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通過對國內(nèi)眾多開設機械工程專業(yè)的高校進行調(diào)查研究后發(fā)現(xiàn),我國當前和未來相當長的一段時期內(nèi),機械工程專業(yè)的大多數(shù)本科畢業(yè)生將直接進入生產(chǎn)一線,從事機械產(chǎn)品設計、制造、生產(chǎn)組織管理等工作。因此,地方高校機械工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標是培養(yǎng)具有較扎實的自然科學、人文社會科學基礎,較系統(tǒng)地掌握機械工程專業(yè)寬廣的技術(shù)基礎知識,具有較強的創(chuàng)新意識和機械工程專業(yè)應用能力,能從事機械產(chǎn)品研發(fā)、設計、制造,以及組織管理和市場經(jīng)營工作的應用型創(chuàng)新人才。
2 課程體系建設
2.1 課程體系
2.2 課程群建設
14個模塊對應著不同的課程群,通過課程群的建設完成對學生不同階段的培養(yǎng)。
人文管法社會知識模塊是培養(yǎng)學生的法律意識和人文修養(yǎng),通過這個課程群的學習,使學生具有較扎實的自然科學基礎和人文社會素養(yǎng),具有較強的社會責任感和良好的職業(yè)道德,較好的表達能力和交流能力。
質(zhì)量安全環(huán)保意識模塊是使學生了解本專業(yè)相關(guān)的方針政策、法律、法規(guī)和技術(shù)標準,具有環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展意識。
基本技能模塊是通過大學英語、專業(yè)英語、雙語教學課程的設置,培養(yǎng)學生能較熟練地應用英語進行專業(yè)交流的能力,尤其是口頭和書面表達能力;通過計算機文化基礎、技術(shù)基礎課程及其應用實踐,使學生具備應用計算機解決一般技術(shù)問題的能力,為今后應用計算機進行輔助設計、分析、模擬和計算夯實基礎;通過信息檢索課程的學習,掌握運用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取相關(guān)知識的基本方法,使學生具有持續(xù)學習和獨立獲取知識的能力。
自然科學知識模塊是通過數(shù)學、物理、化學、力學、電工電子學等課程的學習,培養(yǎng)學生建模求解、設計計算、系統(tǒng)分析與預測能力,為后續(xù)專業(yè)基礎課程和專業(yè)課程的學習打下堅實的理論基礎,這是工科學生應具備的基本功底。
專業(yè)基礎模塊是通過機械制圖、機械原理、機械工程控制基礎等課程的學習,使學生具有本專業(yè)必需的機械制圖、設計、計算、實驗、測試、工藝、操作等基本能力。
專業(yè)應用模塊、專業(yè)訓練模塊是通過機械設計、機電系統(tǒng)設計等課程的學習,掌握機械工程設計、制造、性能檢測、質(zhì)量管理的原理與方法,通曉機械工程領域的專業(yè)技術(shù)標準、安全技術(shù)規(guī)范等,使學生基本掌握本專業(yè)的分析問題、解決問題的能力。
工程機械模塊、起重與運輸機械模塊是在綜合掌握機械工程專業(yè)知識基礎上,通過工程機械、起重與運輸機械、電梯控制技術(shù)等課程的學習,加強工程機械、起重與運輸機械的設計制造、檢測控制、組織管理等知識的學習與實踐,使學生具備本行業(yè)產(chǎn)品的研發(fā)、設計、制造及管理能力。
創(chuàng)新知識模塊、創(chuàng)新訓練模塊是通過TRIZ理論與方法、專利寫作與申請等課程的學習,培養(yǎng)學生
的創(chuàng)新意識,使學生初步具備機械工程專業(yè)創(chuàng)新設計與創(chuàng)新制造能力,能夠跟蹤本領域科技發(fā)展前沿和發(fā)展趨勢。
工程認知實踐模塊、工程項目實踐模塊、工程崗位實踐模塊是通過各種教授講壇、企業(yè)家講壇、前沿知識講座、企業(yè)管理講座,使學生積累一定的機械工程企業(yè)和經(jīng)濟社會環(huán)境下的綜合工程實踐經(jīng)驗,初步培養(yǎng)學生從事機械工程領域新產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)組織管理、市場經(jīng)營工作的能力。
3 結(jié)束語
根據(jù)學校自身學科特色和優(yōu)勢,以及人才培養(yǎng)目標,結(jié)合地方經(jīng)濟社會發(fā)展狀況,在產(chǎn)學研合作教育背景下進行教學改革,提出產(chǎn)學研合作教育模式下“四層十四模塊”的課程體系,建立與產(chǎn)學研合作教育相匹配的課程群,推進人才培養(yǎng)與企業(yè)相結(jié)合的模式,利用企業(yè)高技能人才和專家參與實踐教學,從而培養(yǎng)出高質(zhì)量能適應地方經(jīng)濟社會發(fā)展需求的機械工程專業(yè)應用型創(chuàng)新人才。
在當今社會中,人們不僅需要功能齊全的產(chǎn)品來應對工作、生活中遇到的問題,還需要產(chǎn)品具有較強的可靠性,能夠?qū)崿F(xiàn)其所具有的功能。因此,在產(chǎn)品設計方面,以確保并提高產(chǎn)品可靠性為目的的優(yōu)化設計得到了迅速的發(fā)展和應用。對于機械工程來說,也不例外。
1 關(guān)于可靠性設計的一些問題
要想弄清楚什么是可靠性優(yōu)化設計,我們就必須要先了解什么是產(chǎn)品的可靠性。一般來說,產(chǎn)品的可靠性就是指在規(guī)定的條件與時間之內(nèi)完成規(guī)定的任務或者實現(xiàn)固定的功能。這里的產(chǎn)品既包含作為單位研究的研究對象,又指各個參與實驗的系統(tǒng)、元件或者設備等,在特殊情況之下,我們還可以將人的作用也包含進去。
在進行可靠性優(yōu)化設計的過程中,我們必須要以已知的技術(shù)和理論為基礎,根據(jù)日后的實際需要和可能會發(fā)生的情況優(yōu)先考慮產(chǎn)品的可靠性要求,通俗一點的講,就是要在滿足產(chǎn)品費用、性能以及時間等條件之下,確保產(chǎn)品能夠滿足可靠性的要求。對于產(chǎn)品的可靠性優(yōu)化設計來說,其是一個多技術(shù)、多學科融合的新型技術(shù),既包含價值工程、系統(tǒng)工程的知識,又具有工程心理學、計算機技術(shù)以及質(zhì)量控制技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容。雖然其名稱是產(chǎn)品可靠性優(yōu)化設計,但是其并非只是存在于產(chǎn)品的設計階段,在產(chǎn)品的制造階段、使用階段以及管理和維護等階段都會涉及到產(chǎn)品的可靠性優(yōu)化設計。也正是因為這樣的情況,其在機械工程中有著十分廣泛的應用。
在多種歷史原因的綜合影響之下,我國機械制造業(yè)的整體水平要地域西方發(fā)達國家,而機械工程的可靠性優(yōu)化設計也更為落后。雖然上世紀80年代末期由于國家和企業(yè)的重視,可靠性優(yōu)化設計得到了一定發(fā)展,個別企業(yè)還組建了專職于可靠性優(yōu)化設計的研究機構(gòu),培養(yǎng)了一批具有較高專業(yè)素質(zhì)和扎實專業(yè)知識的人才并制定了一系列關(guān)于可靠性優(yōu)化設計的工作標準,但是隨著時間的推移以及社會和科學技術(shù)的發(fā)展,這些機構(gòu)和標準都漸漸的變得陳舊了。因此,對于我國的可靠性優(yōu)化設計來說,其具有一定的基礎和實力,但是仍舊與發(fā)達國家存在著較大的差距。
2 機械工程中的可靠性優(yōu)化設計
(一)存在于設計環(huán)節(jié)之中的可靠性優(yōu)化設計
機械工程的設計工作與一般的產(chǎn)品設計的工作有著本質(zhì)上的區(qū)別,其可以被分成兩個方面:一方面是整體裝配設計;一方面是組裝零件設計。在進行機械工程整體裝備可靠性優(yōu)化設計時,我們可以將其看成是一個整體,而其設計工作則可以被分成兩大方面:首先,工作人員必須要對整個系統(tǒng)有一個全面細致的了解,要全面分析并掌握各個零部件可靠性的程度,并要以此為基礎推斷整體的可靠性程度。這一工作就是我們常說的整體設計可靠性預測工作,在進行這項工作時,必須要確保所獲得預測結(jié)果滿足設計的指標。其次,要將整體對可靠性的要求劃分到各個零配件之上,只要確保每一個零件都能夠滿足可靠性的要求,既能夠確保機械工程的整體能夠滿足可靠性要求。目前,常用的可靠性分配法有以下幾種:再分配法、比例分配法、等分配法以及綜合評分分配法。
在進行單個零件的可靠性優(yōu)化設計時,必須要確保所挑選的零件符合國家的相關(guān)規(guī)定并且已經(jīng)在實際生產(chǎn)中有了大量的應用,零件的重要性不同其所選擇的設計方法也不相同,對于處于重要部位的零件來說,其必須要進行可靠性試驗且要通過可靠性試驗。除此之外,還必要反復的修改和驗證產(chǎn)品的可靠性,直至所獲得可靠性的檢測結(jié)果符合可靠性優(yōu)化設計的要求為止。
在完成整體設計和零件設計之后,需要進行人機系統(tǒng)的設計工作,在這方面所考察的重點是操作的適應性設計與舒適性設計。
1前言
近年來，虛擬技術(shù)在機械工程設計當中取得了廣泛的應用和發(fā)展，這是由于知識經(jīng)濟時代對產(chǎn)品提出了低成本、快速度、高品質(zhì)等一系列要求。相關(guān)數(shù)據(jù)指出，虛擬制造技術(shù)在幫助企業(yè)提升機械產(chǎn)品質(zhì)量的同時，還可以在很大程度上降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，從而獲取最大化的經(jīng)濟效益。虛擬技術(shù)的應用和發(fā)展受到了很多人的關(guān)注并有著廣闊的發(fā)展前景。
2虛擬制造技術(shù)簡介
