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機械設計基礎知識范文第1篇

[關鍵詞]“理實一體，雙境育人”人才培養(yǎng)模式 工作過程系統(tǒng)化課程開發(fā) 工學結合

[中圖分類號]G420 [文獻標識碼]A [文章編號]1006-5962（2013）07（a）-0038-02

日前在高等職業(yè)院校特別是國家示范性院校和骨干院校中正在全面、深入的開展高職高專教育教學改革。教學改革是一個系統(tǒng)工程，包括人才培養(yǎng)模式、專業(yè)建設、課程體系、實習實訓等全面的改革。高職高專教育的特性與特色是通過課程具體體現(xiàn)的，課程改革是教學改革的重點和難點，也是決定高職教育改革能否取得成效的關鍵。工作過程系統(tǒng)化的課程改革需要根據(jù)人才培養(yǎng)模式、專業(yè)建設、課程體系的設計理念和要求進行，同時還必須根據(jù)課程的特點對課程內(nèi)容進行合理取舍，按照工作任務將內(nèi)容進行科學編排，以適應教學改革的要求。

課程如何改革才能體現(xiàn)高職教育的特點并具有較強的可操作性，這首先要和一個學院制定的人才培養(yǎng)模式、課程體系建設的總體思路相吻合，還要根據(jù)專業(yè)及崗位的需要結合教學、實習、實訓等條件綜合全面的考慮課程內(nèi)容的取舍、編排，使課程建設既符合人才培養(yǎng)模式、課程體系建設的內(nèi)涵要求，又科學合理易于操作，許最大程度的滿足高職院校學生學習的實際需要，同時課程改革還要有一定的前瞻性、靈活性。

本文以內(nèi)蒙古機電職業(yè)技術學院機電工程系機電一體化（能源方向）專業(yè)“機械設計基礎”課程的改革為例，闡述該課程改革的內(nèi)容選擇及編排的創(chuàng)新。

1.人才培養(yǎng)模式內(nèi)涵與課程體系建設

1.1人才培養(yǎng)模式及內(nèi)涵

學院結合區(qū)域工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展趨勢，同時針對各個專業(yè)的應用特點，構建了“校廠一體，產(chǎn)學結合”的人才培養(yǎng)模式，這一工學結合特色突出、以工促學的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的內(nèi)涵就是“理實一體，雙境育人”。

“理實一體”，即打破傳統(tǒng)的“文化課-專業(yè)基礎課-專業(yè)課-技能訓練”及“學科化”、“系統(tǒng)化”教學模式的框架與界限，將課程的理論教學、實踐教學、生產(chǎn)融于一體，教學環(huán)節(jié)相對集中，教學場所直接安排在“理實一體化”教室或實訓室，在完成教學任務、達到教學目標中，“理實一體”集中體現(xiàn)在如下幾個方面：

①根據(jù)項目引領與任務驅動的要求，通過抽象、歸納和提煉，把教學內(nèi)容構建成若干學習情境，每一個學習情境就是一個實際工作任務，并將行業(yè)企業(yè)技術標準引入到課程標準中，在教學內(nèi)容上沒有固定的先實后理或先理后實，而是理中有實，實中有理，形成理論與實踐的一體化；

②在教學過程中教師將理論知識傳授與實踐訓練相融合，理淪和實踐交替進行，直觀和抽象交錯出現(xiàn)，師生雙方邊教、邊學、邊做，實現(xiàn)學中有做、做中有學；

③通過建設“理實一體化”教室、“廠中?！币约靶Ｍ鈱嵱柣?，將學生的理論學習與技能訓練融合在同一“教學區(qū)域”內(nèi)，在教學環(huán)境上實現(xiàn)教室與車間的一體化；

④在實境育人的教學過程中，教師既是課堂上的老師又是車間里的師傅，學生既是課堂上的學生又是車間里的學徒，在職業(yè)角色上實現(xiàn)“教師與師傅”、“學生與學徒”的一體化，

⑤以技能鑒定、模擬測試、實物制作、學習報告、口試與筆試等多樣化的考核手段，對學生的知識掌握與技能提升進行考核，實現(xiàn)評價過程理實一體化。

“雙境育人”即通過校內(nèi)“理實一體化”教學、模擬性實訓與校外的社會實踐、專業(yè)實踐、頂崗實習等教學形式相結合，實現(xiàn)教學過程與工作過程相互銜接，構建校企緊密結合的“雙境育人”環(huán)境。

1.2課程體系建設

在“理實一體，雙境育人”人才培養(yǎng)模式下構建以職業(yè)素質和職業(yè)能力培養(yǎng)為核心的課程體系，課程體系的構建，遵循“逆向設計，正向培養(yǎng)”的設計思路，通過企業(yè)調研，確定能源企業(yè)機電類人才主要工作崗位并參照崗位任職要求，歸納出若干典型工作任務；依據(jù)典型工作任務特點的不同，歸納行動領域；根據(jù)行動領域特征，以學生知識、能力、素質三方面的綜合培養(yǎng)為目標，按照“從基礎到專業(yè)，由單一到綜合”的基本認知規(guī)律將學習領域劃分為“公共領域”、“機械基礎應用領域”、“電氣基礎應用領域”、“機電一體化綜合應用領域”四大類型。按照課程建設的要求，“機械設計基礎”課程屬于“機械基礎應用領域”。這一領域的課程屬于專業(yè)技術基礎課程，是學生從基礎知識的學習通往專業(yè)技能掌握的橋梁和紐帶，具有十分重要作用。

