机械工程概论论文十篇

机械工程概论论文篇1

关键词：机械工程控制；控制理论；教学改革；教学方法

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）22-0061-02

随着现代科学的迅猛发展，传统的机械工程学科发生了极为深刻的变革。控制理论、微电子技术、计算机技术与机械制造理论与技术的结合，促使机械工程领域各个方面发生根本性的变化，并且促进了机械工程中先进制造技术的发展，《机械工程控制基础》课程的开设就是为了适应这一现代科学技术变革的需要。“机械工程控制”是一门研究“控制论”在“机械工程”中的应用的科学，同时，它又是一种方法论，是科技工作者分析和解决问题的有效手段。《机械工程控制基础》课程是一门专业基础课，主要面向机械设计制造及其自动化专业本科生开设，既为后续的数控技术、机电一体化技术、机械工程测试技术、机器人技术等专业课程提供理论基础，也为学生毕业后进一步深造，以及从事机电一体化控制相关领域的应用与研究工作打下必要的理论基础。本文从课程的教学目标出发，结合课程的特点，对课程的教学方法进行分析研究，提高学生学习兴趣，培养学生的知识综合能力，使课程教学达到良好的效果。

一、明确课程教学目标

教学目标是课程教学的主线，教学过程中要时刻谨记课程的教学目标，深入理解课程的教学要让学生掌握什么、理解什么、最终要达到怎样的效果，所有的教学手段、教学方法应紧紧围绕这一主线进行。我校开设的机械工程控制基础面向机械设计制造及其自动化专业，总学时40学时（其中实验6学时），根据学时的设置和课程内容的系统性要求，我们制定课程的教学目标如下：①使学生理解控制系统的基本概念和掌握自动控制系统分析、设计（校正）的基本方法。②学会运用Matlab进行控制系统辅助设计和分析。③使学生能以动态（动力学）的观点而不是静态观点去看待一个机械工程系统；从整体而不是分离的角度，从整个系统中的信息传递、转换和反馈等角度来分析系统的动态行为。④能结合工程实际，应用经典控制理论中的基本概念和基本方法分析、研究和解决其中的具体问题。教学目标的设定针对学生的个体发展需要，分层次，逐步提高。其中，既有共性，即所有学生必须掌握的，又包含个性，即体现学生自我发展的需要。

二、针对课程特点，制定教学方法

教学方法的制定应从课程的特点出发，才能达到良好的教学效果。工科类课程大多枯燥乏味，机械工程控制课程更加如此。机械工程控制基础课程内容涉及面广，课程的内容侧重理论，使得课程内容复杂且抽象，因此，如何提高学生学习课程的兴趣，从而发挥学生学习的主动性，是该课程教学中存在的普遍问题。

1.精彩的绪论，是激发学生兴趣的关键。机械工程控制基础课程的特定决定了该课程丰富的内涵，通过精彩的绪论内容，让学生进入课程中来，体会到课程的重要性，激发学生学习该课程的愿望，是整个课程教学成败的关键。①感性认识阶段。通过控制理论的发展历史、丰富的多媒体素材、控制理论在军事中的应用以及控制理论在家用智能电器中的应用，不但让学生耳目一新，又让学生感受到它与自己息息相关。②理性思考阶段。经典的实例和素材不单是简单的堆积，更要带领学生去深入的思考，通过讨论和师生互动的方式，让学生体会控制论的思想、方法，从而为理论教学奠定基础。

2.深入理解课程教学目标，系统化理论教学内容。课程的教学内容以系统建模―系统分析―系统校正为主线，首先让学生了解课程教学的总体结构。①了解系统模型：系统的微分方程、传递函数、频率特性模型之间的转换关系。②了解系统分析：时间响应分析、频率特性分析、系统的稳定性分析。③理解系统建模和系统分析的目的：系统的综合校正。通过使学生了解课程的总体结构，使学生明确学习目的。

3.深入理解课程教学目标，系统化理论教学方法。①侧重结论，淡化过程。结论的理解和总结贯穿于课程的始终，对结论的理解是课程教学目标的基本要求。结论的产生通常的教学过程是：物理模型―抽象―数学模型―分析―结论。在教学过程中应让学生理解和掌握这一分析结论的过程和方法，并淡化每一次结论分析过程中的数学推导过程，避免教学内容的枯燥和抽象使学生产生厌学的心理。②侧重应用，深化综合。通过具体化物理模型，应用基本概念与基本理论解决具体问题，最终使学生深入理解概念和理论的内涵。

三、理论与实践结合，提高学习兴趣

机械工程控制基础课程实验采用Matlab软件进行仿真分析，将课程理论应用通过软件进行实践应用，提高了学生对课程理论学习的兴趣，并加深了对理论知识的理解。课程的实验具体设置如下：①Matlab软件基本操作实验：应用Matlab软件进行基本的数学运算。②控制理论仿真基本操作实验：应用Matlab软件进行控制系统建模、时间响应分析、频率特性分析和系统的稳定性分析。③综合性试验：针对给定的系统及其性能指标要求，建立系统模型，应用Matlab软件进行系统的综合与校正。④设计性实验：自己设计控制系统，建立系统数学模型，进行Matlab仿真分析，应用自动控制原理实验箱，连接控制电路，分析系统。

四、以教学目标要求为基础，制定考试内容

机械工程控制基础课程中的基本概念、基本理论和基本方法，贯穿于课程的始终，对课程中基本概念、基本理论和基本方法的理解是课程的基本要求，但课程的教学目标更注重对知识综合应用能力的培养。因此，在考试内容的设置上应以综合试题为主，突出教学目标，通过知识的综合应用体现学生对基本概念、基本理论和基本方法的理解，避免学生考前突击、死记硬背、甚至考试作弊等现象。

五、改革考核方式，建立全程考核模式

机械工程控制基础课程的考核采用期末考试占60%，考勤占10%，作业占10%，实验占10%，文献查阅实例分析占10%的考核方式。采用全程考核模式，降低了期末考试在总成绩中的比重，使成绩构成多样化。作业的布置应少而精，使学生更多的思考问题，查阅资料，分析和解决问题，不但减轻了学生的学生负担，更锻炼了学生的自主学习能力。

本文就机械工程控制基础课程的教学目标和课程特点，分析了课程的理论教学方法，制定了课程实践教学内容与考试内容的设置，提出了课程的考核改革方法，实践证明，采用该教学方法，提高了学生的学习兴趣，锻炼了学生的自主学习能力，达到了良好的教学效果。

参考文献：

[1]杨叔子.机械工程控制基础[M].第六版.武汉：华中科技大学出版社，2011.

