮助人们高效率迅速开发软件工具系统,简称为软件开发工具;应用软件是用利于与计算机以及它所提供的各种软件系统与软件支撑,自制编制的用于解决各种实际问题的程序操作。

微机辅助设计过程包含建立数学模型:设计机械零件基本都有现成的数学模型,但对没有数学模具的则首先要建立正确的数学模具;设计程序构图:根据手工计算工程步骤来设计计算程序;程序调试:程序编好后,先仔细检查原程序,然后将其输入微机进行试算,然后程序适用范围的边界,转折点进行运算,需求与手算结果完全符合。高级语言编制程序:根据程序构图编程。

结束语

机械制造行业是一个国家综合国力以及技术水平的体现,在市场经济的飞速发展,科学技术的突飞猛进,和现代化建设的急切脚步都让工业机械的市场需求大大提高。同时,也对机械设计自动化程度的要求也在不断的提升,因此,加强机械设计自动化程度成为当前我国机械设计工作中的重要内容之一。

参考文献

[1]李静峰,刘书婷.机械自动化发展的探索[J].大众科技,2008,6.

机械设计心得体会范文1篇7

机械制图与计算机辅助绘图(CAD)课程的教学改革

众所周知,在高校机械专业中开设AutoCAD这门课程是为了让学生将机械制图和计算机辅助绘图结合起来,实现从手工绘图到计算机绘图的转变。但是很多高校的机械制图与AutoCAD是两门独立的课程,分别由两个不同的老师讲授,制图老师讲授机械制图,另外的老师讲授AutoCAD,分别讲授会造成中间脱节。机械制图课程是讲授绘制和阅读机械图样的原理和方法的一门专业基础课,目的是使学生掌握阅读和绘制机械图样的基本知识、基本方法和技能。机械制图就是解决绘图的规则、规范和内容的问题;而AutoCAD软件仅是一个工具,就是用计算机把设计的产品的图形绘出,他解决的是绘图速度和绘制线条的质量的问题。因此我校在机械本科专业的教学改革中把机械制图和计算机辅助绘图合二为一门课程,以机械制图为重点,而AutoCAD只安排了6个学时的课堂教学任务,课外给学生布置大量的机械零件图、装配图的任务,让他们课后自己去实践----读图和计算机绘图。同时制定严格的考核制度去避免抄袭、文档复制,老师检查学生提交的作业后集中对问题进行讲评。这样可使学生掌握扎实的制图理论和熟练的计算机绘图能力。

机械设计与计算机辅助设计(CAD)的教学改革

三维参数化CAD软件是工程师进行机械设计和创新的现代化工具和科学方法。软件的使用可大大缩短机械产品设计周期,提高效率、降低成本,提高设计质量。计算机辅助技术的应用已从二维绘图发展到当今的三维建模、参数化设计、智能设计、快速设计、优化设计,并且已得到广泛应用。比如:美国福特汽车公司应用三维CAD技术将新型汽车开发的周期从18个月缩短到12个月,实物模型减少了90%,新产品的设计更改减少了50%以上,新汽车试制成本减少了50%,投资效益提高了30%。波音飞机的公司新一代波音777客机实现了“无图纸设计和生产”。在我国机械工业中,三维机械CAD技术的应用日益受到重视,特别是在新产品开发创新设计中显现出明显的优势。为了培养出合格的符合社会需求的机械专业大学生,我校开设的机械设计或其它的设计类专业课加入CAD内容,我们选择Pro/Engineer\UGNX\Solidworks这些软件与设计类专业课程联合进行教学。在设计类专业课程的教学中引入CAD技术,我们首先教会学生建立每个零件的三维模型,利用模型的立体感直观地检查零件结构,使设计更快捷和正确。然后介绍各种标准件库的使用,要求学生把零件模型装配起来,设计零件之间的装配关系和结构约束,检查零件间的干涉,使设计的产品更完善。接着进行曲面造型和曲面质量的分析,使学生开发的产品的外观更符合审美。最后完成三维立体模型到平面工程图的转换,最终得到符合要求的工程图纸,并可按图纸生产。在教学过程中,大量采用少讲多练的模式,布置多张多种机械的装配图,要求学生自己看图,把机械的每一个零件拆出来,用软件建立每一个零件的实体模型,并按照装配图的结构组装得到装配体;用软件仿真模拟,发现干涉及其它问题并修正。好处在于训练了学生的读图能力,软件的应用能力。完成训练的学生具有相当的机械设计水平。