2.課程歷史沿革與改革思路

“機械設計基礎”課程既有較系統(tǒng)的理論知識也有大量與生產(chǎn)實際密切聯(lián)系的實踐性內(nèi)容，因此，“機械設計基礎”從來都沒有停止過改革的步伐，比較成熟和目前在高職院校中普遍通行的是將“機械傳動零件設計”、“機械原理”這兩門課程合并，稱為機械設計“二合一”，還有近幾年課改著力打造的機械設計“四合一”，即將“機械傳動零件設計”、“機械原理”、“理論力學”、“材料力學”四門課程合并，目前在高職院校中大多數(shù)院校主要采用“二合一”的方式，“四合一”也是近幾年才開始推行的。

機械設計基礎課程改革的思路和理念不僅要與學院創(chuàng)新的人才培養(yǎng)模式和課程建設的要求協(xié)調一致，還要按照基于工作過程系統(tǒng)化進行課程的開發(fā)和設計。經(jīng)過深入、細致、系統(tǒng)的論證和分析，確定課程內(nèi)容包括傳統(tǒng)課程中“機械原理”、“機械傳動零件設計”、“理論力學”、“材料力學”、“工程材料”五門課程的內(nèi)容，稱為“機械設計五合一”。并將課程改名為：“典型機械結構的分析與設計”。

在課程內(nèi)容的編排上改變了以知識傳授為主要特征的傳統(tǒng)學科課程模式，轉變?yōu)榘凑展ぷ魅蝿沾_定的工作過程編排教學內(nèi)容組織教學，將原有的課程內(nèi)容進行結構重組、序化，根據(jù)任務需要設計學習領域，內(nèi)容編排的亮點和創(chuàng)新就是在實際結構的觀察、拆解的同時融入知識內(nèi)容的講授，將教學安排在機械零件實訓室中進行，達到了“理實一體、雙境育人”的要求。

3.教學內(nèi)容組織，編排的創(chuàng)新

實際上，不論是“二合一”還是“四合一”近幾年也都進行過項目化、工學結合的教學改革，但基本上是在保持原有課程結構相對獨立完整的前提下拆分成學習項目，例如：將“工程力學”作為一個學習領域，按照理論力學的受力分析、平衡求解；材料力學的四種基本變形的強度與剛度分析拆分成若干學習情景、學習項目，基本是將原來的章節(jié)方式變更為項目方式，并沒有真正做到打破原有知識邏輯體系，無法滿足工作過程系統(tǒng)化和理實一體化的課程建設要求。

現(xiàn)在課程改革面臨的問題不僅是要把課程內(nèi)容調整為“五合一”，更重要的是如何確立一個既符合工作崗位的要求又滿足人才培養(yǎng)方案要求的工作任務，并圍繞工作任務按照學生的認知需要合理編排教學內(nèi)容，徹底打破原有的知識體系。用一個形象的比喻就是：原來的教學完成后學生手里有四或五塊食材，但他們不會做出一道成品菜來，更談不上菜品的變化和創(chuàng)新，現(xiàn)在不僅要讓學生認識不同的食材還要讓他們學會做一道菜，并能通過調整配比進而做出若干道菜品來。真正做到學以致用。讓學生在完成具體任務的過程中構建相關理論知識，發(fā)展職業(yè)能力。

工作任務的選擇尤為關鍵，要與目前教學、師資、實訓等條件相適應，經(jīng)過反復論證、研討最終將工作任務確定為“減速器的結構分析與設計”，將任務分成5個學習領域、26個學習情景、96個學習項目，安排一到兩周完成減速器及其他典型機械結構的設計、拆裝等綜合實訓。做到了以一個具體的任務，用五個領域按認知要求將學習內(nèi)容串聯(lián)起來，通過一個實訓達到綜合能力訓練的目的。

在課程內(nèi)容的編排中考慮到高職層次的學生在今后的設計工作中多以輔設計為主，因此理論知識的選取根據(jù)基本夠用的原則為度，結合高職學生實際學習能力并與理實一體的教學要求、教學條件密切結合，對內(nèi)容進行了全新的設計。以“軸的設計”學習領域為例可以看到在教學內(nèi)容的選擇和編排設計的獨特、創(chuàng)新之處。

軸是用來支承機器中的轉動零件，如齒輪、帶輪，并使轉動零件具有確定的工作位置。這部分內(nèi)容對認識和掌握典型機械具有十分重要的意義，要求學生從種類、結構、材料、結構設計、強度設計等若干方面對軸有較深入的理解，在此基礎上才能對軸進行設計，因此，這部分內(nèi)容綜合性較強，是本課程教學的重點和難點，在內(nèi)容的設計和編排上的思路是：從對軸的了解和認識出發(fā)，首先讓學生有感性認識以引起學習興趣，然后安排軸系拆裝實訓，使學生對階梯軸、聯(lián)軸器、軸承、套筒、擋圈、鍵等典型軸的結構、零部件以及定位和固定方式有較直觀的了解，以便帶著問題去學習。