机械工程概论论文篇2

毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论（03707）

中国近现代史纲要（03708）

政治经济学（财经类）（00009）

物理（工）（00420）

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马克思主义基本原理概论（03709）

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概率论与数理统计（经管类）（04183）

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法律基础（08118）

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技术创新（05126）

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管理会计（一）（00157）

国民经济统计概论（00065）

中国税制（00146）

基础会计学（00041）

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成本会计（00156）

经济法概论（财经类）（00043）

企业管理概论（00144）

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国际贸易理论与实务（00149）

金融理论与实务（00150）

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劳动法（00167）

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法理学（05677）

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行政法与行政诉讼法（一）（00923）

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刑事诉讼法学（00260）

公安管理学（00356）

刑事侦查情报学（00861）

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涉外警务概论（00373）

警察组织行为学（00859）

学前教育（独立本科段）（040102） 普通逻辑（00024）

学前心理学（00384）

学前教育原理（00398）

学前比较教育（00401）

美育基础（00409）

学前卫生学（00385）

学前特殊儿童教育（00883）

儿童文学名著导读（00887）

学前教育史（00402）

学前教育心理学（00882）

学前教育学（00383）

课程与教学论（00467）

秘书学（独立本科段）（050104） 中国秘书史（00523）

中国新时期小说研究（07828）

文书学（00524）

成语概论（05008）

中外秘书比较（00527）

公关语言学（09647）

公文选读（00525）

秘书参谋职能概论（00526）

汉语言文学（本科）（050105） 美学（00037）

外国文学史（00540）

中国新时期小说研究（07828）

中国古典小说名著研究（07826）

中国文化概论（00321）

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中国古代文学史（二）（00539）

中国现代文学史（00537）

语言学概论（00541）

汉语言文学教育（独立本科段）（050113） 美学与美育（06039）

语文教育学导论（07824）

中国新时期小说研究（07828）

汉语言文学教育学（06414）

中国古典小说名著研究（07826）

阅读与写作专论（07831）

中国古代文学与教育（一）（07820）

中国现当代文学与教育（07822）

汉语言文学（基础科段）（专科）（050114） 文学概论（一）（00529）

现代汉语（00535）

中国现代文学作品选（00530）

古代汉语（00536）

写作（一）（00506）

中国当代文学作品选（00531）

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中国古代文学作品选（一）（00532）

中国古代文学作品选（二）（00533）

英语翻译（独立本科段）（050134） 商务英语翻译（05355）

BEC商务英语（二）（08959）

第二外语（俄语）（00839）

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旅游英语翻译（05385）

BEC商务英语（一）（08958）

对外汉语（独立本科段）（050140） 对外汉语教学发展概论（01211）

对外汉语教学法（01210）

日本国概况（00608）

韩国概况（01110）

英美概况（01212）

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语言学概论（00541）

中国现当代文学（01207）

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高级英语（00600）

现代语言学（00830）

外贸英语函电（01823）

英语词汇学（00832）

第二外语（俄语）（00839）

第二外语（日语）（00840）

第二外语（法语）（00841）

第二外语（德语）（00842）

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第二外语（韩语）（03412）

初级日语（05021）

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第二外语（日语）（00840）

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第二外语（德语）（00842）

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第二外语（韩语）（03412）

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初级日语（05021）

翻译技巧（00619）

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英语教学法（07857）

第二外语（俄语）（00839）

第二外语（日语）（00840）

第二外语（法语）（00841）

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第二外语（韩语）（03412）

语言心理学（07858）

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英语写作基础（00597）

综合英语（二）（00795）

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日语语法（00607）

日本国概况（00608）

日语泛读（一）（01825）

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商务英语（二）（07342）

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第二外语（俄语）（00839）

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商务英语（00796）

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BEC商务英语（二）（08959）

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综合英语（二）（00795）

BEC商务英语（一）（08958）

旅游英语函电写作（08961）

实用日本语（独立本科段）（050221） 旅游日语（03417）

科技日语（03420）

第二外语（俄语）（00839）

第二外语（法语）（00841）

第二外语（德语）（00842）

第二外语（英语）（00845）

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最新日文资料选读（03415）

日汉实用翻译（03422）

旅游英语（独立本科段）（050222） 高级英语精读（二）（01258）

酒店管理（08424）

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第二外语（日语）（00840）

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第二外语（韩语）（03412）

旅游客源国（地区）概况（04940）

韩国语（基础科段）（专科）（050224） 韩国语语法（01109）

韩国概况（01110）

初级韩国语（01104）

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商务俄语应用写作（08978）

商务俄语合同实务（08980）

第二外语（日语）（00840）

第二外语（法语）（00841）

第二外语（德语）（00842）

第二外语（英语）（00845）

第二外语（韩语）（03412）

市场营销（五）（08217）

商务俄语阅读（二）（08977）

广播电视编导（独立本科段）（050311） 传播学（07775）

艺术专业英语（05332）

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广播电视编导（本科）（050313） 传播学（07775）

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电影艺术概论（07881）

广播电视概论（06391）

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音乐教育（独立本科段）（050408） 中外音乐史（00730）

