工程机械概论(6篇)
工程机械概论篇1
【关键词】机械原理；实验教学；教学改革
机械原理作为机械与近机类重要的理论基础课程，在整个专业教学过程中占有重要的地位，不少学者提出了机械原理创新实验教学方法[1]。机械原理是在已学的工程制图、理论力学等基础课后开设的专业基础课程，通过机械原理的学习，逐步拥有把本专业所学知识运用于实践的能力。学生对机械原理基本概论与原理掌握程度直接影响后续课程的学习。而面对机械原理枯燥的概念性知识的讲解，虽然可以借助多媒体等一些现代化手段进行课堂生动讲解，但学生将所学知识运用于实际的能力较差。通过实验教学这一环节可很好的深化学生对基本概念的理解和掌握。传统的机械原理实验课程教学[2]多采用先对模型以及典型机构的观摩加深学生的印象，也有采用创新性实验设计的方式让学生在实验过程中动手做自己的实验，在部分学校实践教学中取得了较好教学效果[3]。针对我校现阶段所处的发展时期，在机械原理教学过程中为了提高学生的学习兴趣，加深课堂所学概念和原理的理解，提出了一种实验创新教学模式。
1合理的利用学校现有资源
我校目前正处于机械专业发展的初期，在资源有限的条件下，为了给学生创造良好的学习条件，我们在做相关专业的某一个实验时，同时会向学生开放所有的实验室。实验室所有的设备器材都可以使用，例如我们在进行机械原理齿轮凸轮创新机构设计时，我们会提供齿轮凸轮传动机构的机构运动简图，以及齿轮的表达符号，同时开放齿轮凸轮柜（包括各种类型的齿轮与凸轮），齿轮范成法制造过程实验室，以及减速箱拆卸组装实验室参观具体的运动模型等等。这样整合所有实验室的资源，把实验室变成一个类似小工厂的模式。尽可能多的包括实验教学中的所有模型。其次，充分利用学校实验室配备的多媒体教学资源，在模型进行讲解的同时，作为实验老师，还会对所认识的机械结构或机构进行动画演示，然后让学生学习相关模型的动画制作。同样以齿轮凸轮创新机构设计为例，我们不但给学生讲解动画运动的机构运动原理，并教学生运用软件进行动画制作（采用软件进行动画制作教学过程使学生的学习兴趣有明显的提高），让学生在看演示听讲解的过程进一步对其工作原理有充分理解。
这样在实验教学过程中，不只是老师单调乏味的讲解自己的观点，通过这种动画制作的方式，增加了师生之间的交流，具有很好的互动性，使得实验气氛活跃，增加学生的学习兴趣。
2充分利用学生的资源
现在的大学生基本上都有自己的学习电脑，遇到不会的问题第一时间都会到网上搜索，因此充分利用学生自己的资源也相当重要。机械原理主要侧重在对基本概论、符号、字母以及基本原理的理解掌握。为了提高学生的学习兴趣，在机械原理实验教学过程中，将参与实验的学生采用分组合作的方式，通过实验室的第一步讲解，以及动画的观看，课后会让学生回去制作自己设计方案，一般每4-5人一组设计一个可行的实验方案。实验方案不限制任何机构的选择，提倡学生在课外进行自主设计，并把自己的想法用简单的机构符号绘制出机构运动简图，并对其是否干涉以及自由度等进行运动原理的计算。同样像齿轮凸轮机构的创新实验，每一个小组的人员首先提出自己的设计意图包括自己设计的运动简图，在一起进行讨论，然后选择一个较为好的实验设计方案，进行运动动画的制作以及运动简图的绘制。并在下一次实验时对各组做好的机构模型进行拼接。
通过实验过程中学生课后自主设计过程的实施，提供了学生创新创作的广阔平台，使学生对所运用到的实验模型的的表示符号，机械运动原理的设计方法以及合理性计算有了更加深厚的理解和掌握。
3实验室动手实践
机械设计过程理论和实践存在一定的差异，因此虽然每一组都有自己绘制好的机构运动简图，但在实验室进行具体拼接和装配的过程中，总是会存在这样或那样的问题。像齿轮凸轮机构的创新设计，不同的实验设计组提出的设计方案各不相同，但都会存在问题，最常见的问题有部分机构虽然原理上能行，一个自由度一个驱动机，但凸轮就是不能动；还有就是有的同学在设计机构时由于运动链条数过多造成计算自由度选择原动机数目不准确。在这种情况下，一方面，促使学生反思自己设计方案上的问题，在设计小组内进行的讨论，以寻找解决问题的方法，另一方面，指导老师根据自己的实践经验和知识积累，指导帮助他们从哪些地方去寻找问题的根源并解决问题，从而使所设计的机构能到达预期的目标。
通过讲解和学生自己动手创作过程后，在实践过程中让学生感受理论知识与实践工程操作的区别，体会工程实践中并不是所有设计好的机械原理图都能转化成所需要的运动机构，促使学生从实践中不停的反思，培养学生创新设计思维与解决工程实际问题的能力，同时培养学生工程实践当中的团队协作能力，增加师生之间的互动，在通过这样一系列实验设计课程锻炼后，加深学生对机械原理中知识链的理解和掌握。
4总结
通过采用上述的创新实验教学模式，一方面，充分利用了学校对学生开放的实验室资源和学生自己拥有的资源。另一方面，通过分组自主创作的方式，充分调动了学生学习的积极性，提供学生课后创新创作的广阔天空，提高学生的创作兴趣，锻炼学生的团队协作能力，增加师生互动提高学习效率。通过多组机械班的实验教学，对其中创新性实验设计采用该实验教学模式，取得了较为满意的教学效果。明显提高了学生的学习兴趣，学生表现出对机械原理中基本概念理解清晰，对常见符号以及对机构运动简图的识图制图能力运用自如，并能根据工程实践合理的选择相应的机构。基本能达到学以致用的效果，使学生具有根据实际问题提出具体可行的解决方案的能力。
【参考文献】
[1]牟萍，文宁，凌丹，杜丽.挖掘创新点，促进机械原理实验改革[J].实验技术与管理，2010（4）.