在教學中從帶式輸送機中軸的實物結構觀察入手講授軸的分類和設計要求讓學生對軸的種類、設計內(nèi)容及設計要求、原則有初步的了解，然后，邊拆裝邊學習聯(lián)軸器、軸承和連接等基本知識，在此基礎上運用前面已經(jīng)學習的有關力學知識分析、計算三種軸的內(nèi)力和應力，最后，綜合運用各部分知識達到對軸進行結構和強度計算，從而完成軸的設計。這樣的內(nèi)容安排使“理實一體”貫穿于教學的全過程，并做到了從實出發(fā)上升到理，由理的運用校驗實，實現(xiàn)教學過程具體化、實物化、實境化，有效的提升教學效果。

4.教學實踐與探索

4.1教學方式

本課程的教學過程圍繞生活和生產(chǎn)中常見常用的機構、機器來設計工作任務，圍繞工作任務安排學習領域，根據(jù)學習領域劃分學習情景確立具體學習項目，在教學中要打破傳統(tǒng)的教學觀念，打破理論教學與實踐教學的劃分界限，樹立全新的職業(yè)教育理念。同時，鼓勵學生發(fā)揮學習的積極性與自主性，培養(yǎng)學生的探索精神，促進學生自主學習能力的提升。

在教學上采用情境教學、案例分析、角色扮演等多種教學方式充分調動學生學習的積極性、主動性。使學生在掌握機械設計基礎必需的基本理論、基本方法的基礎上，掌握必要的實踐技能；教師教學中盡量多的列舉實際生產(chǎn)中的實例，豐富教學內(nèi)容，增加學生的感性認識，加強課堂的趣味性，提高學生學習的興趣與熱情，使學生在快樂的氛圍中完成學習，讓學生真正成為學習的主人。

4.2教學實施中存在的問題

①師資隊伍建設

課程總體設計與編排的科學性、合理性需要教師通過教學過程組織實施和體現(xiàn)，根據(jù)“理實一體，雙境育人”才培養(yǎng)模式內(nèi)涵的要求，在校內(nèi)建設“理實一體化”教室和實訓室，形成教室與車間、教師與師傅、學生與學徒一體的訓練情境，使學生的人文素養(yǎng)與專業(yè)能力，教師的教學能力與實踐能力得到共同提升。這就對教師提出了較高的要求，不僅要講授理論知識還要具備較強的實踐經(jīng)驗和動手能力。按照傳統(tǒng)的教學分工這門課應由分屬五個團隊的教師分別承擔教學任務，現(xiàn)在要全部由一位教師組織教學，缺乏與教學要求相適應的教師，按照目前的師資隊伍情況難度非常大，因此，師資隊伍的培養(yǎng)和建設是一個急需解決的問題。

②教學硬件建設

按照新的工作任務及理實一體的要求組織和實施教學，需要有配套的理實一體實訓教室和教材來保障，這方面的建設相對滯后，要加快建設的步伐以滿足課程改革的要求。

5.結語

目前已將課改成果在實驗班中施行。對照實物、圍繞任務、帶著問題講授知識的方式，極大地調動了學生學習的積極性，學生學習的熱情和主動性空前高漲，普遍認為這樣的教學方式和內(nèi)容安排對專業(yè)知識的掌握和理解更直觀、深入和有效。靈活多樣的教學組織鍛煉了學生獨立思考、分工協(xié)作的能力，也使得學生勤干動手善于動腦，教學效果良好。

課程改革是個系統(tǒng)工程，不可能一蹴而就，隨著教學改革的深入，需要在教學實踐中不斷完善和改進。

參考文獻

[1]《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》2010，7.

[2]《教育部、財政部關于進一步推進“國家示范性高等職業(yè)院校建設計劃”實施工作的通知》（教高[2010]8號）.

[3]《內(nèi)蒙古機電職業(yè)技術學院“十二五”發(fā)展規(guī)劃》.

機械設計基礎知識范文第2篇

關鍵詞:應用型;實踐課程體系;機械制造

基礎北部灣作為中國大陸對接東盟海上橋頭，國家“一帶一路”重要城市集群，對應用型人才的需要與日俱增。欽州學院是廣西沿海地區(qū)唯一一所公立普通本科高等院校，教育部首批“高等學校產(chǎn)教融合創(chuàng)新實驗”項目基地院校、廣西整體轉型試點高校。在這樣的浪潮里，學校圍繞“轉型發(fā)展”與“創(chuàng)建大學”的中心任務，把欽州學院建成服務地區(qū)發(fā)展的應用型大學。學校辦學的思路和中心任務對課程體系提出，應用型人才培養(yǎng)的要求［1］。機械制造基礎作為機械類和近機類學科必修的一門專業(yè)基礎課程，在整個培養(yǎng)體系的地位不言而喻。機械制造基礎是一門把材料變成零部件乃至機械部件的一門學科，本身對實踐教學的要求就很高，要求學生不僅掌握制造的加工方法、加工路線、影響質量的因素，同時要有一定的實操能力。而應用型人才培養(yǎng)模式的要求是培養(yǎng)學生既能滿足對零部件加工所需求的理論知識，又能制定符合工廠現(xiàn)有條件的工藝路線，以及對加工精度和加工表面質量進行分析，改進加工方法的能力，而且又懂得實際加工，同時對某些加工具有創(chuàng)新改造能力和創(chuàng)新性思維［2－5］。

