公务员期刊网 精选范文 机械制造工程原理范文

机械制造工程原理精选(九篇)

前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的机械制造工程原理主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。

机械制造工程原理

第1篇:机械制造工程原理范文

德国高等教学中的“模块(Module)”通常由几个相关联教学课程组成,一个模块构成一个相对独立的教学单元。模块以培养学生的能力为目标,不过分强调学科的知识性和内在逻辑性。德国应用科技大学把能力分成三类,即专业能力(与专业相关的知识技能储备)、方法能力(用恰当方法解决实际问题的能力)、社会能力和自我能力(交际能力、团队精神、自学能力)。为了实现不同的能力可采取不同的教学活动,有讲座课、研讨课、练习课、实验训练课、项目教学课、学生自学等。为了实现专业能力多使用讲座课,而实现方法能力、社会能力和自我能力多采用研讨课、练习课、项目教学课等不同形式的教学活动。其中项目教学课就是用实践项目进行新知识的引入,激发学生学习的源动力,传授知识时紧密结合实践项目,使学生在实践中巩固新学的知识,并做到融会贯通,培养理论和实践的综合应用能力和分析问题、解决问题的能力,达到全面提高学生综合素质。

2课程内容模块化教学改革

鉴于上述模块化教学理念,为了更好提高应用型高校的教学质量,对机械制造及自动化的课程体系进行模块化教学改革。该专业培养目标是在机械工程及相关领域具有从事设计、制造、开发等能力的高级应用型人才。为了提高本专业机械制造方面的能力,设置了机械制造技术模块、机械制造装备及其控制模块。通过走访用人单位,分析了机械行业对这些模块的需求及本地区特殊需求,结合本专业的培养目标提出机械制造技术模块、机械制造装备及其控制模块以下述能力为导向:

1)从事机械制造工艺规程编制与实施的工作能力;

2)从事工艺工装设计制造的工作能力;

3)对机械制造装备进行设计、维护、改造的能力;

4)运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力,运用计算机进行辅助设计、制造的能力。围绕上述能力,对教学内容进行模块化重组,把切削原理与刀具的内容与数控技术中数控编程并入机械制造技术I模块,而把数控机床的电控内容并入机械制造装备及其控制模块内容。这样处理的好处是机械制造I、机械制造II模块以编制机械制造工艺规程为主线,系统介绍了编制工艺规程所需要的知识,包括数控加工知识,从而大大提高编制工艺规程能力。机械制造技术模块分为机械制造技术I、机械制造技术II两模块,该模块以编制机械制造工艺为主线,主要介绍了机床、刀具、切削原理、数控编程等知识,并介绍了专用夹具定位及夹紧原理,在此基础上介绍制定机械加工和装配工艺规程基本理论,使学生具有设计机械加工工艺规程的能力及设计工装夹具的能力。把机床设计、数控技术部分内容与机电传动控制部分内容整合成机械制造装备设计及其控制模块,主要针对学生具有设计、维护、改造机械制造装备能力而设置的,主要涉及机械制造装备电器控制的理论及方法,及其主运动、进给运动系统运动设计,主要零、部件结构设计等内容。通过上述模块知识的重组,使教师和学生明确了本模块所要求的专业能力,不过分强调学科知识系统性和内在逻辑性,更加注重理论知识和实践知识的有机融合。

3模块的教学方法探讨

按照模块化的教育理论,为实现不同的能力,可采取不同的教学活动,根据工科专业的特点,对不同的教学方法进行探索,来实现模块所要求的能力。项目驱动方法的教学实践机械制造技术模块中的工艺规程编制这一章的内容,大部分是如何编制的规则,如果照本宣科,学生无法理解,只能死记硬背通过考试,无助于提高工程能力。因此,可以选择用项目驱动方法来完成教学。所谓项目驱动教学法,是指在教学过程中以项目的展开为主线,将相关知识点融入各个项目环节中去,进行层层推进,安排学生分小组围绕工程项目进行讨论,协作学习,最后通过共同完成项目的情况来评价学生是否达到教学目的的教和学的模式。为了达到学生具有编制工艺规程的能力这一教学目的,把学生置于工作现场中,以一个典型零件的工艺规程编制为项目,通过学生自主、互动学习编制工艺规程有关的理论知识,如加工零件粗、精基准的选择,加工工艺路线制定等理论,在教师的指导下,以学生为主来完成该项目。通过教学实践,该种教学方法的特点是由教师为中心转变以学生中心,由教材为中心转变为以项目为中心,学生能真正理解编制规则,以提高编制工艺规程能力。现场教学方法的教学实践机械制造技术模块都是实践性很强的模块课程,大部分学生是高中直接进入大学,缺乏现场实践经验。比如:在滚齿机教学中,学生连滚齿机都未见过,教学效果较差;在夹具教学中,限制自由度、定位基准的选择一直是教学难点,学生无法理解,究其原因,主要是由于学生的空间想象能力、实践能力较差。因此,可以选择用现场教学方法来完成教学。在滚齿机教学中,首先带学生到现场了解滚齿机的组成及所需的运动,然后到教室分析其传动链组成及其调整原理,课后完成某个齿轮挂轮的计算,最后学生分组,到现场对滚齿机挂轮进行调整,即完成本模块的实践教学。在夹具的设计教学中,对夹具的组成、定位原理进行讲解,然后把学生分组对某个夹具进行测绘、组装,并画成相应的装配图。通过这几年的教学实践,发现这样做的好处是学生不仅了解了夹具的组成,而且对定位原理有着比较直观的了解,现场教学弥补实践经验的不足,使学生的工程能力有了进一步提高。

4结语

1)以能力为导向,优化和整合教学内容,模块设置更加实用化。不过分强调学科知识系统性和内在逻辑性,做到理论知识适用,强调理论知识在工程环境中应用,增加实践性教学环节的学时,突出工程实践应用能力的培养。

2)在实施过程中,教师实现从“知识的传授者”到“学习的促进者”的角色转变,为了培养学生的应用工程能力,探索了项目驱动方法、现场教学法等教学方法,增强了学生的学习兴趣和学习的自主性,实现了学生由被动学习到主动找东西要学的转变,提高了学生的工程实践能力,培养了学生的工程意识和科学严谨的工作作风。教与学的有机互动,也增强了教师教学的责任感和危机感,教师自身的知识专业水平和教学能力也得到不断的提高。