工程机械概论篇2
关键词：可靠性；机械制造工艺；指标体系；评价
中图分类号：TH16文献标识码：A文章编号：1009-8631（2012）（11-12）-0034-01
1引言
机械制造过程是一个复杂的动态过程，包括加工设备、夹具、刀具、检测设备、加工对象及工艺操作控制人员等。论文将机械制造过程作为研究对象，分析其对产品可靠性的保障能力，因此无论是研究对象还是分析内容都具有其特殊性，不同于普通产品，因而相关的可靠性概念不能简单地采用通常的系统可靠性定义，而需要根据对其规定的功能来加以定义。论文参考可靠性的通用定义，结合机械制造过程的特点，将机械制造的工艺可靠性定义为：机械制造过程在规定的条件下和规定的时间内，保证加工出来的产品具有规定的可靠性水平的能力。这里，机械制造过程就是产品的机械加工阶段，包括了产品的工艺设计与实现。
2机械制造的外部条件
机械制造的外部条件是指机械制造过程在规定的时间内所处的预先规定的全部外部条件，包括人员、设备、材料、工艺、测量、生产环境等条件。人员条件是对与制造过程相关的所有人员的要求，主要包括工艺设计人员、操作员、检验员等应具备的条件。设备条件是指对实现制造任务所需的所有设备的要求，主要包括对完成生产任务所需的生产、工具等所必需达到的要求。材料条件是指对构成产品（工件）实体的主要材料和在制造中起辅助作用而不构成产品实体的辅助材料所需要具备的条件。工艺条件是指完成制造任务所采用的技术方法及相关工艺文件的要求，包括对工艺技术、工艺方案、工艺流程、工艺规程、工艺细则、工艺标准、操作方法和工艺参数等具体的要求。测量条件是指对原材料检测、生产过程控制、产品质量检验、环保监测等过程所需具备条件的要求。生产环境条件是指生产（包括设计、加工、处理、装配、检测、计量、调整、试验等）的空间或厂房的大小、高低、通风、照明、温度、湿度、振动、噪声、洁净度、电磁辐射、静电、动力供应以及现场生产管理等环境条件要求。
3评价机械制造可靠性的基本概念
反应机械制造可靠性的基本概念主要有以下几个：第一，工艺故障发生率。在机械制造过程的工艺故障定义为在规定的条件下，机械制造过程丧失保障产品的可靠性指标这一规定功能的现象。一旦制造过程发生了工艺故障，无论是加工完成后产品的可靠性达不到规定要求的“软故障”还是制造设备自身出现的影响其完成加工任务的“硬故障”，势必影响加工任务的顺利完成，为生产商带来损失。因此，制造过程中应该尽量避免工艺故障的发生。在生产实践中，由于多种因素的影响，工艺故障总是不可避免的，但是对一个工艺可靠性水平令人满意的机械制造过程来讲，工艺故障的发生必然较少，所以这里提出了工艺故障发生率这个指标来评价一个制造过程发生工艺故障的频度。第二，工艺故障平均维修时间。对于复杂系统来讲，高可靠性本身不足以保证系统在需要时是可用的，还需要确保它能够快速地修复，特别是对机械制造过程来讲，只有及时地排除工艺故障，才能尽量减低制造过程工艺故障造成的损失。因此，需要通过工艺故障平均维修时间来衡量制造过程针对工艺故障的修复能力。第三，工艺稳定性。机械制造过程保障产品孔位特征的能力主要表现为产品孔位特征的加工过程是否稳定以及产品是否具有足够的加工精度。工艺稳定性是指在规定的时间内，由机械制造过程加工的产品的孔位特征值保持在一定的范围内，即具备要求的精度和偏差。论文通过机械制造过程的工序能力来衡量工艺稳定性。机械制造过程的工序能力是指工序处于稳定受控状态时，加工出来的产品质量满足技术规范要求的能力，通常通过产品孔位特征值的变异或波动来表示。工序能力取决于机械制造过程的技术能力和管理水平，决定于影响加工过程的因素（人、机、料、法、测、环等），并非决定于孔位特征的公差，但是为了通过机械制造过程的数据来评价其工序能力，需要通过与孔位特征相关的综合工序能力指数来进行评价。第四，工艺自修正性。由于多种因素影响，机械制造中不可避免地会产生加工误差。因此，对产品孔位特征的控制主要是确保加工误差在工艺文件允许的范围内。产品一般都需要按照规定的工艺路线经过多道工序加工完成，在每道工序的加工过程中都可能产生加工误差，而最终决定产品孔位特征的往往是位于工艺路线中靠后的工序，因为在前面工序中产生的加工误差有可能在后续的工序中予以修正。机械制造的工艺可靠性是一个比较抽象的概念，对一个具体的加工过程，需要全面客观地评价其工艺可靠性水平，这就要求在理解机械制造过程功能的基础上，确定评价制造过程保障产品可靠性能力的定量指标。由于产品可靠性的保障涉及多方面因素，因此不可能用单个的指标来评定机械制造的工艺可靠性，只有通过一系列的评定指标才能全面的刻画其完成规定功能的能力，这一系列的评定指标构成了机械制造的工艺可靠性的指标体系。
