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机械一体化论文范文

机械一体化论文

机械一体化论文范文第1篇

机电一体化技术不单单涉及到了仪器仪表,电子机械等相关领域的工作内容,还与教育、生产、科研等领域的内容存在比较密切的关系,因此,机电一体化技术的推广应用是一项综合性的问题,必须做好横向联合,同时通过加强基础性生产的方式,以达到促进机电一体化进程快速发展的目的。从石油化工工程机械的角度上来说,机电一体化技术的应用要点可以概括为以下几个方面:第一,传感技术的应用:传感器作为信息传递的最主要媒介之一,能够利用传感器对机械设备的运行情况进行全面检测,同时还可将检测得到的数据资料转换为反馈控制信号。因此,传感技术的应用与发展需要作为机电一体化技术应用的关键内容之一并深化发展。技术应用的关键在于提高传感技术对信号处理,信号放大,信号检测,参数调整,以及参数显示等内容的精确性,促进其抗干扰能力,精确性,以及灵敏性的提升,以支持自修正以及自诊断功能的实现;第二,接口技术的应用:接口技术主要是指采取相应的技术手段实现对机械设备内部相关构成部分与模块的连接关系。根据石油化工工程机械的一般特点来看,接口技术的表现形式有如下几个方面:电-机械接口,电气-气动接口,液压接口。电气-电子接口等;第三,信息处理技术的应用:在促进机电一体化技术的发展过程当中,相关技术的发展与升级必须依赖于信息处理设备实现,对微机装置的应用更是非常重要的。在石油化工工程机械设备的运行实践中,为了使机械硬件的动作响应速度更加理想,就需要发挥信息处理部门对信息的高速处理功能,提高信息处理设备的可靠性以及抗干扰性也是非常重要的。在这一过程当中,可以尝试以人机接口为基础,通过图像或声音载体实现智能化转型。

2机电一体化技术应用措施分析

当前,石油机械工程所涉及到的行业领域是非常多元且复杂的,无论是在海洋环境还是在陆地环境下,无论是地面工作区域还是地下工作区域,无论是精密性仪器还是大型机械设备,都需要通过应用机电一体化技术的方式达到提高机械设备综合运行性能的目的。同时,石油机械工程建设运行中潜在着非常多的危险性因素,再加上能源消耗量较大,劳动效率较低,因此必须通过应用机电一体化技术的方式,对传统意义上的机械设备进行改造升级,以促进其整体运行水平的提升。在这一过程当中,要求关注以下几个方面的问题:第一,需要工作人员正确认识到石油化工工程中对机械设备进行机电一体化改造的重要意义:在石油化工领域中实施机电一体化技术能够促进相关机械设备性能的改变,实现对组成系统的扩展,包括计算机,动力系统,驱动系统,执行机构,以及传感器这五个方面的。以达到优化设备整体运行效率的目的;第二,需要对机电一体化的发展动向进行及时了解与关注:石油化工领域中相关工作人员需要及时对机电一体化技术的国内外发展情况进行分析与了解,对相关资料进行收集,以分析业内机电一体化技术的发展水平与趋势,根据实际情况,引入国外先进的技术或成熟的经验;第三,需要做好对机电一体化技术应用的调查研究工作:对于石油化工工程而言,机械设备作业多需要在野外环境下开展。由于野外环境的变化性因素众多,再加上石油机械的工艺过程比较复杂,因此此类机械往往精度要求较低。这就需要工作人员深入分析并统计石油机械行业存在的薄弱之处以及优势所在,充分了解矛盾最为突出的产品,将其作为机电一体化技术应用的最主要产品;第四,需要做好对机电一体化技术应用的可行性规划工作:以石油化工工程为立足点,对机电一体化技术应用问题的研究与分析,能够使机电部门,仪表部门,以及电子部门等协调一致发展。为了能够促进机电一体化技术的快速发展,必须选择普及率较高且成本较低的机电一体化产品作为切入点,从而分阶段分步骤的改造现有设备;第五,需要进一步强调石油化工工程中机电一体化技术应用的可行性:结合已有的实践工作经验来看,为了促进机电一体化技术的高速发展,关键在于遵循试点推广的基本思路,紧紧扣住机电一体化技术的这一中心问题,以促进其经济效果的良性发挥。结合当前本领域的发展现状来看,认为机电一体化技术的应用可以从长距离输油管线自动化管理,石油化工设备,钻井作业设备,转油站设备,泵站设备等角度入手,配合研究相应的程序控制方案,以促进其一体化技术的长效发展。

