机械概论论文大全11篇

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在以往的教学改革中，普遍存在偏重于一门或者几门学科的现象，这往往导致教学效果的不理想。而机械制造是一门系统性极强的课程，在教学内容设计、教学方式的选定等方面都存在可塑造性。所以首先应该对教学计划有个宏观上的把握，不断优化教学设计，扩展和更新知识内容，培养学生的动手能力。

1．2机械制造系列课程内容改革

在机械制造系列课程改革的准备工作中，机械制造系列课程的体系改革是其中极为重要的一个环节，因为体系建设关系到实践工作中每个环节的完整衔接，同时也影响到各个因素在发挥作用的过程中的有效性。因此，做好机械制造系列课程体系改革应该被上升到一定的理论和实践高度。首先应该对机械制造工艺中的重要的加工方法有个初步的认识，在机械的装配和机械精度的概念上有一个宏观的把握。其次是通过机械制造系列的学习之后，能够从理论上加深对机械制造知识的认识和理解，对机械制造的工艺系统、工艺方法、工艺过程以及工艺质量都有充分的认识。［2］

2．实习基地建设

2．1实习基地建设的必要性

实习基地建设有利于学员更好地把握对制造实践认知的客观规律的把握，实习基地建设同时也是模块结构在分层次教学中的一项有力教学方法，它能够使实习内容由传统的单一型向综合性转变，真正实现实习方法由示范型和验证型向设计性和开发型的有效转变。实践教学是提高应用型人才综合素质的有效手段，也是保证机械制造系列课程得以有序进行的重要保证。近年来，世界各大企业越来越注重复合型人才的培养与选拔，这在一定程度上也反映出教学实习基地建设的重要性，因为这一环节能够加强学员的实践能力、应用能力以及创新能力等综合素质的培养。

2．2实习基地建设方法

目前我国的机械制造系列课程在体系建设上已初具规模，但是在实习基地的建设方面还存在诸多问题，在探索实习基地建设的道路上应该加大力度。在分析了我国实习基地建设上存在的不足之后，针对这些问题，有以下解决措施，在实际工作中应从以下几点指导措施入手，以便更好地健全和完善管理体系［3］。首先是在政策导向与政府部门的推动机制方面，应该鼓励企业为学院建立稳定的实习基地，在政策和舆论上予以积极的引导。其次是在合作形式方面，学校应该与相关企业建立机构健全、管理层次清晰、分工明确、组织成员具有权威性和代表性的合作组织机构。最后是在诚信机制的建设上，应该发挥情感联络的巨大潜在作用，督促企业做好员工的思想工作，兼顾教学与生产的平衡性。

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瓶盖传送结构的设计：在瓶盖传送的过程中，到达冲裁位置时必须保证是整齐排列的，正对着冲刀，为此在纸片冲裁之前安装一个卡轮装置，使用两个步进电机，一个齿轮顺时针旋转、一个齿轮逆时针旋转，这样可以保障瓶盖到达冲裁位置的时候，可以顺利的将冲裁纸片塞入瓶盖中。其中为了保证纸片可以充分的得到利用，瓶盖和纸片的输送不能保持在一条直线上，需要保持一定的角度。瓶盖的传送结构在设计的过程中，需要满足三个要求：第一，克服瓶盖和轨道之间产生的摩擦力；第二，克服卡轮自身的转动惯性；第三，保证保证瓶盖可以在轨道上顺利的前行。

冲裁机构的设计：需要冲裁的纸片需要具备一定的厚度和硬度，在纸片送到冲裁位置时，需要先将其摊平，然后将其输送到瓶盖的正上方。冲裁机构的设计采用的是动力源驱动主动轴，使其旋转进而带动偏心轮，使得冲头支架的导轨上进行上下往复滑动。其中采用的偏心轴，与冲压模具的曲柄机构相连，在完成冲裁的纸片，将直接进行冲压，这种设计可以保证冲裁机构的稳定性、降低瓶盖机机械系统的磨损。压入结构的设计：完成冲裁的纸片需要塞入瓶盖内，但是因为纸片的质量较小，其一般情况下在落入瓶盖时，将停留在厕内螺纹之间，及时有的纸片落入瓶盖的底部，但是没有固定的镶嵌圈，在瓶盖翻过来之后，纸片非常容易掉落。为了保障纸片在进入瓶盖之后不发生掉落，实施压入，在电气的作用下将纸片压入瓶盖内。该压入结构在纸片的冲裁结构之后，与冲裁中的冲刀是同步运行的，也就是说可以保证纸片的冲裁和压入是同时进行的。

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二、课程教学方法改革

打破传统的教学方式，现在提倡理实教学相结合，但是《机械设计基础》理论教学还是占主要课时。如何提高课堂教学效率，是本课程教学方法改革的关键之处。传统的课堂教学方式都是“教师讲，学生听”的填鸭式教学，学生对课堂不感兴趣。师生之间没有互动或互动很少，课堂教学效果很难有提高。为了打破这种现状，我校很多老师开始尝试采取分组讨论、启发式、项目式等教学方法，课堂气氛相对较活跃，既提高了学生的参与性，又激发了学生的创造性。本人在本课程的教学过程中，主要尝试了分组式讨论教学法和案例教学法两种新的教学方法。分组式讨论教学模式，每组分4~6名学生，专门设计学案在课前下发给学生，根据学案内容，让学生在课堂上进行小组讨论，再由小组学生轮流发言。案例教学法是利用生活生产中的实例进行知识的讲授。在理论知识的基础上，结合生产中实例进行讲授。例如，在讲常用机构分类、特点及应用时，可以直接让学生观看汽车雨刮器、牛头刨床、揉面机、插床等机器的运动视频，这样可以直观地反映知识内容，增加学生的学习兴趣，使学生较快地理解和掌握所学内容。