4工艺可靠性指标体系的选择标准
为了合理准确的评价机械制造的工艺可靠性，将其评定指标体系的选择标准归纳为以下几点：
4.1完备性：指标体系应能够全面地描述机械制造的工艺可靠性要求的各个方面；
4.2适用性：指标体系应能够与机械制造过程的运行机制相适应，即与制造过程功能失效的各种模式相对应；
4.3可计算性：能在实际机械制造过程中进行定量计算，这样才能定量评价制造过程保障产品可靠性的效果；
4.4可达性：指标应对机械制造过程完成其规定的功能起指导作用，只有制定出制造过程能够达到的功能要求，才能够对制造过程的能力提出合理的定量要求；
4.5可组合性：指标体系应能够适用于大多数制造过程，并根据具体的制造过程选取其中部分指标评价其工艺可靠性水平。
5工艺可靠性指标体系
机械制造的工艺可靠性指标体系的确定应依据工艺可靠性的定义，对定义中规定功能所涉及的各要素进行分解描述，然后再进行综合。在指标体系的确定中要考虑到机械制造过程的多加工设备和多工序的特点，同时注意到指标体系的完整性、适用性、可计算性等要求。由于产品的加工数据主要来自产品的孔位特征测量值，因此对机械制造过程的能力评价主要建立在对产品孔位特征测量值进行分析的基础上。根据前面的分析，在人员、材料、测量、生产环境等条件都能够充分保障的条件下，机械制造的工艺可靠性主要受加工设备和工艺的影响。我们用工艺可靠度、工艺故障发生率、工艺故障平均维修时间、工艺稳定性、工艺自修正性几个概念一起作为评价机械制造工艺可靠性的指标体系。
参考文献：
工程机械概论篇3
机械可靠性设计的任务就是提供实际计算的数学模型和方法，在机械产品的研发阶段预测其在规定工作条件下的工作能力或寿命。本文通过结合可靠性理论研究的历史及现状对机械可靠性设计理论进行深入分析，阐明了可靠性优化设计、可靠性灵敏度设计、可靠性稳健设计、可靠性试验、传统设计方法与可靠性设计相结合等机械零件可靠性设计理论与方法的内涵，为今后机械零件可靠性设计提供系统的理论和方法。
关键词：机械零件；可靠性优化设计；机械产品
中图分类号：F407文献标识码：A
现在，可靠性设计，又称机械概率设计，是机械零件现代设计方法之一。目前，该设计方法广泛应用机、汽车等重要产品以及其它机械产品内重要部件的设计过程中。作为常见的建材机械，我们在设计挤砖机及其辅助机组的结构、部件、零件时，仍主要使用传统的设计方法。能不能把先进、科学的可靠性设计方法应用到挤砖机等机械产品的设计中去，本文通过研究可靠性设计理念，给出上述问题一定的借鉴。
1.机械零件可靠性设计基本理论
在实际工程中，人们逐渐认识到，除了随机性以外，在工程中还存在着另一类重要信息：模糊信息。所以传统的可靠性方法就是用概率论和模糊理论处理不确定性，但概率可靠性和模糊可靠性模型都需要用较多的数据去定义参数的概率分布或隶属函数，且计算量较大。通过研究，建立了结构概率-模糊-非概率混合可靠性模型，该混合可靠性模型能够综合各单一模型的优点。最大限度地将已有的信息利用到产品的可靠性分析中去，并能够更加客观和全面地反映结构的实际安全状况，为分析和设计决策提供更全面而且更真实的有用信息。可靠性设计的精确性和先进性是建立在应力、强度、寿命等数据的真实性、精确性基础上的，重视试验数据的收集和分析，建立可靠性数据库。对设计新产品时有很重大的参考价值，用概率-模糊-非概率的方法解决不确定问题的框图见下图。
2.机械零件可靠性设计理念研究
2.1.可靠性优化设计
可靠性优化设计是在可靠性基础上进行优化设计。既能定量地满足产品在运行中的可靠性。又能使产品的尺寸、成本、质量、体积和安全性等参数得到优化。从而保证结构的预测工作性能与实际工作性能更符合。该方法将可靠性分析理论与数学规划方法有机地结合在一起，在对各参数进行可靠性优化设计时。首先以机械零件的可靠度作为优化的目标函数，使零件的某些指标、成本、质量、体积或尺寸最小化，再以强度、刚度、稳定性等设计要求为约束条件建立可靠性优化设计数学模型。根据模型的规模、性态、复杂程度等因素选择合适的优化方法，最后求出最优设计变量。
2.2.可靠性灵敏度设计