第2篇:机械制造工程原理范文

关键词 机械制造;工程学;教学计划

中图分类号:G642.4 文献标识码:B 文章编号:1671—489X(2012)30—0073—03

1 目前该课程存在的问题

作为机械设计的工程师,必须具备相应的机械制造知识,其中机械制造工艺知识是必备的,即要清楚设计能否制造出来,能否装配成功,也应清楚什么结构的零件、机器容易制造,什么结构的难以制造,什么结构的目前还不能制造。这些知识除了工作经验外,在学校阶段是通过机械制造工艺学课程完成的。但学习该课程所需要的一些先修课程对于非机械制造专业学生是不开设的,从而造成学习机械制造工艺学课程的困难。

近年来,随着教学改革,出现机械制造工程学、机械制造技术基础等名称的教材,大多数是把学习机械制造工艺学课程所需要的一些先修课程加进去而形成,这样就最少要增加金属切削机床、金属切削原理与刀具、机床夹具设计等几门课程的基本内容,从而造成机械制造工程学内容庞大,课时又有限,教师讲解困难、学生学习困难、重点难以突出等诸多问题。

另外,从目前多数该类课程的内容看,其主要目标仍然是机械制造工艺学的目标,即围绕保证零件的加工质量、效率、效益展开,这对机械类专业学生不很合适。

2 内容特点分析

2.1 学生培养目标与本课程的关系

这里指非机械制造专业的机械类学生的主要培养目标,并且针对的是着力为企业培养高级工程技术人员的高校的相应专业。查阅大量定位于此的高校相关资料,发现其主要内容均是培养有较好创新意识的、能从事机械(电子)产品开发研究的高级应用型人才。也就是说,这些专业培养出来的学生主要是从事机械产品设计的,那么,他们掌握机械产品制造的基本知识是为其能合理设计机器服务的。因为一个不懂得机械制造和机器装配的人,是不可能设计出一台好的机械产品的。所以,这些学生是为了获得更好的机械产品设计能力而学习机械制造知识的,也即本课程对机械类专业学生来讲非常重要。

2.2 课程目的

在了解了机械类专业学生的主要培养目标后,可以确定的是:该类专业开设该课程的主要目的是让学生了解机器是如何制造出来的,以便提高其机械结构设计能力。

学生对机械制造工艺知识的全面掌握,无疑会对其设计能力提高有很大的帮助,然而要在有限的学时内,全面学习机械制造知识是不可能的。这样就必须在有限的时间内,让其掌握与设计密切相关的机械制造知识才是正确的选择。本文认为,该课程应该解决6个关系问题:1)刀具性能与被切材料性能之间的关系问题;2)刀具形状、被加工零件及表面形状与机床的关系问题;3)零件安装位置要求、自身形状与其确定方法的关系问题;4)机械零件的结构与其制造可能性及方便性的关系问题(包括零件结构与机器装配可能性与方便性的关系问题);5)机器精度与相关零件精度的关系问题;6)机器使用性能与相关零件制造质量的关系问题。其中后三个问题是重点。

3 内容分析与选择

根据上面的分析,课程内容围绕本文提出的三个问题(也称三大关系)选择,内容尽量压缩,一般学时数在48左右,下面介绍具体内容。

3.1 内容多

课程内容是一般课程的3倍,必须做一定取舍,否则无法讲完,即使采用多媒体等手段讲完,也不会收到好的教学效果。

3.2 内容实践性强

本课程涉及的4部分内容,无一例外其实践性均很强。金属切削原理部分的理论性是较强的,但涉及到刀具结构,需要很高的空间想象力,即使采用多媒体技术辅助教学,同样需要足够的空间想象力才能理解相关内容。切削加工过程的一些现象,常用刀具形状、特征、使用方法,均需要有一定的时间认识才好理解。

金属切削机床部分的内容,要对切削加工中常用机床的结构、原理、用途进行学习,其每一步内容均来自于生产。

机床夹具与机械制造工艺部分的内容,更是与实践中的内容完全一致。如机床夹具部分讲解零件如何装夹才能完成其合格加工,所讲内容完全是从实践中总结出来的,上升到理论,进行抽象分析,以便使初学者能尽快掌握相关技术,其每一步的分析、设计等工作均会原样照搬到生产中使用,课堂上讲的每一内容均来自于实践,应用于生产。机械制造工艺部分的内容更是与生产紧密联系,它是指导生产的学问,一个零件如何一步步制造出来,就由它来决定,零件能否合格制造和高效制造、企业成本如何等与它紧密相关。尽管这些在生产现场可能不会完全直接表现出来,零件的制造过程,即零件的工艺规程则是理论与实践的完全统一。所以,本门课程中的大部分内容是生产实际的再现,而不仅是工程问题的抽象。

3.3 学生的感性认识少

现在的学生,从幼儿园到大学,始终在校园内度过,即便放假也是参加各种复习班的课程学习,很少参加实践活动,尽管课程中许多问题与日常生活中的常识相关,但学生对此也没用反应。事实上现在在街上许多地方都有各种修理铺等工作场所,上街、路过、家务均有不少增加感性认识的机会,但他们已经习惯视而不见,减少了本来就少的感性认识。

第3篇:机械制造工程原理范文

机电自动化技术作为科学技术发展的产物,不仅仅为人们的生活带来了便利,同时也大大促进了工程机械制造业的发展,在工程机械制造中应用机电自动化技术进行全面的系统设计,以及现场调试等可以提高工程机械制造的效率,因此会促进企业的发展。对工程机械制造业的发展及企业的盈利起着重要的作用。

1、集成化自动化技术

所谓的集成是指生产经营和技术功能的集成。而计算机集成化制造则是信息技术和机械制造的结合。信息技术与机械制造的结合使得工程机械制造业迅速发展,使企业整体素质得到提升。企业的良好发展是其在激烈的市场竞争中取胜的关键。机械制造业同其他所有领域一样,一定要随时代的发展也发展,通过将电子计算机辅助设计技术、数控加工技术和企业管理信息系统应用技术逐步引入到制造系统中,并保持着CIMS工程应用的发展趋势,机械制造业一定会取得长远的发展。