机械专业中CAD的教改初步探索

机械CAD教学应注重理论与实际相结合将计算机辅助绘图与机械制图结合起来进行,把他们的内容相互渗透;把计算机辅助设计与机械设计类的课程,比如:夹具设计、模具设计、减速箱设计等结合起来进行;使学生在掌握扎实的掌握专业知识基础上,并学会一个辅助工具的使用,实现一举两得。在进行CAD课程的教学中,要以学生为主体,注重基础理论的讲解,实际操作能力的培养,在理论与操作的讲述中要结合实际的例子。使学生可以在较短的时间内"即学即用,即查即用"。机械CAD教学要教会学生思考理论课的讲授要着重讲解绘图思路,教会学生思考。比如一个由四条线组成的长方形,可以先求出四个顶点的坐标,通过输入2点的坐标划直线,重复四次画出长方形;也可以分别画2条水平线和2条垂直线让其首位相连得到;也可以直接用画矩形的命令完成。这就是3种思考方式,是把图形看成一个整体矩形、还是四条线、或是四个顶点,读图时首先获得是整体或线或点的信息,这是学生的思维决定的。再比如圆弧的绘制,AutoCAD软件中有8中画圆弧法,难道学生必须记牢他们?当然用这8种方法能画出我们需要的圆弧,但实际上圆弧是圆的一部分,我们可以告诉学生可以先在适当的位置画一个圆,然后修剪得到所需要的圆弧,这样可以省去找圆弧的弧长、圆心角、中心点、端点的坐标等。关键在于教会学生如何去思考,怎样去认识图形,又符合机械习惯,画图既快且正确。机械设计类课程与三维CAD软件联合教学,要教会学生建模、设计的方法,特征之间的父子关系及其相互影响,特征的识别,特征的参数设置等。比如阶梯轴的建立:很多学生把轴的对称剖面全部一次画好,通过旋转命令得到整个轴的模型,就是一个零件只有一个特征;这种方法的弊端是一个剖面上有很多线条,太复杂;如果这根轴的某一轴段不需要了,这种建模就很困难删除去除这个轴段,造成修改不易。实事上整个轴应是由多个轴段组成,每一个轴段为一个特征,每一个轴段上附加有圆角、倒角、退刀槽、键槽等特征,可以按照轴的加工方法、加工工序去分解特征并建立模型。关键是要求学生建立的模型父子关系明确、模型修改方便,参数的设置合理,方便建立与其他有装配关系的零件之间的尺寸、形状的约束关系。机械CAD教学要由浅入深机械CAD的教学要注重由浅入深的方法。这种方法是将每项任务都以简单的操作步骤和图例方式讲述,学生可以"照葫芦画瓢"做好手中的事情;当学生具备了基本理论和基本操作能力之后,再进行较复杂的训练。例如,三维作图是AutoCAD中重要且相对较难的一部分,它要求一方面培养学生的空间想象力,另一方面也要学生熟练地使用用户坐标系和三维绘图命令。因此,采取由浅入深的方法的教学,以简单的三维形体为教学切入点,在三维空间中直接去认识和感知空间几何元素,直观、形象,易于学生接纳。在制起始教学中可画一些立体图供学生观看,并让学生模拟着画一些简单的比较接近正等测的草图。这样,通过示范,学生能很快画出棱柱、圆柱、圆锥等基本几体的轴测图。通过练习,学生对各种基本体的轮廓有了了解,初步树立了空间概念。然后再画一些组合体,将各种基本形体合理运用。真正行之有效地提高和发展学生的空间想象力和创造力,促进课程教学核心目标的实现,这样学生利用AutoCAD进行计算机三维绘图的热情被调动起来。机械CAD教学要注重实践机械专业中CAD教育要加强实践环节,CAD教学如果让学生只学不练,那只能是纸上谈兵,很难培养学生的实际工作能力。因此机械CAD课程的课时安排,应充分考虑上机的实践环节,保证学生有一定的时间去实践所学内容,使课堂上学过的东西得以充分地吸收,从而达到学以致用的目的。机械CAD机械要教会学生自学全程导航方法,在短课时内,要把软件的所有内容一一讲透是十分困难的,因此在任何时候为学生提供学习建议和在线帮助,特别是教会学生使用软件自带的帮助信息,让学生"先见森林,再识树木",亦不失为一种好的教学方式。让学生在不知一些命令时可以自己去摸索,学习自己想知道的内容。另外,在改进教学方式的同时,尽量采用多媒体和电脑形象化教学,多演示,多互动,这样可以更加充分地引导学生思维,激发学生的学习热情,使教学内容更为直观生动。

机械设计心得体会范文

论文关键词:多媒体教学专业课机械设计对策

对大学院校而言,培养的机械设计与制造的专门人才,就要着眼于培养具备机械设计制造基础知识与应用能力,能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。

随着信息化建设的不断进步,多媒体教学已完全在各种教学中展开。机械设计教学更多注重的是空间、理性、科学和前沿,多媒体在教学中所起的作用已不仅仅是一个辅助工具,传统的教学方法已经不能很好地适应教学内容和教学节奏的需要。以考试成绩来衡量学生水平的终结性评价,不受学生的欢迎,评价机制有待完善。所以我们有必要加强多媒体技术与机械设计课程的整合,使学生从传统教学方法中的视觉单一模式互动向视觉、触觉、听觉等多模态发展,转变为空间概念。真正形成以学生为中心,发挥学生的主体作用,使学生在课堂学习中,朝着个性化和自主学习的方向发展,真正成为学习的丰人。

1多媒体机械设计教学的主要问题

目前,教育在我国无论从数量还是从规模上来讲,都达到了空前。然而,教学质量的高低,直接关系培养人才的质量。客观地讲,当前大学院校机械设计教学其中最突出的教学矛盾就是教学模式、教学方法不够灵活。具体地讲还在在以下问题。

11被动接受新技术的应用

因为种种原因,个别老师对多媒体教学缺乏深刻认识,甚至认为多媒体教学费时费力费工不讨好,是花架子,好看不管用,心里不同程度存在排斥心理,导致对多媒体教学模式不愿意做出更多的学习和没有兴趣,不愿意尝试,更不说付出努力和付出辛苦。这种心态,直接导致了多媒体教学质量不高。