可靠性灵敏度设计是在可靠性基础上进行灵敏度设计，充分反映各设计参数对机械产品失效影响的不同程度。便于找出哪些随机变量对机械零件可靠性设计的敏感性影响较大，并对此参数进行重分析和再设计。通过估计设计变量变差和约束变差对质量性能指标影响的大小，改变设计参数中影响较大的参数以使产品对可控因素变差和不可控因素变差的影响失去灵敏性。可靠性灵敏度设计首先建立极限状态方程，然后对各设计参数求偏导数，得到可靠性的灵敏度计算公式，进而确定各设计参数的灵敏度，用灵敏度数值作为再设计时修改设计参数的依据，从而使得参数修改和再设计工作事半功倍。
2.3.可靠性稳健设计
稳健设计能使产品的性能对在制造期间的变异或使用环境的变异不敏感，并使产品在其寿命周期内，不管其参数、结构发生漂移或老化的小范围内，都能持续可靠地工作的一种设计方法。可靠性稳健设计在设计阶段通过灵敏度分析，使产品在不消除和不减少不确定性因素的情况下。通过设计使不确定性因素对产品质量影响的敏感程度最小，从而提高产品质量和降低产品成本。
2.4.可靠性试验
可靠性试验是对产品的可靠性进行调研分析和评价的一种手段。其目的是发现产品在设计、材料和工艺方面的各种缺陷。为改善产品的战备完好性，提高任务成功率，减少维修费用及保障费用提供信息。确认是否符合可靠性定量要求，我们通过试验一方面要获取可靠性数据。另一方面要通过产品在试验中发生的各种故障，找出其原因并进行细致的分析和研究以提高产品的可靠性。但实际机械零件的设计方案如果有改变，就必须重新进行一次试验分析，这需要花费很大的人力、物力和财力。所以在可靠性试验前利用一些高性能的软件进行模拟分析能减少试验次数，节约时间和研究基金。
2.5.传统设计方法与可靠性设计相结合
目前采用概率设计法的概念去完善和改进传统的安全系数，使可靠性和安全系数直接联系。广泛应用现有的各种设计方法对产品进行设计计算，并与采用可靠性概率设计方法得出的结果以及实物试验的结果进行比较，从而积累经验，收集和整理可靠性设计。
3、具体实施修复时应考虑的问题
修复时，既要考虑修理损伤处，又要考虑保护不修表面的精度和材料的力学性能不受影响。零件制造时的加工定位基准往往受损，为此，修复加工时须预先修复定位基准或给出新的定位基准。待修零件的磨损通常不均匀，而且需补偿的尺寸一般较小，可通过机械加工及选择合适的修复方法应对。待修表面在使用中常会产生冷作硬化，并沾有油污等，修理前须有整理和清洗工序。修复中采用各种技术方法，批量小、辅助工时比例较高，尤其对于非专业化维修单位而言，多为单件修复。安排计划、计算工时要留有余地。有些工序会引起零件变形，应注意把变形大的工序安排在前面，并增加矫正工序，对于精度要求较高、表面粗糙度小的工序放在后面。有些修复手段可能导致零件材料内部和表面产生微裂y等，为保证其疲劳强度，要注意安排提高疲劳强度的工艺措施和实施必要的探伤检验手段。高速运转的零件修复后应安排平衡工序，以保证其平衡性的要求。
4.合理地规定表面的精度等级和粗糙度的数值
在满足产品使用性能的条件下，零件图上标注的尺寸精度等级和表面粗糙度要求应取最经济值
在对机械产品设计进行机械加工工艺性评价时，必须对主要工作表面的尺寸公差、极限偏差逐一加以校核。在没有特殊要求的情况下，表面粗糙度值应与该表面加工精度等级相对应。
尽量选用切削加工性好的材料材料的切削加工性是指在一定生产条件下，材料切削加工的难易程度。材料切削加工性评价与加工要求有关，粗加工时要求具有较高的切削效率；精加工时则要求被加工表面能获得较高的加工精度和较小的表面粗糙度。
材料的强度高，切削力大，切削温度高，刀具磨损快，切削加工性差；材料强度相同时，塑性较大的材料切削大较大，切削温度也较高，易与刀具发生粘接，刀具磨损加剧，表面粗糙度值增大，切削加工性差；在钢材中适当添加磷、硫等元素，可以降低钢的塑性，对提高钢材的切削加工性有利。
结语：
可靠性是产品的一种动态质量指标。在现代化生产中已经贯穿在产品的开发、设计、制造、试验，使用及维修保养的各个环节之中。对于可靠性知识掌握越多，主观经验的运用就会越少，自然机械结构的设计也就越合理。这正是机械工程技术研究追求的目标。本文通过了解机械工程结构可靠性的研究不仅仅在理论上有许多重大问题需要解决，而且将其应用到机械结构设计、评估及维修决策之中尚有许多细致的工作要做。所以该课题的研究内容是相当丰富和有意义的。
参考文献：
[1]陈艳红.机械零件可靠性设计示例一则[J].开封大学学报，1995，04：65-69.