虛擬制造技術(shù)(VirtualManufacturing)指的是通過計算機來對模型進行模擬和虛擬分析的一種方式和手段。區(qū)別于傳統(tǒng)的機械設計技術(shù)，現(xiàn)代化的虛擬制造技術(shù)在很大程度上避免了傳統(tǒng)保守的設計觀念和手段。虛擬制造技術(shù)實質(zhì)上是機械制造對計算機的一種反射。在虛擬制造技術(shù)的支持下可以在計算機上實現(xiàn)對機械產(chǎn)品的模型設計、性能分析、產(chǎn)品加工等諸多功能。因此，在實際的生產(chǎn)過程當中就不需要再將所有的零部件產(chǎn)品都加工出來，幫助企業(yè)對機械產(chǎn)品的經(jīng)營進行有計劃地管理與控制。
3虛擬制造技術(shù)的核心所在
3．1虛擬制造中的建模技術(shù)
虛擬技術(shù)的虛擬指的是通過計算機語言將現(xiàn)實生產(chǎn)當中的機械制造流程映射出來，其中涉及到很多流程和步驟，主要有模型化、形式化以及計算機化等。建模環(huán)節(jié)涉及三種模型的建立。第一，生產(chǎn)模型。生產(chǎn)模型可以宏觀的劃分為動態(tài)和靜態(tài)兩種描述。動態(tài)描述需要基于系統(tǒng)狀態(tài)以及需求性質(zhì)均已知，然后進行全方位的預測和判斷。靜態(tài)描述主要考察的是系統(tǒng)生產(chǎn)的能力和特性。第二，產(chǎn)品模型。該環(huán)節(jié)的主要工作是對產(chǎn)品的外觀特征以及各參數(shù)進行具體的描述。第三，工藝模型。這個環(huán)節(jié)需要在產(chǎn)品的生產(chǎn)過程當中充分聯(lián)系各工藝參數(shù)，從而將現(xiàn)實制造系統(tǒng)映射出來。
3．2虛擬制造中的仿真技術(shù)
所謂仿真技術(shù)是指通過計算機語言將復雜的機械生產(chǎn)系統(tǒng)進行模型化處理，對其進行模型化和簡潔化從而獲得最終的系統(tǒng)模型。對于仿真得到的系統(tǒng)模型進行應用分析，便可以實現(xiàn)在虛擬狀態(tài)下對產(chǎn)品的性能參數(shù)進行分析。仿真和實際的生產(chǎn)系統(tǒng)是兩個互相獨立的系統(tǒng)，他們之間不會產(chǎn)生相互干擾作用，與此同時，仿真系統(tǒng)可以充分地利用計算機的計算能力，從而大大縮短生產(chǎn)過程當中所耗用的時間成本，可以幫助我們最大化地減少人力、物力以及財力的浪費。仿真技術(shù)涉及到的環(huán)節(jié)比較復雜，其中，制造的仿真和加工的仿真是兩個互相獨立的過程。
3．3虛擬制造中的虛擬現(xiàn)實技術(shù)
虛擬制造中的虛擬現(xiàn)實技術(shù)是基于計算機圖像系統(tǒng)、計算機顯示系統(tǒng)以及計算機控制等接口設備，為人類展現(xiàn)出一種沉浸體驗的計算機技術(shù)。虛擬現(xiàn)實技術(shù)主要是為了改善以往使用的傳統(tǒng)的計算機交互方式，從而更好地提升計算機的操作性能。此外，虛擬現(xiàn)實技術(shù)中的操作者、機器以及人機接口是目前為止最有力的一種仿真形式，極大地便利了人們對虛擬環(huán)境的體驗，給人以身臨其境的感覺。
4虛擬制造技術(shù)在現(xiàn)代機械工程中的應用
4．1具有強大的通用性和功能性
虛擬樣機技術(shù)的建立和發(fā)展離不開分析力學和多剛體動力學，這兩門學科是該技術(shù)得以快速發(fā)展的必要基礎條件，虛擬樣機技術(shù)的核心所在是解決復雜狀況下的機械系統(tǒng)建模問題。實際上，虛擬樣機軟件在對機械系統(tǒng)的運動進行分析計算的時候絕大多數(shù)采取的都是帶有約束乘子的微分方程。建立該微分方程的基礎是假設系統(tǒng)當中構(gòu)建的自由度是六，對于多余的自由度分別進行限制，從而保證其通用性和適用性。
4．2極大的簡化了建模過程
傳統(tǒng)意義上的建模是在對機械系統(tǒng)的運動狀況進行分析的基礎上作出相應的動力分析和計算，因此，該過程當中不可避免的是對圖形的分析處理以及相關(guān)公式的大量計算?？紤]到系統(tǒng)運動的復雜性，所以，圖形及其公式處理都是相當繁瑣的，這就導致在對圖形分析和公式計算的時候很容易出現(xiàn)各種各樣的錯誤。與之相對應的虛擬制造技術(shù)當中的建模不需要做這些大量的前期工作，而僅僅需要工作人員將構(gòu)建的連接方式、基本的物理參數(shù)進行輸入，然后借助強大的計算機來完成后期的分析和求解，不僅大大減少了工作量還有效提升了設計的精準度。
4．3具備高效的數(shù)據(jù)處理能力
數(shù)據(jù)處理一直以來都是一個比較繁瑣的過程，出來對數(shù)據(jù)理性的歸納分析以外還必須要求工作人員具備極高的工作素養(yǎng)。虛擬制造技術(shù)不僅幫助我們直觀的看到運動的整個過程，還可以對機械的性能進行全方位的掌握。
5結(jié)語
目前，虛擬制造技術(shù)在現(xiàn)代機械工程設計當中得到了廣泛的應用，充分實現(xiàn)了機械工程設計的可視化，有效提升了機械行業(yè)的生產(chǎn)效率和水平。虛擬制造技術(shù)作為一種全新的技術(shù)理念，為今后機械制造業(yè)的發(fā)展提供了新的思路和方向。此外，虛擬制造技術(shù)對現(xiàn)代機械工程設計的強大作用使得其擁有了廣闊的發(fā)展前景，必將對社會生產(chǎn)生活產(chǎn)生更深遠的影響。
參考文獻:
［1］李銳．虛擬制造技術(shù)在現(xiàn)代機械工程設計領域中的應用［J］．河南科技，2013(13)．
［2］強軍，等．CAD在現(xiàn)代工程設計及虛擬制造中的應用［J］．重慶文理學院學報，2008(4):58～61．
一、前言
機械工程中的自動化技術(shù)在我國得到了快速發(fā)展。相對于原來單機的、局部形式的自動化技術(shù)，當今智能化設備與高科技的自動化技術(shù)在生產(chǎn)率上提高非?？臁Ｒ虼?，機械工程的產(chǎn)業(yè)因為自動化技術(shù)的發(fā)展而得到了全新的變化。本文針對自動化技術(shù)在機械工程中的現(xiàn)狀，技術(shù)的應用進行了進行了詳細的闡述。
二、我國機械工程中自動化技術(shù)的現(xiàn)狀
自動化技術(shù)在我國的機械工程方面，處于單子及剛性自動化階段，同國外發(fā)達國家相比差距仍相對較大，因為國外發(fā)達國家自動化技術(shù)的應用已經(jīng)實現(xiàn)了普遍的柔性化、集成化及其智能化。對于多數(shù)企業(yè)而言，在機械工程的生產(chǎn)管理的自動化方面采用的仍是傳統(tǒng)落后的管理模式，發(fā)達國家早已實現(xiàn)了信息化管理，且對于工業(yè)管理、組織以及生產(chǎn)模式等方面仍在逐步升級和創(chuàng)新。對于人才管理來說，我國缺乏一個科學有效的管理機制，且所謂的人才多為理論型人才，真正的理論實踐型的全面人才不夠。對于機械設計方面而言，我國無法做到及時地更新，在設計能力方面也并無大幅度的提升。對于工藝水平而言，數(shù)控加工等相關(guān)技術(shù)仍停留于初級的精細加工階段，還未真正掌握復合加工等先進手段。對我國機械工程中自動化技術(shù)的應用情況進行分析可知，我國在此方面存在著不少問題，較為突出的問題是機械自動化技術(shù)全面人才的缺乏、自動化技術(shù)較為落后，且應用范圍較為狹窄等。作為機械自動化技術(shù)發(fā)展的基礎，相關(guān)技術(shù)人才的培養(yǎng)相當關(guān)鍵，我國在此方面的技術(shù)人員多數(shù)僅僅空有理論知識，而缺乏實踐經(jīng)驗，進行人才的培養(yǎng)過程中必須注意理論同實踐的聯(lián)系，這樣方可真正實現(xiàn)自動化技術(shù)能力的不斷提高，進而推動現(xiàn)代機械工程領域的不斷進步。
三、機械工程中自動化技術(shù)應用情況
（一）、柔性自動化技術(shù)
在當今的機械工程制造產(chǎn)業(yè)中，就是需要這種能大大提高生產(chǎn)率的技術(shù)，從而推動工業(yè)化的發(fā)展。目前，在機械工程制造中柔性自動化技術(shù)已經(jīng)成為了不可缺少的一部分，它主要將數(shù)控技術(shù)作為核心，通過有機的結(jié)合先進的信息科學技術(shù)、機械生產(chǎn)技術(shù)以及高端的計算機設備來發(fā)展機械工業(yè)制造。對于工業(yè)發(fā)展來說把自動化技術(shù)應用到機械工程中也有著重要意義。
①能夠很大程度的提高生產(chǎn)效率、增加生產(chǎn)數(shù)量，進而大大降低工人的勞動強度。
②有效降低生產(chǎn)成本，又能保證產(chǎn)品的質(zhì)量，從而大大的增加了產(chǎn)品的效益。通過以上兩點可以看出，現(xiàn)代機械工業(yè)制造行業(yè)的發(fā)展趨勢是柔性自動化技術(shù)。
（二）、集成自動化技術(shù)
集成自動化技術(shù)憑借著上述優(yōu)勢得到了國家機械工程制造中的廣泛認可。與此同時，集成自動化技術(shù)隨著目前計算機集成系統(tǒng)的日益改善，也逐漸的包含了許多方面。從當今的市場發(fā)展上來看，這項技術(shù)從研發(fā)產(chǎn)品開始，到生產(chǎn)與控制產(chǎn)品，都能夠獲取最高的效益。集成自動化技術(shù)是指在現(xiàn)有的信息技術(shù)基礎上加以改進，使整個機械工程中的制造過程更加的具體，與此同時把生產(chǎn)流程中所有相關(guān)的生產(chǎn)信息與技術(shù)有效地集成在一起的技術(shù)，這項技術(shù)的目的是加強集成功能、開拓機械生產(chǎn)。
（三）、智能自動化技術(shù)
1、有利于監(jiān)控自動化生產(chǎn)的全部流程，在大幅度提高生產(chǎn)效率的同時，還能夠節(jié)省人力資源。
2、由于此項技術(shù)借助了神經(jīng)網(wǎng)絡識別信息的功能，使機械的制造系統(tǒng)在工作的過程中獲得相對較強的適應能力與自主組織學習能力，以便在機械生產(chǎn)的過程中遇到緊急的突發(fā)狀況時快速的反應，并予以適當?shù)慕鉀Q。
