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機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械原理的區(qū)別范文1
關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計(jì)制造;自動(dòng)化專(zhuān)業(yè);前景
中圖分類(lèi)號(hào):C913 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1005-5312(2010)20-00184-01
錦秋財(cái)智咨詢分析認(rèn)為,未來(lái)幾年隨著國(guó)內(nèi)房地產(chǎn)業(yè)和各類(lèi)基礎(chǔ)設(shè)施的投資可能仍將以較快的速度增長(zhǎng),國(guó)內(nèi)城鎮(zhèn)固定資產(chǎn)投資的增速預(yù)計(jì)也將維持在高位(預(yù)計(jì)在20%以上)。由此預(yù)計(jì),未來(lái)幾年國(guó)內(nèi)工程機(jī)械的市場(chǎng)容量可能還將以較高的速度增長(zhǎng),國(guó)內(nèi)企業(yè)在國(guó)內(nèi)的銷(xiāo)量和收入也將保持高速增長(zhǎng)。
一、提升內(nèi)在質(zhì)量,制造過(guò)硬產(chǎn)品
提升產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量的過(guò)程側(cè)重于利用市場(chǎng)需求信息完善現(xiàn)有產(chǎn)品質(zhì)量的再創(chuàng)造過(guò)程,依靠用戶反饋的使用信息不斷改進(jìn)產(chǎn)品的性能、功能、可靠性、性價(jià)比等指標(biāo),持續(xù)循環(huán)使產(chǎn)品走向成熟、可靠,更加符合用戶要求,為市場(chǎng)提供可靠性過(guò)硬的產(chǎn)品。
二、根據(jù)用戶需求特點(diǎn),改進(jìn)產(chǎn)品和服務(wù)質(zhì)量
工程機(jī)械產(chǎn)品區(qū)別于一般消費(fèi)品,屬于生產(chǎn)資料范疇,用戶購(gòu)買(mǎi)工程機(jī)械產(chǎn)品的目的在于能創(chuàng)造出新的價(jià)值,選購(gòu)更側(cè)重于為用戶創(chuàng)造效益的能力,需要企業(yè)根據(jù)用戶不斷增長(zhǎng)的需求來(lái)改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)質(zhì)量。
三、妥善處理用戶意見(jiàn),維護(hù)用戶利益促進(jìn)和諧
企業(yè)對(duì)待用戶意見(jiàn)要認(rèn)真傾聽(tīng)、分析、妥善處理,找出質(zhì)量缺陷加以改進(jìn),在不斷改進(jìn)過(guò)程中使質(zhì)量日趨完善。企業(yè)應(yīng)該認(rèn)真傾聽(tīng)用戶的意見(jiàn)和抱怨,從理解用戶角度幫助用戶解決問(wèn)題,處理用戶意見(jiàn)時(shí)要為用戶提供合理可行的解決方案并主動(dòng)實(shí)施,跟蹤服務(wù)到用戶滿意為止。
四、以提升質(zhì)量為核心,謀求創(chuàng)新發(fā)展
我國(guó)工程機(jī)械質(zhì)量發(fā)展由“中國(guó)制造”轉(zhuǎn)向?yàn)椤爸袊?guó)創(chuàng)造”的新觀念已經(jīng)形成,提高產(chǎn)品質(zhì)量無(wú)疑是企業(yè)的核心工作之一。單純的制造是無(wú)法滿足市場(chǎng)需求的,在制造的基礎(chǔ)上再進(jìn)行創(chuàng)造,創(chuàng)新不僅僅是制造技術(shù)、研發(fā)技術(shù)的提升,更重要的是經(jīng)營(yíng)觀念的轉(zhuǎn)變,更多地強(qiáng)調(diào)自主創(chuàng)新的思想已經(jīng)成為企業(yè)的自覺(jué)行動(dòng)。
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè),本專(zhuān)業(yè)設(shè)有計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造、設(shè)備工程和汽車(chē)服務(wù)三個(gè)專(zhuān)業(yè)方向。學(xué)生入學(xué)不分專(zhuān)業(yè)方向,前兩年學(xué)習(xí)本專(zhuān)業(yè)的平臺(tái)課程,從三年級(jí)開(kāi)始,根據(jù)學(xué)生自己的興趣和學(xué)習(xí)成績(jī),可選擇計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造、設(shè)備工程和汽車(chē)服務(wù)三個(gè)專(zhuān)業(yè)方向之一學(xué)習(xí)。學(xué)制學(xué)位:學(xué)制四年,授予工學(xué)學(xué)士學(xué)位。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造(CAD/CAM)方向培養(yǎng)目標(biāo):掌握傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造和控制技術(shù)的基本理論和成熟技術(shù),同時(shí)掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)等相關(guān)理論,基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面寬、能力強(qiáng)、實(shí)踐能力突出,具有創(chuàng)新精神,能從事機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化領(lǐng)域的設(shè)計(jì)、應(yīng)用、開(kāi)發(fā)、運(yùn)行管理、維護(hù)和經(jīng)營(yíng)銷(xiāo)售等方面工作的高級(jí)應(yīng)用型工程技術(shù)人才。
主要課程:(1)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課包括工程制圖、計(jì)算機(jī)輔助繪圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、工程材料、電工與電子技術(shù)、互換性與技術(shù)測(cè)量、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、流體傳動(dòng)與控制(即液壓與氣動(dòng)技術(shù)及PLC)、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、程序設(shè)計(jì)等;(2)專(zhuān)業(yè)課包括機(jī)械CAD(即計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))技術(shù)、數(shù)控技術(shù)與CAM(即數(shù)控與計(jì)算機(jī)輔助制造)、先進(jìn)制造技術(shù)、模具設(shè)計(jì)與制造、工業(yè)設(shè)計(jì)等。
機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械原理的區(qū)別范文2
1 機(jī)械設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的現(xiàn)狀
機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)包括了產(chǎn)品的很多個(gè)環(huán)節(jié)，比如：設(shè)計(jì)、生產(chǎn)等，而且還涉及到產(chǎn)品的銷(xiāo)售以及售后服務(wù)等過(guò)程。從機(jī)械設(shè)計(jì)來(lái)講，在傳統(tǒng)的制造業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中很多都是選擇手工設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員使用一些較為簡(jiǎn)單的工具就能夠進(jìn)行制作，設(shè)計(jì)的思路相對(duì)而言比較封閉，而且不能夠在信息上進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，再加上行業(yè)里的溝通過(guò)少，限制了以往機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展[1]。我國(guó)現(xiàn)在的機(jī)械設(shè)計(jì)和傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)有著很大的區(qū)別，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造出來(lái)的產(chǎn)品越來(lái)越不能滿足社會(huì)的需求，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)飛速發(fā)展的情況下，機(jī)械設(shè)計(jì)不斷運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各種優(yōu)勢(shì)進(jìn)行發(fā)展，我國(guó)現(xiàn)在的機(jī)械設(shè)計(jì)和傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)相比較，不僅減少了設(shè)計(jì)所需要的時(shí)間，還讓產(chǎn)品的設(shè)計(jì)更加精確。從制造技術(shù)來(lái)講，機(jī)械制造技術(shù)是國(guó)家綜合國(guó)力的一種表現(xiàn)，制造技術(shù)不僅能夠促進(jìn)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，還體現(xiàn)在許多方面，比如提高人們的生活質(zhì)量等[2]。我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)和制造技術(shù)在改革開(kāi)放以后得到了快速的發(fā)展，機(jī)械制造產(chǎn)品的數(shù)量已經(jīng)位于國(guó)際前列，但是，這些大多數(shù)都屬于勞動(dòng)密集型產(chǎn)品，相對(duì)而言我國(guó)自主研發(fā)的產(chǎn)品還需要在高、精、尖等方面加強(qiáng)，在科研方面主要表現(xiàn)于我國(guó)制造技術(shù)缺少專(zhuān)業(yè)性人才，在許多研究方面存在著不確定性，在一定程度上限制了我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的發(fā)展。