3结束语

机械一体化论文范文第2篇

可以说,机电一体化技术的出现,将会是我国现代工程技术水平的重要体现,更是工程机械主要的发展趋势。而这一技术无论是对工程施工质量,还是工程机械的使用性能好坏,都有着关键的影响与意义。在实际的施工过程中,工程机械作为一种不可或缺的设备,随着施工单位对于机械设备的自动化要求越来越高,原有的工程机械技术已经无法再满足工程施工技术需求。因此,通过在工程机械设备中应用机电一体化技术,使其充分发挥自身高效、安全的实用性,确保在预期时间内完成工程任务,同时保障工程项目建设质量,降低工程建设成本。下面,就详细阐释了机电一体化技术在工程机械中应用的必要性,具体表现在以下几个方面:首先,由于当前大部分工程规模普遍较大,这就对工程机械设备的生产效率有着较大的要求,而机电一体化的工程机械能够有效提高施工效率,能够确保在规定时间内,交付工程项目。其次,在现代工程施工中,各大施工单位对于工程机械的耗能量有着明确的要求,通常都是希望在完成施工任务的前提下,又可以降低能耗量,真正实现节约能源,降低施工成本的根本目标。再者,如果工程机械设备的自动化程度越高,这就说明对于工程施工难度也就越高,在实际施工中,有很多分项工程项目是需要应用到大量工程机械。反之,若是这些机械设备的自动化程度较差,就无法充分保障机械施工质量。此外,在工程施工过程中,通常使用的工程机械设备自动化程度非常高时,一般就不会需要浪费大量的人力,甚至有些施工工作完全不用劳动力完成。并且,机电一体化技术的工程机械实际操作起来十分简单,只需一、两个操作人员即可,这就为施工单位节省了一部分的劳动力成本。最后,在工程机械设备应用一体化技术,不仅能够大大提高其使用寿命,还有效降低了运行故障的发生率,在充分保障工程施工质量的同时,还减少了一定的设备维修费用。通常上文几点描述,我们也不难看出,传统的工程机械技术已经无法在满足于现代化工程的施工需要,而机电一体化技术的出现,彻底解决了这些问题,尤其是在工程机械设备中占据十分重要的地位,达到了非常理想的施工效果。

2机电一体化在电力变压器绕线机的应用

电力变压器的环型铁心使用高导磁率的硅钢带绕置。用环型铁心绕制的电力变压器,具有低损耗、低躁声、漏磁小的特点,是近几年电力行业推广使用的电力变压器。电力变压器绕线机是制造这种电力变压器的专用设备。该绕线机可以绕制100kW以下的电力变压器的三相绕组。该设备能够根据绕组导线的线径调整绕制的速度;具有缓慢起动、停止的功能,以防止绕线机因快速起动造成断线的现象;能够自动记录绕组的绕制匝数;能够预置绕制匝数,当实际绕制匝数等于预置绕制匝数时,绕线机能够自动停车。可以说,在变压器绕线机中运用机电一体化,极大的提高了其运行效率和质量。其中,机电一体化绕线机的控制系统是由可编程序控制器和变频器组成。其控制面板包适各种按钮、选择开关,用于给PLC输入控制信号。绕组匝数的预置使用4位拨码盘,将4位十进制数转换成16位二进制数,送到PLC的输入口。旋转编码器将转数脉冲送到PLC的输入口,从而测定绕组的实际绕制匝数。旋转编码器将主轴电动机转数变为脉冲计数信号,作为比较数据。在这样的控制系统下,变压器的绕线机实现了较高的自动化和智能化,生产效率有了显著提升。

3机电一体化的主要发展方向

3.1智能化。机电一体化产品的智能化主要是使高性能、高速的微处理实现机电一体化产品赋有低级智能或者人的部分智能,机器人与数控机床的智能化就是重要应用代表。智能化通过对机器行为的描述,在控制理论科学的基础上,应用人工智能、运筹学、模糊数学、计算机科学、生理学、心理学等新思想和新方法,使机器具有逻辑思维、判断推理最终能够自主决策。

3.2模块化。模块化是机电一体化技术中的一项重要而艰巨的工程。机电一体化产品种类和生产厂家繁多的现实情况使得相关单位制定各项标准,以便于各部件、单元的匹配,企业研制和开发具有标准机械接口、动力接口、电气接口和环境接口等的机电一体化产品单元,在这些标准单元的基础上就可迅速开发新产品,同时也可以扩大生产规模。

机械一体化论文范文第3篇

1、实现机械生产的自动化和智能化在煤矿机械中应用机电一体化可以实现煤矿机械生产的自动化和智能化,全面提高煤矿机械的运行效率,提高煤矿企业的生产效率。首先,应用机电一体化技术可以实现煤矿机械运行状态监控的智能化。比如,在机械运行过程中,系统可以对电动机和传动系统等的运行状态进行智能监控,一旦发生运行故障,系统能够在第一时间发现并快速确定故障发生位置,发出警示提示工作人员。其次,应用机电一体化技术可以实现机械运行自动化,提升煤矿企业生产效率。比如,应用机电一体化对采煤机进行控制,就可以实现采煤机的自动运行,提升采煤机的采煤速度,提升企业生产效率。

2、降低管理成本,减轻工作人员的工作负担在煤矿机械中应用机电一体化可以实现机械运行的自动化和智能化,如此一来,煤矿企业就可以大大缩减机械运行管理工作人员,降低煤矿企业机械管理成本。除此之外,可以大大降低工作人员的工作负担,在机械运行管理工作中,管理人员不必再亲力亲为,每样工作都需要亲自进行管理方能够解决问题,保证工作效率,工作人员可以直接通过计算机控制程序实现机械管理的远程控制,甚至是无人智能化控制[2]。并且,应用机电一体化技术实现机械运行的自动化和智能化,还能够减少工作人员操作失误的出现,在传统的机械管理工作中,一旦管理人员经验不足或者是专业技术水平有限,在管理工作中就经常会出现工作失误甚至是工作错误问题,保证不了煤矿企业机械的正常运行,影响煤矿企业生产效率。而应用机电一体化技术,则可以有效避免该问题的出现。