四、機械工程中自動化技術(shù)發(fā)展方向
（一）、機械工程中自動化技術(shù)趨勢
我國特色的機械自動化系統(tǒng)。我國在機械工程領域已經(jīng)得到了一定程度的發(fā)展，但同國外先進國家相比差距仍相當大，在自動化技術(shù)在機械工程的應用過程中先進技術(shù)及其相關(guān)經(jīng)驗仍相對缺乏，這就要求我國實現(xiàn)機械領域自動化的過程仍有相當長的一段路要走。機械工程中自動化技術(shù)應用的發(fā)展過程中，必須以我國國情為依據(jù)，從簡單技術(shù)入手，逐步朝著復雜技術(shù)進行發(fā)展，進而建立起一套因此，就我國而言，為了實現(xiàn)機械工程自動化技術(shù)的更好發(fā)展，必須以我國具體國情為依據(jù)，不斷進行自動化技術(shù)應用經(jīng)驗的積累，同時注重吸收外國在這一方面的先進技術(shù)水平，逐步推動機械工程中自動化應用技術(shù)的不斷發(fā)展。
（二）、企業(yè)中機械自動化技術(shù)的應用
對于自動化技術(shù)在機械工程中的應用而言，其主要目的還是為了投入生產(chǎn)，因此必然要在相關(guān)企業(yè)中進行應用和發(fā)展，此時必須以實際情況為依據(jù)，確保機械自動化技術(shù)的應用能夠有效推動企業(yè)的發(fā)展。對于機械相關(guān)企業(yè)而言，在進行自動化技術(shù)的引入過程中必須先要對企業(yè)的實際情況進行考慮，無論是企業(yè)的經(jīng)濟能力還是未來發(fā)展都要進行認真考慮，以確保機械自動化技術(shù)能夠產(chǎn)生長遠的效益。
（三）、自動化技術(shù)在機械制造中的綠色發(fā)展
當前我國的企業(yè)為了順應先進科技的發(fā)展紛紛加快了產(chǎn)品的生產(chǎn)速度，這就對人們賴以生存的環(huán)境造成了嚴重的破壞。而機械工程制造行業(yè)恰恰為主要的發(fā)展行-止，其在生產(chǎn)過程中必不可少的會帶來環(huán)境的污染，威脅到人類的健康。而自動化技術(shù)的應用加蕾r環(huán)境的負擔。這就迫不及待的需要機械制造產(chǎn)業(yè)的口丁持續(xù)發(fā)展過程中，人們能夠盡早提倡綠色生產(chǎn)戰(zhàn)略，以減少環(huán)境污染和資源的浪費，以便促進產(chǎn)品的生產(chǎn)開發(fā)和回收利用。
（四）、機械工程中自動化技術(shù)的問題
當前我國的多數(shù)企業(yè)在機械工程自動化技術(shù)的應用過程中，必須注意穩(wěn)固的抓好此項技術(shù)的應用過程，對此項技術(shù)的基礎應用工作進行大力地推廣。一面進行主機的發(fā)展，同時還要進行配套控制系統(tǒng)及機械自動化元件等的發(fā)展。還要確保各種傳感器、編程控制器、控制系統(tǒng)、系統(tǒng)及計算機軟件和微處理機等方面技術(shù)的不斷發(fā)展，以便為將來的進一步發(fā)展打下基礎。除此以外，還應不斷進行性能優(yōu)良且應用水平高的自動化機電產(chǎn)品的研究。自動化技術(shù)在生產(chǎn)中進行應用的過程中很容易受到系統(tǒng)質(zhì)量、結(jié)構(gòu)、剛性等方面要求的影響，因此必須不斷對其進行更新，以滿足機械自動化技術(shù)應用方面的需求。
五、結(jié)束語
結(jié)合上面的整體論述，我國機械制造行業(yè)中自動化技術(shù)在機械工程制造過程中的應用、發(fā)展已成為了機械工程方面發(fā)展那個要因素的，不僅能夠節(jié)約原料成本、提高生產(chǎn)效率及節(jié)省人力資源的最有效的途徑。
參考文獻：
[1]劉奎峰.完善新概念新理論新技術(shù)促進化工機械自動化工程健康發(fā)展[J].中國科技博覽.2009，（23）：62-64
[2]曹靜.試論機械自動化技術(shù)在機械制造業(yè)中的應用[J].科技致富向?qū)?2011，（08）：33
1.1課程設計環(huán)節(jié)
傳統(tǒng)實踐教學中存在題目單一及陳舊問題,不能與實際生產(chǎn)緊密結(jié)合,學生應付實驗的現(xiàn)象較為嚴重。
1.2實習環(huán)節(jié)
目前仍有高校采取參觀實習的教學模式,學生缺乏動手機會,難以達到預期目的。而且有的實習內(nèi)容涉及企業(yè)技術(shù)保密,學生一般難以到相關(guān)技術(shù)部門實習。
1.3畢業(yè)設計環(huán)節(jié)
題目來源有限,一般是根據(jù)導師的在研項目或?qū)嶒烅椖繑M定,與工程實際緊密聯(lián)系不密切。而且一名指導教師指導的學生組中研究的題目比較單一,難以體現(xiàn)學生個人的創(chuàng)新性,設計的內(nèi)容雷同情況比較多。
2實踐教學改革措施
2.1專業(yè)實驗教學內(nèi)容優(yōu)化
機械工程中的新理論、新方法隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展不斷涌現(xiàn),機械工程專業(yè)教學計劃中的課程數(shù)目繁多,但由于總課程教學時數(shù)有限,許多課程的教學時數(shù)不斷減少。如何處理少學時課程中理論教學與實踐教學的關(guān)系,是各高校不斷探討的問題。實驗教學是機械工程專業(yè)培養(yǎng)學生實踐能力的重要環(huán)節(jié),可以通過實驗內(nèi)容設計的不斷優(yōu)化,及時更新實驗教學內(nèi)容。實驗教學內(nèi)容的優(yōu)化在于對傳統(tǒng)教學內(nèi)容精細篩選,增加部分創(chuàng)新性、設計性、綜合性的實驗。教學過程中應充分尊重學生的主體地位,條件許可時應允許學生按照教學要求自行設計實驗方案,從而充分發(fā)揮學生的想象力和創(chuàng)造力。實驗教學內(nèi)容優(yōu)化還應適當減少驗證性的實驗比例。即盡量減少單純驗證實驗、簡單重復實驗、模仿操作等實驗,注重實驗質(zhì)量,減少實驗個數(shù)及實驗時間?？梢愿鶕?jù)實驗技術(shù)手段和實驗研究方法的共性特點構(gòu)建綜合性實驗,把相互關(guān)聯(lián)的實驗整合成綜合性實驗,甚至可以把多門課程的實驗構(gòu)成有機系列的結(jié)合體。設計探索性實驗有利于學生接觸精密儀器和先進的實驗手段,拓寬學生眼界,提高學生分析、解決問題的綜合能力。根據(jù)教學與生產(chǎn)的實際需要應該及時調(diào)整實驗內(nèi)容,使實驗內(nèi)容緊跟科學技術(shù)的發(fā)展步伐,有助于學生及時了解國內(nèi)外的研究動態(tài),使學生與現(xiàn)代前沿的科研及實踐對接,學會從專業(yè)的視角廣泛了解和攝取新知識及新信息。通過對實驗內(nèi)容提出優(yōu)化方案,并針對具體情況進行相應的改進或調(diào)整,能夠有效激發(fā)學生的實驗興趣,從而鍛煉學生解決實際問題的綜合能力。根據(jù)機械工程學科專業(yè)特色,結(jié)合高校的特點和行業(yè)需求,對實驗環(huán)境以及實驗設備配置進行優(yōu)化,多增設綜合性、探索性實驗項目。
2.2多元化實踐教學模式研究
通過加強實踐內(nèi)容和科研的銜接,督促學生積極參與指導教師的各項科研活動,達到提高學生實踐能力和綜合運用所學知識的能力。實踐教學是教學與科學研究相結(jié)合的特定形式,是高校中教學過程融入科學研究的具體體現(xiàn)。將科研項目納入實踐教學,可以豐富和更新實踐教學內(nèi)容,提高實踐教學質(zhì)量,有利于活躍學生思維,提高學生的創(chuàng)造性思維。課程設計是實踐環(huán)節(jié)的重要組成部分,教師應該充分意識到其重要性,防止題目雷同,盡可能做到一人一題。條件允許時可與學生的畢業(yè)設計聯(lián)系起來,引起學生的足夠重視,并投入足夠的精力,在指導教師的協(xié)助下,學生也可以根據(jù)教學要求自行選擇課程設計題目。確定課程設計題目時,尤其需要注重結(jié)合工程實踐選擇與課程相關(guān)、難易適中的題目。實踐教學中的畢業(yè)設計是與教學其他環(huán)節(jié)相互融合、相輔相成的,一定程度上是其他教學環(huán)節(jié)的延續(xù)、檢驗和深化。其實踐性和綜合性是其他教學環(huán)節(jié)不能替代的。畢業(yè)設計更加有助于提高學生解決問題的綜合能力,它不僅是理論教學的補充,也是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的必要手段]。畢業(yè)設計過程中可將學生進行分類,根據(jù)不同類型學生的特點,研究實施多元化畢業(yè)設計模式,進行個性化差別培養(yǎng)[2]。畢業(yè)設計題目應符合機械工程專業(yè)培養(yǎng)目標,盡可能傾向各類高新技術(shù)、社會生產(chǎn)實際、教師的科研項目等,體現(xiàn)理論與實際的結(jié)合,符合學科的應用性和發(fā)展性。特別需要注意畢業(yè)設計選題的難度、深度和學生實踐能力之間的協(xié)調(diào)。
2.3實踐教學方法和手段改革
把現(xiàn)代教育技術(shù)引入實踐教學,從技術(shù)方面提高實踐性教學的實施效果。如聲像技術(shù)、仿真技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)等各類現(xiàn)代教育技術(shù)可廣泛應用于實踐教學過程,能夠極大地提高實踐教學的效果,有利于為學生提供必需的工程訓練環(huán)境。也可以在實驗教學系統(tǒng)中,開發(fā)出現(xiàn)代教育技術(shù)平臺,形成現(xiàn)代技術(shù)支撐環(huán)境。特別是對尚不具備實踐教學條件的部分教學內(nèi)容,可廣泛利用網(wǎng)絡、仿真技術(shù)、錄像及多媒體課件等各種手段,讓學生形象、直觀、生動地獲得知識。也可以利用網(wǎng)上資源進行教學,將仿真實驗、虛擬實驗和實踐操作相結(jié)合,拓寬學生的知識面,從而培養(yǎng)學生的實踐技能。