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2高职机械设计基础实验教学建议

2.1更新机械设计基础课程理念

任何体制创新、制度创新都取决于观念的更新。高职机械设计基础课程实验教学体系的改革首要的就是要更新观念，建立适应现代化发展的高等教育教学管理理念，彻底打破传统教育教学模式的影响，建立以实验为导向，以培养学生实践能力、创新能力为目标的课程理念，为优化高职院校的竞争力的全面发展奠定坚实的基础。机械设计基础实验教学是以培养学生的动手实践能力为目的，使学生掌握科学实验的基本方法和技能，具有创新设计能力及应用现代技术手段分析和解决工程实际问题的能力，最终实现由知识传授到技能培养，再由技能培养到综合素质提高的全面转变。这是机械设计基础实验教学改革的目标与核心任务。一切以优化高校发展、促进优势学科建设、规范管理为基础，切实将高职机械设计基础学科建设放在重要的位置。

2.2加大投入，优化设施设备

高职机械设计专业实验教学体系的构建作为一个系统的工程，需要大量的物质基础来保障其有效运行。这种投入涵盖了大量的人力资源和物力资源来保障其有效运行。实验室的优化首当其冲，良好的实验室、合理的实验设施设备是保证高职机械设计基础实验教学顺利进行的前提。

2.3建立适合学科发展的实验体系

总体上看，高职机械设计基础专业的实验涵盖以下几种主要的类型：基础性实验、综合性实验、创新性实验以及设计性实验。目前，高职机械设计基础实验过多的注意力放在基础性实验上，如何在实验内容上进一步优化至关重要。适当地加大创新性、综合性、设计性实验的成分，将进一步提高机械设计专业的学科建设，这些才是高职实践性教学所必需的，是培养机械专业学生解决实际问题能力的关键。只有这样，才能切实提高高职机械设计专业学生的动手实践能力。首先，在内容上的优化还应以提升学生的设计能力为基础，在实验内容上鼓励学生自主设计。如四杆机构、凸轮机构和齿轮机构等的教学，应不断地鼓励学生自主设计，并自主地查阅资料来根据机械设计基础模拟相关机构的运动规律。不断地自主实践才能真正提升学生的能力，教师充当的角色也应发生变化，切实起到主导的作用。其次，在实验教学环节上也应进一步优化，建立适应相应实验项目的不同实验分组模式，如轴系结构设计与分析实验是具有较强的分析和综合性的实验，实验目的旨在提升学生的实践能力。这就要求教师在分组时切实增加学生的动手机会，分组人数不易过多。而相反在设计性的实验教学中应适当增加小组人数，通过大家的集思广益来拓展思维，优化思维，并通过小组讨论来不断地优化小组设计，提升小组成员的合作意识。再有，高职机械设计基础实验教学应不断优化实验教学的方式、方法。在教学中不断增加开放式教学模式，提高学生的设计、创新能力，在高职机械设计的实验教学中突出学生的主体地位，鼓励学生自主思考、自主查阅相关资料、自主讨论、自主构思、自主分析。教师在实验组织上更多的应该是通过集体的分析来对学生的创意进行比较，总结学生的经验。最后，在高职机械设计基础的教学评价机制中，应不断更新机械设计基础评价模式，增加动手环节比重。切实提高实验教学成绩的比重，并将学生自主动手操作能力和设计能力的提升作为评价的重要内容。

2.4加强教师梯队建设

高职机械设计基础专业教师作为教学的管理者和具体的实施者，其能力的高低将直接影响高职机械设计实验课程的效果。因此，我国高职院校应该提高专业实验教师的综合素质，适应现代机械课程建设的高速发展，通过不断的人员培训来提高专业教师的专业素质，适应现代机械高速发展对机械设计专业的高要求。这种梯队建设应重点强化高职机械设计专业师资队伍创新精神和创新能力的培养，鼓励专业教师不断进取，不断更新个人的知识结构，不断加强自身学习，吸取国内外的先进技术，全面提升个人的综合素质，为培养优秀的机械设计专业人才奠定坚实的基础。

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二、建立以能力为中心的课程考核体系

改变传统的考核方式,强调考核学生的能力,实现课程考核向过程考核的转变。学生学习效果的好坏,主要取决于整个教学过程与之相适应,考核也贯穿整个教学过程。提高学生的综合素质为考核中心,考试不再局限于闭卷一种形式,而是采用开放灵活的考试方法,比如考核成绩可以由三部分组成：平时成绩占30%期末成绩占35%创新思维及能力35%。同时，每个部分又由理论和实践组成，其中理论成绩占40%，实践成绩占60%。在平时成绩中，理论部分可以由课堂提问、作业、考勤等获得，实践部分可以由平时实训、实验的能力获得。期末成绩中，理论部分由基本理论考试获得，实践部分由技能实训操作获得。创新思维及能力成绩中，理论部分可以由专题讨论等形式获得，实践部分可以由生产实习报告、体会等形式获得。建立合理的考核评估体系指标是衡量教改成功的关键因素。考核指标的出发点必须结合本专业的实践教学特点，充分体现素质教学和实践能力教学的情况，考核的核心是学生的实践动手能力。同时，要注重考核反馈,现在我们在教学中往往注重考核,不注重反馈,其实考核的目的是要重视反馈,通过反馈来是学生了解自己的不足,使老师反省在以后的教学中如何讲解来是学生能够更好的减少错误,学生在反省中找到原因,改正错误。