二、煤矿机械中的机电一体化分析

1、提高安全生产监控系统的工作效率安全生产监控系统是煤矿企业生产工作体系组成中最重要的一个环节。在煤矿企业的生产过程中,安全生产监控系统能否稳定、高效运行不仅关系到企业生效效率的高低,还直接关系到包括企业机械运行安全以及工人施工安全等在内的企业生产的安全性。因此,在煤矿企业生产过程中,一定要对安全监控系统的运行状态引起足够重视,提升安全生产监控系统的工作效率,保证煤矿企业生产的安全性。我国在煤矿企业安全生产监控系统中应用机电一体化技术的发展时间比较短,所以技术上还存在一定缺陷。目前,机电一体化在安全生产监控系统中的主要应用表现在与X190系统的运用,该系统能够有效提升安全生产监控系统的智能水平,保证安全生产监控系统能够长期稳定、高效运行,进而提升煤矿企业的生产效率。

2、提高采煤机的工作效率煤矿企业的生产主要靠采煤机来实现,因此,提高采煤机的工作效率对提升煤矿企业的生产效率具有极为重要的推动作用。当在煤矿机械中应用机电一体化的理论被提出来之后,首先研究的对象就是在采煤机中应用,所以相对于其他煤矿机械中机电一体化技术的应用而言,采煤机中机电一体化应用技术发展的是最为完善的。机电一体化技术在采煤机中应用的最大体现就在于电牵引采煤机的研制。相对于传统采煤机而言,电牵引采煤机不仅能够实现采煤机的自动化和半智能化,还能够提供更加强大的牵引力,保证采煤机能够在各种复杂煤层中进行采煤工作[3]。并且,电牵引采煤机运行的稳定性也比传统采煤机稳定性强,耐磨损度高,还具有自动检测功能,可以通过定期自动检测对采煤机的状态进行检测,一旦发现故障,可以发出警报并准确指出故障位置,提示工作人员及时进行维修。

3、提高煤矿企业煤炭装载运输工作效率想要综合提高煤矿企业生产效率,除了要提升煤矿企业采煤作业的工作效率,还需要提升煤矿企业采煤工作完成后,煤矿装载运输作业的工作效率,可以说,生产、装载运输作业,就是整个煤矿企业生产工作中最重要的组成部分。而在装载工作中应用机电一体化技术,就可以实现装载运输工作的自动化和智能化,解放人类劳动力,提升科学发展力,进而提高装载运输工作效率。

三、结束语

机械一体化论文范文第4篇

【关键词】煤炭机械机电一体化

煤矿机电一体化技术在这一时期显得尤为重要,它使机械、电子技术和液压控制技术有机的结合,极大地提高了煤矿机械的各种性能,如安全性、经济性、可靠性、操作舒适性以及作业精度、作业效率、使用寿命、方便安装拆除、便于维护等。目前以微机或微处理器为核心的电子(微电脑)控制装置(系统)在煤矿机械中的应用已很普及,电子控制技术已深入到煤矿机械的许多领域,如提升机和采煤机,提升机的PLC系统,采煤机的变频控制系统和PLC系统操作等,煤矿机械的在线状态监控与故障自诊、故障报警等。随着科学技术的不断发展,对煤矿机械的性能要求也在不断提高,电子(微机)控制装置在煤矿机械上的应用将更加广泛,结构将更加复杂、维护也将更加专业化。特别是,随着我国进口及国产煤矿机械数量的逐年增加,如何用好,管好这些价格昂贵的煤矿机械,使其发挥最大的效率,是煤矿机电部门所面临的一个重要的问题。为帮助煤矿机械使用人员、维修人员、管理人员对煤矿机械中的电气与电子控制装置的功能、类别及特性有一些初步的了解和掌握,下面我就这些做一下介绍与浅述。

煤矿生产中,煤矿机械的性能自动化程度及其经济性等可以说直接影响到生产;也直接影响到煤矿供电、排水、通风、提升等的安全运行。而煤矿机械电气与电子控制系统部分质量的好坏与性能的优劣又直接影响到机械的动力性、经济性、可靠性,从而影响施工质量、生产效率及使用寿命等。电子(微电脑)控制系统已成为煤矿现代机械不可缺少的组成部分,同时也是评价煤矿现代机械技术水平的一个重要依据。随着科学技术的不断发展,以及对煤矿机电产品性能要求不断提高,电子(微电脑)控制系统在煤矿机械中所占的比重越来越大,其功能将会越来越强,应用范围也将越来越广,而其复杂程度也随之提高,这样就对使用与维修维护这些设备的煤矿工作人员提出了更高的要求,对煤矿职工的培训工作和对煤矿设备的管理工作也显得尤为重要。