2、柔性自动化技术

柔性自动化技术是一种以数控技术为核心,结合其他各种先进技术的一项新兴技术。新兴技术的出现要经得起时间和事实的考验,柔性自动化技术,顾名思义,能做到生产和操作过程的全自动化。既整个过程利用计算机操作,计算机的使用能够保证操作过程的准确性,并且使人力、财力和物力都得到了节约,从而节约了生产成本,从根本上保证了企业的盈利,盈利是企业的最终目的,因此柔性自动化技术具有很大的发展空间和发展潜力。

3、智能化机电自动化技术

所谓的智能化机电自动化技术是指,利用智能化计算机系统模拟人类的行为,并保证其专业水平达到专家的程度,从而使机械设备的设计水平提高,性能增强的一门技术。应用智能化自动化技术可以使操作的准确性进一步增加,并能保证工程机械的质量以及设计水平。但智能化机电自动化技术也存在一定弱点和缺陷,由于系统需要人工操作,因此在实行智能化机电自动化过程中要注意对智能化系统的严格控制检测,使其在出现突发事故时能够第一时间得到维护,这样才能保证其良好健康的发展,才能更好的为企业服务。

4、在水泵机械中应用的机电自动化

目前的机电自动化已经被广泛应用到了各个领域,同样水泵机械领域也是如此,水泵机械的工作原理是通过能量的转化实现对液体的增压,使得水泵机械得以运行,机电自动化技术在水泵机械中应用能够使得操作人员的工作量得到减少,工作压力减轻,可同时高新科技的应用可以使水泵机械更具功能性,功能性多能够使水泵机械得销量增加,同时能够节约生产成本,扩大企业的盈利空间。

二、机电自动化技术运用于工程机械制造时的注意事项

在将机电自动化技术运用到工程机械制造时应注意的有:

(1)严格按照机电自动化要求的流程工作,以免发生失误失误,失误的发生会导致损失的增加,损失增加就会导致盈利的减少,对企业的发展造成损失;

(2)机电自动化的发展势在必行,但科技的发展一定要在保证机械制造质量的前提下进行才有意义,因此实现机电自动化的同时也不能忽视了产品质量,良好的质量对企业信誉和形象的树立有很大的帮助,同时在保质保量的同时也要努力提高生产效率,生产效率提升能够使企业利润有所增加;

(3)机电自动化技术在工程机械制造中的实施的前提是工程机械能够良好的运行,这就对工程机械的维修及养护产生了严格的要求,做好工程机械的维修及养护工作,保证机械的使用寿命,可以在一定程度上节约成本,同时也可以减少生产事故的发生,使工作人员的安全得到了保证,同时也保证了企业的形象不受影响。

三、结论

第4篇:机械制造工程原理范文

关键词 澳大利亚 机械制造工程 高级文凭 培训包 职业教育

中图分类号:G649.1 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2015.04.006

Australia Mechanical Engineering Advanced

Diploma Training Packet Parsing

CHENG Peibao

(Baoji Vocational Technology College, Baoji, Shaanxi 721013)

Abstract In this paper, by analyzing the Australian Mechanical Engineering Advanced Diploma training package, compared to China and Australia vocational education system in terms of similarities and differences with respect to the construction and mechanical manufacturing engineering curriculum system, analyze and summarize the successful experience of Australian TAFE, then explore to improve our high duty machinery manufacturing engineering education level methods and approaches, hoping to provide some help in the professional construction machinery manufacturing engineering professional educators.

Key words Australia; mechanical engineering; advanced diploma; training packet; vocational education

1 澳大利亚高级文凭与我国高等职业教育专科文凭相当

澳大利亚职业教育按照资格框架(AQF)分为六个等级:I级证书、II级证书、III级证书、IV级证书、文凭、高级文凭。国内职业教育可简单分类为中等职业教育(包括技校、职业中学、中专学校)和高等职业教育两种,澳大利亚高级文凭与我国高等职业教育专科文凭相当。我们通过全面了解到澳大利亚的教育体系,并对澳大利亚高级文凭所处的位置有一个初步认识。

2 高级文凭对应的职业能力概述

高级文凭的职业能力主要包括知识与技能两方面。在澳大利亚高级专科文凭需要2到3年完成学业(和我们国家一样)。课程主要训练学生为履行技术和管理职能而进行深入广泛并具有复杂性的分析、诊断、设计、实施与评估的能力。这包括开放新的标准、应用知识或程序的技能等。学生学习将大量的基本原理或复杂的技术应用于广泛的未知的环境中以履行复杂或特殊的职能,同时也制订广泛的方案、预算和长期计划。

我们国家对机械设计与制造专业高职或大专文凭的职业能力要求,2013最新职业标准的提法是:培养拥护党的基本路线,德、智、体、美、劳全面发展,具备较扎实的机械设计与制造基础理论和专业技术知识,适应从事机械设计与制造设备操作、工艺技术及基层管理等工作的高端技能型专门人才。

澳大利亚TAFE学院学生没有开设体育课、德育课和政治思想理论课等,相对我国高职学生来讲在有限的2至3年时间内会拥有更多的时间和空间学习专业知识与技能。

3 中澳两国机械工程专业职业教育课程体系对比分析

根据澳大利亚机械制造工程高级文凭培训包(National Code: 21622VICCricos Code: 057890A Campus: Heidelberg)的规定,学生需要在2~3年内完成49个能力单元(课程)共计2600小时的学习任务。我国高职机械设计与制造专业目前学生在校时间大都是2年半,最后半年顶岗实习,在校期间理论课时1364学时,实习实训1811学时,总课时数3175折算成小时后为2646小时,二者学习任务相当。教学计划所覆盖的理论和实践教学环节和澳大利亚高级文凭所要求知识与技能水平大部分一致,但差别也还是明显的(注:我国高等院校每个课时按课时50分钟计算)。