三、加强实践教学，培养创新素质

机械制造工艺基础是一门基础学科,也是一门应用学科,学生不仅要掌握必要的理论知识,而且还要把这些理论灵活应用于实践中。实践是知识的源泉，实践性教学对于知识的获取、能力的形成与发展起重要的作用，因此，实行理论与实践相结合的教育，使学生掌握的理论知识向实际能力的转化，这样才有利于学生的创新素质的培养。为此,在教学中,每章都从最基本的应用实例出发,由实际问题入手通过技能训练引入相关知识和理论,由实训引出相关概念及相关加工方法。首先是教师提出学习的内容、目的、要求及其他相关事项,学生自主学习有关内容,再通过自己动手做的方式来加深对所学知识的理解,同时获得相关技能的训练。这种在教师指导下,感性认识与理性认识交互进行,对学生自主学习起到良好的促进作用。在本课程教学中，要创造条件让学生更多的接触生产实际。例如：参观实验室、陈列室、工厂车间、开设实验，进行多媒体教学，组织现场教学等等，不断积累实践知识，激发求知欲。如机床工件的装夹方法的学习，可以让学生在现场进行装夹练习，提高学生的学习兴趣，使学生容易掌握不同形状工件的装夹方法。对渐开线齿轮的范成，可组织去工厂现场参观齿轮加工，对插齿、仿形加工过程进一步加深理解。对减速器的结构分析及装配，可使用生产实用减速器进行结构分析、拆装实验等。只有教师在实践教学中不断丰富，不断提高实践教学的能力，具有较高的创新素质，成为领头的创新者，才有利于促进教学相长，培养出创新素质的人才。

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随着社会的发展和科技的进步，机械设计学科涌现出了许多新的前沿知识，一些新的设计理念与设计方法也不断涌现出来，时代也对高校的人才培养提出了新的更高的要求。为适应时展和科技进步的要求，需要对“机械设计”课程教学内容进行改革。本文中主要从。个方面对“机械设计”课程教学内容的改革提出作者自己的看法：一是从创新设计方面进行探讨，二是从现代设计理念与设计方法方面进行一些初步探讨。

1、创新设计

创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力。21世纪是知识经济时代，国际间的竞争将主要体现为综合国力的竞争，而综合国力的关键是一个国家的科技创新能力。可以说，未来的国际竞争将主要表现为科技创新能力和科技创新人才的竞争。目前，我国的创新能力与发达国家相比还存在较大差距。据统计，科技创新对美国经济增长的贡献率达到了80%，而我国尚不足30%。高等学校是培养创新人才的基地和摇篮，肩负着重要的历史使命。如何提高大学生特别是工科大学生的创新能力，已成为当前高等教育改革的核心。

创新来源于创新思维和创新能力，人们探索培养和提高创新能力的努力从来就没有停止过，并已经取得了一些规律可循的。人们只要遵循一定的科学方法和法则，就能比较迅速地实现新的发明创造。在这一方面，TRIZ理论做出了卓越的贡献。

2、现代设计理念与方法

2.1、大批量定制技术及其设计方法。随着经济的发展和人们生活水平的普遍提高，人们对产品的个性化追求越来越强烈。同时，由于计算机和网络技术的发展，以及现代管理技术的发展和先进制造技术的应用，使得产品设计和制造过程高度柔性化，按照客户的个性化需求进行定制生产从理想转变为现实。在市场需求的拉动和技术进步的推动共同作用下，传统的制造业正面临着一场极其深刻的重大变革。生产方式正由大批量生产向大批量定制生产转变。大批量定制是指以接近大批量生产的成本和速度，提供定制的个性化产品和服务的生产模式。大批量定制生产方式兼顾了企业和客户双方的利益，近些年来得到了迅速的发展，正在成为21世纪制造业的主流生产方式。大批量定制生产方式对开发设计的要求也和传统生产方式不一样：传统的设计通常是面向单一产品的，是面向产品的开发设计过程的。而大批量定制的开发设计是面向整个产品族和产品全生命周期的。面向大批量定制的开发设计技术需要充分考虑到零部件以及工艺过程、工艺装备的可重用性，尽可能减少零部件以及工艺过程、工艺装备的种类。

2.1.1产品模块化设计。模块化设计是在对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析的基础上，划分并设计出一系列功能模块，通过模块的选择和组合可以构成不同的产品，满足市场不同需求的设计方法。模块化设计技术是成功实施大批量定制的前提。采用模块化设计有利于简化设计，实现技术和资源重用；有利于发展产品品种；有利于提高设计、生产效率，缩短交货期；有利于提高产品的质量和可靠性；使产品具有良好的可维护性等。

2.1.2、产品变型设计。变型设计是指设计者通过提取已存在的设计方案或设计计划，然后在其基础上作相应的修改，以产生一个与原设计相似的新设计方案的设计方法。变形设计是在原有平台产品的基础上，按市场需求进行结构重组，它的实现过程可以最大限度地重用企业已有的成熟产品资源，具有很强的灵活性和适应性，不但可以快速开发产品、响应市场，而且还可以极大地降低产品设计阶段的成本，是一种适应于大规模客户化定制生产模式的现代设计方法。变形设计有效地解决了大批量生产的低成本、短交货期与定制生产的高成本、长生产周期的统一问题。