煤矿生产施工要求煤矿机械具有以下性能:皮实耐用且维修简单、生产效率高且节能降耗,自动化程度高且操作简单,施工质量好,精度高;性能稳定,工作可靠,安全性高,使用寿命长;具有较好的经济性,即高的技术价格比和低的制造与使用成本;工人劳动强度低,操作员的工作条件好;具有在线运行状态监视,故障自诊及自动故障报警功能,能及时准确地指出故障部位,减少停机维修时间。

为适应煤矿机械对性能的要求,仅仅依靠机械和液压技术的已显得力不从心。电子(微电脑)控制技术的发展就成了煤矿机械的必要选择。机电一体化是一项新兴的技术,将其引入到煤矿机械中,必将会给煤矿机械带来了新的技术变革,使其各种性能有了质的飞跃。

机电一体化又称机械电子工程学,是一门跨学科的综合性高技术,是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门独立的交叉学科。机电一体化技术从70年代中期开始在国外机械上得到应用。80年代以微电子技术为核心的高新技术的兴起,推动了机械制造技术的迅速发展,特别是随着微型计算机及微处理技术、传感与检测技术、信息处理技术等的发展及其在机械上的应用,极大促进了煤矿机电产品的性能,使煤矿机械进入了一个飞跃的发展时期。以微电脑或微处理器为核心的电子控制系统在国外机械上的应用已相当普及,在我国也是发展的方向,已成为机械高性能的体现。目前机械的电子(微机)控制系统主要用以实现如下功能:

1、在线监控、自动报警及故障自诊,即对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控,出现故障能动报警并准确地指出故障的部位,从而改善操作员的工作条件,提高机器的工作效率,简化设备维护检查工作,降低使用维修费用,缩短停机维修时间,延长设备的使用寿命。如采煤机上变频器就采用PLC控制,可实现多种在线监控和故障自诊,还有煤矿用各种电器设备也越来越智能化。

2、节能降耗,提高生产效率。例如井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等,使用变频起动、PLC控制系统,节电量就为30%左右,同时生产效率也大大提高。

3、自动化或半自动化程度的提高

煤矿机械实现自动化或半自动化控制,可以减轻操作者的劳动强度,提高生产效率,并减少因操作者的经验不足,对作业精度的影响。例如,冀中能源黄沙矿2009年投入使用的一整套薄煤综采设备,由我国北京天地玛坷电液控制系统有限公司与德国MARCO公司合作生产的PM31型液压支架电液控制系统,就是微电脑控制,只要在支架操作控制器上输入程序,支架使会自动连续动作,也可实现远程控制和工作面无人操作。

4、其他应用

机械一体化论文范文第5篇

由于机电一体化设备具有安全报警以及自动检测、修复的功能,所以,应用这项技术可以有效的提高设备运行的安全性以及高效性。机电一体化设备是对传统设备的革新,其具有重要进步意义,这种技术自动修复的功能有效的提高设备的安全性,保证了机械设备的正常运行。1.4扩大了机械设备的应用范围机电一体化设备是对传统机械设备的改进与创新,其改变了传统设备应用范围窄,功能单一的问题,扩大了机械设备的使用范围,有效的提高了机械工程的效率。所以,应用机电一体化技术,可以有效的促进机械工程行业的发展。

2.机电一体化在工程机械中的应用措施

2.1机电一体化技术在机床的应用我国数控机床一般使用Z80-CPU软件实现机电一体化,这是因为Z80-CPU系统开发较为简单,且配套的芯片具有普遍性和廉价性,因此在机电一体化技术上具有额可靠性和通用性。由于我国的数控机床是按照坐标轴进行工作台运动的,因此一般需要采用插补功能实现连续控制的目的。其中滚珠丝杠具有摩擦损失小、传动效率高的优势可以有效消除低速爬行的现象,因此在数控机床的执行机构传动方式可以使用该种传动方式。它具有耐磨性好,摩擦系数小,可消除低速运动的爬行现象,同时它的抗撕伤能力强、以及成本低等优点。

2.2监控系统的应用机电一体化技术在工程机械加装电子监控和故障诊治以及自动报警系统可以对工程机械的各种装置如传动系统、液压系统、发动机以及制动系统等进行综合的全方位的监控。监控系统在工程机械运行过程中如果发现异常,能够自动找出机械出现故障的部位,并发出警报,提醒工作人员注意。因此机电一体化技术的应用不仅提高了工程机械的工作效率,而且改善了操作人员的工作环境,降低了工程机械故障维修的费用,缩减了停机维修的时间,对延长机械使用寿命和提高机械经济效益具有重要的作用。

2.3对柴机的控制借助机电一体化技术的电子油门控制系统,对柴油机安装电子调速器和升温控制自动系统可以提高对柴油机控制的便捷性。

2.4降低工程机械功耗,促进生产效率的提高一般的工程机械使用时功耗较高,但是生产效率确较低,例如传统的液压挖掘机不仅功耗较高,能量利用率不到30%,而且生产率较低。但是应用了机电一体化技术的工程机械利用先进的电子控制系统使机械的功耗大大降低,生产率明显提高,例如采用了卡特电子系统的液压挖掘机,功率利用率明显提高,从而使机器的生产率大大增加。又如将机电一体化技术应用于柴油发动机,由于电子调速器等的应用,使柴油发动机可以根据不同的工况选择不同的工作模式,降低了柴油发动机的功耗,增加了柴油发动机的工作效率。