2 機(jī)械設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的應(yīng)用
在機(jī)械制造行業(yè)里，進(jìn)一步提高切削和磨削的加工效率歷來(lái)都是機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展的目標(biāo)，在人們不斷地思考和探索下，超高速切削技術(shù)和超高速磨削技術(shù)被研發(fā)出來(lái)，并且在實(shí)際中得到了相關(guān)應(yīng)用。本文主要闡述超高速切削技術(shù)和超高速磨削技術(shù)的原理以及應(yīng)用。
2.1 超高速切削技術(shù)和超高速磨削技術(shù)的原理
從超高速切削技術(shù)來(lái)講，傳統(tǒng)切削技術(shù)在運(yùn)用過(guò)程中，切削的溫度會(huì)隨著切削的速度加快而升高，當(dāng)切削速度到達(dá)或超過(guò)固定的臨界點(diǎn)時(shí)，過(guò)高的溫度就會(huì)造成刀具的硬度下降，有的刀具會(huì)出現(xiàn)軟化的現(xiàn)象，大大減小了刀具的耐磨性，使刀具本身產(chǎn)生破裂，無(wú)線繼續(xù)切削。但是，在社會(huì)不斷發(fā)展的形勢(shì)下，在人們不斷的努力下，實(shí)現(xiàn)了在切削過(guò)程中，當(dāng)切削速度到達(dá)或者超過(guò)固定的臨界點(diǎn)時(shí)，切削溫度不但不會(huì)隨著切削速度的增加而升高，反而會(huì)隨著切削速度的加快而降低刀具本身的溫度[3]。在這一情況下，相同的產(chǎn)品在進(jìn)行加工時(shí)，由于切削速度的大大提高，需要投入的生產(chǎn)時(shí)間就變得更短，相同數(shù)量生產(chǎn)需要使用的人力資源就會(huì)變得更少，從而提高了生產(chǎn)效率和降低了生產(chǎn)成本，這就是超高速切削技術(shù)。另外，從超高速切削技術(shù)的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，超高速切削不僅能夠使切削力減少百分之三十，還因?yàn)樵诩庸み^(guò)程中引起了激振頻率極大地提升了產(chǎn)品加工表面的質(zhì)量。從超高速磨削技術(shù)來(lái)講，超高速磨削技術(shù)和超高速切削技術(shù)兩者原理極為的相似，具體是指在加工工程中，當(dāng)磨削的速度越快時(shí)，由此產(chǎn)生的離心力也會(huì)更大，當(dāng)磨削速度到達(dá)一定的臨界點(diǎn)時(shí)，會(huì)引起砂輪的破裂，導(dǎo)致無(wú)法繼續(xù)磨削，與此同時(shí)，由磨削速度加快使工具本身的穩(wěn)定升高，會(huì)造成加工產(chǎn)品的損壞，為生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)極大的損失。但是，在人們不斷的努力下，也實(shí)現(xiàn)了超高速磨削技術(shù)，也就是在磨削速度到達(dá)或者超過(guò)固定的臨界點(diǎn)時(shí)，產(chǎn)品加工所產(chǎn)生的磨削溫度不僅不會(huì)繼續(xù)升高，反而會(huì)隨著磨削速度的加快而降低磨削工具本身的溫度。
2.2 超高速切削技術(shù)和超高速磨削技術(shù)的應(yīng)用
根據(jù)相關(guān)調(diào)查，目前超高速切削技術(shù)主要應(yīng)用于一些高級(jí)汽車(chē)產(chǎn)品加工、航空產(chǎn)品加工等方面，而超高速磨削技術(shù)主要應(yīng)用于高效切深、快速點(diǎn)磨削、硬脆材料加工等方面。實(shí)現(xiàn)了超高速磨削技術(shù)的企業(yè)有很多，比如美國(guó)的福特公司已經(jīng)把膛汽缸用的單軸膛缸床應(yīng)用于汽車(chē)的生產(chǎn)中進(jìn)行實(shí)踐。到目前為止，超高速切削技術(shù)的作用和價(jià)值已經(jīng)得到了許多行業(yè)的認(rèn)可，被一些大型企業(yè)不斷運(yùn)用到生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中。當(dāng)然，實(shí)現(xiàn)了超高速磨削技術(shù)的企業(yè)也有很多，比如Machine公司推出的超高速磨床，使用單層CBN砂輪，圓周數(shù)到達(dá)了203/s，使用于加工粹硬的齒距等，可以實(shí)現(xiàn)非常高的金屬切除率[4]。在把超高速磨削技術(shù)和普通磨削技術(shù)相比較下發(fā)現(xiàn)，超高速磨削技術(shù)都?jí)虬旬a(chǎn)品在經(jīng)過(guò)磨削這一過(guò)程后，取代了在以往需要車(chē)、憲、磨等多個(gè)工序加工的過(guò)程，不僅精簡(jiǎn)了傳統(tǒng)磨削技術(shù)的流程，磨削加工的效率還得到了極大的提高。
機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械原理的區(qū)別范文3
關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 現(xiàn)狀 趨勢(shì)
中圖分類(lèi)號(hào)：F407文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
一、引言
機(jī)械行業(yè)是一個(gè)國(guó)家的基礎(chǔ)性和支柱性產(chǎn)業(yè)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有極其重要的地位，它與上游產(chǎn)業(yè)（如鋼鐵、煤炭、有色等）和下游產(chǎn)業(yè)（如住房、日用消費(fèi)品等）關(guān)系密切，具有很強(qiáng)的拉動(dòng)能力。而機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)始終是機(jī)械制造中最活躍的一個(gè)研究領(lǐng)域。也是制造企業(yè)提高生產(chǎn)率和贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主要手段。沒(méi)有強(qiáng)大的機(jī)械制造業(yè)，就不可能實(shí)現(xiàn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的工業(yè)化、現(xiàn)代化和信息化。
二、我國(guó)機(jī)械制造業(yè)現(xiàn)狀
近年來(lái)，我國(guó)的制造工業(yè)獲得持續(xù)高速的發(fā)展，中國(guó)已是一個(gè)制造大國(guó)：世界各國(guó)都在大量進(jìn)口中國(guó)產(chǎn)品，并且中國(guó)的出口中，機(jī)電產(chǎn)品已占多數(shù)。在當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)寒 潮和危機(jī)中，機(jī)械工業(yè)雖受到較大影響，但總規(guī)模和總產(chǎn)量?jī)H次于美國(guó)，超過(guò)日本，居世界第二，出口已超過(guò)德國(guó)，達(dá)到世界第一位，2009年中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)量已超 過(guò)美國(guó)而居世界第一。中國(guó)已成為名符其實(shí)的世界制造大國(guó)。2010年《全球制造業(yè)白皮書(shū)》公布的《全球10大制造強(qiáng)國(guó)》排行榜中，中國(guó)名列第三。今年《世 界機(jī)械500強(qiáng)》中，美國(guó)以126家企業(yè)入選而居榜首，日本以124家居第二，我國(guó)入選企業(yè)77家居第三。改革開(kāi)放三十年以來(lái)，中國(guó)制造業(yè)有了顯著的發(fā)展，無(wú)論制造業(yè)總量還是制造業(yè)技術(shù)水平都有很大的提高。機(jī)械制造業(yè)從產(chǎn)品研發(fā)、技術(shù)裝備和加工能力等方面都取得了很大的進(jìn)步，但具有獨(dú)立自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的品牌產(chǎn)品卻不多。例如：海爾、海信、TCL等企業(yè)的品牌雖然已經(jīng)“國(guó)產(chǎn)化”，但去商場(chǎng)買(mǎi)空調(diào)時(shí)，導(dǎo)購(gòu)會(huì)告訴你壓縮機(jī)來(lái)自日本，去買(mǎi)冰箱時(shí)，導(dǎo)購(gòu)還是會(huì)告訴你壓縮機(jī)也是來(lái)自日本。通過(guò)對(duì)我國(guó)機(jī)械制造業(yè)現(xiàn)狀的分析和研究，業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，中國(guó)的機(jī)械制造比歐美發(fā)達(dá)國(guó)家落后了將近30年。