2.1.3、产品配置设计。产品配置设计是指根据预定义的零部件集以及它们之间的相互关系，通过合理的组合，形成满足客户个性化需求的产品设计过程。产品配置设计是联系客户个性化需求和企业生产的桥梁，是大批量定制的核心支撑技术，对大批量定制的成功实施有着重要的影响和意义。

2.2、新的设计理念与方法。面对全球日益加剧的环境污染、资源破坏和减少，可持续发展的呼声越来越高。在这样的背景下，提出了产品设计的新理念和新方法，如面向产品全生命周期的设计和绿色设计理念与方法。下面分别加以简要介绍。

2.2.1、绿色设计。绿色设计是在产品整个生命周期内，着重考虑产品环境属性（可拆卸性、可回收性、可维护性、可重复利用性等），并将其作为设计目标，在满足环境目标要求的同时，保证产品应有的功能、使用寿命、质量等的一种设计方法。

绿色设计与传统设计在设计依据、设计人员、设计工艺和技术、设计目的等方面都有很大的不同。绿色设计要求设计人员在设计构思阶段就要把降低能耗、易于拆卸、再生利用和保护生态环境与保证产品性能、质量、寿命、成本等要求列为同等的目标，并保证在生产过程中能够顺利实施。

绿色设计是20世纪90年代初期围绕在发展经济的同时，如何节约资源、有效利用能源和保护环境这一主题而提出的新的设计概念和方法，被认为是实现可持续发展的有效途径之一，已成为现代设计技术的研究热点和主要内容。

2.2.2、产品全生命周期设计。所谓全生命周期设计，就是面向产品生命周期全过程的设计。传统的产品设计主要考虑产品在使用期间的性能指标和可靠性等因素。而产品全生命周期设计要考虑从产品的社会需求分析、产品概念的形成、知识及技术资源的调研、成本价格分析、详细机械设计、制造、装配、使用寿命、安全保障与维修计划，直至产品报废与回收、再生利用的全过程，全面优化产品的功能性能、生产效率、品质质量、经济性、环保性和能源资源利用率等目标函数，求得其最佳平衡点。产品全生命周期设计也已成为现代设计技术的研究热点。

由以上可以看出，随着时代的进步和科技的发展，生产方式已发生重大改变，一些新的设计理念和设计方法不断涌现。现代设计理念和设计方法与传统的设计理念和方法相比，发生了很大的变化。因此，很有必要对“机械设计”课程教学内容进行改革，增加反映时代需求的新的设计理念和设计方法。

3、结束语

本文中探讨的创新设计以及模块化设计、产品变型设计、产品配置设计等内容在某高校的“机械设计”课程教学中得到了应用，取得了较好的效果。学生们普遍反映创新设计能力得到了训练和提高，同时对最新的设计理念与方法有了初步了解，开阔了思路，转变了设计观念，有利于适应时代的要求。作者相信，如果高校对“机械设计”课程教学内容进行相应的改革，有望取得令人满意的效果。

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毕业设计实践环节正是培养学生综合运用所学的知识，分析解决理论和实际问题能力的关键环节，对培养学生的就业能力、适应社会发展的能力具有非常重要的作用。

然而，随着高校的扩招导致生源质量的下降、唯就业率论导致的学校和学生重视程度的下降、青年指导教师本身工程实践素质的欠缺等，本科毕业设计的质量明显下降，甚至出现了与本科培养计划发展不一致的现象，没有达到教学质量的国家标准。

如何在新的形式下保证和提高本科毕业设计质量成为教育届研究的热点[2-4]。

毕业设计选题是毕业设计过程的开始，对毕业设计最终的完成起着引领作用。

一旦学生选定了的毕业设计的题目，也就大体上明确了毕业设计的研究方向和技术要求，高质量的课题能有针对性地使学生得到全面锻炼，真正起到培养学生解决实际问题的能力。

本文对当前计算机科学与技术专业毕业论文选题过程中存在的问题进行分析，并对基于产出教育要求下（OutcomeBasedEducation，OBE）的毕业设计选题方法进行初步的探讨。

一、当前毕业设计选题中存在的问题1.选题不符合专业培养目标。

OBE最早出现于美国和澳大利亚的基础教育改革。

OBE要求根据培养目标实现之需要设定毕业要求，毕业要求主要是以学生解决问题，特别强调解决复杂工程问题的能力为“主要追求”[5]。

然而，当前许多指导教师和学生在实际出题和选题过程中，偏离了专业培养目标。

以计算机科学与技术专业为例，问题主要体现在：计算机技术日新月异，几乎每年都有新的技术出现，而毕业设计选题陈旧，没有结合当下专业技术的发展需求；毕业设计题目中联系实际的真题少，学生往往只是在计算机上做仿真运算，学生在毕业设计阶段很难得到动手能力的训练；毕业设计题目综合性差，工作量不足等。

2.选题方式不灵活。

在毕业选题方面，目前高校实行的主要是教师出题和学生选题相结合的方式。

该方式的主要特点是在毕业设计开始阶段由指导老师根据自己的研究方向先拟定几种题目供学生进行双向选择。

但存在的问题是：受到研究方向的局限，指导教师在出题时没有针对学生个体的实际情况来确定毕业设计内容，当学生碰到不感兴趣的题目时，只能应付了事，造成毕业设计的质量的下降。

3.选题监管不到位。

虽然高校对选题立项都有规定，然而由于就业压力的影响，有的学生是由实习单位指导教师出题，或者是由校内指导教师出题，在实习单位做毕业设计，无法进行监管，甚至出现学生在毕业设计中途换题的现象。