工程机械概论篇4
关键词：学习兴趣精心设计合理安排寓教于乐
机械制图是技工学校机械类专业的一门重要的专业基础课，是学习后续专业课程的重要基础，也是车工、钳工、焊工、铆工等工种必考的应知考试科目。机械制图课程学习的好坏，会直接影响学生对后续专业课程的学习及以后的工作能力。而对于初中毕业的技工学校的学生来说，机械制图课是一门完全陌生的课程，他们没有接触过生产实际，缺乏应有的理论基础，再加之课程本身比较抽象，空间概念强，难于理解，部分学生对机械制图课产生厌烦情绪。因此，教师要教好制图课，以使学生对该课产生兴趣，首先必须上好第一节课--绪论课，俗话说：“良好的开始是成功的一半。”那么，如何上好绪论课呢？下面谈谈我的体会。
1、培养学习兴趣、激发入门欲望
爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师”。要学好一门课程，必须培养学生对该课程的兴趣。绪论，它就是一本书的开篇，在学生面对一门新的课程时，老师通过讲好绪论，使学生清楚这门课程的重要性，趣味性和实用性，使学生对该课程产生一种新奇感，感到这门课程有东西可学，有奥妙可探，初步引起学生学习该课程的兴趣。讲绪论课时，可根据当前形势，穿行社会发展、就业前景、行业机遇等方面的教育，这样就能更有力地感染学生，从而激发学生学习的兴趣，建立起学好此课的自信心和自觉性。
2、重视绪论、明确其重要性
绪论课是初学者的入门阶梯，其特点是概括、简介，篇幅短小，往往容易被人忽视。有人认为讲不讲无关大局，因而三言两语一带而过或干脆不讲直接进入正题。其实不然，一堂好的绪论课，就像是一部佳作的“序幕”或“引子”，向人们展示故事梗概及人物特征，虽不是高潮，也谈不上扣人心弦，但却能引起你的兴趣，使你满怀期待的看下去。《机械制图》绪论课就象是教材向初学者敞开的第一扇大门，以其高度的概括性，向我们阐述了该课程的性质、根本任务、学习内容、学习方法及本课程的发展史。它就像一位导游在解说，可以使读者快速、方便地了解书本全貌，并诱发学生学习该课程的兴趣，从而转入正常学习。我们正是要通过绪论课的讲解达到：—是让学生对该课程初步建立一个轮廓影象，了解这门课学什么、怎样学?二是通过运用现场教学、多媒体教学等多种教学方法，在“寓教于乐”的教学氛围中大大激发学生学习该课程的兴趣，使其产生求知欲望，从而充分调动他们学习的积极性和主观能动性；三是联系当今社会形式，就业现状，行业机遇等方面，向学生介绍机械制图课程对各专业的影响，给学生留下一种印象，不学好制图课就不能顺利完成学业，就不能掌握好专业技术，就不能找到好的工作，从而引起学生对该课程的重视。
3、精心设计，认真备课
备课在整个教学工作中是十分重要的一环。在既定的教师水平、学生基础和教材内容的条件下，教师是否备好课，是能否教好课的基础。这就要求教师首先要钻研教材，明确教学目的和要求，然后对课程的内容进行精心选择和设计，合理地安排授课顺序。制图绪论课的内容主要包含两个方面：一是机械制图的概念及其重要性；二是该课程的主要内容及学习方法。笔者的体会是：①在课程的结构设计上应紧紧围绕着“学什么?为什么学?以及如何学?”这一主线来组织。②在顺序的安排上，由“学什么”入手引出图样的概念，介绍它的作用；由“为什么学”引出图样的重要性——“工程界的技术语言”；由“学哪些具体知识”引出它的内容——机械图样的画法、表达方法及有关规定；由“怎样学”引出学习的方法——多想、多练。逐步提高空间想象力，并需遵守国家标准及有关规定。通过如此设计。教学内容前后贯通，层层推进，教学组织有条有序，教学问题逐步解决，而教学目的(使学生对本课程有一个概括的了解，让学生知道这门课的重要性和学好这门课的必要性)更是顺理成章的得以实现。
4、教法灵活，寓教于乐
绪论的内容概括性较强，如果教师照本宣读、空洞说教，其结果必然是讲得枯燥、听得无味，学生昏昏欲睡，不但不能激发学生的学习兴趣，反而会使学生产生厌烦情绪。为此，我在教学过程中，充分利用现代化教学手段，利用多媒体播放电视教学片《绪论》。在短短的十几分钟内，画面从古到今，由中到外，从大禹治水使用规、矩、准、绳测量绘图，到当今电子计算机与制图相结合的数控绘图的应用。画面用大量事实展示了人类用图样来构思、想象、进行创造性思维活动的丰硕成果，尤其当展示蓬勃发展的机械工业的壮丽场景时，很容易使学生把所学专业与未来职业生动具体地联系在一起，从而极大地引发了学生对所学专业感知和探求的兴趣，产生学习的自觉性。