2.5提高产品质量机电一体化技术应用于工程机械中,借助电子系统的精密控制系统,可以提高工程机械工作的精密程度,提高产品质量,促进良品率的提高。一般的机床在加工产品时是操作人员依据自身的操作经验和技术进行操作的,这造成的机床生产的良品较低。实现机电一体化的机床在进行产品加工时依赖于电子系统的控制,因此精确度较高,同时监控系统可以及时对机床操作进行调整,确保良品率的提高。我国较为先进的数控金切机床已经可以进行精度为0.001毫米的作业加工,这是单纯的依靠人工操作的机床难以做到的。

3.结语

机械一体化论文范文第6篇

1)提高性能。机电一体化产品在使用过程中通过控制技术和数字显示在控制平面,再通过按钮完成相应操作,在操作过程中适当的简化了操作的复杂度,使操作变得更加便捷。在机电一体化的现实过程中通过电子实现智能化指挥。2)方便对机械调式和养护。利用机电一体化技术科以对机械工程实现合理控制,在不对配件进行修改的前提下,只要输入相应的程序,就可以依据工程特点做出合理的调整和变化。针对原有的储备功能提前安装多种体系,满足机械产品在生产过程中的需求,从而实现自动化操作,提高机械生产效率。同时在对机电一体化技术的应用上可以对自动报警系统进行合理应用,自动监测出工程机械中出现的故障,并利用科学的措施对故障进行合理的处理,保证了机电一体化设备在运行过程中变得更加合理[3]。3)提高设备安全性。机电一体化产品集修复、监控、报警等功能与一体,与传统机械设备相比,机电一体化设备获得了明显提升,这使得机电一体化设备如果在应用过程中出现故障,可以自己对自身中存在的故障进行修复,这在一定程度上提高了设备安全性。4)增加了使用范围。传统机械产品过于单一,而机电一体化产品则改变了这一现况。机械一体化产品使成长技术变得更加多样,从而增加了工程机械设备的使用范围,机械设备使用范围的增加对我国机械工程的发展有着不可估量的作用。

2机电一体化在机械制造业中的应用措施

1)监控系统。在工程机械中对机械一体化技术进行应用,可以安装自动报警系统和故障诊治系统,从而对工程机械中的液压系统、传统系统等装置实施实时监控。工程机械在工作过程中如果监控系统出现了异常状况,系统将会自动寻找发生故障的设备,并对故障地点进行确认,同时会在第一时间内发出警报,使工作人员意识到故障的发生。可见,在机械制造中对机电一体化技术进行利用不但可以提高工作效率,而且也使工作人员的工作环境得到了改善,有效的降低工程机械设备出现损坏的可能,有效的缩短了维修时间,延长了机械寿命,从而提高了机械在生产过程中的经济效益。2)控制柴机。通过机电一体化设备可以控制油门系统,将升温控制系统和电子调速器安装在柴油机上,可以有效提高在柴油机控制上的便捷性,从而提高工程机械的经济效益、安全性。3)降低能耗,提高生产率。传统的工程机械不仅耗能高,而且生产率低。在对机电一体化技术进行应用后,耗能高,生产率低等现象得到了巨大改观。例如,例如在传统工程机械中液压机在能量上的利用率不足30%,而且生产率很低,而将机电一体化技术应用的机械制造行业中后,在液压挖掘机中安装电子监控系统。系统安装后,通过测试可以发现,设备在能源消耗上变得更少,同时生产率也获得了有效的提高,也可将电子调速器安装在柴油机上,柴油机则可通过自己工作的实际情况对工作模式进行适当的调整,从而对柴油机在能源上的消耗进行合理控制,提高采油机的工作效率。4)机电一体化应用中的基础技术。机电一体化应用中涉及到许多基础技术,这里面对以下三点基础技术进行重点介绍:①计算机集成制造,CIMS合理的将人、生产管理以及控制构成一个统一的整体,实现在原料、设计、生产、出货整个过程的全局控制。从目前情况来看机械制造已经初步实现了全过程自动化,但“自动化孤岛”管理很难适应现在企业在实际生产中的需求,因此在日后的发展中,要逐渐实现资源共享,对生产过程要进行统一管理,从而满足生产需求。②现场总线,现场总线的主要作用就是对控制室内中的设备、仪表之间的数字式之间的通信。传统的信号传输技术已经无法满足现代生产需要,因此应当利用现场总线技术对其进行合理取代,能够实现对现场的仪表实现同更高级的控制系统之间进行双向传送。③交流传动,在机械制造中传动技术有着不可替代的作用,微电子技术以及电力电子技术的发展为交流调速技术发展提供了有力的支持,因为交流传动技术与直流传动相比有着许多优点,因此随着技术的日益成熟、时间的推移,直流传统将会被交流传统所取代。数字技术的发展为矢量控制技术的实现提供了有力的支持。与此同时,直流调速水平也正逐渐的被交流调速超越。