1啟蒙實踐教學

大多數(shù)剛踏入大學沒有太長時間的機械類學生來說，雖然機械無處不在，但是什么是機械、機械如何制造、機械如何操作、如何進行售后服務基本上一無所知。在課程進行之前進行實地參觀學習是那么的必要。參觀欽州港及港務集團，學習港口機械的日常運行和維護，了解機械的作用，對機械有基本的認識。參觀保稅港區(qū)，了解機械設備和汽車的銷售，通過客戶需求對產(chǎn)品功能和外觀設計，具有機械美學設計。參觀中馬產(chǎn)業(yè)園，實地了解零部件加工的各個工序，以及不同產(chǎn)業(yè)對機械的功能的實際需求。培養(yǎng)學生對機械制造、銷售、運行、維護有整體的了解，同時培養(yǎng)學生機械制造的美學和創(chuàng)造性制造的能力。在課程中間，利用多媒體教學和互聯(lián)網(wǎng)構造虛擬教學實例，對于各種加工方法給學生以視覺印象，對于加工工藝流程，選取典型零部件，給學生把整個加工流程和用到工具和加工方法以及注意事項演示給學生，使得學生對零部件制造的整個流程有整體印象。

2驗證實踐教學

在學完各種加工方法理論時，會安排學習進行為期四周的金工實習，讓學生實際去體驗各種加工方法，同時具有豐富加工經(jīng)驗的師傅也會把各種加工方法的整體流程和制造過程中的注意事項，可能出現(xiàn)的問題都會跟學生進行交流，在學習制造基礎驗證性過程的同時，對出現(xiàn)的問題進行創(chuàng)新性思考，激發(fā)學生創(chuàng)新性思維。在學生課余時間，鼓勵學生加入學院現(xiàn)有協(xié)會，如機械創(chuàng)新協(xié)會、汽車協(xié)會和機器人協(xié)會，各個協(xié)會每年都會多次的交流比賽，讓一部分學生跟著高年級的學生，參加各種類型的比賽。在圍繞比賽主題的制造過程中，學生不但要考慮滿足大賽組委會的要求，還要進行創(chuàng)新，拿到名次。在此過程中，學生不僅要進行創(chuàng)新性設計，同時要在現(xiàn)有制造能力的前提下，按時加工出相應的零部件。使得學生把機械制造基礎的理論知識細化的零部件的整個流程中。

3總結實踐教學

在結束課程學習以后，學生還要進行總結性實踐學習，使得全部學生都參與進來，學生的培養(yǎng)方案上明確規(guī)定學生有一周的機械創(chuàng)新設計與實踐，創(chuàng)新性設計實踐緊扣當年機械創(chuàng)新設計大賽主題，以小組模式，每個教師帶一兩個組的教師指導方式，進行創(chuàng)新性設計。學生在此過程中，利用虛擬軟件進行仿真制造的整個流程，加深學生對制造流程的深化。在整個流程是以學生為中心，教師為輔助的制造過程，最后進行課程答辯。整個流程中，學生對制造以及制造注意事項和需要解決的問題有了更加深刻細節(jié)的理解。對于較好的作品，利用協(xié)會現(xiàn)有條件，把其加工出來，進而組隊，走出去跟其他高校進行交流，進而更好的培養(yǎng)學生的創(chuàng)新性思維。在學習完制造基礎課程體系，同時經(jīng)過各個協(xié)會的歷練，少部分學生會進一步的通過各個協(xié)會不同等級的比賽，對機械制造的實踐有更加深入的訓練，同時對創(chuàng)新性能力進一步的培養(yǎng)，滿足應用型大學對人才的培養(yǎng)要求。

4結論

在服務地區(qū)經(jīng)濟的大背景下，應用型人才培養(yǎng)對機械制造基礎課程實踐課程體系提出了更高的要求。通過構建機械制造基礎實踐教學“三部曲”，不僅滿足應用型人才培養(yǎng)方案的要求，同時對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新性思維起到潛移默化的作用。

作者:袁雪鵬 單位:1.欽州學院 2.廣西英華國際職業(yè)學院

參考文獻

［1］潘宇晨，吳彤峰，劉淵．北部灣地區(qū)高校應用型人才培養(yǎng)模式的探索—以欽州學院機械類專業(yè)為例［J］．欽州學院學報，2014(2):43－45．

［2］丁淑輝，李學藝．“機械制造技術基礎”課程實驗體系改革探索［J］．中國電力教育，2011(14):126－127．

［3］李峰，吳波，曹建樹，等．基于真實工程環(huán)境下的“機械制造技術基礎”實踐教學改革［J］．實驗室研究與探索，2012(8):323－325，370．

機械設計基礎知識范文第3篇

關鍵詞 實驗開發(fā)；3D機構；軟件仿真；機械設計基礎；高等職業(yè)院校

中圖分類號 G712 文獻標識碼 A 文章編號 1008-3219（2013）32-0039-03

收稿日期：2013-09-12

作者簡介：瞿芳（1967- ），女，江蘇宜興人，江蘇海事職業(yè)技術學院船舶工程系副教授。

基金項目：江蘇省教育廳高等學校實踐創(chuàng)新計劃項目《高職高專機械基礎綜合性實驗項目的開發(fā)》（編號2009-278），主持人：瞿芳。

《機械設計基礎》是高職院校機械類或近機械類專業(yè)必修課程，包含許多理論知識和實踐技能，要求學生融會貫通、綜合運用，因此實踐教學尤為重要。如何在有限的教學資源環(huán)境下，改革實踐教學內(nèi)容，提升實踐教學理論層次和技術含量，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維和動手能力，一直是該課程教學改革的難點[1][2][3]。筆者結合有關課題研究成果，利用CXSJ軟件，設計具有工程實用意義的3D機構，并實現(xiàn)了原型，由此開發(fā)了機械基礎創(chuàng)新性綜合實驗項目。該實驗在多所高職院校得到廣泛應用，歷經(jīng)三個學期，不斷完善，取得較好效果。