1.2变“人灌”为“电灌”

个别授课老师错误地认为:多媒体教学,就是把以前的“黑板加粉笔”变成“电脑加屏幕”,在教学方法上看起来全用了多媒体教学,但在教学手段上仍然沿用了旧的教学模式,没有起到把多媒体手段引入机械设计教学课堂的初衷。这种盲目、机械地多媒体教学手段,不但不能真正起到有效的教学效果,克服传统教学的不足,还会给多媒体教学的发展带来负面的影响,反而影响到教学效果。其实这种现象的根源,在于老师对教学效果的认识不足,是一种“形而上学”的教学。

2实现机械设计课堂多媒体教学的可能性

根据目前我国教育的实际情况,进一步深化机械设计教学改革,推广实施多媒体教学模式,并通过改革全面提高机械设计制造教学水平和广大学生的机械设计实际综合应用能力的条件基本具备,而且也具有实现这一转变的可能。

(1)对机械设计制造教学的重要性各方已达成思想共识。广大院校领导和老师对推进机械设计教学改革的重要性都有深刻的认识和体会,并已尝到甜头,干劲更足。同时,学生普遍要求和接受机械设计课堂更多采用多媒体教学。这些因素,为我们机械设计的多媒体教学改革奠定了良好的思想基础。

(2)随着教育投资的增加,教学信息化设备的硬件设施越来越完善。这些年,随着我国社会经济的发展,国家加大了教学信息化建设,硬件设备得到了普遍加强,有些甚至达到了全球领先水平。大学院校普遍都建设有校园网,多媒体教室等,为计算机和校园网上学习机械设计课程提供了硬件技术条件。

(3)基于计算机和网络的机械设计制造教学软件已逐步配套。经过多年的发展,社会各方投入了相当的精力和技术设计了机械设计课堂教学软件和个人自学辅助软件,为推动以机械设计的多媒体教学改革提供了丰富的软件支持。

3积极应对机械设计多媒体教学的对策

多媒体教学与传统课堂教学,并不是矛盾的,而是互促互长的统一体。对教学来讲,最重要的就是整合。整合是网络信息技术与机械设计课程整合研究的核心问题,整合后网络信息技术将成为整个课程系统的一个有机组成部分,而不是可有可无的辅助工具。对认识上的误区和操作层面的一些问题,必须正确认识并在实践中注意解决。对教学中是否应用,如何合理科学地应用多媒体教学技术,确保教学效果的落实才是最根本。

(1)根据机械设计教学的需要,决定是否使用多媒体。把多媒体教学引入机械设计课堂,从手段上来讲,是为了“活化教材”,创造较为真实的教学环境,如果过多使用甚至会起到相反的效果。教学效果如何,并不是说多媒体手段越多效果越好。多媒体教学,从某个层面来讲,是体现的人机。对话,然而,人与人之间的对话,是最好的沟通手段。如果在教学环节中,授讲老师过多应用多媒体,就会使课堂教学成为老师对电脑的操作和学生观看演示的过程,这样的话,多媒体辅助教学的初衷就会受到了扭曲,这也违背了教学的规律。

(2)适度取材,注重多媒体课堂的“人文关怀”。多媒体本身是作为一种教学辅助工具引入机械设计教学的,其本身不带任何的感彩,要使课堂教学生动起来,就需要更多的人文关怀。作为教学的主导方,教师在应用多媒体进行机械设计教学时,面对海量的信息,必须结合各方实际快速作了抉择,通过其他手段表现出更多的亲和力和学生的可接受性,这样才能起到事半功倍的效果。

(3)多媒体模式与传统模式充分交融。多媒体教学是利用现代信息技术带动教学内容、教学方法和教学手段的全面改革,然而,多媒体教学只是一种在效的教学辅助手段,并不能完成取代传统的教学模式。因此,在机械设计教学中,我们不能完全依赖多媒体技术,只能是充分利用并与传统教学模式有机结合,只有这样,才能使做到张弛有度,互促互长,取得更好的教学效果。

4结语

机械设计心得体会范文篇9

一般而言,在对机械产品的结构进行设计时,其主要就是对产品的总体结构、各部分的配置以及产品的外形进行设计。一般由于客户对机械产品的功能会有不同的要求,因此对机械结构方案的设计也不尽相同。对机械产品结构进行设计时,其根本要求就是要能设计出不同结构形态的产品,从而设计出新型的机械产品结构形状[2]。社会经济的发展,使得人们对机械产品功能以及结构需求有了更高的要求,对机械产品结构设计的要求也随之提高,因此设计人员必须要满足客户的使用功能以及安装,要能充分利用有限的空间,尽量将机械产品的功能进行集中设计。如传统的办公室,其环境无法有效改善的原因就是不同类型的复印机、扫描设备以及打印机等,无法对文档设备进行一体化处理。为了满足人们的需求,办公厂家开始改进和设计办公机械设备,采用综合和离散的创新思维模式,在有效保证产品的基本形状和构造的前提下,设计并制造出多功能一体机,将复印、扫描以及打印等文档处理功能集中于一体,使办公环境得到有效改善。