通过对中澳机械制造工程专业课程体系分析对比,我们发现澳大利亚机械工程高级文凭培训包主要有以下几个特点:(1)课程设置职业化。澳大利亚职业教育,没有开设思想政治教育、体育等公共基础课程,学生入校后直接就开始学习专业领域课程,充分体现了职业教育的“职业”特点。(2)能力单元科学细致。澳大利亚高级文凭培训包所提供能力单元(课程)更加细致,更具有灵活性。我们看到,该高级文凭培训包提供了49个能力单元(课程)供学生选修,能力单元比我们细致,不是学科性质的,也不像我国高职课程体系那样划分公共课程、专业基础课程,更像是一个个需要执行的任务,是真正基于工作过程的课程体系,是项目或任务驱动下的教学模式。他们的确是做到了把构成高级文凭需要的知识和技能分解为不能再小的细胞――能力单元。这是专业建设和课程开发时最值得我们深入学习的地方。(3)注重知识应用能力。澳大利亚培训包非常注重各种科学原理在机械工程领域的应用。比如液压原理在工程中的应用、气动原理在工程中的应用、热力学原理在工程中的应用、环境问题在工程项目的应用等等。由于澳大利亚TAFE教育十分重视学生的专业教育,注重学生动手操作能力培养,其毕业生的社会、工作适应性强,深受社会各界欢迎。(4)课程面广而且先进。澳大利亚机械制造工程高级文凭培训包所包含的课程内容十分广泛而且具有一定的先进性。比如工程图学方面内容涉及手工绘图、计算机二维三维制图、计算机建模、计算机虚拟装配、工业设计、CAD扩展功能应用和CAD管理系统等;机械设计基础方面内容涉及理论力学、材料力学、流体力学、热力学等;机械制造方面内容涉及数控车、数控铣和加工中心等;自动化方面内容涉及液压、气压传动、PLC控制、机器人技术等;材料科学方面内容细分为基本材料和先进材料的工程应用、冶金原理应用;其他课程内容涉及信息技术、环境保护等等。(5)实训教材简明实用。通过对北墨尔本高等技术学院海德堡校区(Heidelberg)工业实训基地的调研发现,澳大利亚职业教育教学所使用的校本教材与我国相比十分简明,有些专业课程根本没有教材,只有任课教师的讲义。原因是专业技能与产业升级发展密切相关,职业教育理论知识更新换代非常迅速,日新月异。(6)教学团队双师结构。澳大利亚机械制造工程专业的理论课任课教师均要求较长时间的企业任职经历,一般是3年以上;担任实训课的教师大都来自行业企业,都是百分之百的能工巧匠。实践环节的教师数量占到1/2至1/3。(7)专业建设特色鲜明。澳大利亚盛产铁矿石,机械工程专业开设生产和工程设计的钢结构课程、基本材料和先进材料的工程应用、冶金原理应用非常符合澳洲国情,按照澳大利亚机械制造工程高级文凭培训包培养出来的人才能够更好地服务地方产业发展。

4 澳大利亚TAFE学院机械制造工程实训条件调研

北墨尔本高等技术学院(NMIT)位于澳大利亚维多利亚州墨尔本市,是TAFE教育办学非常成功的职业院校之一,该校共有7个各具特色的校区。2011年11月笔者到澳大利亚政府网站推荐的承办机械制造工程高级文凭培训的北墨尔本高等技术学院海德堡校区(Heidelberg)工业实训基地进行了实地调研,详细记录了他们的机械工程领域实训设施,并拍摄了大量的实训场景照片。客观地讲,澳大利亚北墨尔本高等技术学院实训基地的厂房、设备、工艺装备等硬件和国内高职院校相比,不论是质量、数量还是装备的先进性等方面都没有什么优势,但是在实训基地内涵建设、环境保护意识、实训安全制度建设等软件建设方面,非常值得我们学习和借鉴。

5 结束语

澳大利亚职业教育教学体系始终处于全球范围内的领先行业,澳大利亚所推崇的科学性专业人才培养模式得到了各个国家与地区的广泛应用。在我国积极展开对教育教学体系的研究与发展过程当中,澳大利亚所取得的成功经验有相当多值得我们借鉴与参考的地方。总而言之,本文围绕我国与澳大利亚在机械制造工程高职人才培养方面的相关问题展开了深入分析与探讨,总结了我国可借鉴的澳大利亚成功经验与发展方向,希望能够为从事机械制造工程领域专业建设的职业教育工作者提供一定的指导。

参考文献

[1] 丁晓娜.澳大利亚职业教育的特色[J]大学(研究与评价),2009.9.

[2] 周红利.澳大利亚职业教育体系研究.国外职业教育,2013(1).

[3] 谢奇勇.从专业出发认识特色的基本特征 促进特色专业建设――以汉语言文学师范专业为例[J].中国大学教学,2012(3):45-48.

[4] 邱均平,董克.985高校专业建设质量分析――以2012-2013年本科专业评价结果为例[J].重庆大学学报(社会科学版),2013.19(2):92-97.

[5] 茅建华.澳大利亚职业教育的特色.中国培训,2011(5).

第5篇:机械制造工程原理范文

关键字:机械 工艺 精密加工

科技的发展使我国的现代机械制造技术得到不断发展,机械制造在我国经济发展中起了一定的作用。技术的不断提高,机械及其自动化的程度越高是我国机械制造业进一步发展的不竭动力。

一、现代机械制造工艺与特点

1.现代机械制造工艺

现代机械制造工艺主要是指机械产品包括零件加工、装配等的制造工艺,它的目的就是,不断提高质量,并且在人力、物力、财力等方面的消耗达到最低,使效益最大化。现代机械制造工艺的快速发展,使工艺具备了精度高、柔软性强以及效率高等特点。现代机械制造工艺的发展使制造工艺的效率、产品特性等都有了很大的发展空间。

2.现代机械制造工艺特点

2.1柔性高

机械技术随着科技与技术的发展,柔性越来越高。加工柔性化就是指加工的样式多、更具灵活性、适应性强[1]。同时,各种数控机床、工业机器人等自动化设备的使用,柔性概念在机械制造系统不断得到肯定与认可,并在实施中取得了一定的效果。这种制造系统可以分成以下几种,包括:在数控设备的基础上,利用全自动的储运系统来连接的柔性制造单元、自动线以及柔性制造系统这几个部分。同时,利用计算机对零件的加工过程进行监控,使其生产过程完全自动化。