一、實驗方案設計

（一）總體設計思路

實驗目標是突出工科學生的特點，著重創(chuàng)造性思維培養(yǎng)和實踐技能提升，密切聯(lián)系工程實際，強化科學研究方式的訓練，增強團隊意識，激發(fā)自主學習的積極性[4][5][6]。實驗內(nèi)容涉及動力控制、傳動方案、零件特性、運動分析、軟件設計、實物拼裝等多方面知識點。實驗結果既有運動的3D虛擬仿真機構，也有運動的實物機構。

（二）具體實現(xiàn)方法

實驗過程分實驗前準備、軟件設計與仿真、實型拼裝和撰寫實驗報告四個階段，具體流程如圖1所示。準備階段主要是在熟悉工程機械典型機構和零件特性的基礎上，擬訂傳動方案，繪制機構運動簡圖。

（三）實驗報告要求

學生根據(jù)實驗內(nèi)容和測量結果自己設計實驗報告，實驗報告除常規(guī)的實驗目的、實驗原理、實驗設備工具等外，還應包含以下內(nèi)容：設計出的空間機構3D仿真運動和實物照片；設計出的空間機構運動分析；設計出的空間機構的應用情況說明；空間機構和實驗方案的創(chuàng)新之處；空間機構和實驗方案的不足點及改進措施；主要實驗步驟；實驗中遇到的問題及其解決方法。

二、實驗平臺介紹

CXSJ軟件。CXSJ軟件是由清華大學、國防科學技術大學和湖南長慶機電科教有限公司聯(lián)合研發(fā)的虛擬設計軟件，建有三維零件庫，配有零件尺寸、功能和應用文字說明，可進行三維實體虛擬搭接裝配和軸向分解爆炸，可進行三維運動仿真演示。自帶裝配干涉錯誤的判斷功能，并可以給出正確的安裝順序。軟件具有網(wǎng)絡功能，可在局域網(wǎng)上聯(lián)機使用。

實驗臺設計。實驗臺結構為1200×350×650mm的機架框，可加多根立柱，每根立柱上可安裝多個滑塊，通過調整立柱和滑塊位置，使各轉動軸可以固定在指定位置。采用旋轉編碼器進行角位移數(shù)據(jù)采集，采用線位移傳感器進行線性位移數(shù)據(jù)采集，旋轉電機（功率N=90W，220V；輸出轉速n=10轉/分）帶動輸入軸，同時獲取輸入角位移數(shù)據(jù)。

三、實驗案例

實驗要求：學生根據(jù)給定的運動條件，設計空間機構運動簡圖，擬定機構運動尺寸，拆分機構組件；利用CXSJ軟件，選擇零件，并進行3D空間機構的裝配、運動仿真和運動分析；在實驗臺機架上搭接空間機構，并進行運動數(shù)據(jù)的測量和分析；撰寫實驗報告。

（一）軟件設計與仿真

利用CXSJ軟件進行設計與仿真，主要步驟：第一，按照拆分的構件，在CXSJ攜帶的零件庫中選擇合適零件，零件自帶尺寸。第二，以機構中的運動副為抓手進行虛擬裝配。裝配前可觀看軟件“示例”中運動副爆炸演示，搞清楚類似運動副的組成件及其裝配順序。第三，根據(jù)輸入運動的形式選擇原動件，若輸入運動為轉動可選用主動定鉸鏈軸或蝸桿為原動件；若輸入運動為移動，可選用適當行程的氣缸為原動件。第四，機構試運行，檢查有無干涉；調整、再運行至無干涉。第五，計算自由度，運動分析。

學生設計的空間機構及其仿真運動如圖2所示。其中，“螺旋齒輪——雙十字萬向連軸器”空間機構由帶輪機構、圓錐齒輪機構、蝸桿蝸輪機構和雙十字萬向聯(lián)軸器組成。帶輪為主動件，帶輪旋轉帶動圓錐齒輪轉動，再通過連桿帶動雙十字萬向聯(lián)軸器運動，從而實現(xiàn)有一定規(guī)律的運動。

（二）實體原型實現(xiàn)

按照在CXSJ軟件中設計得到虛擬機構及裝配順序，選擇實體零件，確定構件的總體布局和合理分層，依次聯(lián)結各個構件并組裝到空間機構創(chuàng)新設計實驗臺機架上。

安裝完畢，需先用手動方式驅動原動件，觀察整個機構有無干涉和“憋勁”等錯誤現(xiàn)象。全都暢通無阻之后，再安裝電機，并用電氣控制盒操縱驅動機構的運動，最后接通電源。

（三）運動分析

對設計完成的機構進行運動分析，主要是對機構運動到位情況、動力學特性作出定性分析和評價，一般包括如下幾個方面[7][8]：各個桿、副是否發(fā)生干涉，有無“憋勁”現(xiàn)象，是否產(chǎn)生沖擊；機構的運動是否連續(xù)，是否靈活，能否可靠地按照設計要求運動到位；輸入轉動的原動件是否有曲柄，運動輸出桿件是否具有急回特性；在工作行程中，最小傳動角的最大值是否超過其許用值[9]；自由度大于1的機構，其幾個原動件能否使整個機構的各個局部實現(xiàn)良好的協(xié)調動作；動力元件（電機或氣缸）的選用及安裝是否合理，是否按預定的要求正常工作。