2机械产品运动方案创新设计

对机械产品运动方案进行设计时,设计人员必须要以客户对产品功能的需求为依据,从机械产品结构的原理出发,构思和设计机械产品功能原理。运动方案的设计是一个系统运动方案的设计,主要包括原动机、执行部件以及传动机构等设计,从而来有效满足机械产品结构功能的运动性能,其能有效解决机械产品在实际过程中存在的问题[3]。一般来说,机械产品运动方案设计的好坏对产品的使用性能、工艺、成本以及结构等方面的能力有着直接的影响,运动方案的设计是对产品的社会效益、环境、经济性、性能以及整体质量的确定,机械产品设计过程使用过程以及后续产品制造的基础就是运动方案的设计。就机械产品结构来说,可以采用不同的运动方案来实现机械产品的具体功能,当然不同的功能需要不同的机构来实现,因此机械产品运动方案的设计是整个设计工作的关键,设计人员必须要从产品功能的实际需求进行具体分析,充分利用创新思维,从而来优化设计产品的活动架构,使产品运动方案更具可行性。如对汽车前驱和后驱的运动方案进行设计,一般传统的后驱运动方案由于存在动力效率较低、牵引力不足、车内空间小、安装复杂、驱动部件多以及较高的生产制造成本等问题,已经无法适应时展的需求。汽车生产厂商为了满足人们对汽车机动性以及舒适性的要求,不断对汽车的运动方案进行创新设计,采用逆反和移植的创新思维方式,前置发动机,促使汽车前轮的传动机构与发动机的输出轴直接相连,从而驱动汽车前轮的运动。这样的驱动方式虽在一定程度上增加了前轮的负载,使得轮胎的磨损量加大,但是能明显简化汽车的驱动机构,减少零部件数量,有效降低汽车的造价,且能有效下降汽车整车的重量,有效改善汽车的加速性能,缩短刹车的距离,降低油耗;另外将发动起前置,能使车内的空间得到大量释放,提高汽车的舒适性。

3机械产品动力能源创新设计

随着能源应用技术、材料加工技术以及制造技术的不断发展和进步,设计人员在选择机械产品动力能源的过程中,一般选择不同的能源,包括太阳能、电能、天然气以及石油等能源。在设计的过程中,设计人员可以将自身的创造性思维进行充分有效的发挥,改进或者重新设计机械产品的各个系统,在机械产品的动力能源中应用更多更好的清洁能源[4]。如以汽车为例,现今公共交通工具中应用较为广泛的就是电动汽车,电动汽车主要使用的就是电能,其相较于传统的燃油汽车,电动汽车不会排放有害气体造成大气污染,在单位电能生产过程中,电动汽车所排放的污染物与传统燃油汽车相比较,电动汽车造成的污染也能得到明显控制。电动汽车的有效使用,能降低大气污染的程度,且其能充分利用晚间用电低谷时出现的富余电力,有效提高发电设备使用效率,降低能耗,达到节能减排的目的,提高其经济效益。电动汽车的应用是创新思维在机械产品动力能源设计中的具体体现。

4结束语

机械设计心得体会范文

关键词:机械设计基础;“1+N”评价体系;教学改革

中图分类号:G624.0文献标志码:A文章编号:1674-9324(2015)36-0039-02

“机械设计基础”是根据教育部颁发的《高等学校机械设计基础课程教学基本要求》,并适应当前模块化教学改革的需要而开设的,目的是为了培养厚基础、强能力、高素质、宽口径应用型人才,是机械类专业的一门非常重要的专业基础课程。“机械设计基础”课程主要包括工程力学基本知识,常用的平面机构基本概念、工作原理和常用的设计方法,各种机械传动和轴系零部件的设计计算方法等。“机械设计基础”课程是从理论性、系统性很强的基础课向实践性较强的专业课过渡的一个重要的环节,对学生学习专业课程起着承上启下的桥梁作用,着重培养学生分析选用和设计常用机构、机械传动装置和简单机械的能力,为学生从事机械的研究开发和设计打下必要的基础。

一、“机械设计基础”课程现阶段的教学现状

1.教学内容的繁多、知识点专业性强。“机械设计基础”课程主要介绍工程力学、机械原理、机械设计的各种机械基本概念、基本知识点,这些机械知识点不仅涉及的内容多,涉及面广,并且在知识结构体系上,是相互独立、内容零散、孤立的进行介绍。由于课时所限,只能是对于基本知识点以及简单的实际运用的介绍,缺乏对于机械系统和机器、机构各部分的内部联系的整体认识,更不用说工程实例的实际应用,这就导致学生对“机械设计基础”课程内容掌握不够充分,不利于培养学生对于机械总体设计以及分析的能力。

2.教学模式单一、学习兴趣不高。在先修课程的不足之下,用传统的教学模式已经不能满足需求了,现在的“机械设计基础”课程虽然在课堂上加入了多媒体演示教学,但它的知识结构烦琐复杂,基础理论内容较多,多图表、多公式、多原理,内容单调枯燥,信息量大,学生没有实际的运用和接触,只会觉得学的吃力,学到的知识没有及时思考和总结,难以消化。并且课程中的实验课程开设较少,让学生联系课程中的知识点,自己动手做实验的内容也不多,学生的学习兴趣就会下降。