这种毕业设计过程的不确定性导致了题目审查流于形式、毕业设计内容与毕业设计题目及任务要求相背离。

二、基于产出的教育要求的毕业设计选题原则OBE要求学生能够在未来有效地解决实际问题。

因此，在毕业设计过程中主要是以学生解决问题，特别强调解决复杂工程问题的能力为“主要追求”，要体现学生在毕业时需要具备的知识、能力、技术等。

具体来说，选题是应注意以下一些原则：1.符合培养目标及教学基本要求原则。

以计算机科学与技术专业为例，毕业设计选题及具体要求内容必须符合培养目标，这是毕业设计选题的基本要求。

指导教师在出题过程中要重视学生理论结合实际能力以及学习能力的培养，既要让学生了解基础理论的作用，又要注重培养学生掌握理论与实际结合的方法与手段，以适应信息技术的飞速发展。

同时在出题及制定具体要求时要使学生具备软硬件基础和系统观。

硬件类毕业设计课题，要有一定的软件基础要求，软件类毕业设计课题，也要有一定的硬件基础要求。

2.坚持人才培养多样化原则。

国家经济社会发展需要各种类型的计算机类专业人才。

调查显示，本科生毕业半年后从事的前20位高薪职业中，就有10种与计算机相关，包括互联网开发师、计算机软件应用工程师、网络设计师、计算机系统软件工程师、计算机系统工程师或设计师、计算机程序员、网络系统和数据传递分析师、其他计算机专家等[1]。

因此，在毕业设计选题和要求中，可以根据社会需求、学生自身条件等，有针对性地进行科学选题。

3.选题要可行性原则，工作量和难易程度适中。

由于毕业设计时间有限，因此应充分考虑所选课题的综合性、可行性、难易程度和工作量。

如果课题过难或过于复杂，造成学生在短时间内很难完成，违背了毕业设计教学环节的初衷。

毕业设计指导教师在出题时，需要考虑不同素质（如学习成绩优秀、学习成绩中等、学习成绩较差）的学生情况，并有针对地对课题的主要研究内容和技术要求做出说明，在学生选题后，指导学生对选题进行深入调研分析，合理安排毕业设计内容，形成可行性报告，并制定详细的工作计划和实施步骤，只有这样才能保证毕业设计的顺利进行。

三、基于产出教育要求的毕业设计选题的建议1.选题结合学生兴趣与特长。

做毕业设计时，学生已经对所学的专业有了基本的了解，并有了自己感兴趣的方向。

选题时可以采用教师出题学生选题和学生自主出题相结合的方式，体现学生的自主性。

学生可以从自身的兴趣出发，根据选题的原则和要求，在指导教师的指导下，分析确定毕业论文选题，选择自己感兴趣的方向，提高做毕业设计的主动能动性性。

2.选题与工作就业结合。

在就业压力大的背景下，可以将学生毕业设计选题与就业相结合。

针对在毕业设计选题的学生，要鼓励他们到用人单位去做毕业设计，以自己将要接触开发的产品为课题，在用人单位和学校教师的共同指导下完成。

这样不仅使学生对就业单位技术有较深层次的掌握，还大大缩短了参加工作后的适应期。

对于考取研究生的学生来说，可以指导学生参加一些科研课题的研究或者根据学生研究生阶段的研究方向确定研究课题，掌握分析问题和解决问题的方法，重点锻炼其科研能力和创新能力。

对那些既要进行毕业设计又要寻找工作的学生来说，在了解了专业就业方向和市场需求的基础上，可结合自己的兴趣爱好，与指导教师共同研究，自主选题，尽量选择与将要从事的工作内容相关的设计题目。

3.课题与科技创新活动结合。

现阶段，创新创业教育是大学教育的一个主题，许多高校都提倡大学生参加科技创新项目和各种科技创新竞赛。

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    在以往的教学改革中,普遍存在偏重于一门或者几门学科的现象,这往往导致教学效果的不理想。而机械制造是一门系统性极强的课程,在教学内容设计、教学方式的选定等方面都存在可塑造性。所以首先应该对教学计划有个宏观上的把握,不断优化教学设计,扩展和更新知识内容,培养学生的动手能力。

    1.2机械制造系列课程内容改革

    在机械制造系列课程改革的准备工作中,机械制造系列课程的体系改革是其中极为重要的一个环节,因为体系建设关系到实践工作中每个环节的完整衔接,同时也影响到各个因素在发挥作用的过程中的有效性。因此,做好机械制造系列课程体系改革应该被上升到一定的理论和实践高度。首先应该对机械制造工艺中的重要的加工方法有个初步的认识,在机械的装配和机械精度的概念上有一个宏观的把握。其次是通过机械制造系列的学习之后,能够从理论上加深对机械制造知识的认识和理解,对机械制造的工艺系统、工艺方法、工艺过程以及工艺质量都有充分的认识。[2]

    2.实习基地建设

    2.1实习基地建设的必要性

    实习基地建设有利于学员更好地把握对制造实践认知的客观规律的把握,实习基地建设同时也是模块结构在分层次教学中的一项有力教学方法,它能够使实习内容由传统的单一型向综合性转变,真正实现实习方法由示范型和验证型向设计性和开发型的有效转变。实践教学是提高应用型人才综合素质的有效手段,也是保证机械制造系列课程得以有序进行的重要保证。近年来,世界各大企业越来越注重复合型人才的培养与选拔,这在一定程度上也反映出教学实习基地建设的重要性,因为这一环节能够加强学员的实践能力、应用能力以及创新能力等综合素质的培养。