四、小結

基于仿真與實現(xiàn)的3D機構創(chuàng)新設計綜合型實驗，由學生進行零件的創(chuàng)意組合，最終得到有實際工程意義的機構系統(tǒng)。通過實驗，學生對常用零件的結構和功能有了系統(tǒng)的感性認識，對典型傳動機構的原理有了直觀的了解，對相互協(xié)作完成任務有了切身體會。學生對實驗過程感到很神奇，對實驗結果充滿成就感，由此激發(fā)了他們的創(chuàng)造性思維和自主學習動力。

要達到理想的實驗效果，做好實驗前的準備工作非常重要。一是要利用CXSJ軟件的“示例”功能，反復拆裝軟件自帶的典型工程機構，熟悉機構設計的基本規(guī)則；二是需要利用CXSJ軟件交互式設計界面和互聯(lián)網(wǎng)絡，充分認識零件的結構和功能。

參考文獻：

[1]曾成，伍萍輝，劉艷萍.基于虛擬硬件環(huán)境的單片機原理與應用實驗開發(fā)[J].實驗技術與管理，2011（2）：91-93.

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The Design and Implementation of Innovative Comprehensive Experiment about “Mechanical Design Basis” in Higher Vocational Schools

QU Fang

（Jiangsu Maritime Vocational and Technical College，Nanjing Jiangsu 211170，China）

機械設計基礎知識范文第4篇

隨著我國市場經(jīng)濟的不斷完善和入世后全球經(jīng)濟一體化格局的逐漸形成，“質量就是效益，質量工作就是經(jīng)濟工作的生命線”已越來越凸現(xiàn)出來。堅持科學發(fā)展觀、構建和諧社會的歷史責任，賦予了質量工作嶄新的內(nèi)涵和更高的要求。質量安全是經(jīng)濟發(fā)展的主題，也是社會和諧的基礎。近年來，在市委、市政府的正確領導下，我市堅持“質量興市、名牌興企”，深入開展質量振興活動，大力實施名牌戰(zhàn)略，全面推進質量工作，建立起了“企業(yè)主體、市場導向、政府引導、部門監(jiān)督和服務、技術機構參與并逐步與國際接軌”的工作體系和運行機制，全市質量整體水平有了顯著提高，為上虞地方經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展作出了不懈的努力，基本滿足了人民群眾的物質文化需求。但我們也要清醒地看到：我市還有不少產(chǎn)品尚停留在原料型初級產(chǎn)品這一層次，高附加值終端產(chǎn)品偏少，名優(yōu)產(chǎn)品更少，產(chǎn)品質量整體水平和綜合競爭力與發(fā)達地區(qū)還有較大的差距；工業(yè)經(jīng)濟轉型升級越來越迫切；產(chǎn)品未經(jīng)檢驗合格出廠、市場上銷售偽劣商品等違法違規(guī)行為仍時有發(fā)生，一定程度上損害了消費者的合法權益，影響了社會和諧與穩(wěn)定。

各鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道）、市直有關部門和廣大企業(yè)務必認清形勢，明確責任，把質量安全放到突出重要的位置，扎實加以推進。

推進質量安全，必須大力宣傳，強化質量意識。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道）、市直有關部門要抓住“質量月”活動這一載體，運用多種形式，全面開展質量法律法規(guī)宣傳教育活動。要結合《質量振興綱要》、《產(chǎn)品質量法》、《標準化法》等法律法規(guī)，加強對企業(yè)經(jīng)營者、職工的質量安全教育和培訓。要開展大型上街咨詢、評選市長質量獎、舉辦文藝晚會等系列活動，提高全社會質量意識和法制觀念。

推進質量安全，必須標本兼治，加強質量監(jiān)管。要加強特種設備安全監(jiān)管，重點推進強制更新淘汰、主體責任落實、隱患排查整治等工作。要扎實推進重點產(chǎn)品專項整治和農(nóng)村“十小”行業(yè)整治，強化監(jiān)管，標本兼治。要根據(jù)季節(jié)特點，開展大檢查活動，重點針對食品、煙酒、飲料、月餅等與人民生活密切相關的產(chǎn)品，查處標識不符、摻雜摻假、缺斤短兩等違法行為。廣大消費者也要學習有關法律法規(guī)，提高用法水平，揭發(fā)檢舉制假、售假違法行為。

機械設計基礎知識范文第5篇

論文關鍵詞：機電設備，管理模式，協(xié)調機制

 

0 引言

地鐵設備安裝管理包含機電設備、系統(tǒng)控制、車輛設備三大類。具體來講，機電設備分為機電安裝（風、水、電）專業(yè)，包括車站、區(qū)間、車輛場段、控制中心內(nèi)環(huán)控、消防排煙系統(tǒng)；車站、區(qū)間、車輛場段，給排水系統(tǒng)、氣體滅火、照明、動力低壓系統(tǒng)；車站電梯、屏蔽門系統(tǒng)。以及供電系統(tǒng)專業(yè)，包括110KV主變、車站、車輛場段，牽引混合變電所、電力控制、接觸網(wǎng)、牽引供電系統(tǒng)、35KV區(qū)間電纜工程。系統(tǒng)控制分為綜合控制系統(tǒng)通信、信號系統(tǒng)、自動售檢票系統(tǒng)。車輛設備分為車輛及車輛配套系統(tǒng)和車輛段車輛維護設備。