3.考核方式单一、综合能力评估不足。在“机械设计基础”课程考核过程中,学生成绩的考核评定通常都是采用期末考试成绩(70%)、实验成绩(10%)、平时成绩(20%)三个部分组成在一起,作为最终的综合成绩。但由于“机械设计基础”课程是学生接触到的第一个专业基础课程,它所培养的是将机械基本理论、基本知识、基本技能和创新思维综合的多种能力,注重理论联系实际,体现应用特色,最终使学生成为具有机械综合设计及分析能力的人才。那么这种简单评定标准就无法全面反映学生的综合能力的水平,也不能激发学生学习的积极性。

4.与工程实践结合少,实际技能得不到综合运用。“机械设计基础”的课程其教学目的是培养学生具有分析常用机构的工作原理,能够进行简单的机械结构设计,选择常用零件并对其进行强度计算的能力。这些能力在“机械设计基础”的课程设计中也有所运用,但现代企业中实际产品、实际案例结合的较少,学生在学习运用中没有实际的运用和联想带入,在以后走向工作岗位时,就会出现学得多、用得少,学得广、用得不精的情况。

二、“机械设计基础”的教学改革

针对人才培养对“机械设计基础”课程的要求,在教学观念上,将先进性与实用性有机结合,注重“理论联系实际”;在教学的内容上,以“必需”、“够用”为度,淡化公式推导,注重强调理论联系实际,以机械系统结构为中心,内容上相互联系,结合机械工程实例,加以实际运用;在教学模式上,以学生为中心,辅助利用现代的多媒体教学,联系实际运用的实验课程和课程设计,改进教学手段;通过新型“1+N”的考核方式,建立新机制下的“机械设计基础”课堂教学和实践教学模式,全面提高“机械设计基础”课程的教学质量。

1.教学内容改革。面向企业需求的“机械设计基础”课程教学内容分为两个部分:(1)知识理论部分。由于“机械设计基础”课程是从理论性、系统性很强的基础课向实践性较强的专业课过渡的一个重要的环节,主要介绍工程力学的基本知识,常用平面机构的基本概念、工作原理和常用的设计方法,各种机械传动和轴系零部件的设计计算方法;在这些原有的理论基础上,优化整合理论教学内容,对于基础的机械系统整体认识,在讲解过程中辅助运用现在企业的工程实例进行教学,将理论与实际结合,拓宽学生的知识面和眼界。(2)实践部分由基本的教学实验、结合企业案例的培训、针对机械创新设计类大赛进行设计与制作三部分组成。针对不同类型学生而设,从教学实验、课程设计开始,锻炼学生运用所学的知识完成设计方案,再针对企业的实例对机构设计和机械设计进行强化和有针对的练习,培养学生独立思考、学习的能力,以及培养学生的创新精神和创新能力,为参加机械创新设计类大赛奠定基础。

2.教学模式建设。现代在教学课堂上,教学过程以学生为中心,辅助利用现代的多媒体教学,但是运用多媒体教学的缺点就是信息量大,学生在课前若没有预习,课堂上就无法消化完。这就需要将教学模式进行改革,提高学生的自主学习能力,使之能够对知识点进行系统地把握,增强学生的学习兴趣。

新型的教学模式的内容分为四个模块,不仅满足教学大纲对于教学的基本要求,也能让学生可以系统的学习“机械设计基础”课程的知识。模块一,主要还是以老师的教学为主,在教学课堂上,以学生为中心,辅助利用现代的多媒体教学,多用机械动画演示,联系实际运用,让学生对复杂的机械机构可以直观的看到动态演示,并进行记忆,这个是对传统课堂教学的一种改进。模块二,主要针对“机械设计基础”课程中基本知识点散乱,学生课堂上难消化,需要提前预习的问题,在教学模式中设计小型课堂教学,针对于课程中的知识点进行提前预习,由学生自发的组织学习,以及准备上课教案、PPT。由一名代表上台进行讲课,将课堂交给学生,结束后,由学生提问,老师点评,进行辅助的补充。模块三,基于“机械设计基础”课程中知识结构的复杂性,需要做到及时的复习,在教学模式中设计出随堂测试。针对教学中的重难点部分,在老师讲课结束后,给出复习时间,在一章结束后,出1~2个练习题,在课堂上,用10~15分钟让学生当堂解答。这样既可以巩固知识点,也可以让学生有学习的紧迫感,起到及时复习消化知识点的作用。模块四,实验课程和课程设计。在后期的课程设计中,课程设计的内容广泛,而且所涉及问题的答案不是唯一的,可能有多种方案可供选择和判断。所以结合课程设计和具有企业特色的案例就可以更深入的掌握和运用所学的知识。

改革教学模式,增加教学手段,通过新型“1+N”的考核方式,综合培养学生的应用能力,以此探索与研究应用性人才培养相适应的教学方法与手段,整理并总结出具有专业特色的一流教学内容和方法,将课程的理论和实践在内容上统一规划。

3.评价体系建设。改革考核方法,实际上就是针对新型的教学模式,在课堂上,以学生为主体,进行多样的评价、考核。考核的内容:考勤占5%、平时作业占10%。针对“机械设计基础”课程中,基本知识点散乱,学生课堂上难消化,需要提前预习的问题,在教学模式中设计小型课堂教学,考核占15%,以及在课程中知识结构的复杂性,需要做到及时的复习,在教学模式中设计出随堂测试。也就是说考核占10%、实验占10%、课堂主动回答问题加分、期末考试成绩占50%。