今年世界機(jī)械500強(qiáng)前10名中，中國(guó)無(wú)一入 選；世界機(jī)械100強(qiáng)中，中國(guó)僅入選9名。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，我國(guó)制造業(yè)大而不強(qiáng)，雖然是制造大國(guó)，但不能稱(chēng)為制造強(qiáng)國(guó)。例如鋼鐵，我 們大量出口低價(jià)鋼材而進(jìn)口高附加值的合金鋼。機(jī)床也是出口廉價(jià)的中低檔機(jī)床，而進(jìn)口昂貴的數(shù)控和精密機(jī)床。中國(guó)制造業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率，僅是美國(guó)、日本的 1/3～1/5。中國(guó)很多機(jī)械產(chǎn)品價(jià)雖廉，但質(zhì)量也低。近期，由于人民幣升值和國(guó)內(nèi)勞動(dòng)成本迅速升高，再加上經(jīng)濟(jì)寒潮和危機(jī)，嚴(yán)重影響了中低檔產(chǎn)品的出 口，更迫使我們要盡快提高機(jī)械工業(yè)技術(shù)水平，變危機(jī)為機(jī)遇，向制造強(qiáng)國(guó)奮進(jìn)。
近年來(lái)，我國(guó)工具工業(yè)雖有不小發(fā)展，但遠(yuǎn) 落后于機(jī)床業(yè)的發(fā)展。生產(chǎn)中使用的高效先進(jìn)刀具，大部分是從國(guó)外進(jìn)口的（含外國(guó)資企業(yè)在中國(guó)生產(chǎn)的刀具）。我們現(xiàn)在也出口不少刀具，但主要是廉價(jià)低檔的標(biāo) 準(zhǔn)刀具。2004年我國(guó)生產(chǎn)刀具約25億件，其中20億件是廉價(jià)低檔刀具（大部分出口），這以后幾年出口的仍基本是中低檔刀具。在美國(guó)市場(chǎng)上，中等規(guī)格的 麻花鉆每支價(jià)格約10美元，而市場(chǎng)上中國(guó)生產(chǎn)的低檔麻花鉆價(jià)格僅1美元，被用作手工工具。我國(guó)現(xiàn)在有世界規(guī)模第一的汽車(chē)工業(yè)，但汽車(chē)工業(yè)從國(guó)外引進(jìn)的高效 生產(chǎn)線，所用的刀具80%～90%至今仍是進(jìn)口刀具（含國(guó)內(nèi)的外資企業(yè)產(chǎn)品）。現(xiàn)在我國(guó)刀具生產(chǎn)供銷(xiāo)情況是，高端先進(jìn)刀具產(chǎn)品主要依靠從國(guó)外進(jìn)口，而低檔 刀具產(chǎn)品惡性膨脹（大部出口），這種情況必須盡快改變。
三、我國(guó)機(jī)械制造業(yè)趨勢(shì)與前景
機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)始終是機(jī)械制造中最活躍的一個(gè)研究領(lǐng)域，也是制造企業(yè)提高生產(chǎn)率和贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的主要手段。機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)自20世紀(jì)20年代出現(xiàn)以來(lái)，經(jīng)歷了三個(gè)階段，即剛性自動(dòng)化、柔性自動(dòng)化和綜合自動(dòng)化。綜合自動(dòng)化常常與計(jì)算機(jī)輔助制造，計(jì)算機(jī)集成制造等概念相聯(lián)系，它是制造技術(shù)、控制技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)和信息技術(shù)的綜合，旨在全面提高制造企業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率和對(duì)市場(chǎng)的響應(yīng)速度。機(jī)械制造業(yè)作為一個(gè)傳統(tǒng)的領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展了很多年，積累了不少理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，但隨著社會(huì)的發(fā)展，人們的生活水平日益提高，各個(gè)方面的個(gè)性化需求越加強(qiáng)烈。作為已經(jīng)深入到各行各業(yè)并已成為基礎(chǔ)工業(yè)的機(jī)械制造業(yè)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
先進(jìn)制造技術(shù)這個(gè)概念的提出為機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展指明了方向。雖然這個(gè)名詞沒(méi)有確定的定義，但目前公認(rèn)的認(rèn)識(shí)是：先進(jìn)制造技術(shù)是傳統(tǒng)制造技術(shù)不斷吸收機(jī)械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代管理等方面的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、管理、銷(xiāo)售、使用、服務(wù)的制造全過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)，高效，低耗、清潔、靈活的生產(chǎn)，并取得理想技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果的制造技術(shù)的總稱(chēng)。它具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：從以技術(shù)為中心向以人為中心轉(zhuǎn)變，使技術(shù)的發(fā)展更加符合人類(lèi)社會(huì)的需要；從強(qiáng)調(diào)專(zhuān)業(yè)化分工向模糊分工，一專(zhuān)多能轉(zhuǎn)變，使勞動(dòng)者的聰明才智能夠得到充分發(fā)揮；從金字塔的多層管理結(jié)構(gòu)向扁平的網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，減少層次和中間環(huán)節(jié)；從傳統(tǒng)的順序工作方式向并行工作方式轉(zhuǎn)變，縮短工作周期，提高工作質(zhì)量；從按照功能劃分部門(mén)的固定組織形式向動(dòng)態(tài)的自主管理的小組工作方式轉(zhuǎn)變。機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)可以概括為：機(jī)械制造自動(dòng)化；精密工程；傳統(tǒng)加工方法的改進(jìn)與非傳統(tǒng)加工方法的發(fā)展。
四、自動(dòng)化水平的優(yōu)勢(shì)可以在機(jī)械設(shè)計(jì)中提升
1.因?yàn)樵谧詣?dòng)化機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中，會(huì)包括較為廣泛的技術(shù)范圍，將機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中所涉及到的自動(dòng)化水平提升，定會(huì)增進(jìn)有關(guān)產(chǎn)業(yè)的一同進(jìn)步，還能夠有助于對(duì)原有產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)開(kāi)展調(diào)整優(yōu)化。具體需要優(yōu)化的設(shè)計(jì)系統(tǒng)包含：構(gòu)造功能、控制功能、檢測(cè)功能以及動(dòng)力功能等。這一系列功能一方面能夠分析和設(shè)計(jì)不同機(jī)械制造自動(dòng)化的產(chǎn)品，另一方面還能夠以此來(lái)拓寬思路，開(kāi)展不同形式下的創(chuàng)新和發(fā)明。此外，針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化具備著一定的外延空間，能夠進(jìn)行持續(xù)的創(chuàng)新發(fā)展，可以將功能更具完善的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)出來(lái)。
2.早期的機(jī)械設(shè)計(jì)與現(xiàn)代化的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化有所區(qū)別，最為本質(zhì)的區(qū)別就是自動(dòng)化與智能化。早期在設(shè)計(jì)機(jī)械的過(guò)程中，一般都是按照相應(yīng)的目標(biāo)和任務(wù)，做出不同形式的方案，接著開(kāi)展多次的試驗(yàn)，運(yùn)用這樣的方式，不單耗力耗時(shí)，還極易導(dǎo)致資源的不必要浪費(fèi)。在機(jī)械產(chǎn)品不斷提升自動(dòng)化水平的過(guò)程中，應(yīng)用自動(dòng)化操作能夠降低物力、人力等資源對(duì)機(jī)械制造當(dāng)中的不必要投入，同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)整體的統(tǒng)一，有助于有限資源的節(jié)約，同時(shí)也能夠改善我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)[3]。
3.在生產(chǎn)機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品的階段，一般情況下都能夠?qū)⒖刂啤⑿畔⒌淖詣?dòng)化實(shí)現(xiàn)，在一定程度上減少了人工操作當(dāng)中所產(chǎn)生的失誤率，能夠給產(chǎn)品質(zhì)量以及生產(chǎn)效率方面，提供較為安全、可靠的保障，極大的增進(jìn)了機(jī)械行業(yè)的飛速進(jìn)展。
結(jié)語(yǔ)