2.2精度高

精度高是现代机械制造工艺中重要特点之一。在现代机械制造工艺中,有很多方法可以提高机械制造工艺的精度,计算机技术是最主要也是最常用的方式,辅之以国防技术等的利用,有效促进现代机械制造行业的持续、快速的发展。

2.3效率高

效率高是现代机械制造工艺快速发展的第三个特点。在现代机械制造工艺中,高效率特点主要体现在缩短工期、提高加工速度这两方面。比如,可以采取三种方法来进行冷加工工艺:第一种方法是多重加工方法。这主要是指为了保证切削加工程序的高效进行,利用计算机系统来集中整合、控制各种设备的加工方式,它的优点在于可以缩短加工循环所需时间。第二种方法是新型加工工艺的使用,以此来提高加工的速度,进而提高效率。比如,应用一些化学方面的技术技能,激光等的应用,这能大幅度提高加工工艺的质量。最后一种方法则是先进刀具的应用。使用最新的切割刀具可以在很大程度上提高切削速度。比如,利用金刚石刀具来切割加工机械效果就比较好。其他的高性能刀具同样可以满足工艺的不同需求。这对提高切割速度的重要价值不言而喻,时间的大量节约,效率自然就上去了。

二、现代机械制造工艺与精密加工技术的实践应用

1.现代机械制造工艺的实践应用

现代机械制造工艺包括的内容很多,比如车、钳、铣、焊等。本文以焊接工艺为例进行研究。

1.1气体保护焊工艺

此工艺是指它的主要热源是电弧为特征的焊工工艺,进行焊接操作。它的突出特征是把气体作为保护介质,来连接焊接物,这具体是指,在进行焊接操作时,气体保护膜会在电弧周围来进行保护,通过这种工作原理来分离电弧、熔池和空气这三种介质。从而达到焊接能够正常进行而不被有害气体干扰,使电弧的能够持续、有效供热。通常情况下,由于二氧化碳成本低,所以二氧化碳气体保护焊的应用较广泛。

1.2电阻焊接工艺

电阻焊接工艺主要是指利用正负电极进行通电来对被焊接的物体进行焊接的,原理是利用电流经过被焊物体的接触面极其附近时,高电阻热效应所产生的高温度使被焊接物体融化,从而使它与其他金属相融合,达到焊接的目的,利用这种原理进行焊接有很多好处 [1]。使用这种工艺进行焊接可以使焊接的质量很高,机械化程度高,更重要的是由于加热时间短,有害气体污染少、噪声低等特点,提高了生产效率,因而这种焊接工艺被广泛应用于现代机械制造。

1.3搅拌摩擦焊工艺

该工艺(简称 FSW)是英国 TWI 焊接研究所在20世纪90年代初提出来的。主要应用于铁路、飞机、船舶等机械制造业。其最引人瞩目的就是只需利用焊接搅拌头就能达到焊接目的,跟其他焊接工艺相比,不需要保护气体、焊剂等的使用,就可以很方便、高效的进行焊接,汽车行业比较青睐这种焊接工艺 [2]。

1.4 埋弧焊焊接工艺

所谓埋弧焊焊接工艺,通俗讲就是在焊剂层下使用燃烧电弧这种原理来进行焊接的一种焊接工艺[3]。该焊接工艺有两种焊接方式:自动和半自动。自动埋弧焊只需利用焊丝和移动电弧进行焊接,而半自动埋弧焊需要手动送进焊丝,由于移动电弧需要人工手动完成,所需成本很大,现在很少有人使用。同时,这种焊接方式由于其具备生产率高,焊缝质量高且工作效率好的特点被用来焊接时,应注重焊剂的选择,这要根据工艺性能,冶金性能和电流种类来选择[4]。

1.5精密加工技术

精密加工技术的应用方面较广,其中最主要的有纳米、精细加工、超精密研磨、模制作具、高精确切削等几个技术[5]。精密加工技术与我们的生活息息相关,更值得一提的是,精密切削技术用途的很重要,这种切削技术只要是指,通过高精度切削来提高表面相糙度的水平和高精度[6]。根据机械的功能、属性的不同,其表面光滑、摩擦力的大小都有很高的要求,需达到相应的参数。使用精密管切削技术将很好解决这一问题。

三、结语

通过对现代机械制造业工艺与精密加工技术的探讨,我们能进一步了解工艺的进展以及他们的应用是如何提供机械零件的质量与生产效率的,这将极大地解放人力,机械制造工艺与精密技术的发展能促进机械自动化的发展。因此,现代机械制造工艺及精密加工技术的价值引起我们的重视,要加快该行业的快速、高效的发展,从而更好地为现代机械业的发展服务。

参考文献:

第6篇:机械制造工程原理范文

自我国改革开放以来,机械制造技术发展迅速,同时在我国的工业生产中占据了越来越重要的地位。近年来,随着科学信息技术的深入普及,各行各业都开始广泛地运用计算机技术,特别是在机械制造行业中,通过与计算机技术的有机结合,使机械制造趋于自动化,且其工业产品制造的完成也越来越安全与快速,使机械制造行业更加快速的发展,现在机械制造与自动化的显著特点就是高安全性与高效率生产。同时因为机械制造技术与自动化技术的有机结合,使得我国的机械制造技术的发展也越来越快,并且近年来,国内的一些机械制造企业还开始尝试与国际接轨,通过建立跨国公司使国际交流有效加强,通过这一举措,国内许多机械制造行业的技术发展得到了有效的促进,其规模开始不断扩大,也逐渐提高了其机械制造的自动化程度,从而竞争力不断提高,并促进企业的快速发展[1]。随着能源能耗的增加与我国对节能减排的大力倡导,机械制造与自动化行业对节能环保技术发展的关注度也越来越高,且对于机械制造与自动化行业的发展而言,有效地引入节能设计理念非常必要。在现代工业中,机械制造与自动化行业发展的一项重要技术就是节能环保技术,通过对机械制造中各个环节的严格把控,有效地对节能设计理念进行应用,从而对机械制造与自动化行业持续健康的发展提供有效保障。