3實踐教學改革途徑探索
機械產(chǎn)品設計過程中需要以傳統(tǒng)方法為基礎，在其調(diào)查分析的基礎上通過經(jīng)驗類比、估算分析、試驗比較形成初步設計方案，通過對各種產(chǎn)品進行對比分析，保證產(chǎn)品的設計參數(shù)更加穩(wěn)定，通過對各種剛度、強度進行性能測算分析，檢查各種設備是否滿足系統(tǒng)功能性能要求，提升整個產(chǎn)品的設計水平。
2.機械產(chǎn)品設計優(yōu)化改進策略
通過對產(chǎn)品設計的具體分析，可以把各種功能和性能指標要求結(jié)合在一起，具體設計過程中需要在一定的約束條件下進行，通過對設計變量的改變與分析，可以對產(chǎn)品的性能和指標進行優(yōu)化，保證其處于最優(yōu)的狀態(tài)，這將是機械設計過程中的最優(yōu)方法。優(yōu)化需要運用數(shù)學理論知識，同時還需要把其與機械功能結(jié)合在一起，從而能夠設計出各種解析函數(shù)，通過相關(guān)計算可以得到相應的數(shù)值。
機械產(chǎn)品優(yōu)化設計過程中需要對各種參數(shù)進行建模，從而能夠通過軟件對其模型進行修正，最終能夠按照結(jié)構(gòu)化的要求對數(shù)學模型進行加載和求解，最后能夠?qū)Ω鞣N狀態(tài)變量和目標函數(shù)進行優(yōu)化，從而能夠形成最優(yōu)的參數(shù)評價。機械產(chǎn)品優(yōu)化設計過程中需要對參數(shù)進行評價，根據(jù)優(yōu)化處理器對循環(huán)提出的設計變量、優(yōu)化參數(shù)、目標函數(shù)、狀態(tài)變量進行分析，最終能夠?qū)崿F(xiàn)各種參數(shù)的最優(yōu)循環(huán)。機械設計過程中需要把理論和實踐結(jié)合在一起，對傳統(tǒng)設計方法進行全面的分析和研究，從感性、經(jīng)驗、類比等角度進行傳統(tǒng)設計方法進行分析，把傳統(tǒng)設計方法轉(zhuǎn)變成理性、科學的現(xiàn)代計算和設計方法，保證機械產(chǎn)品設計模式逐步向智能化、集成化、自動化方向轉(zhuǎn)變。
現(xiàn)在的各國都擁有很強大的機械工程，而且，更重要的是，各國很注重機械行業(yè)的發(fā)展地位，不僅因為它有很強的連鎖能力，還對其他各行各業(yè)有著極其重要的影響。所以，機械工程不僅僅能夠影響其自身的發(fā)展，也能對這個國家的國民經(jīng)濟的發(fā)展起到?jīng)Q定性的作用，更是這個國家的經(jīng)濟發(fā)展的重要標志。機械工程是以機械工業(yè)為基礎的，而機械工業(yè)是以科學的技術(shù)物化為基礎的，一個產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化必須依靠一些高新技術(shù)為前提的，這樣才能做到技術(shù)的突破，達到將機械工程的真正作用發(fā)揮到極致的作用。機械工程其實就是以提高勞動生產(chǎn)率，將生產(chǎn)的經(jīng)濟性作為目標來觸發(fā)新的機械技術(shù)的出現(xiàn)。不過，這有一定的風險，主要還是環(huán)保的壓力，隨著環(huán)保的不斷普及，現(xiàn)在的機械工程也受到了很大的打擊，所以，現(xiàn)在機械工程的發(fā)展將會把減輕甚至消除環(huán)境的污染作為當務之急，并將全力避免環(huán)境污染的發(fā)生，做到及時治理并減少污染的出現(xiàn)，促進機械工程工業(yè)包括社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的優(yōu)化發(fā)展。
1.2技術(shù)的創(chuàng)新——TRIS
TRIS理論是俄國的學者阿利赫舒列爾和他的朋友最先提出來的，是一種創(chuàng)新理論，能夠適用于發(fā)明過程中出現(xiàn)的很多新問題，幫助人們找到這些問題的最快的解決辦法。目前，國際上已經(jīng)有了多個成功的專利研究，已經(jīng)大大的充實了TRIS理論的發(fā)展。它能夠有效的解釋發(fā)明創(chuàng)造過程中的內(nèi)在的定律以及創(chuàng)新原理，所要達到的目標就是完全的解決發(fā)明過程中的矛盾，最終獲得最后的理想解釋。實踐證明，TRIS理論明顯是可以加快人們的創(chuàng)造和發(fā)明的進程的，最后可以通過創(chuàng)新獲得高質(zhì)量的成果。
2機械創(chuàng)新的開發(fā)實現(xiàn)
我國的機械工程在很多的方面已經(jīng)有了很大的進步，這位我們的機械創(chuàng)新提供了很大的幫助。
2.1虛擬化應用
在現(xiàn)在這個科技發(fā)展迅猛的時代，我們必須合理的運用計算機以及信息技術(shù)的仿真技術(shù)，這是實現(xiàn)機械工程虛擬化應用的最基本的需要。在對機械工程進行虛擬化的應用時，需要運用到一下較為先進的虛擬的仿真技術(shù)，這對于機械創(chuàng)新有著極其重要的作用。虛擬化應用在機械的制造過程中能夠給予問題解決的相關(guān)技術(shù)幫助，也是能夠有效的解決創(chuàng)新過程中出現(xiàn)的相關(guān)的問題，能夠縮短它的產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，并且在降低企業(yè)的很多的生產(chǎn)成本的基礎上幫助企業(yè)得到綜合力競爭的勝利。
2.2智能化的應用
在機械創(chuàng)新的過程中將技術(shù)與先進的人工智能結(jié)合起來，進而取代人工操作，能夠有效的實現(xiàn)機械創(chuàng)新的智能化。智能化的應用也大大提升了機械操作的時效性，也可以更好的處理創(chuàng)新過程中出現(xiàn)的一些突發(fā)性問題，避免更多的問題的出現(xiàn)。智能化在一定程度上對于企業(yè)的經(jīng)濟效率有很大的幫助，更能提高一家企業(yè)的綜合競爭力。
2.3集成化的應用
為了有效的到達提高整個企業(yè)制造水平的目的，集成化的應用可以很好的利用先進的信息技術(shù)來幫助企業(yè)達到其最終目的。并且，在實踐過程中，集成化應用就是通過一些手段讓企業(yè)的生產(chǎn)要素進行重組，將其組成另一個整體，通過它的整體效益的提高來促進企業(yè)產(chǎn)品制造的實用性，使企業(yè)在服務態(tài)度、自動化技術(shù)和實踐發(fā)展等方面有一個相應的發(fā)展改善。并通過這些種種的完善，將企業(yè)的綜合實力提高，以此來提高國際的競爭力。
3機械創(chuàng)新的作用
3.1有利于綜合性人才的培養(yǎng)
在機械創(chuàng)新的過程中，具有基礎的相關(guān)的理論知識是十分必要的，但是，最主要的還是要具備很強大的創(chuàng)新意識，為了促進機械工程這塊的發(fā)展，還必須要注意培養(yǎng)創(chuàng)新性的人才，在培養(yǎng)這方面的人才時就要其具備最基本的專業(yè)的技能知識，在理論的基礎上還有注意創(chuàng)新能力的培養(yǎng)以及創(chuàng)新意識的樹立。
3.2有利于提高機械工程的綜合競爭力
隨著經(jīng)濟的發(fā)展，和世界經(jīng)濟一體化的發(fā)展，我國的機械工程制造業(yè)的發(fā)展面臨著很強大的世界各國的競爭壓力，而我國的機械工程制造業(yè)要頂住這一系列的壓力就必須注重機械設備的發(fā)明以及創(chuàng)新，不能一成不變，多多利用我國的創(chuàng)新型人才來促進我國的機械工程的發(fā)展。同時，還有學會將機械工程與自動化技術(shù)的結(jié)合，這樣能夠有效的提高我國的競爭實力水平。這樣，才能夠在當今這個競爭力很大的機械制造業(yè)中獲得喘息的機會，并在技術(shù)的推進下加快國民的工作效率，進而在最后制造比較好的經(jīng)濟效益。
引 言：機械工程發(fā)展的目標是讓中國機械工程行業(yè)走向世界化，即在不斷地進行技術(shù)創(chuàng)新、研發(fā)新產(chǎn)品、建設齊全的設備，從而使我國變成機械工程制造業(yè)的強國。只有正確地認識現(xiàn)狀，準確的預測未來所面臨的嚴峻形勢，積極做出解決方案，在不斷地摸索與實踐中創(chuàng)新，才能不斷推動機械工程行業(yè)的健康發(fā)展。
一、 機械工程自動化技術(shù)的現(xiàn)狀及問題
（一）機械工程自動化技術(shù)的現(xiàn)狀
我國的機械自動化在自動化技術(shù)方面，還處于單子自動化、剛性自動化階段。而工業(yè)發(fā)達國家自動化技術(shù)方面普遍實現(xiàn)了智能化、柔性化和集成化；在機械自動化的生產(chǎn)管理方面，我國的大多數(shù)企業(yè)依然采用傳統(tǒng)的管理模式，而工業(yè)發(fā)達國家已經(jīng)實現(xiàn)了計算機管理，并且在工業(yè)組織與管理、生產(chǎn)模式方面不斷進行著創(chuàng)新和升級；在人才管理方面，沒有好的、適宜的人才管理機制，理論人才過多，不夠全面性；在機械設計方面，我國還沒有做到及時更新，設計水平也沒有很大的提升；在工藝水平方面，我國的數(shù)控加工技術(shù)還多停留在精細加工等初級階段，在復合加工手段的采用上尚未真正掌握，仍處于追趕階段。
（二）機械工程自動化技術(shù)存在的問題