隨著我國(guó)加入WTO，新技術(shù)、新工藝的不斷開(kāi)發(fā)和引進(jìn)，今后外語(yǔ)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用將成為每個(gè)技術(shù)工人的必備素質(zhì)，市場(chǎng)需要“一專(zhuān)多能”的復(fù)合型人才，同時(shí)也希望這些人才有繼續(xù)提高發(fā)展的能力（文化基礎(chǔ)扎實(shí)），我國(guó)要成為制造大國(guó)，就必須有成千上萬(wàn)的有知識(shí)和技術(shù)的勞動(dòng)者。本專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)特點(diǎn)要求我們要有有較強(qiáng)的理工科基礎(chǔ)，不能偏科，所以我要努力提高自身素質(zhì)，學(xué)好專(zhuān)業(yè)技術(shù)，并用自己一流的技術(shù)、高尚的道德情操去回報(bào)祖國(guó)，成就人生的輝煌！
參考文獻(xiàn)
[1]《我國(guó)機(jī)械制造業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展前景》 蘇生榮 中國(guó)科技信息 2010.
[2]《機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)與先進(jìn)制造模式》 鄧武 科協(xié)論壇（下半月） 2009.
機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械原理的區(qū)別范文4
［關(guān)鍵詞］機(jī)械設(shè)計(jì)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法優(yōu)化設(shè)計(jì)
中圖分類(lèi)號(hào)：TD404 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
一、機(jī)械設(shè)計(jì)
機(jī)械設(shè)計(jì)（machine design），根據(jù)使用要求對(duì)機(jī)械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式、力和能量的傳遞方式、各個(gè)零件的材料和形狀尺寸、方法等進(jìn)行構(gòu)思、分析和計(jì)算并將其轉(zhuǎn)化為具體的描述以作為制造依據(jù)的工作過(guò)程。
二、機(jī)械設(shè)計(jì)面臨的形勢(shì)
1、設(shè)計(jì)對(duì)象由單機(jī)趨向系統(tǒng),如機(jī)械行業(yè)中的普通機(jī)床發(fā)展成為機(jī)械加工中心。
2、設(shè)計(jì)所涉及的領(lǐng)域由單一領(lǐng)域向多領(lǐng)域發(fā)展,如系工程、人機(jī)工程、價(jià)值工程等許多學(xué)科正不斷地應(yīng)用到設(shè)計(jì)領(lǐng)域中來(lái)。
3、承擔(dān)設(shè)計(jì)的技術(shù)人員由單人變?yōu)樾〗M甚為大到群體,許多原本不屬于設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)人員參與到重大課題的設(shè)計(jì)中來(lái)。
4、產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度加快,產(chǎn)品設(shè)計(jì)由自由發(fā)展變化為有計(jì)劃有組織分階段的展開(kāi)。
5、計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展對(duì)工程設(shè)計(jì)提出了新的更高的要求。
三、傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)方法
傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程:
1、市場(chǎng)(用戶)對(duì)產(chǎn)品的需求調(diào)查；
2、工程設(shè)計(jì)問(wèn)題的歸納定義;
3、工程設(shè)計(jì)問(wèn)題的綜合；
4、設(shè)計(jì)問(wèn)題的分析和方案的優(yōu)化;
5、已有設(shè)計(jì)方案的反復(fù)評(píng)價(jià)修改;
6、是繪制工程圖樣和撰寫(xiě)設(shè)計(jì)文件。
上述設(shè)計(jì)過(guò)程分別涉及以下各方面的工作和相關(guān)的技術(shù)人員:市場(chǎng)預(yù)測(cè)、科學(xué)思維方法學(xué)、相似理論和模型試驗(yàn)、價(jià)值工程、可靠性設(shè)計(jì)、測(cè)試與分析技術(shù)、類(lèi)比設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)信息管理。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)受低劣的設(shè)備條件和落后的技術(shù)方法所限,只能在保守的觀念下,依據(jù)粗略的驗(yàn)算甚至估計(jì),通過(guò)大量的簡(jiǎn)化和靜止化假設(shè)完成機(jī)械工程設(shè)計(jì),它必然使設(shè)計(jì)存在隨意性，靈感和經(jīng)驗(yàn)的成分占有很大的比例，思維帶有很大的被動(dòng)性。對(duì)個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)和習(xí)慣的依賴性極大,極難實(shí)現(xiàn)合理、準(zhǔn)確和高效的設(shè)計(jì)。
傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程, 往往是根據(jù)任務(wù)和目標(biāo)先做出第一方案,甚至造出樣機(jī),然后通過(guò)評(píng)定與考核進(jìn)行修改形成第二方案;如此反復(fù)直到滿意為止。這一設(shè)計(jì)過(guò)程歷時(shí)長(zhǎng),耗費(fèi)大。所謂滿意,往往帶有很大的主觀性。
四、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)“, 現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法”已經(jīng)發(fā)展成為一門(mén)新的學(xué)科或一個(gè)新的技術(shù)領(lǐng)域,相當(dāng)時(shí)髦,應(yīng)用廣泛。
“現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法是對(duì)應(yīng)于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法”而提出與發(fā)展的,為一種大概念,有大的范疇,其下位可有現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法、現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)方法等。
《中國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)大典》第1 卷第1 篇總論的前言中指出,什么是“現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法”，很難有一個(gè)明確的界限來(lái)劃分“現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法”和“傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法”之間的區(qū)別。“這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的設(shè)計(jì)方法會(huì)不斷發(fā)展,注入新的內(nèi)容和活力;而新近涌現(xiàn)出來(lái)的設(shè)計(jì)方法,可能因?yàn)檠杆俸痛竺娣e的普及而被認(rèn)為是很一般的設(shè)計(jì)方法”。
目前,最具權(quán)威的《中國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)大典》第1 卷“現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法”選列了設(shè)計(jì)方法中的十個(gè)題目,然而它們是創(chuàng)新設(shè)計(jì)、生命周期設(shè)計(jì)、有限元設(shè)計(jì)、虛擬設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、穩(wěn)健設(shè)計(jì)、并行設(shè)計(jì)、智能設(shè)計(jì)、機(jī)電一體化設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。該書(shū)中指出,以上這些選題分為兩大類(lèi):一類(lèi)是過(guò)去的設(shè)計(jì)手冊(cè)中曾經(jīng)出現(xiàn)的選題,另一類(lèi)則是在以前的手冊(cè)中未曾出現(xiàn)過(guò)的選題。
現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法的分類(lèi)基于上述認(rèn)識(shí)，按照分類(lèi)學(xué)的基本原理,應(yīng)該選擇一個(gè)劃分標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行分類(lèi)。從應(yīng)用成熟度的角度,對(duì)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法進(jìn)行分類(lèi),可以將它們分成相對(duì)應(yīng)的兩類(lèi):
①比較成熟,應(yīng)用正普及類(lèi):有限元設(shè)計(jì)(有限元分析)、優(yōu)化設(shè)計(jì)(最優(yōu)化方法)、機(jī)電一體化設(shè)計(jì)(或光機(jī)電一體化設(shè)計(jì))、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)......