2机械制造与自动化中节能设计理念的有效应用途径

2.1改进机械结构设计

在机械制造与自动化中应用节能设计理念时,贯彻节能设计理念的第一步就是改进机械结构设计,只有使机械结构设计真正做到节能环保,才能有效地保证整个机械制造设计做到节能环保。在改进机械结构设计时,节能设计理念的应用途径主要可以体现在以下几个方面。

1)选用低污染、低公害的发动机。发动机作为机械工程系统中最大且最关键的部件,其所排放出的噪音和气体会极大程度地影响到外部环境。因此,使用环保型的发动机不仅可以有效减少噪音与气体污染,还能使油耗与排量降到最低,同时有效提高加工效率,提升机械系统的动力,并极大程度上缓解了机械对于外部环境造成的污染压力[2]。

2)液压系统的设计要坚持节能原则。机械工程中的液压系统会极大程度影响到整个机械工程的运行,要想使液压系统的高效传动得到有效保证,就要有效保证液压系统的清洁度,这不仅要求严格把控油料的选择,设计师在设计液压系统时,也要将油液中的磨损物与微尘垃圾杂质进行彻底清除,从而使液压系统的清洁得到有效保证,并极大程度延长换油的时间间隔,使液压系统的故障发生率有效降低,同时大大降低配件的更新率,延长机械设备的使用寿命,对液压系统的污染进行严格的控制。所以在对液压系统进行改良设计时,应该要选择耐腐蚀性强、防老化能力突出及密封优良的优质液压管,软管尽量用硬管代替,从而使软管的废弃量与损坏量有效降低,并因管道破裂而引起的环境污染问题减少。

3)改良机械工程驾驶室的设计。驾驶室是大型机械工程中操控机械工程最主要的控制室,在对机械工程驾驶室的设计进行改良时,可以采用防紫外线辐射玻璃、经减震降噪处理的全密封整体式“安全环保型”驾驶室,可将环保无氟型冷暖空调配备在驾驶室内,对人体工程学设计原理进行充分运用,设计一个基于FOPS与POPS技术的安全驾驶室,并将多元化美观合理的色调搭配有效地融入到设计过程中,在保障驾驶员安全的同时,也有效缓解视觉上的疲劳,有效改善其工作环境的同时,也使作业效率得到提高[3]。

2.2采用节能环保材料

1)机械工程系统设计时尽量选用可回收、可再生的材料。机械制造与自动化的材料选择应该严格遵循可回收、可再生及易分解的基本原则,在生产加工过程中就不会有大量的有毒有害物质排放出来,也可以有效减小对环境的危害。特别是在进行结构设计时应该尽量选用可拆卸、可回收且无毒的材料,从而使机械材料的再生率有效提高,并使机械工程材料的浪费情况有效减少。

2)机械工程系统设计时要遵守长寿命、低能耗与轻重量原则。一般情况下,有效延长产品的使用寿命就是使机械产品的报废率降低,同时也意味着减少了机械的产品产量。机械产品的能耗降低也能减少污染,提高环保效率。从材料能耗降低的角度,将机械产品的重量适量减轻,并从环境的负荷对于机械的要求方面进行优化设计,产品设计应于环境通用标准相符合,从而保证机械构件的通用性有效实现。

3)机械工程系统设计时尽量选择综合成本与污染最小的机械材料。在进行机械制造与自动化设计时,一些企业常常会忽视机械材料报废以后的污染处理问题,为满足节能要求的同时也使材料的综合成本有效降低,应积极采用一些综合成本最小化与低环保负荷的机械材料,并尽量避免使用树脂、石棉、氟利昂以及含氯橡胶等类型的机械材料。

2.3优化制作工艺

在设计机械制造与自动化系统时,结构与材料的设计是非常重要的内容,但是为了能够使设计阶段全过程的节能目标有效实现,制作工艺的优化也十分重要。

1)优化现有产品结构。众所周知,机械制造与自动化系统中,设计零件越少且机械结构越简单,在进行制造时所需的能源就会越低。除此之外,在制造过程中所需的能耗也会受到机械设计中零件形状的影响。因此,在机械制造与自动化系统设计时,不仅要使产品的基本性能得到保证,还要使其零件尽可能简化,使零件数量与机械体积减少,并优化其产品结构。

2)合理安排工艺工序。因为不同加工工艺产生的能耗不同,因而在进行产品加工时要合理安排加工工艺工序,对加工工艺进行节能设计,让机械生产设备一直保持一个满负荷运行的状态,从而使生产设备的使用效率得到有效提高,并有效降低能源的浪费。

3结语

第7篇:机械制造工程原理范文

关键词:机械制造工艺;课程教学;教学改革

一、改革教学内容,突出我校特色,适应机械工业快速发展

我校是一所具有鲜明机械特色的高等工科院校,多年来为各级机械企业及科研院所输送了大批毕业生,深受用人单位好评。当前,我国机械事业迫切需要大量具有扎实理论功底,掌握科技发展最新技术以及具有较强动手能力的人才。在此背景下,我们针对机械制造工艺学课程的教学内容进行了改革。

(一)在教学内容选取上突出了机械特色

在实际授课过程中,我们结合科研工作,总结了众多机械制造实例穿插在各章节之中,通过举例,使学生在进行机械制造工艺基础理论学习的同时,吸收多方面的机械制造知识,培养学生对机械工业的兴趣,为未来从事机械领域工作夯实了基础。

(二)在教学内容更新上适应了机械工业发展的新要求

当前,机械零部件的结构越来越复杂,制造精度要求越来越高,这些都对机械制造技术提出了更高的要求,为此,本人在教学中以专题形式介绍了特种加工技术、精密超精密加工技术以及快速成型技术的基本原理、主要特点、发展趋势及其应用等,并且组织学生亲自动手实践,增强了感性认识。

(三)注意培养学生运用计算机解决工程问题的能力

在机械制造工艺学课程教学中,本人有意识地培养学生运用计算机解决工程问题的能力,安排学生上机进行实际操作;在讲解工序尺寸图表法的时候,鼓励学生在课后开发简短的小程序来实现工序尺寸的自动计算;在讲解夹具设计一章中,运用三维工程软件建立模型,进行运动仿真和夹紧力计算等。通过在教学中引入计算机技术,既提高了学生兴趣,开阔了学生视野,又加深了学生对课程内容的认识。