自動化技術(shù)在我國的機械工程中存在著一些問題，例如缺乏相關(guān)技術(shù)人才，自動化技術(shù)相對落后，自動化技術(shù)的應用范圍不夠?qū)拸V等等。人才是發(fā)展進步的關(guān)鍵，我國大多數(shù)人只有知識理論而沒有實踐經(jīng)驗技術(shù)，對人才的管理培養(yǎng)不夠合理、全面。要結(jié)合理論和實踐經(jīng)驗，不斷研究創(chuàng)新，才能提高實際自動化技術(shù)。自動化技術(shù)的進步將會大大推動我國現(xiàn)代機械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和進步，但是我國的自動化技術(shù)尤其是數(shù)控系統(tǒng)是傳統(tǒng)的封閉式體系結(jié)構(gòu)，必須提高水平，改變落后的狀況我國的自動化技術(shù)應用的領域還不夠廣泛，缺乏自動化技術(shù)的科研投入和制定自動化技術(shù)的管理策略。
二、改善機械工程自動化技術(shù)的措施
（一）充分認識機械自動化的發(fā)展方向
改革開放以來，我國大力引進國外機械制造技術(shù)的引進和學習，國家重視教育行業(yè)，科研實力逐步增強，我國的機械制造業(yè)逐漸發(fā)展起來了。目前我國機械制造行業(yè)雖然有了突飛猛進的發(fā)展，與發(fā)達國家的機械制造業(yè)水平相比，我國的機械制造業(yè)技術(shù)水平還處于較低階段。針對我國的具體國情，發(fā)展機械自動化技術(shù)，應該以企業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展的實際需要以及市場需求為基本導向，以“科技是第一生產(chǎn)力”為指導，大力發(fā)展科技創(chuàng)新，加大技術(shù)投資，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈為首要任務。在我國，切忌盲目搞自動化、搞自動生產(chǎn)線的做法。以往的經(jīng)驗告訴我們，盲目生產(chǎn)只能造成低效率、低質(zhì)量的生產(chǎn)，不僅產(chǎn)生不了經(jīng)濟效益，還會浪費大量的人力、物力和財力。做到效率和質(zhì)量的有機統(tǒng)一，充分考慮市場經(jīng)濟下的物資平衡，才是我們發(fā)展機械自動化技術(shù)所要達到的目標。
（二）加強機械自動化技術(shù)的發(fā)展力度
機械制造業(yè)作是我國基礎工業(yè)，對國家經(jīng)濟基礎命脈，機械制造業(yè)自動化技術(shù)的先進程度也決定了國家經(jīng)濟的強弱。我國機械制造業(yè)各企業(yè)具有大量的通用設備，在發(fā)展機械自動化技術(shù)時，應將原有設備作為基礎，合理調(diào)整機床布局，通過添置少量的數(shù)控設備，充分發(fā)揮電子計算機自動化管理的優(yōu)勢，充分發(fā)揮人的創(chuàng)造性，共同創(chuàng)造一個以人為中心、以信息自動化為先導，建立自主的單元化生產(chǎn)系統(tǒng)。我國經(jīng)濟發(fā)展很快，問題也相對較多，首先是能源的巨大消耗，和環(huán)境的破壞。雖然說我國的能源相對來說比較豐富，用我們13億人口這個龐大的數(shù)字平均一下，就顯得非常匱乏。黨和國家在新的歷史時期提出了經(jīng)濟發(fā)展要遵循“節(jié)能減排”的目標，這樣就要求我們在產(chǎn)業(yè)方面要加大科研創(chuàng)新力度，大力發(fā)展節(jié)能型產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟性產(chǎn)業(yè)，利用最少的能源創(chuàng)造最大的利潤的同時要注重環(huán)境的保護和能源的可持續(xù)利用。發(fā)展機械自動化技術(shù)應該立足于自我研發(fā)，然后配套國外先進技術(shù)的引進，共同來完成技術(shù)的升級和改造，要重視降低能源消耗，并減少污染物的排放，走一條低成本的機械自動化發(fā)展之路。
（三）合理地使用機械自動化技術(shù)
目前，中國機械制造業(yè)同世界先進水準之間存在著階段性的差距。在這種情況下，普遍應用電子計算機集成制造系統(tǒng)的高度自動化，并不具備相應的基礎技術(shù)、發(fā)展經(jīng)驗和所需資金。因此，應該發(fā)展生產(chǎn)工藝成熟的大批量生產(chǎn)的自動化技術(shù)。目前在我國，在數(shù)量較大的同類產(chǎn)品連續(xù)流水作業(yè)的切削加工生產(chǎn)中，自動化設備被仍然是以半自動機床、自動機床、組合機床及其組成的自動線、回轉(zhuǎn)體零部件加工自動線等為主。在大批量的鑄造、鍛造、焊接、沖壓、熱處理以及裝配等生產(chǎn)過程中，采用自動單機和自動線則是符合現(xiàn)實的，也是可行的。針對品種較多的成品生產(chǎn)，應該采用可快速重新調(diào)整的設備組成成組工段或者流水線可更換主軸箱組合機床自動線、短自動線和復合制造單元從而實現(xiàn)成組自動化。針對單件小批量生產(chǎn)，應該從推廣成組技術(shù)人手，適當發(fā)展采用數(shù)控機應用或加工中心。近20年來，制造系統(tǒng)正在由原來的能量驅(qū)動型轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔Ⅱ?qū)動型，這就需要制造系統(tǒng)不但要具備一定的柔性，同時還要表現(xiàn)出一定的智能，實現(xiàn)在對大量復雜信息處理的同時，能夠自主進行選擇與處理這既是現(xiàn)代科學技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果，也是人類社會進步的重要標志。
三、 機械工程科學發(fā)展和展望
在機械工程科學方面，雖然已經(jīng)取得了矚目的創(chuàng)新及進展，但必須清醒地認識到，我國機械工程科學總體上還處于落后狀態(tài)。主要體現(xiàn)在這方面：中國機械工程的理論、方法和技術(shù)對中國制造業(yè)的自主創(chuàng)新和發(fā)展的貢獻不顯著；所提出的機械領域的新概念、新理論不多；有重要國際影響的機械工程理論、方法和技術(shù)不多；國際機械領域?qū)W術(shù)界有較大影響的中國學者很少?？傮w上中國機械工程學術(shù)領域在國際上的地位滯后于中國制造業(yè)在國際制造界的地位。
機構(gòu)學是機械工程學科中最有代表性的學科之一，機構(gòu)學研究一方面應注重機構(gòu)學基礎理論研究，以使我國在國際機構(gòu)學界保持優(yōu)勢地位，另一方面應注重與制造和控制的學科交叉，在設計理論和關(guān)鍵技術(shù)兩個方面同時取得突破，以開發(fā)出性能優(yōu)良新機構(gòu)和新裝備。航空航天器、機器人機構(gòu)、紡織機械、工程機械、微納機構(gòu)、仿生機構(gòu)等工程中存在大量機構(gòu)問題，機構(gòu)學大有用武之地。
四、結(jié)束語
從現(xiàn)狀分析到展望未來，這是一個復雜而漫長的過程，需要一定的時間來實現(xiàn)發(fā)展目標。雖然我國在機械工程領域已經(jīng)取得一定的成果，可是離國際化還有一段距離，因此我們必須堅持不斷自主創(chuàng)新、堅持不懈的努力，制定科學的、合理的發(fā)展戰(zhàn)略計劃。在繼續(xù)保持現(xiàn)有技術(shù)的基礎上，總結(jié)經(jīng)驗并作出合理的判斷，開發(fā)新技術(shù)工程，健全機械工程制造體系。
【引言】：力學是力與運動的科學，它既是一門基礎科學， 又是一門應用眾多且廣泛的科學。力學雖然屬于機械工程學，但是力學中所涉及的內(nèi)容之廣，是一門獨立的基礎學科，在很長一段時間的學習和研究中，已經(jīng)被人們應用到各行各業(yè)，其中在力學這門學科中，有一項工程力學所涉及的范圍實用性最大，工程力學具有現(xiàn)代多重工程建設以及理論相結(jié)合的特點，所涉及到的知識面和實踐范圍都非常廣，也更加具有靈活性，對現(xiàn)代社會經(jīng)濟科技的發(fā)展和進步有著重大意義。因此，本文將立足于機械工程中的力學分支，簡要論述力學的概念和發(fā)展歷程，并對力學在機械中的應用進行探討與分析。
1、力學概念以及力學在機械工程專業(yè)中的發(fā)展過程
1.1力學的概念：力學是一門非?；A的學科，很多的專業(yè)和學科中都有力學的存在，都需要通過學習和研究力學的基礎概念和技能進行實際的操作，力學是有關(guān)力、運動和介質(zhì)（固w、液體、氣體和等離子體），宏、細、微觀力學性質(zhì)的學科，研究以機械運動為主，及其同物理、化學、生物運動耦合的現(xiàn)象。雖然力學在根本上是一門非?；A的學科，在很多專業(yè)和技術(shù)上都有非常大的作用，很多學科也都用得上力學，但是力學所被應用最廣泛的專業(yè)還是機械工程專業(yè)，根據(jù)機械工程的特點，力學發(fā)揮了其最大的作用。與此同時，力學也是一門技術(shù)學科，力學所涉及和所要研究的范圍非常廣，在力學所涉及的眾多力學學科領域中，工程力學相對來說是最為實用的一種，實用性非常強，這類基礎性很強的實用學科，被廣泛的應用于社會各行各業(yè)，是解決工程實際問題的重要基礎。下文也會對工程力學的重要作用作出簡單論述。
1.2力學的發(fā)展。力學的發(fā)展歷史非常悠久，力學的起源最早是人們對自然現(xiàn)象的觀察，人們通過觀察和研究生產(chǎn)勞動中的各種自然現(xiàn)象，最早在建筑以及農(nóng)耕方面使用，比如杠桿、汲水器等。最初在古希臘時期，力學附屬于自然哲學，后來成為物理學的一個大分支。開始人們只能根據(jù)力的特性進行簡單的應用，力與運動的結(jié)合實在歐洲的文藝復興以后，人們才正式開始了對力學的研究。十七世紀后期，牛頓三大定律的提出標志著力學作為一門獨立的學科開始形成。此后，資本主義從誕生到發(fā)展，在18世紀末，以動力學和運動學為主要特征的經(jīng)典力學日益完善。19世紀，力學通過大機器的生產(chǎn)促進其在工程技術(shù)和應用方面的發(fā)展，推動了結(jié)構(gòu)力學、彈性固體力學和流體力學等主要分支的建立。19世紀末，力學已是一門相當發(fā)展并自成體系的獨立學科。
2、不同種類力學在機械工程中的應用