3机电一体化技术未来发展趋势

1)数字化。机械制造业微控制器的发展为机电产品向数字化发展打下坚实的基础,而计算机网络技术的快速发展则为机电一体化向数字化发展铺平了道路,机电一体化软件产品在实现数字化必须要具有可靠性、易操作、自我诊断等多方面的优秀能力。数字化操作将会机电设备显示远程操作及诊断和修复。2)网络化。局域网技术和现场总线技术使家用电器网络化变成为了可能,在家庭中可以利用网将所有的用电器都集中在一起,从而体验高技术带来的好处。由此可见,机电一体化产品应该朝着网络化方向发展。3)智能化。实际生产中使用的机电产品要想在使用中发挥出本身的优势就必须要具有思考能力,能够对出现的问题进行推理判断,并且可以依据推理从而做出准确决策。例如,在CNC数控机床上加入人机对话等。同时随着神经网络、小波理论技术的发展也为机电一体化技术发展提供了一片新的天地。

4结束语

机械一体化论文范文第7篇

关键词:农业机械化;影响因素;支持政策

一、导言

现代农业的重要内涵就是用现代物质条件装备农业,用现代科学技术改造农业,提高机械化水平,提高农业劳动生产率,中国政府已经将发展农业机械化列入国家支持政策,提出走符合国情的农业机械化发展道路。近几年来,有关学者从经济学的角度对如何发展农业机械化开展了多角度的研究,提出了一些新的观点,为农业机械化的发展提供了重要的政策理论支撑。

(一)农业机械化与农业制度的历史变迁

中国的农业机械化的发展是从建国后开始的,伴随着制度变迁发生了重大波折。随着家庭联产承包责任制的推行,以市场需求机制为基本特征,农业机械作为商品进入了流通领域,个体农民拥有和经营农机数量迅猛增长,为农业机械化发展注入了活力。当改革的设计目标还远远没有定位在市场经济体制上时,农民发展农业机械化的一系列实践清晰地走在市场化道路上,承包制中的农机户是最早的市场活动主体,农机经营服务一经诞生即按市场机制运作,自买自用的小农经济的生产经营方式和理念已被打破,初步形成了以获取最大经济效益为中心,以个体私有私营农机为主导的历史时期。农民成为农机投资与经营的主体。

(二)农业机械的功用

农业机械是在农业生产中代替人力和畜力来进行农业耕作的现代化装备,提高了农业生产效率,大大降低了传统农业的劳动强度,越来越被人们接受。另外,农业机械在繁荣农村经济,增加农民收入方面也起着举足轻重的作用,因为现在的购机者主要将农业机械作为资本品投资购置,用于提供作业服务来获取收入,增收致富。另外,农机的购置还满足了购机户自身的生产、生活需求,如完成自己的农田作业,甚至将运输机械还作为交通工具使用,成为生活水平的一种体现。从一定意义上讲,农业机械在农民中所拥有和使用的程度已成为农民致富、实现小康生活水平的重要标志和手段。这些都说明了农业机械在我国具有多功能性这样一个独特的特点。

(三)与农业富余劳动力转移之间的关系

农业剩余劳动力转移与农业机械化的相关性颇有争议。有的学者认为,农村剩余劳动的转移促进了农业机械化的发展,如集体经济发展水平、原有农用机械化水平、剩余劳动力的转移程度等因素影响了农机的户有户营发展水平(陈升,1986)。杨敏丽等学者进行的实证分析发现,农业机械化水平与第一产业从业人员占全社会从业人员的比重显著相关,农机化作业水平每提高1个百分点,第一产业从业人员占全社会从业人员的比重下降约1个百分点(杨敏丽,2003)。祝华军利用农机净值建立估计模型得出了农业劳动力转移数量同农业劳均农机净值和劳均耕地面积呈显著的正相关性的结论,即农业从业人员人均农机净值增加1元,则全国将有11万农业劳动力被农业机械替代出来(祝华军,2005)。二者之间的关系如何,本文将进行分析。

二、样本数据的选取与变量设置

(一)数据资料的选取

在样本指标选取上按照全面性、简洁性、可操作性原则,参阅国内相关农业机械化与经济发展的文献,选取全国时间序列数据建立模型,选取时段为1983~2006年。这是因为安徽凤阳地区极少数生产队从1978年年底开始试验的家庭承包责任制在我国农村的大范围推行是逐步实现的。1980年1月。全国只有1.0%的村庄实行家庭承包责任制,1980年12月为14.4%,到1983年底,97.7%的村庄实行了家庭承包责任制(林毅夫。1988),因此,本文认为1983年是我国新时期农业机械化发展的时间分界点。

本文数据均取自历年《全国农业机械化统计年报》、《中国统计年鉴》和《中国农业统计年鉴》,并进行适当处理,其中,2006年的全国农业机械总动力是农业部农业机械化管理司提供的统计数。同时,本文认为在这个时期以1996年为分界时点,我国的农业机械化发展受到从计划经济体制转向市场经济体制下国家支持农业机械化发展的方式和政策进行重大调整和改革的影响,本文也有意考察这个政策变化的影响。