    2.2实习基地建设方法

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(1)设计题目类型单一，实践过程枯燥。设计任务主要以典型加工设备为对象，拟定机械传动方案，对其主传动机构进行运动分析和动态静力分析，并在此基础上通过限定执行构件的速度波动以确定飞轮的转动惯量，最后设计其中的齿轮机构或凸轮机构。这样的设计题目单一且缺乏新颖性，与学生的实际生活脱节。设计过程的枯燥使得学生无法正确认识课程设计的重要性，设计兴趣不强，参与积极性不高，难以达到实践目的。另外，由于设计题目比较成熟，与之配套的设计手册和指导书等资料较多，其设计思路和模式比较程式化，因而学生不需太多思考，仅仅只是按照指导书的要求翻书查表，按部就班地进行模仿设计，这样的题目不利于学生创新思维和工程实践能力的培养和训练。

(2)设计方法陈旧，实践重点偏移。目前，在机构运动尺寸确定、机构运动分析及力分析等基本知识和基本技能的训练中，学生主要采用图解法或解析法。图解法概念清晰，形象直观，便于学生理解与分析，但设计精度差，效率低，当学生需要分析多个瞬时的运动情况时，需要花费大量时间作图，工作量大。解析法能获得精确的计算结果，学生通过模型建立和程序设计可以分析任意点位置的运动情况。解析法的求解过程要求学生具备较好的数学功底和编程设计能力，但实践证明多数学生欠缺独立完成编程求解的能力，他们不得不把大部分精力放在程序实现上，这样机械原理课程设计就演变成了计算机语言的训练］，偏离了机构综合设计与分析的实践目的。同时，繁琐的程序编写，也会影响学生创新设计的积极性。

(3)设计时间紧张，实践内容缩水。学校目前将机械原理课程设计和机械设计课程设计整合为3周的“机械综合课程设计Ⅰ、Ⅱ”。由于从内容上设置为同一机械系统的不同阶段性设计，因而从时间上两者并没有严格区分开。统计表明历届学生完成机械原理课程设计所需的时间约为1－1．5周，相对而言学时紧张。为了追赶进度，学生避重就轻甚至是掩盖问题。比如在机械系统运动方案设计阶段，学生普遍采用仿型设计和改型设计的方法，照搬相近的设计案例，或是仅改变某些结构和尺寸，更有甚者忽略创新构思的环节设计直接进入常规设计，整个设计过程中，机械系统的方案设计和机构的选型设计等相关内容体现不足乃至缺失，无法锻炼学生的系统设计能力和创新设计能力。

2机械原理课程设计的教学改革与实践

教育部高等学校机械基础课程教学指导分委员机械原理课指组2009年制定了《关于深化机械原理课程实践教学改革的建议》，明确提出了新形势下机械原理课程设计教学改革应关注的重点问题。近年来，学校针对相关内容也开展了一系列的改革，主要集中在设计内容、设计方法及组织管理等方面。

2．1设计内容强调“理实一体”，避免纸上谈兵

考虑到实践教学环节是对前期所学知识综合应用的阶段性检查，机械原理课程设计的内容应尽量包含各种运动形式和传动机构的基本技能训练，同时为了提高学生应用所学知识解决实际问题的能力，在题目的选择上强调了“理实一体”的原则。结合专业方向，突出特色，如包装工程专业选用石蜡叠摞包装机构设计，机制方向选用冲床和插床的传动机构设计，机设方向选用往复式物料运输机构设计，模具方向选用造型机翻箱机构设计等。这样将题目与专业有机结合起来，使设计过程充满现实感，可以有效激发学生设计兴趣，端正其设计态度;借鉴学科竞赛主题，推动学赛融合，学科竞赛的特点在于规定竞赛主题的前提下为学生提供更大的创作空间，更符合工程设计的实际情况。因而在题目选择时，也借鉴了学科竞赛中有关无碳小车、家居机械、环保机械以及康复机械等方面的设计主题，一方面能让更多的学生了解和参与到学科竞赛中，加强其在自主设计方面的锻炼，激发其创造力，另一方面也能发掘和培育优秀的学生和作品，为后续的学科竞赛做准备;贴近实际生产生活，倡导学生自主选题，鼓励学生个人或小组结合学习和生活中遇到的问题，自主拟定课程设计题目，通过发现问题、分析问题和解决问题这一较为系统的实践过程，全面培养学生主动实践能力。

2．2围绕机械系统的运动方案设计和机构综合，注重“虚实结合”的设计方法

对机械类学生而言，当通过机械原理学习了常用机械的工作原理、组成原理和设计原理后，为满足工程实际需要或功能需求，首先面临的是如何构想出一些新的机械系统，或是如何对熟知机构构造出新的集成。因此，机械原理课程设计应注重机械系统的运动方案设计和机构综合，再辅以对主体机构的运动分析和动态静力分析。但是由于设计方法和学时等问题，现有课程设计过程中对运动方案进行优化比较以及对运动学和动力学的变参数分析存在诸多局限性，因而将CAD/CAE技术引入课程设计中，通过“虚实结合”的方式提升学生运动方案设计能力，加强其对机构的分析和综合训练。当经过初步分析拟定传动方案后，要求学生利用UG、Pro/e等软件对传动机构进行三维建模，并借助ADAMS等仿真软件对主体机构进行运动或力分析，学生通过对理论分析结果和仿真分析结果进行比较，检验其传动方案的合理性。接下来学生可以利用实验平台，自己动手对主体机构进行实际搭接并测试主要运动参数，通过分析实际测试结果进一步证明传动方案的正确性，从而辅助机构设计。通过这样的实践过程，学生可以直观地体会设计的各个环节，而CAD/CAE技术的应用也让学生可以及时发现设计过程中的错误和问题，使其可以将更多地精力投入到改良设计和创新设计中去，更有利于学生设计能力和创新能力的培养。