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中外音乐欣赏（00734）

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音乐教育学（00735）

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广告学（二）（00853）

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设计概论（00688）

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学前心理学（00384）

公关心理学（00643）

人格与社会心理学（01424）

心理卫生与心理辅导（00465）

新闻心理学（00657）

犯罪心理学（01426）

心理学（00031）

消费心理学（00177）

发展与教育心理学（00466）

医学心理学（02113）

社会学概论（00034）

生理卫生（01427）

石油工程（独立本科段）（080105） 油田化学（06336）

石油工程（06337）

油藏数值模拟（06339）

石油地球物理测井（06346）

油气开发地质（06340）

现代试井分析（06345）

渗流力学（06347）

油层物理（02163）

提高采收率原理（06341）

物理采油技术（06343）

石油工程（专科）（080106） 普通地质学（07731）

普通物理学（07732）

工程力学（一）（02159）

石油地球物理测井（06346）

沉积岩与沉积相（07733）

渗流力学（06347）

油田开发设计与分析基础（07738）

油层物理（02163）

石油水利工程学（07735）

采矿工程（独立本科段）（080109） 工程数学（线性代数、复变函数）（10053）

矿山地质（02168）

矿井提升运输（08146）

系统工程（03095）

采矿优化设计（11887）

机械制造及自动化（独立本科段）（080302） 精密加工（01834）

机械制图（一）（02183）

特种加工（01835）

机械制造技术（02191）

数控技术及应用（02195）

现代设计方法（02200）

机械制造装备设计（02209）

微机原理与接口技术（07441）

电气控制及PLC技术（09122）

机电一体化工程（专科）（080306） 机械制图（一）（02183）

机械制造（02230）

数控技术及应用（02195）

电子技术基础（一）（02234）

机械设计基础（02185）

可编程控制器原理与应用（02236）

微型计算机原理与接口技术（02205）

电工技术基础（02232）

自动控制系统及应用（02237）

机械加工（专科）（080314） 机械制图（一）（02183）

工程经济（02194）

机械制造（02230）

机械加工CAD（05793）

工程材料与热加工（05791）

焊接（专科）（080315） 机械制图（一）（02183）

工程经济（02194）

金属学与热处理（05802）

金属熔焊原理（05804）

工程化学（02491）

机械电子工程（独立本科段）（080339） 矿山电工（02016）

机电一体化系统设计（02245）

矿山机械（02170）

机械制造工程学（08301）

中国文化概论（00321）

机电控制及自动化（08321）

企业管理概论（00144）

微型计算机原理与接口技术（02205）

电气工程与自动化（独立本科段）（080612） 专业英语（00196）

电力系统继电保护（02302）

高电压技术（一）（04262）

决策支持系统（07784）

液压传动与气动（11196）

电力拖动控制系统（03802）

电工电子技术基础（04108）

电力电子变流技术（02308）

计算机网络（独立本科段）（080709） 数据结构导论（02142）

计算机组成原理（02318）

数据结构（02331）

网络操作系统（02335）

Java语言程序设计（一）（04747）

电子技术基础（三）（04730）

数据库系统原理（04735）

网络工程（04749）

微型计算机及其接口技术（02319）

计算机网络管理（02379）

计算机网络安全（04751）

互联网及其应用（03142）

计算机网络原理（04741）

通信概论（04742）

计算机软件（独立本科段）（080711） 数据结构（02331）

数据库系统原理（04735）

Windows2000 Server（07869）

软件工程（02333）

电子信息技术（独立本科段）（080738） JAVA语言程序设计（07129）

多媒体应用技术（07871）

计算机信息处理技术（07868）

Windows2000 Server（07869）

互联网及其应用（03142）

信息系统开发与管理（04757）

信息资源管理（07867）

数控技术（独立本科段）（080741） 数控系统维护及调试（05667）

机械工程控制基础（02240）

液压传动与气动（11196）

传感器与检测技术（02202）

数控机床加工技术（03489）

微型计算机原理与接口技术（02205）

模拟、数字及电力电子技术（02238）

CAM/CAD软件应用（05663）

数控技术应用（专科）（080744） 机械制图（一）（02183）

工程经济（02194）

机械制造（02230）

机械工程材料（02561）

数控原理与数控技术运用（05785）

建筑工程（独立本科段）（080806） 房屋建筑学（02394）

结构力学（二）（02439）

混凝土结构设计（02440）

结构力学（一）（02393）

流体力学（03347）

计算机基础与程序设计（02275）

混凝土及砌体结构（02396）

工程地质及土力学（02404）

建筑结构试验（02448）

钢结构（02442）

建筑经济与企业管理（02447）

土木工程（独立本科段）（080825） 结构力学（二）（02439）

基础工程（05497）

土木工程实验（18910）

计算机基础与程序设计（02275）

高层建筑结构设计（06001）

建筑工程课程设计（18911）

化学工程（独立本科段）（081203） 分离工程（05045）

传递工程（05046）

物理化学（一）（02049）

化学反应工程（05044）

精细化学品合成原理与工艺（05049）

基本有机化工工艺学（01836）

有机化学（四）（03035）

石油科技英语（07744）

化工原理（一）（02507）

高分子化学与物理（05050）

化学工程与工艺（独立本科段）（081205） 工程数学（一）（07961）

基础化学（05737）

化工工艺学（06041）

化工原理（二）（03146）

煤化学（02152）

汽车维修与检测（专科）（081725） 工程图学基础（06918）

汽车构造（06893）

发动机原理（02577）

汽车运行材料（06906）

汽车维修与检测（独立本科段）（081726） 维修企业管理（06892）

汽车节能技术（06895）

工程力学（一）（02159）

汽车运用工程（06898）

汽车智能化检测技术（06899）

汽车发动机电控技术（06901）

特种车辆（06905）

汽车底盘电控技术（06902）

事故汽车维修评估（09762）

电子政务（独立本科段）（082218） 信息资源管理（02378）

信息咨询与决策（07818）

公文写作（07813）

信息采集分析与预测（07819）

计算机网络技术（02141）

公共行政学（07816）

行政法与行政诉讼法（00220）

互联网及其应用（03142）

质量技术监督（独立本科段）（082224） 技术监督法律法规（02641）

国际贸易与标准化（07767）

WTO规则实践及对策（07762）

标准化（07766）

商品监督法规（07770）

质量管理（二）（02643）

质量管理基础（07763）

计量学基础（07764）

食品安全控制体系（07768）

工业标准化基础（07769）

园林专业（独立本科段）（090115） 园林设计（02559）

园林生态学（07427）

园林工程施工组织与管理（01570）

园林工程（06641）

草坪学（03245）

园林植物育种（01568）

园林苗圃学（06631）

护理学（专科）（100701） 健康教育学（00488）

病理学（02901）

护理学基础（02997）

药理学（一）（02903）

护理伦理学（02996）

营养学（03000）

生物化学（三）（03179）

医学心理学（02113）

微生物学与免疫学基础（02864）

内科护理学（一）（02998）

生理学（02899）

外科护理学（一）（03001）

妇产科护理学（一）（03002）

儿科护理学（一）（03003）

护理学（独立本科段）（100702） 护理管理学（03006）

卫生法规（03058）

内科护理学（二）（03202）

外科护理学（二）（03203）

护理学研究（03008）

精神障碍护理学（03009）

预防医学（二）（03200）

整体护理程序与操作（05013）

公共关系学（00182）

护理教育导论（03005）

护理学导论（03201）

老年护理学（04435）

社区护理学（一）（03004）

急救护理学（03007）

妇产科护理学（二）（03010）

儿科护理学（二）（03011）

康复护理学（04436）

生物制药（独立本科段）（100907） 细胞生物学（02085）

现代生物制药技术（03748）

工业药剂学（03750）

生物制药学（06711）

医学免疫学（06792）

生理学（02899）

2015年4月18日（星期六） 2015年4月19日（星期日） 　 上午（09:00--11:30） 下午（14:30--17:00） 上午（09:00--11:30） 下午（14:30--17:00） 物流管理（报关与国际）（990012） 物流运筹学（07796）

国际贸易理论与实务（00149）

物流管理学（07799）

国际货物与（07800）

商品质量检验（07804）

国际货运与海上运输（07810）

报关实务（07808）

国际陆空货物运输（07809）

计算机软件（地理信息）（独立本科段）（990029） J2EE开发技术（04204）

软件工程与地理信息工程（04203）

信息技术应用基础（07835）

计算机专业英语（一）（07832）

管理信息系统（02382）

机械工程概论论文篇3

关键词： 可靠性； 机械制造工艺； 指标体系； 评价

中图分类号： TH16 文献标识码： A 文章编号： 1009-8631（2012）（11-12）-0034-01

1 引言

机械制造过程是一个复杂的动态过程，包括加工设备、夹具、刀具、检测设备、加工对象及工艺操作控制人员等。论文将机械制造过程作为研究对象，分析其对产品可靠性的保障能力，因此无论是研究对象还是分析内容都具有其特殊性，不同于普通产品，因而相关的可靠性概念不能简单地采用通常的系统可靠性定义，而需要根据对其规定的功能来加以定义。论文参考可靠性的通用定义，结合机械制造过程的特点，将机械制造的工艺可靠性定义为：机械制造过程在规定的条件下和规定的时间内，保证加工出来的产品具有规定的可靠性水平的能力。这里，机械制造过程就是产品的机械加工阶段，包括了产品的工艺设计与实现。

2 机械制造的外部条件

机械制造的外部条件是指机械制造过程在规定的时间内所处的预先规定的全部外部条件，包括人员、设备、材料、工艺、测量、生产环境等条件。人员条件是对与制造过程相关的所有人员的要求，主要包括工艺设计人员、操作员、检验员等应具备的条件。设备条件是指对实现制造任务所需的所有设备的要求，主要包括对完成生产任务所需的生产、工具等所必需达到的要求。材料条件是指对构成产品（工件）实体的主要材料和在制造中起辅助作用而不构成产品实体的辅助材料所需要具备的条件。工艺条件是指完成制造任务所采用的技术方法及相关工艺文件的要求，包括对工艺技术、工艺方案、工艺流程、工艺规程、工艺细则、工艺标准、操作方法和工艺参数等具体的要求。测量条件是指对原材料检测、生产过程控制、产品质量检验、环保监测等过程所需具备条件的要求。生产环境条件是指生产（包括设计、加工、处理、装配、检测、计量、调整、试验等）的空间或厂房的大小、高低、通风、照明、温度、湿度、振动、噪声、洁净度、电磁辐射、静电、动力供应以及现场生产管理等环境条件要求。

3 评价机械制造可靠性的基本概念

反应机械制造可靠性的基本概念主要有以下几个：第一，工艺故障发生率。在机械制造过程的工艺故障定义为在规定的条件下，机械制造过程丧失保障产品的可靠性指标这一规定功能的现象。一旦制造过程发生了工艺故障，无论是加工完成后产品的可靠性达不到规定要求的“软故障”还是制造设备自身出现的影响其完成加工任务的“硬故障”，势必影响加工任务的顺利完成，为生产商带来损失。因此，制造过程中应该尽量避免工艺故障的发生。在生产实践中，由于多种因素的影响，工艺故障总是不可避免的，但是对一个工艺可靠性水平令人满意的机械制造过程来讲，工艺故障的发生必然较少，所以这里提出了工艺故障发生率这个指标来评价一个制造过程发生工艺故障的频度。第二，工艺故障平均维修时间。对于复杂系统来讲，高可靠性本身不足以保证系统在需要时是可用的，还需要确保它能够快速地修复，特别是对机械制造过程来讲，只有及时地排除工艺故障，才能尽量减低制造过程工艺故障造成的损失。因此，需要通过工艺故障平均维修时间来衡量制造过程针对工艺故障的修复能力。第三，工艺稳定性。机械制造过程保障产品孔位特征的能力主要表现为产品孔位特征的加工过程是否稳定以及产品是否具有足够的加工精度。工艺稳定性是指在规定的时间内，由机械制造过程加工的产品的孔位特征值保持在一定的范围内，即具备要求的精度和偏差。论文通过机械制造过程的工序能力来衡量工艺稳定性。机械制造过程的工序能力是指工序处于稳定受控状态时，加工出来的产品质量满足技术规范要求的能力，通常通过产品孔位特征值的变异或波动来表示。工序能力取决于机械制造过程的技术能力和管理水平，决定于影响加工过程的因素（人、机、料、法、测、环等），并非决定于孔位特征的公差，但是为了通过机械制造过程的数据来评价其工序能力，需要通过与孔位特征相关的综合工序能力指数来进行评价。第四，工艺自修正性。由于多种因素影响，机械制造中不可避免地会产生加工误差。因此，对产品孔位特征的控制主要是确保加工误差在工艺文件允许的范围内。产品一般都需要按照规定的工艺路线经过多道工序加工完成，在每道工序的加工过程中都可能产生加工误差，而最终决定产品孔位特征的往往是位于工艺路线中靠后的工序，因为在前面工序中产生的加工误差有可能在后续的工序中予以修正。机械制造的工艺可靠性是一个比较抽象的概念，对一个具体的加工过程，需要全面客观地评价其工艺可靠性水平，这就要求在理解机械制造过程功能的基础上，确定评价制造过程保障产品可靠性能力的定量指标。由于产品可靠性的保障涉及多方面因素，因此不可能用单个的指标来评定机械制造的工艺可靠性，只有通过一系列的评定指标才能全面的刻画其完成规定功能的能力，这一系列的评定指标构成了机械制造的工艺可靠性的指标体系。