二、改进教学方法,完善教学手段

(一)采用“讨论式”教学形式”

针对课程重点内容设计了若干生活中的典型实例,使学生接受起来更加容易。比如在讲授尺寸链的概念时,本人在教学中举例:每天下课后从机械馆到食堂,花费的最佳时间应该为15±5分钟,如果中间经过综合楼,经统计从机械馆到综合楼一般花费的时间为4±1分钟,那么从综合楼到食堂应该在多大时间范围内才能保证总时间在15±5分钟以内?课堂上所有同学都给出了正确答案,本人首先肯定学生们的成绩:实际上大家在日常生活中已经经常应用尺寸链的原理在解决实际问题,只是没有把它上升到理论。然后进一步引导大家进行讨论和总结,结果学生们轻松理解了尺寸链原理和主要计算公式,并且总结了极值法的优缺点,引出了概率法及其应用等。在课堂上采用讨论式教学,不仅加深学生对课程内容的理解,也锻炼了学生的分析能力和表达能力,同时活跃了课堂气氛,增强了师生互动。

(二)充分运用计算机技术和多媒体教学手段

传统的机械制造工艺学教学,在课堂讲授环节上往往以板书为主,近年来电子讲稿逐渐普及应用,提高了效率,但是对学生理解课程内容的帮助作用并不显著。为此,本人将三维工程软件Solid works应用到课程教学当中,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。

三、重视实践环节,培养动手能力

积极培养学生动手能力是我校多年来一直坚持的基本原则,本人采取了一系列有针对性的措施来保证这一教学目的的实现。

(一)利用三维模型、动画及视频资料等手段

本人在教学中采用了大量三维模型、动画以及视频资料,为学生提供了许多虚拟场景和实际加工过程录像,使学生能够体验到一定程度的沉浸感和现场感,这些模型可以从不同角度进行反复观察,场景和视频也可以反复播放,为学生加深理解提供了便利,这是现场教学不容易做到的。

(二)设计安排相应实验

针对课程内容,安排了机床夹具拆装、工艺系统误差复映、电加工技术以及激光快速成型技术等四部分实验,内容涉及了本课程的几个重点部分,既包括传统的机制工艺,又包括机械制造领域相关的一些现代制造技术,确保学生在两方面都得到实践锻炼。另外,还安排了学生CAPP技术上机实验,通过上机强化了学生们对工艺规程制定过程的认识,加深了对重要概念的理解,还使学生们初步掌握了一种CAPP软件的应用方法。

(三)其他外延手段

课堂和实验教学并不是本课程的全部,本人在后续的生产实习和机械制造工艺学课程设计等实践环节中对课程进行了延伸,采取教师与学生现场讨论、小范围座谈、指导学生写实习报告(课程设计说明书)等形式进一步加深对课本内容的理解,同时结合实践锻炼学生的动手能力。

【参考文献】

第8篇:机械制造工程原理范文

关键词:机械制造过程;质量控制;策略

中图分类号:TD406

1 机械制造过程中进行质量控制的重要性

进入 21 世纪,在这个快速制造的时代,机械制造企业要面临许多的选择,每一个机械企业无不在考虑着产品的质量,可以说,质量是机械产品的消费群体做出决策的重要考虑因素。而质量的可靠则是通过质量控制来完成的,所以,质量控制在机械制造过程中是非常重要的。机械制造过程中的质量控制不仅关系到企业和用户,还是国计民生的大问题,好的质量控制需要很多理论和技术支持,而质量的高低更是一个企业经济效益、科技和管理水平的综合反映,也是企业赖以生存和发展的保证。所以机械制造过程中质量控制需要综合运用管理策略并严格执行。

2机械制造过程中质量控制应考虑的因素

2.1 加工精度

零件的加工质量是保证机械产品质量的基础,加工精度是反映加工质量的重要因素。一般情况下,零件的加工精度越高加工成本相对提高,生产率则相对降低。因此,设计人员应根据零件的使用要求,合理地规定零件的加工精度。工艺人员则应根据设计要求、生产条件等采取适当的工艺方法,以保证加工误差不超过容许范围,并在此前提下尽量提高生产率,降低成本。

2.2 加工误差

机械加工时,机床、夹具、刀具和工件构成一个完整系统,称为工艺系统。加工前和加工过程中都有可能造成加工误差,工艺系统存在许多误差因素,统称为原始误差。工艺系统的原始误差主要包括:原理误差,由于采用了近似的成形运动或近似的刀刃轮敦而产生的误差;调整误差,调整的作用主要是使刀具与工件之间达到正确的相对位置,由于调整不可能绝对准确,因而产生调整误差。

2.3 外部因素

机械切削加工时,由机床、刀具、夹具等工件组成的工艺系统,在切削力、加紧力以及重力等的作用下,将产生相应的变形,使刀具和工件之间关系发生变化而造成加工误差。

机械制造过程中受热变形,工艺系统受到切削热、摩擦热、环境温度和辐射热的影响将产生变形,使工件和刀具间的正确相对位置遭到破坏,造成加工误差。热变形对加工精度的影响比较大,特别是在精密加工。

3机械制造过程中进行质量控制的方法

3.1 加工精度测算法

零件的加工精度主要包括尺寸精度、形状精度和位置精度等 3 个方面,这三者之间相互关联,通常形状公差应限制在位置公差之内,而位置误差也应限制在尺寸公差之内。当尺寸精度要求高时,相应的位置精度、形状精度也要求高。但形状精度要求高时,相应的位置精度和尺寸精度不一定要求高,这要根据零件的功能要求来决定。

3.2 工艺系统调整法

工艺系统的调整法有两种基本方式,即试切法和调整法。在小批生产中普遍采用试切法加工,试切法加工时的调整误差与机床进给机构的位移误差和工艺系统的受力变形有关。在大批量生产中,广泛采用调整法加工、调整法加工时的调整误差,除上述因素外,还与调整方法有关:当采用定程机构调整时,调整误差与定程机构(如行程挡块、靠模凸轮等)的制造误差、安装误差、磨损以及与它们配合的点、液、气动控制元件的灵敏度有关;当采用样件、样板、对刀块、导套等调整时,则与这些元件的制造、安装误差、磨损以及调整时的测量误差有关。