②比較新穎,內(nèi)容正發(fā)展類(lèi):有創(chuàng)新設(shè)計(jì)、生命周期設(shè)計(jì)、虛擬設(shè)計(jì)、穩(wěn)健設(shè)計(jì)、并行設(shè)計(jì)、智能設(shè)計(jì)……參見(jiàn)圖1。
圖1 現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法一級(jí)分類(lèi)
其次,從工程領(lǐng)域角度,現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法可以分為:現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法、現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)方法、現(xiàn)代材料設(shè)計(jì)方法……[5]
計(jì)涵蓋范圍的角度可將現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法劃分為:廣義設(shè)計(jì)類(lèi):設(shè)計(jì)內(nèi)容針對(duì)其對(duì)象實(shí)體化的全過(guò)程。狹義設(shè)計(jì)類(lèi):設(shè)計(jì)內(nèi)容僅為完成圖樣(包括計(jì)算機(jī)繪圖)。
中義設(shè)計(jì)類(lèi):設(shè)計(jì)內(nèi)容介于兩者之間。比如,當(dāng)今數(shù)字化時(shí)代著重于數(shù)學(xué)計(jì)算的現(xiàn)代工程分析設(shè)計(jì)方法,比較時(shí)興的有:有限元分析、最優(yōu)化方法、數(shù)值仿真、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)。其原理與特點(diǎn)參考圖2。
圖2 著重?cái)?shù)字設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方法
現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)具有以下特點(diǎn):
一是智能化。大型復(fù)雜機(jī)械的設(shè)計(jì)必須完成“分析—分解—綜合”的過(guò)程。其中包含了大量創(chuàng)造性思維過(guò)程和智能活動(dòng)。
二是經(jīng)濟(jì)性，市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)、用戶的選擇使對(duì)產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性要求越來(lái)越高。
三是并行性。必須超前考慮后續(xù)過(guò)程,實(shí)現(xiàn)DFM、DFA,以壓縮廢品、庫(kù)存的消耗,確保上述經(jīng)濟(jì)性。
四是集成化。即樹(shù)立人—機(jī)一體化、機(jī)—電一體化、硬件—軟件一體化觀念,綜合多方面測(cè)試分析數(shù)據(jù)指導(dǎo)、評(píng)價(jià)設(shè)計(jì),融多種現(xiàn)代科技成果和技術(shù),特別是CAD技術(shù)于機(jī)械產(chǎn)品之中。
五是精確性。這是機(jī)械工程產(chǎn)品復(fù)雜度、綜合性提高的必然結(jié)果,現(xiàn)代先進(jìn)的計(jì)算技術(shù)、計(jì)算理論和計(jì)算分析工具的使用也使之得以迅速提高。
六是動(dòng)態(tài)性。不僅分析設(shè)計(jì)對(duì)象要從動(dòng)態(tài)的觀點(diǎn)出發(fā),設(shè)計(jì)組織的合作協(xié)調(diào)也具有動(dòng)態(tài)性,后者要求設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)集成、設(shè)計(jì)系統(tǒng)無(wú)縫連接。
現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的規(guī)律:
在進(jìn)行新的設(shè)計(jì)或改進(jìn)老的設(shè)計(jì)過(guò)程中,設(shè)計(jì)者應(yīng)遵循一種理性化的規(guī)律,一步步地進(jìn)行設(shè)計(jì),這樣才有利于對(duì)設(shè)計(jì)工作進(jìn)行科學(xué)的管理。現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)規(guī)律分四個(gè)步驟:①確定設(shè)計(jì)的邏輯關(guān)系;②確定設(shè)計(jì)的物理關(guān)系;③確定設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)關(guān)系;④確定總體設(shè)計(jì)。四個(gè)步驟中各含七個(gè)過(guò)程:①將機(jī)械基礎(chǔ)特性化;②確定計(jì)算數(shù)據(jù);③應(yīng)用收集數(shù)據(jù);④確定處理數(shù)據(jù)的原則;⑤確定應(yīng)用的數(shù)學(xué)方法;⑥優(yōu)化準(zhǔn)則;⑦將計(jì)算結(jié)果具體化。
優(yōu)化設(shè)計(jì)
選定設(shè)計(jì)目標(biāo)(單個(gè)或多個(gè)),找出目標(biāo)與設(shè)計(jì)變量的函數(shù)關(guān)系式,列出各項(xiàng)設(shè)計(jì)要求所對(duì)應(yīng)的約束條件,對(duì)這個(gè)數(shù)學(xué)模型求它的最優(yōu)解。如一個(gè)圓柱形容器,求容積一定的條件下,用料最省。其數(shù)學(xué)模型如下:
極小化滿足于: 其中, 分別表示容器的半徑和高度,為容積常數(shù)。計(jì)算后得出時(shí),用料一定最省,但在設(shè)計(jì)中能滿足的設(shè)計(jì)方案有無(wú)數(shù)個(gè)。
五、結(jié)束語(yǔ)
總之,只有掌握好現(xiàn)代科學(xué)知識(shí),運(yùn)用好現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)和工具,保持創(chuàng)新意識(shí), 才能為工業(yè)企業(yè)的發(fā)展和競(jìng)爭(zhēng)創(chuàng)造一個(gè)較寬松的技術(shù)環(huán)境。既然現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)相比,已經(jīng)發(fā)生了很大的變化,當(dāng)然也就必須改革以往的傳統(tǒng)教學(xué)模式, 才能培養(yǎng)出真正的高素質(zhì)人才,以適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的需要。
參考文獻(xiàn)
［1］邱宣懷等編著.機(jī)械設(shè)計(jì)［M］.北京：高等教育出版社，2007
［2］華同曙.淺談現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的特點(diǎn)及其教育模式［J］.江蘇石油化工學(xué)院學(xué)報(bào)，2002,3(3):53
［3］中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)中國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)大典編委會(huì).中國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)大典:第1 卷:現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法［M］.南昌:江西科學(xué)技術(shù)出版社, 2002