4 工艺可靠性指标体系的选择标准

为了合理准确的评价机械制造的工艺可靠性，将其评定指标体系的选择标准归纳为以下几点：

4.1完备性：指标体系应能够全面地描述机械制造的工艺可靠性要求的各个方面；

4.2适用性：指标体系应能够与机械制造过程的运行机制相适应，即与制造过程功能失效的各种模式相对应；

4.3可计算性：能在实际机械制造过程中进行定量计算，这样才能定量评价制造过程保障产品可靠性的效果；

4.4可达性：指标应对机械制造过程完成其规定的功能起指导作用，只有制定出制造过程能够达到的功能要求，才能够对制造过程的能力提出合理的定量要求；

4.5可组合性：指标体系应能够适用于大多数制造过程，并根据具体的制造过程选取其中部分指标评价其工艺可靠性水平。

5 工艺可靠性指标体系

机械制造的工艺可靠性指标体系的确定应依据工艺可靠性的定义，对定义中规定功能所涉及的各要素进行分解描述，然后再进行综合。在指标体系的确定中要考虑到机械制造过程的多加工设备和多工序的特点，同时注意到指标体系的完整性、适用性、可计算性等要求。由于产品的加工数据主要来自产品的孔位特征测量值，因此对机械制造过程的能力评价主要建立在对产品孔位特征测量值进行分析的基础上。根据前面的分析，在人员、材料、测量、生产环境等条件都能够充分保障的条件下，机械制造的工艺可靠性主要受加工设备和工艺的影响。我们用工艺可靠度、工艺故障发生率、工艺故障平均维修时间、工艺稳定性、工艺自修正性几个概念一起作为评价机械制造工艺可靠性的指标体系。

参考文献：

机械工程概论论文篇4

关键词：机械制造技术；启发式；多媒体；实践教学

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）01-0146-02

机械制造技术基础是大多数高等院校为机械类专业本科生开设的一门专业技术课程，由金属切削原理与刀具、金属切削机床、机械制造工艺学和机床夹具设计四门课程优化组合而成[1]。因此，课程涉及的概念性内容多，知识点广，综合性强，与生产实践联系密切，是机械类专业学生在学习专业基础课后最难掌握的内容之一[2]。因此，探索研究有效的教学方法，提高机械制造技术基础的教学质量，对于提高学生的全面素质、培养高层次的工程应用型人才具有重要意义。

一、机械制造技术基础的教学现状

机械制造技术基础是机械类专业中一门传统的专业课程，已经积累了许多宝贵的教学经验和教学方法，但是由于这门课程的教学内容比较抽象、复杂，且涉及到生产实践，目前的教学方法还存在一定问题[3]。

（一）使用不恰当的教学方法

随着科技的发展，许多先进的教学仪器如幻灯片、投影仪、多媒体等走进了课堂，这使得教学内容由抽象变为直观，有利于学生理解和掌握较难的知识点。但是，在目前的教学中存在这样的情况：有些教学经验和生产实践经验较少的青年教师，在教学的过程中过分依赖PPT，甚至把所有教学内容都写进PPT，上课即成了机械的PPT放映，重点不突出；另外一个极端情况是有些教师喜欢采用传统的教学方法，即采用讲授和板书的形式，以“填鸭式”的方法进行，教师讲授既成的理论知识，给学生灌输事实。造成一些抽象的机械知识如各种加工方法、切削过程中的现象、机床结构等难以被学生理解，同时，板书耗费大量的教学时间，在如今的信息时代，满足不了拓宽学生知识面的需求。

（二）理论与实践脱节

机械制造技术基础是一门理论与实践密切相关的专业课，切削过程中的现象、各种加工方法、刀具的角度、机床结构等，必须结合生产实践才能得到更好的理解。学到相关内容时，结合生产录像或是到生产现场参观一下会更容易掌握。而现有的教学模式将理论和实践相脱节，学生们在大一懵懵懂懂的时候完成了金工实习，在大三下学期学习机械制造技术基础，仅有的实践知识只停留在记忆中，缺少实践的理论教学，由于缺少感性认识而变得难以理解。而生产实习则安排在大四上学期，这门课程学完之后，此时工厂里的参观实习变成了走马观花，只获得一些感性认识。

因此，机械制造技术基础这门课程，应针对各部分内容的特点，合理地运用多种教学手段，将抽象的内容直观化，提高课堂教学的效率。同时，用不同的教学方法丰富课堂教学，激发学生对课程的学习兴趣，发挥学生的主体作用，突破教学中的重点和难点。

二、多种教学手段相结合的现代教学方法

（一）启发式的理论教学

在传统的教学过程中，教师讲授既成的理论知识，给学生灌输事实，学生被动接受知识，教学多以“填鸭式”的方法进行，学生在课堂上很少主动参与，只是一味地听老师讲，学习没有主动性，只是被动地完成作业、复习和应对考试，缺乏学习兴趣和内在动力。此时应该采用启发式教学，如在介绍车刀的角度时，如果采用实际刀具进行讲解，由于刀具尺寸太小，在课堂上不容易看清楚。此时可以先给出三面两刃一尖的概念，启发学生去思考，并结合多媒体课件上放大的车刀立体图，思考并讨论何谓三面两刃一尖。然后在教授讲解概念之后，针对实际使用的车刀进行指认，这样既调动了学生的积极性，又可以加深学习印象，巩固学习效果。定位也是本课程的难点与重点，在讲解定位时，可以引导学生思考在轴类加工时，为什么常采用固定顶尖和移动顶尖相结合的装夹方式，如果采用两个固定顶尖，会出现什么样的后果，应该怎么解决，这样，很自然地引出“过定位”的概念。这种启发式的教学方法可激发学生的学习欲望，帮助学生实现从要我学到我要学，从被动接受到主动探求的转变，提高教学质量和学习效率。

（二）先进的多媒体教学手段

多媒体课件具有直观、生动、形象的特点，使用多媒体课件进行辅助教学是一种较为理想的现代化教学手段。利用计算机辅助教学手段，模拟现场加工场景，或者仿真、拍摄、查找与实际生产相关的图片和影像，制作多媒体课件。在教学中，多媒体课件的仿真动画和反映生产实际的影像资料，把生产中常用的工艺方法等演示得一目了然、真实生动，使学生有一种身临其境的感觉，从而既较好地理解了工艺方法，又了解了实际生产过程。

如为了让学生加深对铣削这种加工方法的理解，可以放映世界杯比赛奖杯大力神杯的加工动画，学生的热情瞬间高涨，原来大力神杯上面那些立体的复杂的纹路可以在数控机床上预先规划加工轨迹，用球头铣刀进行铣削，这个过程中，学生除了学习用铣刀进行铣削这种先进的加工方法外，也提前了解了五轴半加工机床的概念。在车刀的学习过程中，车刀的六个基本角度一直是学习的难点，学生对正交平面的定义即通过主切削刃选定点并与主切削刃在基面上的投影相垂直的平面[4]这个概念老是搞不清楚，进而不理解正负刃倾角的概念，因为书本上的车刀图中主切削刃是平行于基面的，通过对具有不同主切削刃的车刀立体图的讲解，学生会容易理解主切削刃与基面的空间的位置关系。理解了这个概念以后，可以在电脑上用不同的颜色表示车刀的不同表面，演示刀具几何角度参考系的建立，通过动画展示各平面所处的位置，并对车刀的每个角度进行动画展示，让学生清楚各个角度形成的依据，得到相关的刀具标注角度图形。再结合口诀“一俯一向两剖”，理解并掌握了车刀角度的图形表达。最后教师在黑板上，学生在自己的本子上，师生一起，一步一步把车刀的六个基本角度在二维图上表达出来，这样通过启发式的思考讨论、动画的直观演示和亲自动手绘制，学生对车刀的角度这个难点掌握得非常透彻，教学效果很好。再如，夹具也是机械制造技术基础课程的重点和难点，在学习时，可以用动画直观地表示不同类型夹具的工作原理、工件在夹具上如何被定位和夹紧，接着再介绍夹具的各组成元件，还可以用半透明的彩色区域表示出定位元件、夹紧元件，这样有助于对夹具知识的掌握。