5、建立和谐师生关系
教与学是学习过程中不可分割的两个方面，搞好教学，除教师的主导作用外，还必须有学生学习的主动性、积极性的配合。师生关系紧张，学生抵触情绪大，必然导致教学的失败。和谐师生关系的形成我们则要从绪论课开始。在师生初次见面的绪论课上，我们要表示出对他们的关心，让他们在学习之初就感受到来自这个大家庭的温暖。其次，根据本课程特点，我们要善于给学生卸压，减轻他们的思想负担。为此强调：尽管你们基础课成绩一般，但《机械制图》课相对独立，以前的基础对我们学习这门课影响甚微。所以说，你们同所有的学生一样都是站在同一起跑线上，只要加以努力，相信大家都能取得良好的成绩，以此帮助他们建立自信心，良好的自信心是学生努力学习的最好的良药，由此也让学生对我们产生敬佩情绪，初步形成和谐的师生关系。
6、展示制图课的未来，提出希望和要求
在课堂教学过程中，要注意整个教学过程的趣味性、逻辑性，做到首尾呼应。当学生了解了本课程的重要性、任务以及有别于其他课程的要求和学习方法后，还要适时给学生讲解当今的先进技术，如CAD绘图软件的应用及计算机绘图的优势等。勾画出未来美好蓝图，提出希望和要求，激发学生的探索精神，树立爱岗敬业的思想意识，从而坚定学好本课程的信念。
以上所述是笔者在《机械制图》绪论课教学中的一点体会和感受，“教学有法，但无定法”，“演”好制图“序曲”，能够激发学生的学习兴趣，充分调动学生的学习积极性，为学生学好制图课奠定基础。同时，还有助于培养学生的自信心，形成面对任何事情都拥有“我能行”的心理优势。
参考文献:
1薛凤燕如何培养学生对《机械制图》课的兴趣《职业教育研究》2006.6
2田艳玲如何在《机械制图》教学中调动学生的学习兴趣《林区教学》2008.1
工程机械概论篇5
[关键词]机械设计可靠性改进与发展
中图分类号：TV763文献标识码：A文章编号：1009-914X（2015）16-0277-01
一、前言
机械设计这一学科，大家并不陌生，但对其可靠性的研究，却不是那么大众化了，早前人们就常用“可靠性”这样一个非量化标准来判定一款产品的质量好坏，当然，这也仅仅依据判定者的个人经验来判定产品可靠性如何，所以还未有一个量化的标准来判定产品的可靠性。但随着人们对于可靠性研究的深入以及钻研，发展了基于概率论的随机可靠性、基于模糊理论的模糊可靠性、非概率可靠性，以及最新的结构系统概率-模糊-非概率混合可靠性，这就足以表现量化判定产品可靠性的实践方法已经从有到无，再发展到现如今的高度，这一领域取得了不朽的进步。此外，对于机械设计的复杂程度，由原有的理论分析方法又增添了更加精确的分析方法，使其理论方法日益丰满和完善，并且已经渗透到其他学科领域。现如今，机械设计的可靠性已经成为判定产品的关键因素之一，在我国未来的科技发展以及社会化程度提高过程中，具有相当大的影响，必将会得到大范围的应用以及更深入的研究。
二、机械设计的可靠性研究的历史
结构可靠性理论研究的起始阶段可以追溯到20世纪前叶，科学家们把概率论和数理统计应用到结构安全度分析上。而真正的机械设计可靠性理论研究是从1930年开始，W.A.Shewhart的SPC，首次将产品质量检测技术和可靠性技术联系在一起。此后机械设计可靠性理论研究在那一阶段取得了空前的进展，到科技高度发达的今天，理论研究已经相当成熟，特别是大多数国家已经开始研究在设计中如何规范应用，使得机械设计可靠性的研究迈入到新的高度。
三、有关机械设计的可靠性研究改进与发展
就目前的大部分机械设计产品来说，怎么样改善设计质量、完善设计技术、改进设计理论、减少设计周期是非常关键的，重要的是这些因素都与设计的可靠性有着紧密的联系。现如今，可靠性研究已经深入到机械零部件的强度设计、结构设计、精度设计以及性能失效分析中，这些现象表明可靠性理论研究已经步入到实践并完成应用的阶段。机械设计可靠性的理论研究早已成为机械工程机械设计的研讨要点。当下有数不胜数的高质量文献和著作，标志着机械设计的可靠性分析以及计算方法较为成熟全面。所以，本文就现如今的发展趋势简单介绍一下几方面即将是机械设计可靠性理论研究的关键点内容。
3.1优化设计