［4］盧險(xiǎn)峰.現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的定義及一級(jí)分類(lèi)［J］. 南昌大學(xué)學(xué)報(bào)·工科版，2009， 31（1）
機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械原理的區(qū)別范文5
關(guān)鍵詞：機(jī)械制造；設(shè)計(jì)原則；感想
機(jī)械制造，要求產(chǎn)品具有較低的開(kāi)發(fā)成本和使用費(fèi)用。從以技術(shù)為中心向以人為中心轉(zhuǎn)變，使技術(shù)的發(fā)展更加符合人類(lèi)社會(huì)的需要，從強(qiáng)調(diào)專(zhuān)業(yè)化分工向模糊分工，一專(zhuān)多能轉(zhuǎn)變，使勞動(dòng)者的聰明才智能夠得到充分發(fā)揮。從金字塔的多層管理結(jié)構(gòu)向扁平的網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，減少層次和中間環(huán)節(jié)，從傳統(tǒng)的順序工作方式向并行工作方式轉(zhuǎn)變，縮短工作周期，提高工作質(zhì)量，從按照功能劃分部門(mén)的固定組織形式向動(dòng)態(tài)的自主管理的小組工作方式轉(zhuǎn)變，機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)可以概括為：機(jī)械制造自動(dòng)化；精密工程。
一、我國(guó)機(jī)械制造業(yè)趨勢(shì)與前景
先進(jìn)制造技術(shù)這個(gè)概念的提出為機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展指明了方向。雖然這個(gè)名詞沒(méi)有確定的定義，但目前公認(rèn)的認(rèn)識(shí)是：先進(jìn)制造技術(shù)是傳統(tǒng)制造技術(shù)不斷吸收機(jī)械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代管理等方面的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、管理、銷(xiāo)售、使用、服務(wù)的制造全過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)，高效，低耗、清潔、靈活的生產(chǎn)，并取得理想技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果的制造技術(shù)的總稱(chēng)。
的發(fā)展
二、機(jī)械制造業(yè)工藝優(yōu)良原則，指設(shè)計(jì)能夠且容易通過(guò)生產(chǎn)過(guò)程實(shí)現(xiàn)，它包括：利用現(xiàn)有設(shè)備能夠制造出滿足精度等要求的零件，且制造成本低，效率高，可制造性；零件能夠裝配成滿足裝配精度要求的部件和整機(jī)，且裝配成本低、效率高，可裝配性；指產(chǎn)品能夠且容易通過(guò)適當(dāng)方式進(jìn)行有關(guān)測(cè)試，以評(píng)估設(shè)計(jì)、制造和裝配，可測(cè)試性。
三、社會(huì)使用原則，考慮產(chǎn)品投放市場(chǎng)后的表現(xiàn)行為，安全性。保證不對(duì)人的生命財(cái)產(chǎn)造成破壞。可安裝性。保證產(chǎn)品使用前安裝容易、可靠，且安裝費(fèi)用最小；可拆卸性；考慮產(chǎn)品的材料回收和零組件的重新使用；可回收性。考慮產(chǎn)品報(bào)廢及回收方式。環(huán)境友好性；保證產(chǎn)品產(chǎn)生盡可能少的廢水、廢氣、噪聲、射線等，符合環(huán)保法規(guī)，對(duì)生態(tài)環(huán)境破壞最小；環(huán)境適應(yīng)性。適應(yīng)使用環(huán)境的濕度、溫度、載荷、震動(dòng)等特殊條件；人機(jī)友好性。滿足使用者生理、心理等方面要求，使產(chǎn)品外形美觀，色彩宜人，操作簡(jiǎn)單、方便、舒適；可維修性；使產(chǎn)品能夠且易于維修，維修的停機(jī)時(shí)間、費(fèi)用、復(fù)雜性、人員要求和差錯(cuò)盡可能最小；
機(jī)械可以將能量（或者力）從一個(gè)地方轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)地方。在我們的生活中有數(shù)以
百計(jì)的機(jī)械包圍著我們，為我們做各種各樣的工作。從小小的楔子和螺絲釘；到人類(lèi)的身體；
到最智能化的計(jì)算機(jī)控制的遺傳設(shè)備；機(jī)械在生活的許多方面承擔(dān)著重要的工作。要發(fā)展工業(yè)，就必須有新的動(dòng)力。所以對(duì)我們?nèi)蘸髮W(xué)習(xí)工作皆有幫助。
四、努力學(xué)好工具學(xué)科如何研究現(xiàn)代機(jī)械，學(xué)科耦合，產(chǎn)生新的理論與方法；更為深入地認(rèn)識(shí)各個(gè)學(xué)科在理論和方法上的發(fā)展，用系統(tǒng)的觀點(diǎn)考查其依賴與滲透；用信息流的觀點(diǎn)觀察機(jī)械各部分之間的關(guān)系；用動(dòng)態(tài)的觀點(diǎn)研究機(jī)械性能（全壽命周期的要求）。現(xiàn)代設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)原則是為設(shè)計(jì)產(chǎn)品應(yīng)滿足的條件，也是對(duì)設(shè)計(jì)行為的約束。使設(shè)計(jì)理論具體化和實(shí)用化的條件：能反映設(shè)計(jì)對(duì)象有關(guān)本質(zhì)方面并能定量描述，有完整的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、設(shè)計(jì)步驟和各種系數(shù)在實(shí)踐或?qū)嶒?yàn)驗(yàn)證了的選擇方法，能用試驗(yàn)測(cè)定與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則有關(guān)的指標(biāo)，設(shè)計(jì)結(jié)果有實(shí)用價(jià)值，有良好的再現(xiàn)性。
五、參加活動(dòng)，展才練志。受設(shè)計(jì)水平、觀念、體制等限制，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)所考慮的原則著眼于產(chǎn)品的功能和技術(shù)范疇，而設(shè)計(jì)的影響貫穿產(chǎn)品整個(gè)生命周期，所以設(shè)計(jì)原則必須面向生命周期內(nèi)的各個(gè)階段。現(xiàn)代設(shè)計(jì)原則是傳統(tǒng)設(shè)計(jì)原則的擴(kuò)充和完善，兩者并無(wú)本質(zhì)區(qū)別。可歸納為以下幾類(lèi)。
第一 功能滿足原則，產(chǎn)品設(shè)計(jì)的目的是構(gòu)造能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)定功能的產(chǎn)品。如果產(chǎn)品不具備要求的功能，設(shè)計(jì)就失去價(jià)值。因此滿足功能是各類(lèi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的必要原則。