因為力在機械工程中有著非?；A的作用，是機械工程專業(yè)發(fā)展的基礎。力學是力與運動的科學，其中力學也有較多分支，不同作用和特性的力學在機械工程中的應用范圍也各不相同，主要有以下幾種：
2.1機械工程專業(yè)中彈性力學的重要應用。
眾所周知，彈性力學也就是彈性理論，主要通過研究彈性體在非內(nèi)力或者溫度變化等不穩(wěn)定的外界因素下所產(chǎn)生的壓力和物理移動。學習機械工程專業(yè)的專業(yè)人員知道，在機械運動當中，較多的機械在運行和運轉(zhuǎn)過程中，速度相對較快，且承載的壓力等都非常大，機械的彈性變化更是變化莫測，不可預知，如果不能從根本上掌握機械的運行狀態(tài)，就會導致機械的運行出現(xiàn)失誤從而變形，因此在機械的系統(tǒng)運行狀態(tài)之前都必須將機械系統(tǒng)進行細致的設計和分析。由此可見，彈性力學在機械設計中應用廣泛。
2.2力學分支中斷裂力學在機械工程中的應用。
斷裂力學，顧名思義，主要研究含裂紋構(gòu)件的強度與壽命，是結(jié)構(gòu)損傷容限設計的理論基礎，也是固體力學的一門新分支。斷裂力學雖然屬于力學分支，但是斷裂力學下面也有更精細的分支：線彈性斷裂力學與彈塑性斷裂力學兩大類，（1）線彈性斷裂力學適用于機械在裂紋尖端附近小范圍屈服的情況；（2）彈塑性斷裂力學適用于裂紋尖端附近大范圍屈服的情況。斷裂力學相對于其他的力學分支在機械工程中的應用更為細致，能夠更好的應用到機械工程中細小的零部件中，可以有效提高機械的性能與功效，更能防止工程設備發(fā)生災難性的斷裂事故，以確保機械、設備的安全可靠與良好運行。
2.3工程力學在機械工程專業(yè)中修理系列的實際應用。
這類力學可以說是最為實用并且在我們的日常生活和工作中應用范圍最廣泛的一項，它能夠很好的處理機械工程行業(yè)中所出現(xiàn)的大量實際故障及相關(guān)機械部件的破損問題。我們的生活中離不開各種各樣的機械，機械的使用極大的方便了我們的工作和生活，在機械出現(xiàn)故障時，只要是物理方面的故障，大都需要根據(jù)力學方面的知識作出判斷和分析，才能更好的明確機械產(chǎn)生故障的緣由。
總結(jié)
綜上所述，能夠清楚的發(fā)現(xiàn)，力學盡管是力與運動的科學，但是它的研究對象除物質(zhì)的宏觀機械運動之外，更包括微觀方面機械專業(yè)工程中的電氣、控制技術(shù)等。力學既是一門機械工程專業(yè)中的基礎科學，更是一門在實際的經(jīng)濟科技中應用眾多且廣泛的科學。此外，力學與天文學和微積分學幾乎同時誕生，不僅在機械專業(yè)有著舉足輕重的作用，在經(jīng)典物理的發(fā)展中也起著非常關(guān)鍵的作用，極大的推動了社會經(jīng)濟科技的發(fā)展和進步。
【參考文獻】：
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機械設備管理工作是生產(chǎn)企業(yè)管理中的重中之重，不容得有半點疏忽和大意。尤其是在激烈的市場競爭體制下，機械設備管理工作的好壞直接影響著企業(yè)的市場競爭力，如果生產(chǎn)企業(yè)不改革機械管理模式，完善機械管理制度，改善機械管理方法，那么，生產(chǎn)企業(yè)就會失去市場競爭力，嚴重者更會被市場淘汰。本文首先介紹企業(yè)在機械管理中的不足之處，然后分析現(xiàn)代機械管理模式的發(fā)展方向，最后提出保證企業(yè)機械管理工作落實的有效方法。
1企業(yè)在機械管理中的不足之處
1.1機械管理制度不完善，管理工作難以落實到實處
機械設備管理工作聽起來很簡單，好像只需要對機械設備進行型號登記，把機械設備保管好就完事了，其實不然，機械管理工作內(nèi)容較多，管理周期較長，管理人員是需要具備一定的管理知識才能做好的。在具體工作中，企業(yè)不僅要對每一臺機械設備進行登記，還要建立完善的機械設備檔案，管理人員更需要具備維護、保養(yǎng)機械設備的意識，對機械設備進行定時定期保養(yǎng)和維護，這樣才能保證機械設備管理工作順利進行，才能保證機械設備管理工作發(fā)揮出應有的作用。目前，許多企業(yè)機械存在著管理制度不完善、缺乏對工作人員進行有效監(jiān)督等問題，結(jié)果造成機械管理工作落實不到實處，不僅影響了生產(chǎn)企業(yè)的工作效率，更影響了生產(chǎn)企業(yè)的工程質(zhì)量。因此，企業(yè)一定要重視機械管理工作，加強機械管理制度建設，否則，機械管理工作就會混亂不堪，影響企業(yè)的發(fā)展和進步。
1.2機械設備維修和保養(yǎng)工作不到位，影響了企業(yè)的工程質(zhì)量
機械設備的保養(yǎng)和維修是生產(chǎn)企業(yè)日常管理中的重要內(nèi)容，如果機械設備出現(xiàn)問題，就會影響企業(yè)的工程進度和質(zhì)量。但是，我國很多企業(yè)不重視機械設備的維修和保養(yǎng)工作，管理人員更缺少機械設備的管理經(jīng)驗，這就造成機械設備管理效率低下，影響了生產(chǎn)的順利進行。主要體現(xiàn)在三個方面：（1）投入資金不足。機械設備的維修和保養(yǎng)工作盡管重要，但是一些機械管理人員認為減少維修和保養(yǎng)次數(shù)是為公司節(jié)約成本，往往延遲保養(yǎng)或者維護，這樣的錯誤做法會給一些機械設備帶來致命損害，讓一些機械設備沒有達到使用年限就不得不更換掉，其結(jié)果是加大了企業(yè)的經(jīng)濟負擔。（2）維修保養(yǎng)技術(shù)落后。隨著機械設備的更新發(fā)展，許多傳統(tǒng)的維修技術(shù)和保養(yǎng)方法已經(jīng)不再適用，這就造成機械設備在維修和保養(yǎng)中存在問題，造成機械設備維修效果不好或者保養(yǎng)達不到要求，這對機械設備的損害來說也是巨大的。（3）監(jiān)督管理不嚴。由于機械設備維修和保養(yǎng)工作工時較長，許多監(jiān)管人員存在失職問題，這就造成機械設備維修和保養(yǎng)工作落實不到位，嚴重影響了機械設備的穩(wěn)定性和安全性。
1.3機械設備更新不及時，影響了生產(chǎn)的順利進行
由于機械設備的投入成本很大，許多企業(yè)都難以保障機械設備的定期更新，這也會給企業(yè)帶來一定的生產(chǎn)問題。具體表現(xiàn)在三個方面：（1）隨著企業(yè)工程的逐年加大，機械設備的使用效率會不斷提高，如果機械設備過度使用又不及時進行維修和保養(yǎng)，必然會造成機械設備提前損壞，這會嚴重影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。（2）由于一些企業(yè)為了生產(chǎn)要求，不得不進行連續(xù)生產(chǎn)，造成一些機械設備會過早老化和損壞，如果企業(yè)沒有及時購買新設備，那必然會影響生產(chǎn)進度，這對生產(chǎn)企業(yè)來說也是影響很大的。（3）專業(yè)人才缺乏。企業(yè)不重視機械設備管理工作，不及時引進專業(yè)的機械設備管理人才，致使機械設備維護和保養(yǎng)工作不到位，導致機械設備達不到使用年限，這不僅影響了企業(yè)的正常生產(chǎn)，更影響了企業(yè)的工程質(zhì)量。
2現(xiàn)代機械管理模式的發(fā)展方向
隨著市場經(jīng)濟的不斷發(fā)展，企業(yè)間的市場競爭越來越大，生產(chǎn)機械的管理對企業(yè)的生產(chǎn)影響巨大，如果企業(yè)生產(chǎn)中機械管理模式落后，管理水平不高，生產(chǎn)作業(yè)效率就會很低，不僅拖延了生產(chǎn)時間，更會影響產(chǎn)品質(zhì)量，這對一個企業(yè)的影響是致命的，會造成企業(yè)失去競爭力，嚴重時更會造成企業(yè)破產(chǎn)。因此，機械管理工作是企業(yè)不得不重視的重要問題，如何完善機械管理模式，提高生產(chǎn)機械的利用率，保證生產(chǎn)質(zhì)量成為目前生產(chǎn)企業(yè)一直在研究的重要課題。下面，我介紹一下現(xiàn)代企業(yè)機械管理模式的基本情況和發(fā)展方向。
2.1項目法的廣泛應用
“項目法”生產(chǎn)的概念是1985年國家計委在銀川主持召開的一次生產(chǎn)企業(yè)座談會上提出的。它是我國生產(chǎn)體制改革實踐同國際項目管理經(jīng)驗相結(jié)合的產(chǎn)物，是國際生產(chǎn)管理慣例在中國的具體運用，是生產(chǎn)領域的政策部門、理論部門和實踐部門集體智慧的結(jié)晶。項目法的特點主要表現(xiàn)在兩個方面：
（1）實現(xiàn)了生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)部管理層和勞務層的分離，也被叫做兩層分離。這有利于生產(chǎn)企業(yè)的專業(yè)化管理水平和生產(chǎn)技術(shù)水平的提高，有利于項目管理班子集中更多的精力和時間，專門研究如何履行合同，加強生產(chǎn)管理和專業(yè)管理。
（2）項目管理班子的成本目標更明確了，責任更大了。成本是企業(yè)經(jīng)濟效益最重要的基礎，能否有效控制生產(chǎn)成本，直接影響到企業(yè)的利潤。項目法管理能夠比較有效地解決成本不清、不會算賬、不知虧贏等問題?？梢?，項目法實現(xiàn)機械管理的動態(tài)化發(fā)展，讓機械管理工作落實到經(jīng)濟效益上，這種管理模式非?？茖W，它適應經(jīng)濟體制的發(fā)展要求，滿足了企業(yè)經(jīng)營管理的目標，真正的實現(xiàn)了機械管理模式的完善和進步。
2.2常見的機械管理模式
（1）固定管理
機械設備固定管理是許多企業(yè)普遍采取的管理模式，這種管理模式可以更好的保管機械設備，避免機械設備被過度使用，從而提高了機械設備的使用壽命。但是，機械設備是企業(yè)生產(chǎn)中的重要工具，只有提高機械設備的使用效率，才能提高企業(yè)的工作效率，才能為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。所以，固定管理模式根本不能滿足經(jīng)濟市場的競爭需要，難以提高企業(yè)的經(jīng)營活力，這種管理模式必然被淘汰。