(二)变量设置

本文在度量影响农业机械化发展的因素时,选取了劳均土地经营规模、农民可支配纯收入、农业劳动生产率、农业劳动力转移比率、农业机械产品价格、政策变化等指标作为解释变量。

1被解释变量——农业机械化发展水平。本文关注的是农业机械化发展水平这一概念,对其测算是一个关键,农业部根据耕整地、播种和栽植、收获、粮食、植保和灌溉机械化程度计算农业机械化综合作业水平,学术界通常取前三项作业机械化程度,按其权重其平均值,但是,这种方法误差很大,业界学者也有不同的看法,计算也颇复杂。考虑到在我国不同地区不同作物的生产环节差异太大,对机械化要求不同,在此不直接测算各项农业机械化作业水平,而是采用亩均农业机械总动力(PAM)的高低来反映农机化发展状况,其高低可以直接测度农业机械化发展水平。这里不考虑农业机械从事非农生产和用于农民生活中的比重,而假定本文所界定范围的农业机械从事的都是农业生产活动。

2解释变量。农业机械的使用目的直接决定其发展的一些因素选择。改革开放前,农业机械以规模经济技术因素投入。主要是提高劳动生产率和降低劳动强度,影响其增加的因素显然不同于实行家庭承包责任制以后,农业成为一般的资本品,私人投资成为主体,投资的目的主要是从事农机作业服务,获得收益,增加收入,而农民使用农业机械的目的是降低农业劳动强度,提高劳动生产率,增加生活舒适性。因而,农民的收入等个体因素均会对农业机械投资产生影响,进而影响农业机械化的发展。这里设定农机作业价格、作业成本以及单位面积作业收入不变,综合影响农业机械化发展的主要因素,本文在计量分析中考虑以下几个:

(1)农户的土地经营规模。本文以农业从业人员的劳均经营耕地面积(PFL)来反映农户的土地经营规模。据有些研究和作者的调查表明,地块平均大小(即耕地细碎化程度)比该指标还要小,更适合用在此处分析,但是系统的统计资料并不完整,无法使用,因此,本文借PFL来反映土地经营规模,规模越大,越能充分发挥农机作业的规模效应,降低单位作业成本、地块间转移成本和交易成本。从农业机械发展的总量上看,一些学者预计的由于受到户营耕地细碎化对农业机械化可能产生的不利影响似乎并没有出现,其中原因值得研究,难道在中国农业机械化发展可以背离基本的技术和经济方面的“自然规律”?

(2)农民受教育水平。本文使用农民人均接受教育年限(PFE)反映受教育程度。农民接受教育时间越长,对新技术和信息了解越多,掌握越快,更易于推行先进的农业生产技术和装备,会促进农业机械化的发展。

(3)农民人均纯收入。农民人均纯收入(RPFI)的提高,使农民生活条件改善的主要经济指标,生活舒适程度的提高创造了对农业机械技术的需求,推动着农机作业服务的市场空间不断扩大,带动了农业机械化水平的提高;另一方面,农民更加有经济能力投资购置农业机械来开展服务,获得过多的收入。

(4)农业机械产品价格。这里取机械化农具定基价格指数(FIP)来反映其影响,该指数越高,农民增加农业机械投资的可能性会越少。

(5)劳动力转移数量。农业劳动力转移越多,对农业机械化发展的推力越大,本文采用农村劳动力转移率(RLT)来考察其对农业机械化的影响。

(6)农业比较劳动生产率。文中采用农业比较劳动生产率(CAP),即第一产业产值占GDP的相对比重与农业劳动力占社会所有劳动力的相对比重之间的比例这一相对数值来比较研究农业劳动报酬的差别。同时,对其与农业机械化之间的因果关系进行检验。

(7)有关政策的变化。虽然1983年后农业机械的生产和销售取消了计划经济下的调拨配给制度,并已按照市场化运行,但是农业机械作业所需的柴油、生产所需的钢材等原材料还维持着计划经济条件下形成的价格双轨制状态,因此,该时期内对农业机械化的支持还维持以物资调拨、平价供应隐性补贴的形式。补贴数据与力度无法按照经济指标来获取统计数据。而市场化改革后,国家对农业机械化的支持以财政资金为主但资金分散杂乱,本文认为,此研究期间的国家支持农业机械化的力度不变,本文以1995年为界线设立政策变化虚拟变量(D1)进行检验。

除上述因素外,农业机械化发展还受到国家总体经济发展速度和技术进步率的影响。如GDP的增加,改善了农业机械生产和作业的社会经济环境,有利于政府采取支持农业机械化发展的政策,考虑到与农民人均收入的高度线性相关性,这里仅以RPFI变量进行考察,以避免引进严重的多重共线;国家整体水平的技术进步特别是制造业的技术进步使更多品种型号和更高质量的农业机械得以设计生产,农业生产的需求得以满足,推动农业机械化发展,由于农业机械研发方面的投人数据如R&D投入强度没有相关历史统计对比,而且基础理论研究对农业机械化的影响滞后期难以量化,故本文对这些综合因素的影响归入随机误差项。