因此，采用多媒体教学后，通过集文字、图像、声音、动画和视频等为一体的多媒体教学课件，不仅可以调动课堂的积极性，提高学生的学习兴趣，促进学生对概念和知识点的理解，达到事半功倍的效果，还可以加大教学内容的信息量，拓宽学生的知识面。

（三）丰富的实践教学――实验、生产实习、课程设计

机械制造技术基础不同于纯粹的理论课，它具有很强的实践性和应用性。采用实践性教学模式是学生理解本课程基本概念、基本原理以及学以致用的重要途径。在本课程教学中，本课程组根据多年的教学经验构建了实践教学体系，即实验、生产实习、课程设计三位一体的教学模式，根据学校已有或周边生产工厂的条件，将理论教学和生产实践结合起来，通过实践与学习相互穿插的方式，或者理论教学与现场教学并行的方式，不仅能很好地消化所学的理论知识，而且能培养学生的独立思考、提出问题并解决问题的综合能力[5]。

实验是课堂教学有效的辅助环节，有助于学生及时加深对课程内容中抽象知识的理解，也有助于教师及时发现学生存在的问题，以便“对症下药'，从而改进教学方法和教学手段[6，7]。对于课堂教学中的难点如车刀的角度、夹具、机床的静刚度等，可在课程学习的过程中，通过安排相应的实验内容加深理解。生产实习是课程教学的重要环节，可以使学生熟悉生产实际情况，对课堂中学习的理论知识如加工方法、刀具、加工精度、工艺规程、夹具等有感性的认识。让学生带着问题、任务去车间现场学习，结束后写出实习报告，进一步理解课堂知识。而课程设计既是对前序课程的巩固和综合运用能力的培养，又是对机械制造技术基础课程的总结与应用，针对设计任务即夹具设计和零件加工工艺规程设计，巩固课堂所学知识，培养学生解决实际问题的能力，为将来的工作奠定了一定的基础。

总之，在机械制造技术基础课程理论学习的过程中，将其与实验、工厂实习和课程设计有效地结合起来，实现了学生对机械制造技术基础知识的深入理解，提高了学生的实践能力。

三、结束语

提高机械制造技术基础的教学质量是现代社会和经济发展的要求，是培养合格人才不可缺少的一部分。为了保证机械制造技术基础课程的教学质量，宜采用灵活多变的教学方法和手段，提高教学质量，对提高学生的全面素质、培养高层次的工程应用型人才具有重要意义。

参考文献：

[1]华楚生，梁式.“机械制造技术基础”新课程的继承和改革[J].高教论坛，2004，（4）：58-60.

[2]王俊昌，王荣声.工程材料与机械制造基础Ⅱ（热加工工艺基础）[M].北京：机械工业出版社，2000.

[3]张春燕，机械制造技术基础课程教学改革探讨[J].中国教育技术装备，2011，（30）：44-45.

[4]卢秉恒.机械制造技术基础[M].北京：机械工业出版社，2007.

[5]陈秀生，候至坚.机械制造技术基础课程实践教学研究[J].学园，2012，（19）：28-29.

机械工程概论论文篇5

关键词：钢板弹簧；鞍点逼近；可靠性设计

中图分类号：U260.331+.4 文献标识码：A

1前言

鞍点逼近是做渐近分析的一个非常有用的工具，最早起源于复变函数，由Daniels于1954年首先提出的。它的一个很大的特点就是在小样本情况下，逼近效果依然很精确。鞍点逼近理论的重要性已体现在经济统计学中的各个方面。本文将鞍点逼近理论应用在机械零部件可靠性分析当中。

可靠性是机械产品使用过程中质量指标的重要反映，其显著特点是与产品的设计、制造和使用各个阶段密切相关。可靠性分析的准确性和效率性影响着机械产品的质量问题，而机械产品是由零部件组成，所以，为了提高机械产品的可靠性，首先必须提高零部件的可靠性。往往由于一个关键性零部件的可靠性不好，以致整个机构在短时间的运行中失效，从而造成故障与事故。本文应用鞍点逼近技术对单片钢板弹簧进行了可靠性分析，在基本随机变量概率分布已知的情况下，可以迅速、准确地得到随机响应的概率密度函数和累积分布函数，发展了机械零部件可靠性分析理论。

2机械零件可靠性设计的鞍点逼近法

Y=g(X)概率密度函数(PDF)可以由下式表示

(1)

式中y表示的是随机变量Y的取值，K''是Y=g(X)的累积母函数的二阶导数，ts是鞍点，可以通过下式求得

(2)

式中K'表示的是Y=g(X)累积母函数的一阶导数。根据Lugannani和Rice[16]逼近样本均值尾概率的分布的鞍点逼近公式计算结构响应的的分布函数为

(3)

式中，()和φ()分别表示标准正态分布函数的累积分布函数的CDF和概率密度函数PDF。

3单片钢板弹簧的可靠性分析

单片钢板弹簧是由若干片不等长的合金弹簧钢板组合而构成的一根近似的等强度弹性梁。当弹簧钢板纵向布置在汽车上时，起到弹性元件和导向机构的作用，传递各种力和力矩，并且可利用片间的摩擦起减振作用。

一 钢板弹簧的力学模型

单片式钢板弹簧指的是由一片纵向变断面弹性梁组成的钢板弹簧，单片钢板弹簧的工作应力为

(4)

式中P为载荷，b为板簧的宽度、h为板簧的厚度、l为板簧的跨距。

根据应力-强度干涉理论，以应力极限状态表示的状态方程为

(5)

式中r为钢板弹簧的材料强度，基本随机变量X=(r, P, l, b, h)T。这里基本随机变量向量X的均值E(X)和方差Var(X)是已知的，并且可以认为这些随机变量是服从正态分布的相互独立的随机变量。

某一单片钢板弹簧，材料为AISI4340，几何尺寸为(μb，σb)= (50.8，0.889)mm，(μl，σl)= (762，1.905)mm，(μh，σh)= (20，0.3)mm，载荷为(μP，σP)= (8000，160)N，材料强度(μr，σr)= (585.8，28.3)MPa，利用本文提出的鞍点逼近法分析单片钢板弹簧的可靠性。

分析结果如下

图1功能函数的概率密度函数比较曲线图2功能函数的分布函数比较曲线

Fig.1 Comparison for PDF of g(X)Fig.2 Comparison for CDF o of g(X)

机械工程概论论文篇6

关键词：零部件 可靠性 优化设计

中图分类号：TH122 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）12（c）-0083-01

1 机械零部件可靠性设计的作用

可靠性设计是指以形成产品可靠性为目标的设计技术，又称概率设计，将外载荷、承受能力、零部件尺寸等各设计参数看作随机性的变量，并服从一定的分布，应用数理统计、概率论与力学理论，综合所有随机因素的影响，得出避免零部件出现破坏概率的相关公式，由此形成与实际情况相符合的零部件设计，确保零部件的可靠性和结构安全，控制失效的发生率在可接受的范围内。概率设计法的作用体现在两个问题的解决。首先，分析计算根据设计而进行，确定了产品的可靠度；其次，根据任务提出的可靠性指标，确定零部件的参数，从而帮助设计者和生产者对零部件可靠性有清晰明确的了解。