这种新型的“1+N”考核模式,加大了行程性考核,需要完善各项目的考核办法,设计各环节的考核标准和相应的考核表格,形成对基本知识的掌握、实践技能、团队合作能力等综合评价体系。以利于突出应用型、创新性人才的培养,与新型教学模式,相互补充,形成一个有机的整体,完成课程的教学改革。

三、结语

由于“机械设计基础”涉及的知识点内容多,并且在知识结构体系上,是相互独立、零散的,缺乏对于机械系统的整体认识以及工程实例的实际应用。针对这些问题通过对于“机械设计基础”课程的教学内容、教学模式、评价体系的改革,得到改善。

在“机械设计基础”课程教学改革过程中,还有可以继续补充和深化的内容。例如,课程设计的题目内容可以进行细化的分类,有针对机械机构的设计以及机械零件的设计;结合具有企业特点的案例,例如走访芜湖奇瑞的模具厂,设计院等,对于车身结构、悬架进行设计和分析,以及湖北中航对于汽车内部的座椅进行设计和调试等。结合企业的具体案例,在课堂上进行分析讲解,丰富教学改革的内容,在今后的教学过程中不断改进,以期培养学生自主学习的兴趣,增加学生对于机械机构的触感,培养学生对于机械总体设计以及分析能力,最终达到全面提高学生综合素质的目的,建立以综合、设计、创新能力培养为中心的教学新体系。

参考文献:

[1]王继焕.机械设计基础[M].武汉:华中科技大学,2011.

[2]陆萍,宋可总,栾莹,孟剑锋.机械设计基础课程教学改革研究与实践[J].高等理科教育机械,2006,(1).

机械设计心得体会范文篇11

关键词:机械设计制造;自动化;发展方向

中图分类号:S611文献标识码:A

1、引言

众所周知,机械制造业是我国国民经济以及各部门技术装备的主要来源之一,也是制造产业的重要组成部分,并且对我国工业体系的不断完善有着十分重要的意义,因此就有必要对机械设计制造及其自动化进行系统的研究,并且用此来推动它的不断发展以及创新。最近几年来,我国开始了对机械设计制造及其自动化进行研究和应用,同时也取得了一定的成果,但是同欧美发达国家相比而言,还是存在着一定的差距。虽然,我国机械自动化在技术以及工程系统方面就有了很大的发展,但是基础理论方面则还需要进一步的研究以及完善。

2、机械自动化的概念

机械设计制造以及自动化是结合多种技术同时开展起来的一门新兴的学科,并且到现在为止还在不断的发展以及探索之中。机械设计制造以及自动化可以使机械自动化特征表现的更加的明显,并且可以为工业生产带来技术性的革命。在结合多种技术进行控制之时,可以使得机械系统质量得到保证,并且使其的功能更加的强大,同时也可以增强它的稳定性以及可靠性,同时也会使得现代机械兼具智能化以及人性化,所以这就是传统机械无法企及的。机械设计制造以及自动化的发展并不是仅仅限于此,因为它的潜力巨大,并且发展空间广阔,所以还将会不断的完善进步。

3、机械设计制造及自动化的设计原则

3.1、应该满足对机器的功能的要求

机械自动化系统的设计以及制造必须应该满足人们的需求,同时也应至少具备一个核心功能,并且把信息以及能量进行必要的转换之后这才可以变成人们需要的信息以及能量。机械自动化系统可以把产品以及技术融成一体,从设计、制造直到功能,如此便可以形成一个相对来说完整的机械自动化系统。

机械自动化系统它是一个综合的概念,其中包括的主要内容有机电一体化技术以及机电一体化产品这两个方面的内容来作为产品,同时又包含着设计、制造以及特定的功能这样来满足使用的要求,而且其功能主要是由它内部有机联系的结构来决定的。

3.2、应注重使用利用先进技术

众所周知各种先进技术是机械设计制造以及自动化的重要保证和基础,不管是产品或是系统,它所具备的功能依然应该要以技术为主,这样的话才可以充分的表现出现代机械的人性化以及智能化。

3.2.1、能量转换机械动力机的主要工作是以能量的转换为主,比如水轮机、电动机、内燃机等各种能量转换的机械。

3.2.2、信息处理机械

它是将输入信息同时经过处理后输出所需要的信息,在生产当中常见的信息处理机械主要包括有传真机、计算机等等各种办公使用设备。同时以信息处理为主的机械可以称为信息机,主要是用来传递人们所需的直观信息,如图像、文字等。

3.2.3、各种加工设备

通过加工以及处理过程则会改变其本来的形态,并且可以增加输出物质或者产品的功能,比如说机床、各种加工设备等等现代机械。

3.2.4、其他功能的机械

只有在充分了解机械自动化的主要功能的基础之上,才可以设计出不同的产品以及培养创新思维。不同用途的机械具有不同的运作方式,同时这也有效地说明了机械自动化具有广大的发展空间,同时也根据人们的创新以及设计,而未来的机械自动化内容则将会更加丰满以及完善。但我们要看到这一切依然需要强大的技术做支撑,因此应该做出合理的设计以及科学的规划。