設備安裝及裝修是軌道交通工程建設的重點、難點之一，是工程建設的關鍵階段，直接關系到地鐵工程的質量和形象。設備安裝階段工期緊、任務重、難度大、環(huán)境復雜，系統(tǒng)性強，由于所處環(huán)境復雜，隨時有可能面臨突發(fā)問題，軌道交通建設單位的辦事效率、決策速度、管理力度有必要達到最佳狀態(tài)，因此建立有效的組織架構及協(xié)調機制至關重要，建立適合的組織架構和協(xié)調機制、管理模式是搞好安裝及裝修的關鍵所在。

1 設備安裝階段建設單位組織架構及協(xié)調機制實例

地鐵建設是龐大的、復雜的系統(tǒng)工程，協(xié)調是靈魂，合作是保證。通過建立合適的組織架構及協(xié)調機制，協(xié)調工作是業(yè)主的首要職責和重要職能。加強業(yè)主與監(jiān)理之間、監(jiān)理與施工方之間、業(yè)主與施工方之間的協(xié)調。特事特辦、急事急辦。實行統(tǒng)一調度、統(tǒng)籌協(xié)調，共同解決施工過程中遇到的共性問題和滯后工程、難點工程、重點工程、復雜工程、起步工程的重點、難點問題。

軌道交通工程一般分為土建施工和設備安裝兩大部分，安裝是建設工程的一部分。工程進展到安裝、裝修這個階段交通論文，業(yè)主設備管理部門在職能上已經(jīng)發(fā)生了變化，工作重心已經(jīng)從設備采購演變到設備安裝，變成了對設備安裝工程管理為主的工作部門。此時如何成立有效地管理機構負責安裝、裝修等工作，就成為業(yè)主亟需解決的問題。而成立適合的組織架構對工程進展進行主持和安排也是全國地鐵建設指揮部門普遍采取的辦法?，F(xiàn)介紹一些成熟的現(xiàn)場管理模式及協(xié)調機制。

1.1 以工程部為主體的模式

該安裝裝修管理模式為：以工程部為主體，抽調設備部、運營部等相關人員參加，行使安裝、裝修的管理、協(xié)調職能。在這一管理模式的主導下，在實施過程中，把安裝、裝修分成三個主題：

⑴ 車站設備即常規(guī)機電設備安裝。以工程部為主，抽調設備部、運營部有關人員參加，依托項目部，各有關部門配合，公司總協(xié)調；

⑵ 系統(tǒng)設備安裝。以設備部為主，工程部為輔，依托項目部，各有關部門配合，公司總協(xié)調；

⑶設備總聯(lián)調。以運營部為主，設備部、工程部為輔，依托項目部，各部門協(xié)作，公司總協(xié)調。

該安裝裝修管理模式，體現(xiàn)了主題不同、主次不同、功能不同，責任主體亦相應做了變化和調整。

工程管理機構的設置，如圖1所示。

圖1 管理機構設置

其中，工程部車站設備安裝組，負責整個風、水、電及其他常規(guī)機電設備安裝，包括低壓配電、照明、給水排水、環(huán)控、消防、裝修等；工程部調度組，主要負責設備的運輸、區(qū)間的占用、工期的安排、計劃的協(xié)調管理。設備部負責系統(tǒng)設備安裝部分，依托項目部，工程部配合，負責通信、信號、自控、高壓供電等系統(tǒng)設備的安裝。運營部（注：運營部為運營分公司的前身）負責總聯(lián)調部分，組建與管理相適應的機構總負責，其他各相關部門配合。

1.2 以現(xiàn)場指揮部為主體的模式

該管理模式為設備安裝現(xiàn)場指揮部對設備安裝和車站裝修進行全過程、全方位的組織領導，強化工程的質量控制、進度控制和投資控制。對施工中發(fā)生的問題有最終決定權。

現(xiàn)場指揮部管理機構的設置如圖2所示期刊網(wǎng)。

圖2 業(yè)主組織機構

現(xiàn)場指揮部辦公室是現(xiàn)場指揮部委派的機電設備安裝和裝修工作的總調度，全面負責各項目管理部和監(jiān)理、施工、設計、集成等單位的組織、協(xié)調、監(jiān)督、檢查和評定（考核）工作，全面落實現(xiàn)場指揮部提出的質量控制、進度控制和投資控制的總目標。

項目管理部是現(xiàn)場指揮部派駐現(xiàn)場的工程管理機構，在現(xiàn)場指揮部的領導下，在現(xiàn)場指揮部辦公室的組織、協(xié)調、監(jiān)督下行使業(yè)主對施工單位、監(jiān)理單位的指導、組織、監(jiān)督和管理權力，具體落實對項目單位工程、分部工程、分項工程的質量控制、進度控制和投資控制。

該協(xié)調機制的建立可以從三個層次上進行探討，即決策層、執(zhí)行層、信息層交通論文，外加一個無處不在的技術支持平臺，以實現(xiàn)各協(xié)調管理機制的功能。

決策層主要建立決策機制，著重于制定項目目標和任務分解，處理工程項目內(nèi)外部之間的有關事務。由工程項目的協(xié)調管理機構來負責工程項目的整體協(xié)調管理，如有關規(guī)則的制定、參與方的選擇與淘汰、重大沖突與矛盾的消解等活動，其形式是定期或特定的協(xié)調管理會議，一般以合同、規(guī)章制度、參與方的責權利等方式明確下來，對所有成員具有強制性。