2．3加强课程设计的组织和过程管理，强调互助学习和团队协作

为了克服学时短、任务重的矛盾，在理论课程开始阶段，就将课程设计任务书在课程网站上，使学生有充分时间熟悉设计题目，思考设计内容。同时在授课过程中，将设计内容与知识点讲解结合起来，既用实例引导加强了学生对基础知识的学习，又能让学生提前开展方案的构思。考虑到学生学习能力存在差异，在设计过程中不能一味强调独立完成，应引导学生互助学习，强调团队合作。要求学生以小组的形式选定设计题目，然后根据学生的学习能力和兴趣特点将设计内容任务化。在设计过程中，指导老师把控该小组的总体任务框架，负责解决团队所遇到的共性问题，具体任务则由学生通过交流讨论，利用合作与他人共同完成。而设计结束时，小组须采取答辩的形式来汇报其设计成果，老师则通过面对面的问答来检验学生的设计能力，了解学生对课程设计中相关问题的掌握程度。最后在成绩评定环节，老师根据小组的任务难度、设计结果和水平给定该团队成绩范围，然后各小组根据组员的工作量大小、团队参与程度等进行自评，两者相结合客观地评定每个学生的课程设计成绩。

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随着我国建设行业的迅速发展，特别是城市住宅区的不断增加，使机械化施工在工程建设中发挥越来越重要的作用。但伴随着工程施工的发展，抢速度、保质量、要效益，三者之间的矛盾也日益突出，这就对工程施工提出了新的要求。也就是要解决快速、高效、高质量地对工程进行施工的问题。传统的人力，简单机械的施工方式已不适应工程施工的要求，对于现代化建筑的施工只有采用机械化作业。因此，对施工机械的安全管理以及选型和配置都显得十分重要，也十分迫切。

一、施工机械设备安全管理问题原因分析及对策

建筑机械施工安全是一门科学，它主要研究在一定的条件下，建筑机械在工作或在装拆、调试、运输等状况下，对操作者所产生的伤害及其保护措施。建筑机械安全关系到施工人员的人身安全、企业的财产安全，是可持续发展的重要组成部分。我国建筑机械安全事故发生率虽然近几年总体呈下降趋势，但形势依然严峻，存在问题还较多。因此，如何科学实行并加强建筑施工机械的安全管理，是我们目前面临的一个问题。

1.1施工机械设备安全管理问题原因分析

随着建筑业的发展，各类建筑机械使用日益增多，安全问题也越来越突出，这些安全问题主要是由以下原因造成：(1)安全管理法律体系不健全；(2)不能严格执行国家和行业规范性文件；(3)安全监督存在多头管理；(4)建筑机械操作人员管理不善；(5)建筑机械技术档案不完善；(6)机械设备施工现场管理不善；(7)机械设备施工环境恶劣。

1.2建筑机械安全管理改革对策

1.2.1健全安全规制法律体系

健全安全法律、法规及规章。结合我国安全律体系现状和存在问题，做好以下几个方面：1）加快安全管理立法。2）制定配套规章。3）实行机械强制报废制度。

1.2.2安全监督部门权限依法严格划分

依法严格划分部门权限，强化行业监管职责；及时制定执法所需的法律法规，认真清理部门间交叉打架的法律法规条文。国家设置各部门，都有明确的职责分工，各部门只有各司其职，才能保证社会的健康运行。各级建设行政主管部门承担着对安全生产日常性监督检查的工作职责，在建筑工程安全监管工作中属于核心地位，发挥着极其重要的作用。部门规章交叉必然导致执法行为的混乱，有关部门应充分认识到这个问题的危害性，对现行的法律法规也要组织人员尽快清理，确保法律、法规的尊严和权威性。

1.2.3严格执行规范、建立现场规章制度

施工现场使用的机械设备必须严格执行现行有关标准和规范。并在现场机械管理中应制定有效的现场管理制度：1）施工现场各方主体应配备专职(兼职)机械设备管理人员，负责施工现场机械设备使用安全管理工作。2)施工现场应建立相应的机械设备安全管理的规章制度（安全管理职责、安全技术交底、交接班、维护保养、检查、资料管理等）。3）主要机械设备实行定机、定人、定岗位责任的三定制度。4）机械设备、电气设备和施工机具不得带病运转。5）施工现场机械设备应做到正确使用和安全运行，严禁拼设备和超负荷使用。

1.2.4完善技术档案

根据建设工程施工进度对不断进退场的各种类建筑机械进行动态跟踪、收集整理发生在整个施工过程中的安全管理技术资料，能及时建立起有关建筑机械的安全管理技术档案。安全管理技术档案可以清晰地反映建筑机械在工程施工中的状态，便于各种安全生产检查，落实安全生产责任。是具体贯彻执行《中华人民共和国安全生产法》一项有效措施；既满足了建设工程竣工验收中施工生产安全管理档案资料的要求，又符合建立技术档案的原则。