第二、質(zhì)量保障原則，保證質(zhì)量是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要原則。產(chǎn)品質(zhì)量主要由性能和可靠性決定，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的過(guò)程，首先進(jìn)行功能設(shè)計(jì)，選擇合適的科學(xué)原理或構(gòu)造原理，然后進(jìn)行產(chǎn)品總圖的初步設(shè)計(jì)、產(chǎn)品選型和外型的初步設(shè)計(jì)；從總圖派生出零件，對(duì)零件的造型、尺寸、色彩等進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)零件進(jìn)行有限元分析，使其結(jié)構(gòu)及尺寸與應(yīng)力狀態(tài)相適應(yīng)；對(duì)零件進(jìn)行加工模擬，對(duì)其性能做出評(píng)價(jià)、分析和優(yōu)化，最終完成零件的工作圖；虛擬設(shè)計(jì)能實(shí)現(xiàn)在產(chǎn)品加工制造之前，建立產(chǎn)品的功能、結(jié)構(gòu)模型，并能對(duì)其進(jìn)行修改和評(píng)審，以滿足不同客戶的要求。它不僅繼承了傳統(tǒng)CAD設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)也具備了仿真技術(shù)可視化的特點(diǎn)，更能支持協(xié)同工作和并行設(shè)計(jì)，從而縮短了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期并通過(guò)各先進(jìn)技術(shù)的利用和補(bǔ)充，使產(chǎn)品保持技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)。性能指標(biāo)；可靠性；強(qiáng)度原則，要求產(chǎn)品零件具有抵抗整體斷裂、塑性變形和某些表面損傷的能力。剛度原則。要求在外載作用下產(chǎn)品變形在規(guī)定的彈性變形之內(nèi)；穩(wěn)定性；指產(chǎn)品在外載作用下能夠恢復(fù)其平衡的特性；抗磨損性；要求零件在規(guī)定時(shí)間內(nèi)材料的磨損量在規(guī)定值以內(nèi)；抗腐蝕性；要求產(chǎn)品在惡劣環(huán)境下不被周?chē)橘|(zhì)侵蝕的特征；抗蠕變性；要求高溫環(huán)境工作的產(chǎn)品不發(fā)生蠕變或蠕變變形在規(guī)定值以內(nèi)；動(dòng)態(tài)特性；指在動(dòng)載荷作用下產(chǎn)品具有良好的抗振特性，以保證產(chǎn)品的平穩(wěn)和低噪聲運(yùn)行；平衡特性；指旋轉(zhuǎn)產(chǎn)品具有良好的靜平衡和動(dòng)平衡特性；熱特性；保證產(chǎn)品具有要求的溫度大小、溫度分布和熱流狀態(tài)，以及熱應(yīng)力、熱變形在規(guī)定值以內(nèi)。
綜合上述，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)可概括為以下三個(gè)方面：性能上，向高精度、高效率、高性能、智能化的方向發(fā)展；功能上，向小型化、輕型化、多功能方向發(fā)展；層次上，向系統(tǒng)化、復(fù)合集成化的方向發(fā)展。現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)，在于它吸收了各相關(guān)學(xué)科之長(zhǎng)，且綜合運(yùn)用各學(xué)科知識(shí)并加以整體優(yōu)化。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)、控制技術(shù)等學(xué)科的飛速發(fā)展，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的內(nèi)涵將更加豐富。設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品將更加符合科學(xué)原理、結(jié)構(gòu)更加新穎、更加富有實(shí)用價(jià)值。
參考文獻(xiàn)：
[1]謝里陽(yáng) 主編 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法 機(jī)械工業(yè)出版社2005-5-1
機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械原理的區(qū)別范文6
關(guān)鍵詞：仿生學(xué)；仿生機(jī)械；遺傳算法
中圖分類(lèi)號(hào)：TD44 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）07-0098-02
在人類(lèi)發(fā)展的過(guò)程中，是通過(guò)不斷的學(xué)習(xí)和總結(jié)才能達(dá)到今天這樣的文明程度的。其中學(xué)習(xí)包括人類(lèi)自身總結(jié)出來(lái)的一些自然規(guī)律和了解自然界動(dòng)植物的活動(dòng)規(guī)律來(lái)獲得的。現(xiàn)有的很多領(lǐng)域的科學(xué)制造技術(shù)都是在動(dòng)物和植物的生活環(huán)境中學(xué)結(jié)出來(lái)的。這些動(dòng)、植物為了更好的適應(yīng)自然的變化，自身?yè)碛幸恍┍灸埽@些本能被人們所發(fā)現(xiàn)，并在一定的改造基礎(chǔ)上成為人類(lèi)自身的本領(lǐng)和技術(shù)，這就衍生出了一個(gè)學(xué)科——仿生學(xué)。
在現(xiàn)有的煤礦生產(chǎn)當(dāng)中，存在很大的安全隱患，在一些機(jī)械設(shè)計(jì)中存在設(shè)計(jì)和使用脫節(jié)的情況，導(dǎo)致經(jīng)常出現(xiàn)人員傷亡的現(xiàn)象。在了解了仿生技術(shù)之后，能夠?qū)⒎律萍己同F(xiàn)有的機(jī)械設(shè)備結(jié)合在一起，能夠很大程度上降低生產(chǎn)中出現(xiàn)的安全事故，也能夠?qū)C(jī)械設(shè)計(jì)更加的人性化，智能化。
1 煤礦仿生機(jī)械的分類(lèi)
仿生機(jī)械在煤礦生產(chǎn)中的使用類(lèi)型很多，具體可以細(xì)分飛生產(chǎn)中的抓取、移動(dòng)、開(kāi)挖等四類(lèi)。
1.1 仿生抓取機(jī)械
目前仿生機(jī)械在抓取功能方面的研究集中于仿人形機(jī)械手，主要因?yàn)槿耸郑ê直郏┕灿?6個(gè)自由度，自由度的增多可以改善以往機(jī)械設(shè)備活動(dòng)不靈活的情況，而且還能精確定位還能做出復(fù)雜精細(xì)的動(dòng)作，這些都是傳統(tǒng)機(jī)械很難做到的。它們可分為工業(yè)機(jī)器人用機(jī)械手和科研智能機(jī)器人用機(jī)械手，在煤礦開(kāi)挖時(shí)出現(xiàn)的復(fù)雜情況下，人工難以勝任工作的情況下，可以使用仿生抓取機(jī)械進(jìn)行挖掘工作。
1.2 仿生移動(dòng)機(jī)械