优化设计，顾名思义是在可靠性的设计基础上合理的优化，不但能达到产品在运作中所需的可靠性，而且能使设计产品的结构、尺寸、质量、性能、安全指数等要素得到提升，继而确保结构的预期运作性能和实际运作性能接近一致。此方法把设计可靠性理论分析与数学归纳法相结合，并且在对一些参数进行优化时，先将机械零件的可靠性当做首要目标函数，接着把刚度、强度、稳定性、寿命等要求作为约束条件，依次来建立可靠性设计优化数学建模，并且根据模型的形态、比例、规模以及复杂性等条件来筛选合理的优化方法，最后找到最佳的优化设计参数变量。
3.2可靠性试验的改进
机械工程发展到现如今，其中的机械设计可靠性的研究已经可以说是非常成熟，但是就其试验本身来说，还并没有达到最完善的程度。众所周知，可靠性试验，是对机械设计的产品的可靠性做预测、评估、判定、分析的一种方法，最主要的目的仍然是尽早的察觉到产品早期在材料、做工、以及设计等等方面的弊端，以能更好的改进产品的性能、寿命、外观等，提升设计成功率，达到产品的完善，并最终确定产品可靠性的量化标准。一方面需要不停的在试验中截取关键的可靠性数据，另外一方面还要从产品在试验中展现出的问题来发现并解决。所以在产品进行可靠性试验前，可以进行高质量的电脑软件模拟分析，以减少成本，节约其他时间。
3.3可靠性设计与传统设计相结合
在这里需要提出的是，传统设计中安全系数法虽有缺陷，但其简单、合理、直观、运作量小的优点，比起可靠性设计来说在有时候有益的多。可靠性设计不仅缺少基本参数，还需要很多模式试验。所以，有丰富经验的安全系数法在有的时候相当有用，我们现在所需要做的就是将可靠性与安全系数法通过概率设计法来进行合理的结合，从而不断积累可靠性设计经验，并保存整理相关数据，以节省时间和成本，使最终设计高效简洁。
四、总结
在这里需要再次申明可靠性是机械设计产品的重要指标，如今高科技化的现代生产中，已经将可靠性融入到产品的各个环节中。所以机械设计的可靠性理论研究仍旧是机械工程等相关学科的热门研讨方向之一。对于机械设计来说，关于可靠性的理论研究总是离不开试验以及积累的主观经验的。充分了解可靠性知识，机械设计也就更为合理。所以，笔者认为关于机械设计的可靠性研究等相关课题还是很有意义的。
参考文献
[1]刘兴权.有关机械设计的可靠性探究[J].科技创新与应用，2014，08：72.
工程机械概论篇6
关键词：机械制造；制造工艺；可靠性
前言：作为机械产品设计与生产的重要内容，产品可靠性贯穿于整个设计与投入使用过程中，无论在机械制造材料引入、机械制造加工阶段等各方面都需保证其可靠性。特别现阶段先进技术手段的不断应用，更需注重把握机械制造工艺可靠性，改善产品性能并使制造成本大幅度降低。然而现阶段制造行业中大多企业在技术应用以及管理等方面都存在一定问题，需在发展过程中逐步解决。因此，对机械制造工艺可靠性分析具有十分重要的意义。
一、机械制造工艺可靠性基本概述
（一）机械制造的概念界定
根据以往学者研究，对机械制造的概念可定义为处理原材料或半成品中充分利用先进技术手段以及设备工具等完成产品的整个制造过程。机械产品制造过程中往往以用户需求为依据选择批量生产，但制造生产中涉及的包括原材料、温度以及其他各流动过程都可能对制造工艺可靠性产生一定的影响。其中的制造工艺一般包括毛坯的制造、零件生产以及热处理三个步骤，并配有其他辅生产制造过程如设备的调整或维修，确保机械产品在尺寸、表层性质以及毛坯形状的各方面满足产品质量要求。
（二）工艺可靠性概述
可靠性在机械制造中的表现主要可从两方面概括，即工艺可靠性与机械产品的可靠性。其中工艺可靠性主要指各零件部件在预期生产时间内完成制造过程，且其性能质量等可满足可靠性标准，通常工艺可靠性的决定性因素来源于制造中技术的应用水平。但需注意机械产品的可靠性以及产品质量不可混为一谈，产品质量强调涉及产品外观、耐用程度、可靠程度以及性能等综合方面，而可靠性包含于质量中，往往在时间变化下可能发生一定的改变。
（三）关于工艺可靠性研究的概述
机械产品近年来在各行业领域中的应用逐渐广泛，关于可靠性的研究也成为国内外许多学者与技术人员关注的重要内容，从机械产品设计角度对可靠性的研究已取得较多的成就，但相比之下，关于制造过程中工艺可靠性的分析却较为滞后。其原因在于机械制造涉及的流程较多，许多因素包括外界环境、材料使用、机械设备等方面都可能对可靠性造成一定影响，因此如何把握机械制造中的可靠性是现阶段机械制造领域的重点与难点。我国现行关于机械制造可靠性的相关标准多来源于美国的RMS标准体系，主要强调机械产品制造的标准性与可靠性等方面。也有其他国家对可靠性标准做出充分研究，如英国机械制造领域对可靠性的研究倾向于数据的积累，在评估可靠性方面已逐渐形成较为完善的评价系统[1]。