執(zhí)行層主要包括合作機制、溝通機制、激勵與約束機制，是工程項目協(xié)調管理最為關鍵的部分，也是最為復雜的部分，由項目協(xié)調管理委員會通過這些機制去執(zhí)行具體的協(xié)調管理活動，如各參與方的實施進度協(xié)調、材料設備供應協(xié)調、合同的具體實施協(xié)調等。采用的形式可以多種多樣，即可進行現(xiàn)場協(xié)調也可采用會議協(xié)調；即可由事務雙方協(xié)調也可通過第三方進行協(xié)調。

信息層是前面兩個層次予以實現(xiàn)的基礎，為協(xié)調管理活動提供各種數(shù)據(jù)和信息支持，完成相關信息和資源的集成與優(yōu)化調度，以更利于各種協(xié)調管理機制的貫徹實施，同時也可將協(xié)調管理機制產(chǎn)生的效果進行反饋，便于協(xié)調管理者判斷機制是否適宜以及有無改進完善的之處。

技術支持層在協(xié)調管理的任何層次和任何協(xié)調管理機制中都發(fā)揮重大作用。因為工程項目協(xié)調管理決策是基于并行工程環(huán)境的分布式群體決策模式，由各參與方按某種方式組成決策群體，通過計算機協(xié)同工作環(huán)境、信息技術和網(wǎng)絡技術提供支持、協(xié)調管理功能。由于這些技術支持的保障，工程項目可以實現(xiàn)各參與方之間、人員之間的一對一、一對多、多對一、多對多等多形態(tài)的協(xié)調管理方式。電話、傳真、遠程文件傳輸、網(wǎng)頁瀏覽公告版、電子郵件、網(wǎng)絡會議可分別實現(xiàn)這幾種不同的功能，而且網(wǎng)絡安全技術也為各參與方之間的協(xié)調管理提供了安全保障。

1.3 以總公司建設處為主體的模式

該管理模式的建設處是買方管理機構的職能部門，對所有建設合同具有管理權和決定權，其下達的各種指令，均為買方的最終指令，具有完全約束力。

設備工程的安裝裝修管理機構的設置如圖3所示。

圖3 安裝裝修管理機構

其中，地鐵總公司起到統(tǒng)籌領導，統(tǒng)一部署的職責。由建設處主管，下面組建土建科、綜合科、前期科、技術科、車站設備科、系統(tǒng)設備科五個科室。土建科主要負責土建施工、工程管理等工作。綜合科主要負責財務管理、甲控材料管理等工作。前期科主要負責工程報批、前期征地拆遷、管理遷移、施工準備等工作。技術科主要負責設計院管理、圖紙管理、技術管理等工作。車站設備科主要負責供電、通風、空調通風、AFC、FAS、EMCS、電扶梯、綜合信息等工作。系統(tǒng)設備科主要負責車輛、信號、車輛段、安全門、PIS等工作。

2 關于地鐵機電設備安裝現(xiàn)場管理模式及協(xié)調機制的一些建議

機電設備安裝階段是城市軌道交通工程的關鍵階段和節(jié)點，施工作業(yè)復雜，牽涉部門單位眾多，施工協(xié)調難度非常大，建立一個科學、合理、高效，并符合地鐵業(yè)主特點的現(xiàn)場協(xié)調架構和機制對于機電設備安裝施工的順利開展至關重要，并進而影響整個地鐵工程的成敗。而各地鐵業(yè)主的組織架構不盡相同，由此而來的現(xiàn)場管理模式也略有差別，但我們?nèi)钥梢詮闹姓页鲆恍┕残裕怨┫嚓P單位借鑒。

⑴ 按照相關城市已建線路的經(jīng)驗，在公司層面建立一個機電設備安裝階段現(xiàn)場協(xié)調組織還是非常有必要的交通論文，這樣可以從公司（指揮部）的高度統(tǒng)一、有序、高效地指揮和協(xié)調紛繁復雜的現(xiàn)場安裝工作。這一組織可以是在現(xiàn)有公司組織架構的基礎上新設立的臨時機構，也可以不設立臨時機構，只是建立相應的協(xié)調機制來進行管理。但有一條是普遍適用的，那就是由公司（指揮部）層面的一個負責人來擔任協(xié)調組織（機制）的總牽頭人，統(tǒng)一領導和指揮機電設備安裝施工，從而建立統(tǒng)一的指揮協(xié)調機制。

⑵ 在設備安裝期，通過搭建溝通平臺，建立實施多方協(xié)調的機制，確保運營人員全過程參與，熟悉掌握設備的結構和特性，在實現(xiàn)設備高質量、高速度移交的同時，建立并實施完善的生產(chǎn)運行及安全管理制度，達成從建設到運營的平穩(wěn)過渡。

⑶ 通過實行指揮部現(xiàn)場辦公、定期召開現(xiàn)場協(xié)調會等方式，搭建溝通平臺，針對特定問題與有關人員聯(lián)系，彼此交換意見，建立協(xié)調機制，減少中間環(huán)節(jié)，提高工作效率。

3 結論

鑒于地鐵機電設備安裝工程的復雜性、地鐵業(yè)主情況的差異性，各地鐵公司在安裝階段的管理模式和協(xié)調機制不盡相同。本文在總結各不同管理模式的基礎上，探討了業(yè)主在此階段管理思路的共性與注意要點，以期為新建地鐵單位提供參考。

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