4 机械制造过程中进行质量控制的对策与建议

机械制造过程的质量控制,是机械质量控制的要点。机械制造过程涉及到一系列不同的工序工艺作业,不同的加工制造工艺综合形成了工序产品、零件半成品。

4.1 加工作业条件的控制

机械加工制造作业条件包括机械加工前制定工艺卡片,机械工艺流程和机械工艺要求,对机械制造操作者的技术交底,机械加工设备的完好情况及精度,机械加工制造车间的环境,机械生产调度的安排,作业管理等,做好加工作业条件的控制,就为加工制造打下了良好的基础。

4.2 工序产品的检查与控制

机械制造涉及诸多工艺过程或不同工艺,一般每一机械要经过铸造、锻造、机械加工、热处理、焊接、连接和组装等工序。控制机械加工制造中每道工序的加工制造质量是机械制造的基本要求,也是机械整体制造的基本要求和保障。所以在每道工序中都要进行机械加工质量的检验。检验是对机械制造质量的质量特性进行监测、监察、试验和计算,并将检验结果与设计图纸工艺流程规定的数据进行比较,判断质量特性的符合性,从而判断机械的合格性,为每道工序把好关。同时,机械检验还要及时综合分析质量信息,为采取纠正措施提供依据。

因此机械制造过程中监督检查包括监督机械加工制造是否按规程规定加工制造,是否经检验合格后才转入下一道工序、主要及关键零件的关键工序以及检验是否严格执行图纸及工艺的规定。这种检查要包括制造者进入下道工序交接交检,车间或工厂之间要进行专业检查及介绍工程师的抽检,复检或检查。对于不合格机械的处置,工程师应掌握不合格的情况,同时还应掌握返修机械的情况,检查返修机械的工艺和返修文件的签署,检查返修文件的质量。若工程师认为设备制造单位的制造活动不符合质量,应要求机械制造单位进行整改、返修或返工。

4.3机械制造过程零件变更及质量监控

在机械制造过程中,如由于机械订货方、原设计单位、生产单位和机械制造单位需要对机械设计提出修改时,应由原设计单位进行修改,并由工程师审核设计变更,因变更引起的费用增加和制造工期变化,尤其要注意设计变更不能引起设备质量的降低,设计变更应征得同意。机械半成品制成品保护,监督机械制造单位对已做好的合格的零部件做好存储保管,防止遭受污染、锈蚀及控制系统的失灵,避免备件配件的损失,做好零件入库、出库的管理。

4.4 机械的装配及整机性能的监测

机械整机性能的监测是机械制造质量的综合评定,是机械出厂前质量控制的重要监测阶段。对此应做好机械装配过程的监测监督、监督机械的调整试验和整机性能检测,并做好机械出厂的质量控制,在出厂前进行检查,为保证机械的质量在设备运输过程中完好无损,还需要对可能的损坏处做好包装工作和制定合理的运输方案。工程师对机械包装质量进行检查,检查设备运输中重点环节的控制,设备交货地的检查和清点。

4.5 做好质量记录资料的监控

机械制造过程中要做好质量监控的记录。编制质量管理检查资料,设备制造及工艺资料,设备制造材料质量记录,零部件加工检查验收记录,并符合质量管理资料的相关要求。

参考文献:

[1] 张根保,刘英.质量管理与可靠性[M].北京:中国科学技术出版社,2001.

第9篇:机械制造工程原理范文

一、构建研讨型案例教学模式,优化机制方向专业课教学体系

(一)加强校企联合,优化案例教学内容,构建案例教学资源库

教学中所选案例多来源于学生熟悉的周边企业,并将收集到的素材整理,归类构建制造加工现场案例集、夹具应用案例照片集、机械制造方向专业课网络教学平台、机械制造方向专业课网络实践教学平台、机械制造方向专业课网络创新教学平台,结合相关网络教学系统,应用于具体的实际教学中。逐渐形成以学生为中心、以教师为主导的教学体系。

(二)优化基于研讨型案例教学模式的机械制造方向专业课程教学体系

应用案例时,首先需优化理论教学和课程设计、生产实习、课程试验等实践教学环节的组织过程,使分散的教学内容合理配置和有机结合,保证教学全过程的相对完整和连贯。其次通过一些开发性综合实验,对理论知识进行综合应用。最终使机制方向专业课教学体系不断得到优化。

二、优化教学手段,落实研讨型案例教学模式的实施应用,提高课程教学质量

针对传统的教师“满堂灌”式教学方式,优化研讨型案例教学模式,主要采取案例分析法、讨论法、模拟法等教学方法,并结合网络平台,充分调动学生的主观能动性,解决课程实践性强、学生实践经验少、理解困难的矛盾。

(一)用案例驱动法,展开教学内容

用案例驱动法逐步展开教学内容,一环扣一环提出问题、解决问题,把学生吸引到问题中去,可充分调动学生思考的积极性,从而提高课堂教学效率。例如,六点定位原理、加工原始误差的组成、定位误差的分析等知识点的引入,先通过生活中的实例,引导学生思考为什么桌子大多是四条腿的,而三角架总是三条腿,且脚很尖?从而引出定位原理的概念。

(二)用案例模拟法,加强学生大工程意识的培养

通过机械制造过程中的加工安全案例、经济纠纷案例、工程产品质量案例,让学生模拟其中某个企业的身份,讨论分析机械加工过程中会出现的问题,如利用汽车质量不过关导致市场流失事件、水污染事件等案例,培养学生的安全意识、经济意识、质量意识及环保意识。

(三)用案例讨论法,加强学生综合素质的提高

将机械制造工艺学教学难点分成若干讨论课题,在网络教学平台中布置讨论任务,学生采用合作小组的形式,在任务中发现问题、思考问题、解决问题,在教师与学生、学生与学生之间展开讨论,最后教师总结,使学生由倾听者变成了思考者和参与者,达到良好的教学效果。

三、以榜样案例激励学生,营造浓厚的校园工程文化