2 机械零部件可靠性优化设计现状

目前，主要使用可靠性优化设计方法还是传统的设计方法。这种方法在设计机械零件时，一般都将零件的强度、应力和安全系数都是当作是单值的，将安全系数与根据实际使用经验规定的某一数值相比较，如果前者大于后者，就说明零件是安全的。但是由于没有考虑到各参数的随机性，把各个设计参数看成是单一的确定值，因此并不能预测零部件可靠运行的概率，很难与客观实际的最优化方案相符，设计人员也不好把握其设计产品的可靠性。

以概率论和数理统计等作为工具的可靠性设计方法，避开了主观的人为因素在设计过程中的影响，外界条件变化得到了从整体上的把握，设计结果更贴近客观情况。可靠性设计广泛应用在机械零部件可靠性设计的各种问题中，更科学地解决了许多繁琐的传统设计方法有心无力的问题。

3 机械零部件可靠性设计方法

机械零部件可靠性的设计不仅需要的是与时俱进、把脉时代的创新精神，更需要把握零部件质量保证和可靠性优化设计的科学方法。机械零部件可靠性设计是基于传统机械设计以及其他的优化设计方法进行的，由于机械产品有着千差万别的功能和结构相异之处，因此，机械零部件可靠性的设计方法以及优化方式的选择需要因地制宜。

3.1 权衡与耐环境设计

权衡设计是对可靠性、质量、体积、成本等要素进行综合衡量后，制定出最佳方案的设计方法。耐环境设计也是进行综合考虑的一种优化设计方式，从机械零部件生产之初，就将零部件在整个寿命周期内可能遭遇的各种环境影响考虑在内，包括运输的碰撞、空气干湿程度对设备的作用、设备保养合理程度等，通过对这些环境因素的分析，在零部件生产用料和生产技艺上加以优化，从而进行保护和保证零部件自身乃至机械设备的可靠性。

3.2 预防故障设计法

机械设备的运作是整体性运作，处于完整的串联式系统中。实现“整体功能大于部分功能之和”的目标，优化机械设备的可靠性，首先需要优化零部件的可靠性。机械设备的零部件需要进行严格的选择和控制，对外购件需要严格把控，标准件和通用件要优先选用。选用之前要对零部件进行分析验证，最大程度利用故障分析成果，以成熟的经验和经过分析验证证实的方案。

3.3 简化与余度设计

简化设计指的是在满足特定功能的条件下，设计应该合理简化，如零部件的数量尽量避免冗余。所谓“多个香炉多只鬼”，越复杂越容易出现错误和故障，可靠性的优化就更无从谈起了。这不仅是可靠性优化设计的一个基本原则，也是避开故障、提高可靠性的最有效方式。简化意味着减少不必要的部分，而并非依靠少部分超负荷承担大部分的工作，零部件的简化需要从整体着眼，仔细分析零部件的组合与配合的最佳方式。余度设计则是从整体入手，类似于计算机中的备份功能。通过对完成规定功能设置重复的结构、备件等，以防局部故障或失效时，机械设备整体系统依然保存着规定的功能。

3.4 概率设计法

将应力一强度干涉理论作为基础原理支撑，把应力和强度作为服从一定分布的随机变量处理。处理设计对象中与设计有关的参数、变量等部分，成为服从特定的统计规律的随机变量，建立符合可靠性设计标准的概率数学模型，通过概率与数理统计理论和强度理论，得出在给定条件下零部件产生破坏的概率公式，求出在给定的可靠度中零部件的尺寸、寿命等，使其在符合要求并且得出最好的设计参数。这种方法巧妙地填补了常规设计的缺陷，而且较为贴近生产实际。

4 结语

综上所述，机械可靠性设计的方法是在传统方法以及旁支方式上得到发展与完善的。成功的机械零部件可靠性优化设计，在把握设计参数的随机性、多参数的设计以及在设计中预测该零部件的可靠度等问题上都有全局性思路的贯穿。想要在国际市场竞争上占据一席之地，拥有良好的可靠性是我国机械产品生产商努力的大方向，机械零部件的可靠性优化设计其重要性不言而喻。因此，在对这个问题进行研究时，不仅要有创新的思想，还要有科学可靠的设计方法。

参考文献

[1] 徐祺祥.机械产品的可靠性分析—— 介绍FMEA和FTA分析法[J].机械设计与研究，1984（1）.

[2] 何周琴.机械零部件可靠性设计之概率设计法[J].自动化与仪器仪表，2010（3）.

[3] 王新刚，张义民，王宝艳.机械零部件的动态可靠性分析[J].兵工学报，2009（11）.

[4] 王正.零部件与系统动态可靠性建模理论与方法[D].东北大学，2007.

[5] 赵淑莹，杨晨升.基于可靠性的机械零部件设计研究[J].机械工程师，2010（3）.

[6] 王新刚.机械零部件时变可靠性稳健优化设计若干问题的研究[D].东北大学，2009.

机械工程概论论文篇7

一、机械工程基础课程特点及内容

机械工程基础是普及机械和机械工程的基本知识、基本概念和基本内容的课程。对文科类、管理类、计算机类、艺术设计类等专业具有开拓学生的视野、增加知识面、拓宽专业、提高学生的工程能力的作用;其任务是培养学生认识机械和机械工程的能力,是工科类非机械类专业具有工程特色,适应高新科学技术社会发展的需要。机械工程基础的内容选择是根据机械工程的基本内容确定的。主要讲授机械发展与人类社会进步的关系及机械工程发展的趋势,介绍工程力学、工程材料、工程制图的基本知识,简述机械的组成原理与工作原理、常用机械零件强度、刚度的概念、机械产品的制造技术、液压传动和气动技术的概念、现代设计方法等等内容。学生通过对各部分内容的学习,了解机械及其产品从设计、制造到使用过程中需要哪些知识及其在机械产品中的地位和作用。

二、机械工程基础实验内容分析

机械工程基础实验按照实验课教学体系分为设计与制造工艺、检测与分析、材料与性能三个部分。机械工程基础实验是一门独立的实验课程,所有实验都在机械基础课实验教学示范中心进行。本实验课与工程力学、工程制图、机械原理、机械设计、工程材料及成型技术基础、互换性与技术测量基础等课程的理论教学相衔接。

1. 实验理论

(1)韧、脆性材料在受拉、受压和扭转时力学性能测试的原理和方法;电测法基本原理,单向、平面应力状态的静态应变测量与应力计算的原理和方法;冲击动荷系数测定的原理和方法;现代光弹测量的基本概念。(2)组合体模型的测量和组合体视图及剖视图的绘制方法和尺寸标注方法,机械零件功能和结构分析方法以及机械零件测绘方法和步骤,部件功能和结构分析方法以及部件测绘方法和步骤。(3)机构运动简图测绘与结构分析,机械运动分析方法,渐开线齿轮范成加工原理,刚性转子的动平衡原理,机械动力学,典型机械零件状态测试,滑动轴承性能测试与分析的原理和方法,减速器结构分析方法和步骤,各种典型机构及典型机械的综合分析方法。(4)金相显微分析的原理和方法;试样制备方法,Fe-C状态图、C-曲线;表面强化原理和方法;焊接接头显微组织分析的原理和方法;力学性能(布氏硬度、洛氏硬度、显微硬度、摩擦性能)测试的原理和方法。(5)机械加工完成后零件的尺寸误差、形位误差、表面粗糙度、螺纹几何参数误差的基本原理和方法;零件互换性所进行的必要的精密技术测量的原理和方法;测量数据的处理技术的原理和方法。

2. 实验教学

着重讲授如何用科学的手段来完成理论的验证;如何组织实验、处理数据和分析实验现象;介绍常用设备和仪器的原理、构造和使用维护方法以及综合实验内容的思路和方案设计等。

3. 对学生能力培养的要求

(1)培养学生运用实验原理和方法进行科学实验的能力,即如何从实验目的出发,根据什么原理,选择何种实验方案,配套哪些仪器设备,确定实验程序从而获得准确的数据并得出正确的结论。(2)通过实验熟悉常用仪器、设备的基本原理、结构、性能;学会调试仪器和排除故障。同时,要培养学生分析问题和解决问题的能力,使学生的实验技能进一步得到训练和提高。(3)通过本课程的学习,加深对相关理论课程教学内容的理解,加固理论知识。(4)通过实验过程以及完成实验报告,培养学生严肃认真、实事求是的科学态度和一丝不苟的工作作风。