二、对机械产品工艺可靠性影响因素的分析
（一）对机械制造工艺可靠性重视不足
当前我国机械制造领域中对工艺可靠性的重视在半导体制造过程中得到充分体现，要求控制整个加工过程以保证产品可靠性。但其他大多产品可靠性研究仍集中于设计阶段，忽视对制造过程中影响可靠性问题的综合考虑，容易使机械产品加工中出现的如零部件受损、原材料使用不合理以及设备老化等问题难以解决。同时尽管现阶段关于工艺可靠性研究逐渐深入，但机械制造过程本身具有复杂特征，单纯照搬照抄原有理论很难起到指导作用，这就要求提高对工艺可靠性分析的重视并保证其适应机械制造企业自身的实际发展。
（二）评定工艺可靠性标准的缺失
机械制造关于可靠性评定标准的缺失是影响工艺可靠性的关键内容，很多企业对于制造各工序都未根据产品稳定度与质量要求等制定相应的评价体系，导致可靠性无法达到标准。尽管现阶段已逐渐采用工序能力指数对加工稳定可靠性进行判断，但其主要局限在单道工序评价方面，只可将部分机械产品制造中的可靠程度进行反应，而无法贯穿生产过程中的前道工序、后续工序等全过程中。也因这种可靠性标准的缺失导致产品可靠性标准数据在获取方面需要企业通过实际的性能检测以及样本试验等实现，增加机械产品制造的成本。
（三）忽视对可控变量的分析
机械产品加工中的可控变量多体现在孔位特征方面，如何对工艺可靠性进行分析需充分利用孔位特征以及各孔位存在的关系，确保产品的可靠性通过控制可控变量实现。然而现阶段用于描述可控变量关系的模型尚未构建，无法充分描述变量对产品可靠性指标的影响，更无从谈及由孔位特征着手分析机械产品制造中存在的如故障率或生产中存在的误差等影响因素，所以在未来实践研究中应注重如何利用孔位特征对可靠性指标进行预测[2]。
三、提高工艺可靠性的主要路径
（一）可靠性评价体系的构建
可靠性评价体系的构建需充分考虑产品可靠性的标准并结合国内外以往实践要求，确保可靠性评价体系满足企业自身发展要求，将各生产部件的质量要求、生产工序的相关标准以及生产环境融入其中。同时，可靠性评价体系也应对制造工艺的故障发生情况、工艺的遗传性与稳定性等进行明确，使各车间在制造生产中可以此为依据不断提高制造生产水平。此外，制造企业在监督机制方面也需不断完善，保证机械制造中个人责任得以落实，并严格控制各生产工序，这样才可使制造工艺可靠性达到实际标准。
（二）加强管理制造中的误差问题
针对制造中存在的误差问题，要求对可控变量误差进行分析，判断误差大小受加工顺序的影响程度。一般加工误差根据影响程度主要可分为一般孔位误差、较重要孔位误差以及极其重要孔位误差等，要求采用不同的方式对孔位误差进行监控。但需注意各工序内孔位误差在传递过程中可能相互影响，应避免出现资源浪费情况，使机械制造设备的运行费用降低，并将工艺误差率控制在预期规定范围内[3]。
（三）机械产品可靠性管理中系统理论的应用
机械产品中的工艺可靠性可从三方面进行概括，包括适应环境的能力、工艺自身固有可靠性以及机械产品使用中的可靠性。许多机械制造可靠性研究中也将维修性作为研究可靠性的重要内容，其原因在于制造过程中存在的工艺故障问题很容易造成工程进度的延期以及工程质量的降低，所以在维修方式上可选择定期或顺序的方式，通过故障的相关函数进行故障模型的构建获取已知参数，将工艺故障的发生率以及运行成本将至最低，提高工艺可靠性程度。除此之外，描述制造加工工艺也可利用定量与定型的方法，不仅能够准确判断各孔位特征对可靠性的影响程度，而且在可靠性试验难以进行的前提下，只需对比相关的可靠性数据，并利用SPTE便可预测工艺的可靠性，为可靠性指标满足工艺可靠性标准奠定基础。
结论：我国机械制造领域现阶段关于工艺可靠性的研究仍需不断深入，使其能够解决制造中存在的实际问题。实际分析过程中应理解机械制造与其可靠性的内涵，立足于当前可靠性分析现状，从系统理论的应用、孔位误差管理以及评价体系的构建，实现工艺可靠性目标，促进机械制造行业的持续发展。
参考文献：
[1]刘峻.提高机械制造的工艺可靠性策略解析[J].科技与企业，2015，07：192.
[2]张红锐，王泷婧.机械制造工艺可靠性研究[J].中国高新技术企业，2015，14：70-72.