4、当前机械设计制造以及自动化发展的方向

我国从改革开放之后才开始机械设计制造以及自动化发展方向方面的研究以及应用工作。研究机构以及一些大中型的企业在该技术的发展以及应用上做了大量的工作,同时取得了一定的成果。然而我们也应该看到这同欧美、日本等发达国家相比的话。依然存在着一定的差距。并且任何一门科学都必须由基础理论、技术以及工程系统等才可以组成一个完善体系。同时机械自动化在技术以及工程系统等方面都已有很大的发展,但是基础理论方面则还处于在发展之中。也还很不是完备。而其的发展方向主要有:

4.1、机电一体化

机电一体化是机械自动化的发展以及延伸,机电一体化技术是机械技术、电工电子技术、微电子技术等多种技术的交叉所形成的一门综合技术,现代化机械设备离不开机电一体化技术。

4.2、智能化

智能化它会是未来机械自动化技术发展的一个十分重要的方向。同时也是机械自动化产品的重要标志以及机械自动化技术发展的必然趋势。这里所讲的“智能化”的概念是对机器行为的一种描述,是在控制理论的基础之上,同时吸收了人工智能、运筹学、模糊数学、计算机科学、生理学、心理学以及混饨动力学这些新思想、新方法,同时模拟人类智能,这样可以使它具有判断推理、逻辑思维以及自主决策等能力。这样来求得更高的控制目标。诚然,使得机械自动化产品那就具有比较低级智能或者人的部分智能,那么则是完全可能以及十分必要的。

4.3模块化

机械自动化产品种类比较多,所以在研发之时的各种需求则相对就显得比较复杂,但是许多新产品的开发以及发展都会离不开标准单元的使用,各类产品单元则就需要进一步模块化这样才能提高产品的生产效率以及质量。

同时模块化也是一个比较重要而又艰巨的工程,因为机械自动化产品种类以及生产厂家比较多。而开发研制具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机械自动化产品单元是一件特别复杂以及重要的事,比如说智能减速、研制集减速、电动机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别以及测距等功能的控制单元以及各种能完成典型操作的机械装置。

4.4、微型化

当前,相当多的机械自动化产品以其体积小以及操作灵活等这些优点而占据市场的主要位置,这些体积轻巧的产品统一被称为微电子机械,并且逐步向微米以及纳米级的方向发展。也可以说未来的时代,将会是一个微时代。

4.5、网络化

在上个世纪末期,计算机技术的最为突出的成就即是网络技术。同时网络技术的兴起以及飞速发展将会给科学技术、政治、军事、工业生产、教育以及人们日常生活带来了相当大的变革。同时各种网络则会将全球经济、生产连成一体,因此企业间的竞争也逐渐趋于全球化。机械自动化的新产品一旦被生产出来,在功能可以做到独到,同时将保证质量,那么将会很快的在全球的范围内畅销。

因为网络的普及,使得网络的各种远程控制以及监测技术方兴未艾,而远程控制的终端设备的本身即就是机械自动化产品。现场总线以及局域网技术使得家用电器网络化成为大势所趋。并且可以利用家庭网络把各种家用电器连接成,以计算机为中心的计算机集成的家电系统。如此,则可以使人们在家里充分感受到各种高技术带来的方便。所以,机械自动化的产品的发展方向最终还是网络化。

4.6、人格化

机械自动化产品的人格化主要指的机械自动化产品给予人的智能以及情感,这样就可以使他们充分智能化以及人性化。除此之外,还可以模仿生物机理,进而研制出机械自动化产品,实际上,很多机械自动化产品都是通过动物的行为而获得启发而研制出来的。

4.7、绿色化

在国家的倡导之下市民对绿色产品概念也逐渐接受。绿色产品的概念是指那些对环境没有污染或者污染非常小的产品,机械自动化产品的绿色化则是主要体现在对环境无污染,同时也可以进行二次回收以及利用。

5、结语

由于现代机械自动化在设计以及制造上具有多功能、高质量、高可靠性以及低能耗的意义,因此机械的设计以及制造都是伴随着机械自动化来进行的。同时机械自动化技术所面临的共性关键技术则是传感检测技术、接口技术、信息处理技术、自动化控制技术、伺服驱动技术、精密机械技术及系统总体技术等。因此就可以说,机械自动化系统即是机电一体化系统。

参考文献

机械设计心得体会范文篇12

关键词:计算机技术机械设计应用

随着互联网技术的交叉融合,我国机械设计手段已经变得更加先进。在语义网技术环境中,所有的机械制造信息均可利用计算机技术进行操作,并且有利于实现信息资源共享。近几年,计算机技术在机械设计方面取得了十分显著的成绩,它降低了设计者的工作强度,使机械设计精准度大大提高,在很大程度上促进了我国机械制造业的发展,为国民经济总值的提升做出了贡献。

1机械设计现状

以往的机械设计会受到其他因素的影响,主要影响因素有技术水平、设备条件等,在机械设计过程中,设计者只能够通过自己的能力进行简单计算,机械设计需要靠各种假设来完成,这种情况下,设计人员所依靠的就是自己的设计经验,且在设计过程中,随意性较大,因而导致机械设备产品质量难以控制。