二、施工机械调配的研究

机械化施工是一个具有联系的机械系统的综合作业过程和管理体系，其目标是实现整个系统过程和体系最佳经济和技术效果。要做到建筑的机械化施工，就必须根据各类工程的特点，按照建筑施工内容和要求解决施工机械的合理调配问题。满足施工工程对施工任务、质量、工期的最基本要求，保证工程的各项强度指标。提高施工机群的协调性。目的是提高机械的利用和施工任务的质量和效率，同时提高工程效益，降低机械成本。提高机械的系统性。使机械的性能、生产能力适应建筑施工的特殊要求，尽量降低设备的投资额。

2.1建筑施工机械设备的调配原则

1)机械设备的调配必须与建筑施工组织相一致；2)机械设备的调配必须有利于施工，有利于机械利用率和完好率的提高，有利于提高机械化施工水平，有利于提高经济效益；3)机械设备的配制必须适应建筑工程项目多变的特点，具有一定的应变能力；4)机械设备的调配要符合集中、分散相结合的原则。

2.2机械配套必须满足的简便条件

1)各机械的技术规格必须满足既定工程的技术标准；2)在工艺允许的条件下，尽可能采用重型机械并保证为其安排足够的工作量；3)机械必须具有良好的性能；4)机械必须具有良好的可靠性。

2.3施工机械的调配方法

施上机械的调配过程大体是：分析问题，确定目标，拟定及分析方案，方案选择，方案实施。在进行方案选择时，通过对影响施上机械调配方案因素的分析，应从以下四方而考虑：机械的施上质量指标；调配方案对施上任务的适应性；调配方案的经济性与施上机械间的协调性。这此综合指标中既有定量因素又有定性因素，即使是定量因素，在不同的管理水平和使用条件下，也有较大差异，需要根据具体情况来确定。另一方而，各个因素往往相互影响，其相关程度准确判定，也可以认为是模糊的。因此，采用模糊综合评判法解决施上机械的调配问题既适合施上机械实际情况，又具有可操作性。

三、结语

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二、煤矿机械加工制造行业中设备的改造

2.1实用液压支架的改造煤矿生产需要应用众多的大型机械生产设备，各种液压支架、大功率采煤机等重型设备的应用已经在该行业中屡见不鲜。煤矿机械制造的相关设备的质量以及在投入使用后的效果主要有机械加工的水平决定。面对当前社会发展中对煤矿设备使用要求的不断提升，原有的传统设备已经不能够满足现代社会的需求，为了能够使其达到当代社会的靳明张作君北方重工集团有限公司矿山机械分公司辽宁沈阳110860要求，在进行现有机械设别的使用中，必须基于其基础之上进行一定的改造，使其能够满足生产要求。通过实践分析可以发现，首先我们可以对煤矿机械设备中应用的数控切割机进行改造，通过将已经报废的或者废弃不在使用的设备修复完整后，通过切割下料等降低打磨、人工划线等工作量的提升，进一步的提高劳动的生产效率，降低工人的劳动强度，其次，还能够保证焊接后的结构原件之间的圆弧度达到光滑与流畅要求，确保其质量及外观过硬，确保数控车床能够快速的代替普通的车床。通过合理的应用数控车床，将有效的提高相关机械的制造加工质量以及销轴的制造表面粗糙度，保证组合的煤矿机械设备达到使用的要求。并且，还可以保证铰接孔处的销轴类部件之间的磨损降低到最低，保证煤矿机械设备使用寿命得以延长，还可以确保设备之间的支架能够灵活的进行运动，提高了设备应用的安全性。若能够对退火炉进行扩建，必然能够降低加工的机械原件的铸造退货时间，缩短制造工期，保证组焊工作的顺利进行。

2.2矿业机械的焊接在进行机械构件的焊接过程中，往往都会使用火焰矫正焊接的方法，但是该方法中对变形矫正技术的应用一直是一个急需解决的难题。在进行构建焊接中，其变形的主要原因就是焊接的构件在接受焊接的过程中所受的热力分布不均匀，而火焰矫正的目的就是为了是机械构建能够通过矫正的方式达到一个重新平衡分布的目的。所以，在矫正过程中就必须对应力的集中点进行准确的选择，并合理的应用矫正加热方式。在进行煤矿机械加工制造设备的改造中，在面对变形问题发生时主要应用如下几种矫正方法。结构件顶板或底板局部隆起一般采用点状加热方式。点状加热俗称蜂窝加热，即火焰加热是有规律排列的点。对于槽形结构局部向上弯曲的变形，矫正的时候可以在腹板的两侧向一个方向进行线状摆动，加热的宽度视变形的大小和钢板的厚度而定。线状加热就是将火焰沿着直线方向移动、同时作一定的横向或者循环摆动。

2.3特大型箱形井架的制造通过机械研修厂对焊接坡口形式、焊接变形与焊接工艺等对箱型井架制造焊接质量的影响进行研究，并对焊接坡口形式、影响焊接变形的因素等进行了工艺试验，制定出合理的制造工艺和完善的工艺规程，制造出高质量的箱形井架。按照设计要求，副井井架均为特大型箱形钢结构件，四腿八叉，且每节长度均在8m左右。其中，主井井架高度为70.6m，总重约为730t以上，各平台梁也为方箱结构，随着层次上升，柱腿端面尺寸逐渐增大。设计技术条件为：主副腿及平台梁为一级焊缝构件，4条主焊缝100%超声波探伤，I级合格；各腿梁棱边直线度及四侧面平面度，单节不大于3mm，整体组焊后不大于5mm；各节两端对角线偏差为其公称尺寸的1%。焊缝质量和几何尺寸要求都极为严格。