（2）租賃管理
機械設備租賃管理是一種非常靈活的管理方式，它可以實現(xiàn)機械設備利用率的最大化，從而達到節(jié)約成本、增加收益的目的。其具體做法是：企業(yè)可以把自己的機械設備放到租賃公司進行統(tǒng)一管理，這就讓機械設備更好地被使用，當其他企業(yè)使用該設備時，會給自己帶來一定的設備租賃費用，這樣不僅減少了本公司的設備閑置，又增加了公司的經(jīng)濟利益，是一舉兩得的好事。目前，機械設備租賃管理模式已經(jīng)非常完善，可以滿足企業(yè)的生產(chǎn)需要，非常值得進行推廣。而且，一些小型的企業(yè)由于資金有限，根本沒有條件購置專用的大型機械設備，他們可以通過向租賃公司租用所需設備來進行生產(chǎn)，這樣不僅解決了自己的生產(chǎn)困難，減少了成本投入，使企業(yè)更好得以生存和發(fā)展。
（3）綜合管理
其實，傳統(tǒng)管理也不是完全落后的，傳統(tǒng)管理中也有優(yōu)勢，例如：傳統(tǒng)管理可以保證機械設備的穩(wěn)定性，保證機械設備能夠有效工作，這是許多管理模式不能夠保證的。因此，綜合管理就顯得非常重要，它是把傳統(tǒng)管理和現(xiàn)代管理中的優(yōu)勢作用結(jié)合起來，從而保證機械設備保養(yǎng)、維修、運行的協(xié)調(diào)發(fā)展，實現(xiàn)機械設備的合理工作，提高企業(yè)機械設備管理的水平，讓企業(yè)的經(jīng)濟效益得到大幅度的提高?？梢哉f，綜合管理模式是企業(yè)未來機械設備管理的發(fā)展方向。
3保證企業(yè)機械管理工作落實的有效方法
3.1培養(yǎng)工作人員的責任意識
近年來，盡管企業(yè)已經(jīng)開始認識到機械管理工作的重要性，也制定了相應的機械設備管理制度，但是，許多企業(yè)機械管理工作還存在著嚴重的問題。我個人認為，機械管理工作要想落到實處，不僅要制定完善的機械設備管理制度，更要提高工作人員的責任意識。一直以來，我們都認為機械設備管理工作非常簡單，其實不然，機械設備管理聽起來簡單但做起來卻非常困難，工作人員不僅要制定詳細周密的工作計劃，更要監(jiān)督機械管理工作的進行情況，這需要工作人員有高度的責任感。所以，企業(yè)不僅要督促工作人員根據(jù)不同的生產(chǎn)需要制定不同的機械設備管理計劃，保證機械設備管理能夠滿足企業(yè)的生產(chǎn)需要，更要督促工作人員重視機械設備管理工作，讓工作人員定期監(jiān)督機械設備的運作情況，讓機械設備管理發(fā)揮出應有的作用，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。
3.2加強對機械設備進行定期維護和保養(yǎng)
為了保證企業(yè)的機械設備處于良好的安全狀態(tài)，確保機械設備對環(huán)境影響達標，延長機械設備的使用壽命，應對機械設備實行單級或多級的定期保養(yǎng)。定期保養(yǎng)時貫徹預防為主的原則，制定定期保養(yǎng)制度。在保養(yǎng)過程中，機械設備的定期保養(yǎng)周期、作業(yè)項目、技術(shù)規(guī)范，必須遵守設備各組成和零部件的磨損規(guī)律，結(jié)合使用條件，參照說明書的要求執(zhí)行。各級保養(yǎng)均應保證其系統(tǒng)性和完整性，必須按照規(guī)定或說明書規(guī)定的要求如期執(zhí)行，不應有所偏廢。機管員應每月督促操作工進行一次等級保養(yǎng)，并保存相應記錄，這里匯總后備查。機械設備的修理，按照作業(yè)范圍可分為小修、中休、大修和項目修理，通過定期保養(yǎng)和維修，可以減少生產(chǎn)機械在生產(chǎn)過程中的噪音、振動、強光對環(huán)境造成的污染，在保養(yǎng)過程中產(chǎn)生的廢油、廢棄物，作業(yè)人員應及時清理回收，確保其對環(huán)境影響達標。
3.3提供工作人員的整體素質(zhì)和能力
目前，企業(yè)從事機械設備管理工作的人員責任心不足、管理經(jīng)驗欠缺是普遍現(xiàn)象，這就造成機械設備管理存在很大的問題。因此，為了改變這一現(xiàn)狀，對管理人員進行培訓，提高管理人員的專業(yè)能力變得尤為重要。具體做法如下：
（1）加強崗位培訓，讓管理人員了解到自己崗位的重要性，不斷提高管理人員的管理能力。
（2）加強素質(zhì)教育，培養(yǎng)管理人員的責任心，讓管理人員一絲不茍地工作，保證機械設備管理工作落實到實處。
（3）及時更新專業(yè)知識。機械設備也在不斷更新和發(fā)展，許多專業(yè)知識需要進行專門學習，這就需要企業(yè)及時更新機械設備管理知識，讓管理人員了解新設備的保管方法，這對設備的穩(wěn)定運行有重要意義。
4結(jié)語
機械管理工作對企業(yè)的發(fā)展來說非常重要，它是企業(yè)生產(chǎn)順利進行的重要環(huán)節(jié)。因此，企業(yè)一定要重視機械管理工作，不斷改革機械管理模式，完善機械管理制度，改善機械管理方法，提高管理人員的業(yè)務水平，讓企業(yè)的機械管理工作落實到實處，從而為企業(yè)順利生產(chǎn)帶來保障。
參考文獻
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從十八世紀六十年代，也就是第一次工業(yè)革命起，人們的生產(chǎn)方式有了巨大的改變，機械正在逐漸代替人類進行生產(chǎn)，機械生產(chǎn)不僅速度快，而且質(zhì)量高，逐漸獲得了人們的青睞而大力發(fā)展，于是到了如今的機械自動化技術(shù)。這一技術(shù)的出現(xiàn)，使得工業(yè)生產(chǎn)對人的依賴度更低了，解放了大量的勞動力。而有的不利于人類生產(chǎn)的工作場合都可以使用機械代替生產(chǎn)，意義非常重大。
1.2生產(chǎn)精度高
機械化能夠生產(chǎn)處叫高精度的產(chǎn)品，因為輸入到控制其中的數(shù)據(jù)都是固定的，通過機械化控制可以很好地達到要求，比人工控制更具優(yōu)勢。
1.3生產(chǎn)效率高
機械自動化技術(shù)可以實現(xiàn)多個產(chǎn)品同時進行生產(chǎn)，并且速度很快，而人工操作卻不能做到同時生產(chǎn)，因此機械自動化技術(shù)在生產(chǎn)效率上要遠遠大于人工生產(chǎn)。
1.4機械自動化生產(chǎn)地位重要
機械自動化技術(shù)是目前最先進的技術(shù)，是推動企業(yè)發(fā)展與進步的主要方式，機械自動化的水平甚至可以代表一個國家的地位，因此，機械自動化無論對于企業(yè)還是國家都是非常重要的。
2機械工程自動化的應用現(xiàn)狀及注意問題分析
2.1機械工程自動化的應用現(xiàn)狀
（1）由于我國在機械自動化方面起步晚，所以無論是技術(shù)層面還是管理層面，都與西方發(fā)達國家都有一定的差距，一些管理模式依然比較落后，也有的企業(yè)還沒有注意到機械自動化的重要性，大多數(shù)還停留在單子自動化或者剛性自動化階段，在實際應用各種自動化程度不高，大大降低了生產(chǎn)效率。而國外的管理方式已經(jīng)是柔性化、集成化以及智能化，生產(chǎn)與管理模式正在不斷地推陳出新，而我國的技術(shù)與管理更新速度較慢，還有很長的發(fā)展過程。
（2）我國的機械工程自動化人才管理也沒有系統(tǒng)、有效的管理模式，技術(shù)人員相對缺乏，在培養(yǎng)時過于偏向理論，導致一些技術(shù)人員理論知識很強而實際操作經(jīng)驗卻相對缺乏，形不成有效的推動我國機械自動化發(fā)展的力量。另外，我國對機械自動化的科研投入力度不大，導致一些技術(shù)還比較落后，一些技術(shù)體系還很封閉，嚴重阻礙了我國機械自動化的發(fā)展。2.2機械工程自動化應用中需要注意的問題我國應該大力推廣機械自動化的應用，對與主要的應用方面要注重更新，積極吸取國外先進經(jīng)驗，對我國的技術(shù)體系進行改進；一些自動化元件要及時更換；加大成本投入，及時更新?lián)Q代配件，例如控制器、傳感器、控制軟件等。另外，還要注意引進高新技術(shù)產(chǎn)品。還要注意對機械自動化系統(tǒng)進行檢查，避免由于系統(tǒng)的問題影響產(chǎn)品的質(zhì)量。
3自動化技術(shù)在機械工程中的應用
隨著科學技術(shù)的不斷進步，機械自動化技術(shù)在生產(chǎn)中的應用越來越多，為企業(yè)帶來了更多的經(jīng)濟效益，而我國想要實現(xiàn)發(fā)展，就必須大力推進機械自動化技術(shù)的使用。目前，機械自動化技術(shù)主要應用在以下幾個方面。
3.1信息技術(shù)方面
信息技術(shù)中，計算機輔助設計、制造、數(shù)據(jù)管理等方面會應用到機械自動化技術(shù)。計算機輔助設計就是設計人員利用計算機內(nèi)的軟件、圖形與數(shù)據(jù)處理等設備對機械進行設計。而對計算機輔助制造應用最多的就是數(shù)控機床，將控制數(shù)值輸入到計算機中，來控制機床的生產(chǎn)。
3.2加工方面
傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)中，想要提高生產(chǎn)效率就必須投入大量的人力資源，而這些工作大多數(shù)是高強度、高污染的，對人體的危害相當大，還會因為操作失誤而引發(fā)安全事故，為企業(yè)帶來經(jīng)濟損失。而使用機械自動化技術(shù)進行生產(chǎn)就能有效解決上述問題，機械自動化技術(shù)不僅能提高生產(chǎn)效率，解放勞動力，還能提高操作精準度，有效防止安全事故的發(fā)生。
3.3運輸方面