移動(dòng)機(jī)構(gòu)作為煤礦運(yùn)輸?shù)钠脚_(tái)在汽車(chē)領(lǐng)域、機(jī)器人領(lǐng)域及各類(lèi)特種任務(wù)完成領(lǐng)域有著舉足輕重的作用，傳統(tǒng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)的主要形態(tài)是輪式，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單可靠，技術(shù)成熟，且科技的發(fā)展使得現(xiàn)代移動(dòng)機(jī)構(gòu)負(fù)重能力不斷加強(qiáng)，靈活性不斷提高，在大多數(shù)情況下都能滿足要求。然而隨著人類(lèi)涉足領(lǐng)域越來(lái)越廣泛，在煤礦挖掘某些特殊環(huán)境下卻不見(jiàn)的是最佳選擇。研究者也看到了生物體的移動(dòng)能力對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性是機(jī)械無(wú)可比擬的，部分生物在特殊環(huán)境中的移動(dòng)能力更是令人叫絕。正是由于認(rèn)識(shí)到了這一點(diǎn)，仿生機(jī)械學(xué)者在仿生移動(dòng)機(jī)構(gòu)方面做了大量大的工作，取得了許多成果。在煤礦生產(chǎn)中，地形復(fù)雜的情況出現(xiàn)的概率很高，相關(guān)的仿生機(jī)械移動(dòng)機(jī)械可以很好的適應(yīng)復(fù)雜條件的施工要求，確保了開(kāi)挖的安全。
1.3 仿生開(kāi)挖機(jī)械
機(jī)械的分類(lèi)在不同的行業(yè)當(dāng)中有不同的使用效果，具體的工作選取的機(jī)械也有很大的區(qū)別。在煤礦機(jī)械開(kāi)挖設(shè)備的使用中，涉及到煤礦開(kāi)挖的安全，在機(jī)械選擇上有著特殊的需求。利用仿生原理下的設(shè)計(jì)方案，摒棄了傳統(tǒng)的器械工作原理，使用更加人性化的機(jī)械設(shè)備，達(dá)到安全的目的。
2 仿生原理的使用案例
基于遺傳算法技術(shù)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)是在以往傳統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)理念上加上了更多的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)編程，是一種更加科學(xué)的現(xiàn)代化機(jī)械開(kāi)挖手段。這也是煤礦開(kāi)挖中使用仿生技術(shù)最為重要的案例之一。為在生產(chǎn)效率中也得到了很好的優(yōu)化，也能使網(wǎng)絡(luò)安全達(dá)到更好、更高的要求。接下來(lái)，我們將著重介紹在機(jī)械設(shè)備中使用仿生安全技術(shù)優(yōu)化方案中的遺傳算法。
遺傳算法是20世紀(jì)70年代初期由美國(guó)密執(zhí)根大學(xué)霍蘭教授提出的一種為煤礦突水事故提供預(yù)測(cè)方法的一種提前預(yù)案。GA是一種在人為施工條件下非確定性的擬自然算法，這種算法是根據(jù)自然界仿照生物的固有進(jìn)化規(guī)律，對(duì)一個(gè)大的群體進(jìn)行隨機(jī)抽樣，觀測(cè)其繁衍變化以及淘汰機(jī)制。其中就會(huì)有適者生存，不適者就會(huì)被淘汰，按照這樣的規(guī)律不斷重復(fù)，使整個(gè)群體在繁衍的素質(zhì)上和種群的數(shù)量上都會(huì)有很大的提高，時(shí)間變長(zhǎng)，這樣的趨勢(shì)會(huì)顯現(xiàn)的更加明顯，最終會(huì)以一種優(yōu)化平衡的態(tài)勢(shì)趨于平衡，并且保持最優(yōu)配合比。遺傳算法具有魯棒性、自適應(yīng)性、全局優(yōu)化性和隱含并行性。
圖1 遺傳算法
盡管遺傳算法在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠度技術(shù)指導(dǎo)下已解決煤礦生產(chǎn)中了許多難題，但還存在許多不足之處，如算法本身的參數(shù)優(yōu)化問(wèn)題、如何避免過(guò)早收斂、如何改進(jìn)計(jì)算機(jī)有效的工作時(shí)間和工作方法來(lái)提高算法的效率、遺傳算法與其它優(yōu)化算法的結(jié)合問(wèn)題等。用遺傳算法求解約線性和非線性優(yōu)化問(wèn)題時(shí)，一般采用共軛發(fā)散函數(shù)法，如何合理的選擇共軛因子是算法的難點(diǎn)之
所在。
煤礦機(jī)械設(shè)備中使用仿生遺傳算法是一個(gè)很好的切入點(diǎn)，同時(shí)，在使用中對(duì)于遺傳算法的使用也在不斷的完善過(guò)程中，對(duì)于算法的根式也在不斷的更新，為了提高算法在使用中的準(zhǔn)確度，作為算法的設(shè)計(jì)與機(jī)械操作相互結(jié)合的理論基礎(chǔ)，不僅要使得設(shè)備的使用年限增加，還要對(duì)機(jī)械使用的效率進(jìn)一步提升。在遺傳算法的基礎(chǔ)上，改進(jìn)的算法在以往六個(gè)高速運(yùn)算的設(shè)計(jì)布局中，重新組成新的裝配方式，在基本聯(lián)接關(guān)系上也從原來(lái)的兩個(gè)變成了四個(gè)，更加貼合了煤礦機(jī)械在操作中細(xì)部的指示命令的落實(shí)。使用更加符合機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的改進(jìn)遺傳算法可以將機(jī)械的整體布局系統(tǒng)的串聯(lián)情況與設(shè)計(jì)模擬方程的構(gòu)造結(jié)合在一起，對(duì)于函數(shù)的提出在機(jī)械的設(shè)計(jì)中更加重要，最終通過(guò)建立模型的方式來(lái)將復(fù)雜的機(jī)械系統(tǒng)的優(yōu)化組織方案簡(jiǎn)化。
仿生遺傳算法在用模型描述煤礦機(jī)械動(dòng)力學(xué)研究的過(guò)程中，在開(kāi)挖優(yōu)化方案上提出了一些不同之處，在數(shù)據(jù)的編碼上和變量的估算上略有不同。因此，在這就對(duì)變量本身進(jìn)行了遺傳算法模型的設(shè)計(jì)，對(duì)于機(jī)械的懸掛系統(tǒng)和傳動(dòng)系統(tǒng)分部進(jìn)行了彈性模量的檢測(cè)和調(diào)整，用日常機(jī)械工作狀態(tài)下的發(fā)動(dòng)機(jī)功率和受到的阻力作為設(shè)計(jì)的相關(guān)參數(shù)，借此來(lái)對(duì)整體的機(jī)械有更好的全局優(yōu)化，大大提高了傳統(tǒng)工藝下完全靠人為的檢測(cè)要更加穩(wěn)定和準(zhǔn)確。為求解復(fù)雜的非線性約束優(yōu)化問(wèn)題，對(duì)二級(jí)斜齒圓柱齒輪減速機(jī)的概率可靠性等機(jī)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化
設(shè)計(jì)。
3 結(jié)語(yǔ)
基于仿生技術(shù)下的煤礦開(kāi)挖設(shè)備的使用是在機(jī)械應(yīng)用領(lǐng)域的一項(xiàng)革命性的技術(shù)，同時(shí)在許多行業(yè)中都有著巨大的發(fā)展空間及應(yīng)用價(jià)值。在礦區(qū)機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)程中引入仿生技術(shù)有著明顯的優(yōu)勢(shì)，它在簡(jiǎn)化管理，加強(qiáng)安全監(jiān)控等方面具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)，十分適合我國(guó)煤礦行業(yè)的發(fā)展。在本文中還就仿生科技中的遺傳算法的優(yōu)化方面的內(nèi)容進(jìn)行研究，目的是使得煤礦機(jī)械設(shè)備在使用中更加安全、穩(wěn)定，操作起來(lái)更加人性化，促使煤礦行業(yè)更快、更好的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 濮良貴.機(jī)械零件[M].北京高等教育出版社，
1982，5（13）.
[2] 蒲俊，吉家鋒.可靠度可視化技術(shù)數(shù)學(xué)手冊(cè)[M].