将计算机技术引入机械设计中后,在很大程度上使机械设计手段变得更加丰富,它对机械制造业产生了很大影响。现代化的机械设计具备很多特点,在制造大型机械前,首先需要分析机械设计方法,并对其提出的方法进行综合与分解。在分析过程中,就能体现出智能活动,这表明现阶段的机械设计智能性特征非常明显,从而使市场竞争更为激烈。

目前的机械设计过程非常复杂,其中融入了各种高端技术,有利于人机一体化的形成,集成化发展表现得也更加明显。现代机械设计对综合性要求较高,因此,在设计过程中,设计人员必须提高产品设计的精准度,可从动态角度设计产品结构,有利于确保产品使用效果。

计算机技术的出现改变了以往的机械设计模式,CAD技术被广泛应用于机械设计中,通过先进技术的应用,将数控编程技术与计算机辅助工艺相互连接,有利于提高机械设计的精确度,同时使工作效率大大提升。CAD技术促进了二维绘画的发展,便于设计人员对产品设计有更直观的了解。通过CAD技术,可以分解复杂图形,使其利用简单符号与图形描述,随时可以使用其中所包含的元素,还能够在数据库中查找相应的零件。

在以往的机械结构设计中,机械设计均存在很多相似之处,因此,在设计过程中,必须调整相应的尺寸结构,使结构设计变得更加精准,不过将计算机技术应用于其中后,尺寸调整变得更加方便。在设计零件整体结构时,可以通过三维图像,显示零件造型。机械设计过程中,还能够采取仿真技术,便于设计人员了解机械设计的具体情况,一旦发现设计过程中存在问题,也可以随时做出修正。

2计算机技术在机械设计中的应用优势

2.1节约设计时间

将CAD技术应用于机械设计中,设计人员对产品各方面进行表现与设计,CAD技术可建立三维立体图,便于设计人员在产品设计过程中集中注意力,还能使产品设计变得更加精准,增强其实用性,有利于产品的展示与设计人员之间的交流和沟通。CAD技术的使用使工作量大大减少,设计人员在结构设计中节约了很多时间,尤其对新型机械进行设计时,还可以通过模拟仿真技术,了解机械产品是否可行,设计人员只需补充个别零件,系统会自动获取方案。因此,设计时间大大缩短,这表明利用CAD技术,可以设计人员的工作效率。

2.2及时修改产品结构设计

在计算机技术装配环境下,可利用CAD技术,实现机械设计图形的修改。并且还可以根据相邻零件的具体情况设计新零件,有利于确保零件配合精准度,避免在新零件设计过程中产生误差,导致不能匹配相邻零件。例如在装配环境下,以箱体形状为依据,可直接设计出同箱体形状相符的箱盖。除此之外,在零件环境下,还可合理使用资源查找器,完成零件设计后,零件设计步骤会存在于资源查找器内,便于设计人员回访零件,回顾所有设计过程。若发现零件设计中存在不满意之处,也可及时修改,通过在资源查找器内,寻找零件步骤,然后直接修改即可。装配环境下实现对机械设计的修改非常方便,点击零件后,就可进入至零件环境,修改相应的零件设计步骤。

在装配路径内,所有零件装配关系及零件设计步骤均存储于其中,装配零件时,若发现零件装配错误,装配路径会直接显示错误零件。另外,零件可被隐藏,对其内部结构进行查看。完成部件装配后,实施动画演示操作,明确装配的具体过程,若装配需要有运动行程,可观察行程的达标情况。针对处于静态且尚未产生干涉的零件,若其在运动过程中出现碰撞,也可以及时修正,以免设备制作为成品后,才发现问题所在,造成财力、人力的浪费。产品零件可进行装配试验和虚拟加工,有利于观察机械装配工艺有无异常,这就节约了模具试验费的开支。使用CAD技术,可确保机械产品质量,使产品信息化功能得到增强,并描述产品的位置、形状等特征,同时将更多有用信息赋予设计产品。

2.3提高机械制造业的竞争力

将CAM与CAD技术结合后,实现了两者一体化,可将CAD结果应用于数控仿真与数控加工程序生成过程中,所体现的就是信息集成化,有利于使工作效率大大提升,企业应用CAM与CAD技术后,有利于在机械制造业市场竞争中处于优势地位,提高自身企业竞争力。

在以后信息技术不断发展的同时,CAM、CAPP、CAE等技术也将会应用于机械产品设计中,并且在其中充分发挥作用,这将是日后机械设计的主要模式。通过快速形成原型制造,设计人员可及时看出产品设计中的缺陷,并做出相应修改,使产品设计得到完善。随着专家系统与人工智能化的不断完善,机械设计手段将会更加丰富。利用知识库完成机械产品设计,对于机械设计行业的长远发展具有很大促进作用,有利于提高机械制造企业的经济效益,使其综合竞争力得到提升。

3结束语

计算机技术的发展在很大程度上促进了机械制造业的发展,它使机械产品设计手段更加丰富,降低了设计人员的工作强度,有利于提高工作效率。本文首先分析了我国机械设计现状,然后对计算机技术在机械设计中的应用优势进行了详细探讨,有利于为以后的机械产品设计提供依据。

参考文献:

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[4]刘克明.一衣带水一飞之间――记第7届中日机械技术史和机械设计国际学术会议[J].国际学术动态,2009(02):21-25.