三、实验项目的设置

1. 机构运动参数测定与分析实验

基本教学要求:初步了解电测机构运动参数的基本原理,利用计算机对平面机构动态参数进行采集、处理、实测、仿真比较优化设计,分析机构参数对机构动态参数的影响。

2. 机构运动简图测绘与分析实验

基本教学要求:掌握根据机械实物模型绘制机构运动简图的技能;计算自由度、验证机构运动确定性;了解正确选择长度比例尺方法。

3. 轴系结构设计实验

基本教学要求:熟悉和掌握轴的结构与设计,轴上零件的常用定位与固定的技术方法,轴系结构设计的要求与常用轴系结构,为后续机械设计打下良好的基础。

4. 金相显微分析法实验(铁碳合金平衡组织显微分析)

机械工程概论论文篇8

关键词： 机械制造工艺学 教学方法 探索

1.引言

机械制造工艺学是以机械制造过程中的工艺问题为研究对象的一门技术科学，它包含的内容主要有热加工问题（铸造、锻造、焊接、热处理）和冷加工问题（机械加工和装配）。但一般所指的机械制造工艺学主要是研究冷加工方面的问题，它是机械制造专业的一门主要专业课。［1］

2.机械制造工艺学的特点

机械制造工艺学是机械类专业的一门基础专业课，首先，本课程的理论和实际结合紧密，实践性很强；其次，本课程的涉及面很广，它与《金属工艺学》、《机械加工基础》、《公差配合与技术测量》、《金属切削原理与刀具》、《机床夹具设计》等课程都有联系；最后，本课程中工艺理论和工艺方法的应用具有很大的灵活性，比如工艺路线的拟定，它不是唯一的，在不同的条件下甚至在相同的条件下同一个零件可以有几种不同的工艺路线，因此必须根据具体的情况进行辩证分析。

本课程有多种版本，我目前使用的是机械工业出版社出版的，由朱焕池主编的《机械制造工艺学》教材。本课程共分为十章，第一章是机械加工工艺规程的制定；第二章是轴类零件加工；第三章是套筒类零件加工；第四章是圆柱齿轮加工箱体类零件加工；第五章是圆柱齿轮加工；第六章是机械加工精度；第七章是机械加工表面质量；第八章是机械加工的劳动生产率和经济性；第九章是机械装配工艺基础；第十章是超精密加工与特种加工。

3.教学方法的探索

由于《机械制造工艺学》涉及的知识面很宽，具有多学科综合性和很强的实践性。近年来又有很多新的工艺、新的制造技术需不断充实，教学时数又有限。对这样的课程，传统教法采取的是教师按教学大纲和授课计划要求按部就班、平铺直叙，一边忙于叙述，一边忙于板书，加上缺少实际工程知识，学生是很难听懂的。在教学过程中，我觉得不能按照传统的教学方法，应该充分应用各种教学手段，增强学生的感性认识，促进学生积极思维。掌握应有的实践技能有着举足轻重的作用。为了提高学生的学习积极性，引导学生学好这门课，我努力钻研教学方法并提出如下观点。

3.1以观看录像的形式让学生对课本里的一些概念加强直观理解。

大部分学生没有去过工厂，如果按照传统的教学方式，在课堂上以语言和板书的形式告诉同学们什么是生产过程，工艺过程，工序、工步、走刀等概念，他们就会觉得特别茫然。所以在教授这些概念之前我先准备了阶梯轴的加工录像让学生观看实际是如何加工零件的。看完录像我再给同学们讲解这些概念他们就不难理解了，有时我还一边放录像一边讲解，最后我把录像回放一遍让同学们数数这个录像中总共有多少次安装、工步、走刀和工位。通过这样的方式教授这些概念，使那些枯燥乏味的概念变得生动形象了，同学们的学习兴趣高涨，几乎每个同学都能说出录像中总共有多少次安装、工步、走刀和工位。

3.2理论教学和现场教学相结合。

根据学生实践经验少和课程实践性强的特点，采用了理论教学与现场教学并行的方法。当教学典型零件的加工时，为了不让学生感到抽象，我并没有像传统的教学那样完全在教室进行教学，这几章的前两节课我都把学生带到我校的实验实训中心，加工一个零件给同学们看看，先让大家对这些零件有一个感性的认识，再把一些理论知识穿插着讲。比如上第二章轴类零件加工时，我先带学生到试验实训中心让他们观看一下实物（轴），再让工人师傅加工一个轴类零件给同学们看看，在整个过程中我把轴类零件的安装方法、定位基准面的选择、加工阶段的划分、加工顺序的安排等相关的理论穿去。这样他们就会感到形象和直观，易于理解，也提高了学习兴趣。

3.3以课堂讨论的形式，加强学生的学习主动性。

根据工艺问题表现为灵活性、可变性，答案不止一个的特点，可在学生掌握一定的工艺知识后，安排一些工艺性大作业，让学生课下准备，课堂上进行分组讨论，各抒己见，提出各自的方案，教师最后汇总，分析各种方案的优缺点，集思广益，开阔学生思路。如汽车底盘传动轴上的万向节活动叉的工艺路线的拟订。可以在课前先让同学们自己根据已学的相关工艺知识或查相关的资料自己先动手制订方案，然后课堂上分组讨论，看看各自的优缺点在哪，如何改进才更合理。这样可以慢慢地让学生养成主动学习的习惯，摸索出如何自学，在学习中遇到问题如何自己查资料去解决问题。总之，讨论课能增加学生学好工艺课的自信心，是培养学生创造性思维的有效方法。

3.4三维软件在课堂教学中的应用。

在传统的教学中，我们通常在课堂上课时以板书为主，近年来由于多媒体的出现，电子讲稿逐渐普及，但是如果仅仅将以前的板书内容搬到屏幕上，那么，虽然节省了在黑板上写字、绘图等的时间，提高了效率，但是对学生课堂内容的理解的帮助作用并不显著。于是我根据三维工程软件UG NX的特点把它应用到课程教学当中去，它可以使课堂内容更加生动形象，使学生更容易理解课堂内容。UG NX是Unigraphics Solutions公司推出的集CAD/CAM/CAE于一体的三维参数化设计软件，在汽车、交通、航空航天、日用消费品、通用机械及电子工业等工程设计领域得到了大规模的应用。在课堂教学中，运用该软件建立大量三维立体模型，帮助学生理解基准、定位、夹紧、夹具等重要概念，同时还建立了一批装配体零件并进行了动画仿真，用于说明六点定位原理、工件定位过程、常用夹紧机构、各类机床夹具、先进制造技术等课程的重点、难点内容。［2］通过把三维工程软件UG NX应用到教学当中，充分地调动了同学们学习的积极性，提高了教学质量，同时也调动了同学们对软件学习的兴趣，为后面课程的学习奠定了基础。

3.5采用总结、类比法教学。

由于《机械制造工艺学》涉及的内容较多，知识面较广，单个知识点的讲解显得比较散乱，不易形成完整而清晰的概念，因此我每上完一部分内容都及时地总结，归类，与以前上过的相关内容进行类比，将分散的内容有目的地进行类比总结。如在用到热处理内容时可以将其与毛坯选用及加工工艺结合在一起，使学生将热处理的知识有机地与机械加工工艺联系起来，对于横、纵向知识的连贯性、系统性学习十分有利。［3］又如在上第二章、第三章、第四章和第五章的典型零件的工艺时，我把第一章的毛坯的选择、工件的定位与定位基准面的选择方法等相关理论穿去讲解，不时地做总结归类。这样可以使第一章的纯理论与具体零件的应用联系起来，使第一章的理论更形象化，更容易理解。

4.论语

本文根据机械制造工艺学的特点，提出了一些教学方法如：观看录像，理论教学和现场教学相结合，课堂讨论，总结、类比法等，充分调动了同学们的学习兴趣和学习主动性。所以运用适当的教学方法对增强教学效果和提高教学质量起着十分重要的作用。在教学中，要不断摸索，根据每门课的特点和教学对象的不同，在教学中注重实践性、启发性和科学性，有针对性地培养学生。

参考文献：

［1］朱焕池.机械制造工艺学［M］.北京：机械工业出版社，1995.