大型的工業(yè)生產(chǎn)中，一些原材料或者生產(chǎn)號的產(chǎn)品都需要及時運輸出去，利用機械自動化技術(shù)能有效提高運輸?shù)乃俣扰c效率，能有效保證生產(chǎn)不間斷，提高生產(chǎn)效率。
3.4產(chǎn)品檢測方面
社會的進步與發(fā)展帶動了各行各業(yè)的迅速發(fā)展，因此對生產(chǎn)應用中用到了零部件提出了更高的要求，而傳統(tǒng)的檢驗方式，也就是人工檢驗方式已經(jīng)無法滿足當今社會的要求了。因此，想要進一步提高產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量，最好的解決方法就是利用機械自動化技術(shù)建造一套智能化的檢測系統(tǒng)，這對提高檢測質(zhì)量與檢測效率都有很大的幫助，從而變相的提高了各行業(yè)的生產(chǎn)效率，推動了社會的進步。
3.5產(chǎn)品組裝方面
將零部件組裝成最終的形式就是產(chǎn)品的組裝，機械自動化技術(shù)能有效提高產(chǎn)品組裝的速度與精度，提高產(chǎn)品的合格率。而傳統(tǒng)的組裝是靠人工來完成的，一些復雜的作不得不耗費很長的時間來完成，并且人工組裝失誤的案例屢見不鮮，利用機械自動化建立產(chǎn)品組裝系統(tǒng)能夠有效解決組裝問題，大大提高生產(chǎn)效率。
4機械自動化技術(shù)的發(fā)展方向
4.1綠色環(huán)保
我國是一個發(fā)展中國家，想要提升國家的經(jīng)濟就必須依靠工業(yè)生產(chǎn)，而這些工業(yè)生產(chǎn)又會排放出大量污染物對環(huán)境造成嚴重的危害，例如霧霾等。因此，機械自動化技術(shù)要朝著綠色化方向發(fā)展，力求在工業(yè)生產(chǎn)中用最小的排放創(chuàng)造出最大的經(jīng)濟效益，在保護環(huán)境與社會發(fā)展中尋求一個平衡點。
4.2經(jīng)濟適用
我國由于起步晚，導致機械自動化技術(shù)目前與西方國家之間還存在不小的差距，因此在以后的發(fā)展中，要考慮到我國的實際情況，不能好高騖遠，先從基礎做起，逐漸縮小與西方國家的差距。
1 教學實驗內(nèi)容的設計
教學實驗是高等學校教學環(huán)節(jié)中重要的一環(huán)，是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力、實踐能力和工程應用的重要部分[3]。在教學過程中發(fā)現(xiàn)，學生在認知過程中的一個普遍現(xiàn)象是見小不見大，不能把握測試系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)，而關(guān)注點總是放在較小的一個知識點或是問題中。為了強化學生對測試系統(tǒng)的概念，了解測試技術(shù)重要的方法，在教學實驗中設計了自頂向下的實驗思想：首先通過系統(tǒng)認知使學生建立起機械工程測試系統(tǒng)的整體概念，了解組成測試系統(tǒng)的各個部分，明白相關(guān)知識點的適用范圍，從而做到有的放矢的學習。而后制定相對應的實驗項目，學生能夠理解各知識點的內(nèi)容，明白系統(tǒng)各部分的關(guān)聯(lián)關(guān)系。最后再通過綜合性實驗對所學知識進行串聯(lián)和鞏固[4]。
為此，在機械工程測試技術(shù)的教學實驗中制定了基礎性實驗和綜合性實驗。
基礎性實驗主要是針對信號處理方面，其內(nèi)容有：傳感器的選取、信號的基本性質(zhì)、信號的采集、A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)處理?；A性實驗共5部分，內(nèi)容見表1。
綜合性實驗針對學生已學過的知識，建立起典型的測試系統(tǒng)，通過實際的測試實驗使學生了解傳感器的性能，測試電路的構(gòu)成，測試軟件的應用以及數(shù)據(jù)的處理與分析。綜合性實驗的內(nèi)容見表2。
2 實驗儀器
為了高質(zhì)量地完成教學實驗任務，課題組選擇了較為先進的儀器來搭建實驗系統(tǒng)。
（1）單點式激光測振儀：Polytec高性能的單點式激光測振儀由控制器、數(shù)字式速度解碼器、自動聚焦式光學頭組成。能夠?qū)崿F(xiàn)最小速度分辨率0.02微米/秒，最大速度+/-10米/秒的速度信號測量；最大輸出信號為+/-10 V，輸出帶520 100 KHz低通濾波和100 Hz高通濾波。
（2）加速度計：B&K壓電式加速度計是振動的絕對測量的最佳傳感器，可用于較為寬泛的頻率范圍；在很寬的動態(tài)范圍內(nèi)具有良好的線性，該種傳感器不需要額外電源，具有較高的靈敏度質(zhì)量比。設備參數(shù)：靈敏度10 pC/g；最大正弦振動6 000 g-peak；最大沖擊極限+/-20 000 g-peak；頻率范圍0.1 Hz～12.6 KHz。
（3）雙通道調(diào)理放大器：B&K雙通道電荷放大器，能夠?qū)崿F(xiàn)放大增益0.1 mV/pC～3.16 V/pC；頻響范圍0.1 Hz～100 KHz；具有低通、高通濾波器；能實現(xiàn)過載檢測。
（4）A/D采集模塊：課題組自主研發(fā)了基于USB2.0的數(shù)據(jù)采集模塊。該模塊具有8個模擬量輸入通道，能夠?qū)崿F(xiàn)16-bit分辨率A/D轉(zhuǎn)換器，采樣速率高達200 kS/s。該模塊采用總線供電，擁有設備狀態(tài)LED指示燈。
（5）信號分析軟件：課題組采用自主研發(fā)的信號分析軟件，該軟件采用Windows視窗風格，界面友好，使用方便，能夠?qū)崿F(xiàn)在線檢測分析和離線數(shù)據(jù)分析。能夠?qū)崿F(xiàn)頻譜分析、傳遞函數(shù)分析、互譜分析、互相關(guān)函數(shù)分析、包絡/倒頻譜分析等信號分析功能。軟件具有畫面設置、顯示設置、采樣參數(shù)設置、單位設置、跟蹤設置、放大器設置、預處理設置、濾波器設置、計算設置等模塊，方便使用者根據(jù)需要進行快速組合。該軟件已經(jīng)在工程應用中驗證了其可靠性。
此外，課題組還搭建了振動測試平臺和動平衡測試平臺供實驗使用，這些儀器、軟件的應用能夠開拓學生的視野，提高學生的學習興趣，更重要的是實驗系統(tǒng)能夠使學生更好地理解系統(tǒng)的概念，提高對知識的認知程度。
3 實驗案例
綜合性實驗是針對學生已經(jīng)學過的信號處理、測試技術(shù)和測試系統(tǒng)等內(nèi)容，通過實驗室使學生了解典型的機械工程測試系統(tǒng)的構(gòu)成以及各個環(huán)節(jié)所完成的工作?；诠こ虘玫闹笇枷?，該部分實驗設置了撓性接管自由振動測試和微小轉(zhuǎn)子不平衡量檢測。
3.1 撓性接管自由振動測試
自由振動測試是機械工程測試的基礎，該部分實驗能讓學生了解激勵信號的產(chǎn)生、信號的采集、自由振動以及動態(tài)性能參數(shù)的計算。實驗裝置主要由激振器、加速度信號采集裝置、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、計算機等組成（如圖1所示）。
實驗中，利用波形發(fā)生器產(chǎn)生振動譜信號，經(jīng)功率放大器，由激振器產(chǎn)生振動信號。加速度傳感器采集響應信號，經(jīng)電荷放大器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進入計算機，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。圖3是通過信號分析軟件采集的自由振動信號。
通過撓性接管的自由振動測試實驗可以讓學生了解典型測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、組成部分。通過實驗理解測試系統(tǒng)的設備、安裝、調(diào)試；了解信號接口的類型與連接方法；了解激勵信號的產(chǎn)生方法。
3.2 微小轉(zhuǎn)子不平衡量檢測
轉(zhuǎn)子的不平衡是旋轉(zhuǎn)機械故障的主要誘因，為了提高旋轉(zhuǎn)機械的品質(zhì)就需要進行轉(zhuǎn)子的不平衡量檢測。該項實驗通過學生自己動手調(diào)試來完成對轉(zhuǎn)子的不平衡檢測，能夠激發(fā)學生的學習熱情，培養(yǎng)動手能力。圖4為微小轉(zhuǎn)子不平衡檢測實驗臺。
微小轉(zhuǎn)子不平衡檢測系統(tǒng)的實驗裝置由不平衡量檢測實驗臺、激光測振儀、光電式開關(guān)傳感器、采集系統(tǒng)和信號分析軟件構(gòu)成。實驗中，變頻調(diào)速電機通過帶動皮帶輪帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，利用激光測振儀測量振動的絕對速度信號，利用光電式開關(guān)傳感器測量轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，傳感器信號通過數(shù)據(jù)采集裝置獲取。系統(tǒng)原理如圖5所示。圖6為不平衡量的計算界面。
通過該項實驗，學生能夠了解轉(zhuǎn)子不平衡檢測的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，激光測振儀和光電式開關(guān)傳感器的應用方法，多路信號采集的觸發(fā)方法，不平衡量的計算。
4 結(jié)束語
機械工程測試的教學實驗選擇了當前較為新式的測試儀器，讓學生了解不同測試儀器的特點和應用方法。同時，以工程導向的實驗內(nèi)容，激發(fā)了學生的學習興趣，提高了動手能力。通過教學實驗，更加有利于學生鞏固所學知識，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
參考文獻
[1] 劉春陽，郭 愛芳.測試技術(shù)教材建設與教學模式探討[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2012（17）：54-56.