机械工程概论论文篇9

【关键词】：机械原理 教学 立体思维 机构

1.引言

《机械原理》是机械类专业学生的一门主干技术基础课，它是以机器和机构为研究对象的学科。该课程的内容，归纳成机构的结构和运动学以及机构和机器的动力学两大部分。由于多数学生基本没有工程实践经验，缺乏对机构的感性认识，不少学生对此课程学习缺乏兴趣，感到费力、不好接受。

在“教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见”中，提到“改革和创新工程教育人才培养模式，创立高校与行业企业联合培养人才的新机制，着力提高学生服务国家和人民的社会责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力。”

作为授课教师，如何帮助学生提升的学习兴趣，降低学习难度，为国家培养高素质的人才，这是非常重要的话题。根据讲授课程的具体情况，教师本人尽力去创新拓宽，教书同时适时兼育人，无疑会给学生以示范和导向作用，一定程度上促M学生的成长，创新精神的培养。机械原理教学中，笔者经反复思考，做了如下一些尝试：

2.《机械原理》教学的思考和几点尝试：

（1） 应用立体思维，使学生立体认识《机械原理》

立体思维也叫整体思维或空间思维，是指对人们从多角度、多方位、多层次、多学科地考察研究，力图真实地反映认识对象的整体以及这个整体和其他周围事物构成的立体画面的思维方法。或者说，当人们跳出点、线、面的限制，有意识地从上下左右、四面八方各个方向去考虑问题时，就是要“立起来思考”，以期达到认识事物整体真相的目的。

大学四年课程设置情况， 《机械原理》在大学四年课程体系中，处于何种位置？若学生大概能了解，则如一人前往一陌生地前 查看交通图一样，内心不至于迷糊茫然。 故第一次课讲绪论时，先对大学四年课程作简要介绍、并解释这样安排的原因，以及《机械原理》所处位置和作用。大学课程按课程性质分为：基础课、专业基础课、专业课。如大一、大二时开设的高数、英语、物理、体育、哲学等属于基础课；而后针对机械类专业开设的课程：如机械制图、理论力学、材料力学等是专业基础课（注：机械制图一般大一时开课）；大三下学期和大四上学期会开设专业课。这样安排是基于前面的课程作为后开课程的基础，即基础课是专业基础课、专业课的基础，专业基础课是相关后续专业基础课或专业课的基础；故开设的时间不是随意定的，是有先后次序的，因为专业基础课和专业课都需要相关课程的基础。《机械原理》属于机械类的专业基础课，除了一般基础课作为它的基础，还需要用到机械制图、理论力学等知识。故机械原理在大学课程体系处于中间位置，开设的时间应在机械制图、理论力学之后，《机械原理》后一般机械类专业开设《机械设计》、《机械制造工艺学》等专业基础课、以及机械类专业课，他们都需要《机械原理》的知识。故《机械原理》在大学课程体系中处于承上启下的中间位置，是非常重要的专业基础课。

（2） 机构的概念与广义机构

《机械原理》中，机构是非常重要的概念， 教材中，“机构是能实现预期机械运动的各构件的基本组合体”，课程中只介绍了“平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、轮系、间歇机构等”传统机构，若不拓展，很多学生可能就会认为机构就是 平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、轮系、间歇机构等，容易形成对机构的狭隘认识。，实际上，机构的内涵远远不止于此。

对机构的定义，从广义机构综合的角度：机构是一个强制运动链，它能作重复的运动循环。或者说能作重复的运动循环的强制运动链，即是机构。由于运动是唯一反映机构最本质的东西，因此，机构就不应再局限于平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、轮系、间歇机构等传统的刚体机构，而应包括更多，如液动机构、气动机构、电磁机构、光电机构、柔顺机构等。现在随着科学技术的迅速发展，利用液、气、声、光、电、磁等工作原理的这类机构应用日益广泛。这类机构统称为广义机构。而传统的机构如齿轮机构、四杆机构、凸轮机构等，为了与广义的非刚体机构区别，暂称为狭义机构。在广义机构中，由于利用一些新的工作介质和工作原理，较传统纯刚体机构（狭义机构）更能方便地实现运动和动力的转换，并能实现某些传统机构难以完成的复杂运动。故机构的概念理解，不能只限于狭义机构（刚体机构），还包括更广的范围。《机械原理》中，侧重介绍“狭义机构”，但不能认为机构就是指齿轮机构、四杆机构、凸轮机构等狭义机构。

（3） 根据教学内容，适时插入一些课外话题，教书兼育人

例如，《机械原理》讲第四章凸轮机构 “从动件运动规律，”，从动件运动规律，其位移线图，一般呈现“升―停―回―停 ”，即凸轮机构的运动在一个循环中，凸轮一直转动，把从动件从离凸轮回转中心最近处推到最远处，而后从动件休止 ，之后，从动件从最远处返回到距离凸轮回转中心最近处。下一圈，凸轮回转，重复前面的运动，这样从动件的运动：升―停―回―停。俗话说，“隔行如隔山，隔行不隔理”，实际人生的轨迹莫不如此，起起伏伏乃是常理，不可能永远不变。当我们成功幸运时，不可能永远如此，如凸轮从动件，到达最高处，停歇过后就必然下降，当处于最低处时，同时蕴含着上升的希望，故幸福发达时勿得意忘形；失败低谷时切莫失去希望。变化乃是永恒的规律，没有什么能够恒常，此道理看似容易明白，但很多人并没有认真思考，更没有想到应用到自己身上。插入这种内容的时机，需把握好，需要注意一是不能时间太长免得影响授课进度，再者看学生状态，当他们状态不佳时插入，效果最好。

3、结论：

《机械原理》教学中，笔者做了如下实践：（1）绪论时，通过简要分析，旨在使学生对该课程形成立体化的认识；（2）、机构概念的拓展，使学生正确理解机构，避免对机构理解的狭隘化；（3）、适时插入一些课外话题，以育人为导向，可以一定程度地活跃课堂气氛。经与学生交流，多数同学赞同以上教学做法，其他同行们若感兴趣，不妨试一试。

参考文献：

[1] 郑文纬，吴克坚.机械原理[M].北京：高等教育出版社，1997

[2] 李学荣. 新机器机构的创造发明[M].重庆：重庆出版社，1988

机械工程概论论文篇10

[关键词]概率论；微积分；应用

[中图分类号]O172[文献标志码]A[文章编号]2096-0603（2017）36-0182-02

概率论主要是在高等数学教学后开设的数学课程之一，不属于高等数学的后續，在一定程度上属于微积分思想的一种延伸，这也进一步形成了新数学研究项目与内容。概率论知识在发展过程中与微积分有较大差距，概率论主要是对数学中随机变量方式进行深入研究，并逐渐成为随机数学知识的主要体现与代表，与微积分知识有相同的重要位置与作用，较好地提高了数学研究的生命力，促进数学研究的不断发展与完善。

根据这一问题我们可以得知机械设备在t0时间段正常进行工作，进一步可知其相应的初始条件为P（0）=1，在将相应的条件进行带出，可得知c=1，解得P（t）=e-at，因此该机械设备在t0至t0+t时间段中，机械设备正常运行的概率为e-at。

这一问题主要属于概率论中对概率求解的问题，在求解过程中，对微积分理论中极限思维知识进行了充分运用，在一定程度上较好地证明了概率论知识与微积分知识之间具有较为密切的联系。与此同时，在对概率论中期望值与方差进行充分计算期间，也对微分方法进行了科学与灵活的使用。

综上所述，对概率论中微积分思想的应用进行深入研究期间，主要对概率论中微增量知识的使用、概率论中数量级的使用、概率论中Γ（α）函数指数的运用等概率论问题进行了充分分析，证明了微积分思想与概率论之间的密切联系。同时微积分思想在概率论中的应用还有较大的空间范围，对概率空间的创建也有较大的作用。其中，微积分知识也属于概率论形成的主要基础，对概率论知识的使用也可将微积分思想进行丰富。

参考文献： 

[1]宋殿霞.基于概率论与微积分的知识关联的教学研究[J].现代商贸工业，2016（34）：368-369.