三、模型构建与分析

(一)模型构建

本研究使用全国时间序列数据进行计量分析,以探究以上解释变量因素可能对农业机械化造成的各种影响及其水平,以及它们中间可能存在的其他关系。首先对亩均耕地拥有农业机械动力(PAM)和农业比较劳动生产率(CAP)进行Granger因果关系检验,经过取滞后期m=1,2,6分别检验,可以看出,PAM不是引起CAP变化的Granger原因,但是,CAP是引起PAM变化的Granger原因,因此,回归方程的解释变量中不宜排除CAP。本文采用了普通多元线性单方程形式进行回归分析。

(二)估计结果

本文使用普通最小二乘法(OLS)对模型进行估计,并使用Newey-West异方差自相关一致协方差方法校正参数估计值的标准差,结果如表3所示,模型拟合程度较好。除了农民人均接受教育年限(PFE)和农业比较劳动生产率(cAP)这两个变量外,其他变量都达到了1%和5%的显著水平。但是,农民人均耕地面积(PFL)这一变量的符号与预期并不一致。

对模型估计的具体结果分析如下:

1从模型估计结果可以看出,农业机械化发展水平受到农民人均纯收入(RPFI)和农业劳动力转移比例(RLT)的显著影响,且都有正向影响关系,影响方向与理论预期一致。农民收入提高了,一方面代表着农民生活水平上的提高。农民租用农业机械代替人工完成部分农田劳动的愿望也会随之增强,而且也更具有经济的负担能力;另一方面,农民收入的提高使的农民有经济能力购置更多的农业机械为自己农业生产、日常生活和开展对外作业服务赚取更多收入。而农业劳动力转移的数量越多,意味着在相对稳定耕地上从事生产的劳动力越少,越需要更多的农业机械来完成更多的农业生产环节,推动着农业机械化的发展。

2农业机械化的发展还受到农业机械销售价格水平的影响。从总体上来讲,机械价格越高,租用农业机械的价格也会高,相对收入较低的农民对其反应越敏感,会较少购置和租用农业机械,这也符合一般的经济规律。因此,价格水平(FIP)对农业机械化具有显著的负向影响,这与理论预期也相一致。

3从理论和经验认识上看,农民文化水平(PFE)越高,越容易接受新事物、新技术,有利于购置和使用先进的农业机械,但从估计结果看,这一影响不很显著;同样不很显著的还有农业比较劳动生产率(CAP),理论认为该指标越大意味着农业生产给农民带来的收益会越高。农民从种地中获得的收入比例越高,会从根本上鼓励农民购置和使用农业机械,但估计结果仅在10%的水平显著。

4农民人均耕地面积(PFL)对农业机械化的发展构成显著的负向影响,这是与理论预期方向不相一致的一个变量,也与众多学者一致认为的耕地细碎化不利于农业机械化发展的观点似乎矛盾。但就我国农村现阶段的具体发展状况和农业机械功用而言,这一结果具有现实性。因为农民购置农业机械一方面为他人提供作业服务增加收入,另一方面。大量的小型农业机械,如小四轮拖拉机、农用三轮车等主要是农民自购自用,有的兼用农民生产、生活中的交通工具。因此。这一结果说明农业机械低水平重复投资现象已经出现。

5本文对于政策变化(D1)对农业机械化的影响的估计结果也是显著的,表明农业机械化对政策具有一定的依赖性。

四、结论与启示

从本文对推进农业机械化的影响因素分析来看,可以得出以下四点结论,与对相关政策的启示一并总结如下:

第一。农民收入、农业劳动力转移的增加对农业机械化发展都具有显著的推动作用,是农业机械化发展的主要内在力量,国家促进农民增收、农村劳动力转移的政策有利于农业机械化的发展,促进农业增收尤其是种粮农民的收入也有利于农业机械化发展。

第二,农业机械的价格水平还是影响农民购置农业机械的重要因素,因此,对农民购置农业机械进行直接补贴是推进农业机械化发展的有效措施,可以提高农民的购机积极性,提高新型农业机械的存量水平,有利于新技术的推广应用,而目前不应将小型的行走动力机械纳入补贴范围,通过下面的结论会更清楚其中原因。

机械一体化论文范文第8篇

施肥机的开题报告 机械自动化在机械制造中的运用

1.机械自动化简介

机械自动化,即不借助任何人力的操作或者干扰,完全依照机械自身来对工作进行一系列步骤的完成.机械的自动化在企业的加工生产中有着极为重要的意义,机械的自动化可加快生产原料加工处理的速度,真正实现节约人力,提高生产效率的目的.与传统的机械制造方式相比,机械自动化具有提升产品质量、加快产品更新、降低成产成本的优势,对于有效缩短机械产品的制造周期,并提升机械制造水平起到了较大的推动作用.就当前的机械自动化技术应用来看,虽然尚未实现其在机械制造过程中的全面推进,但其对机械制造水平提升的显著效果已经越发凸显,因此,在未来的发展过程中,机械自动化必将在更大范围内进行改革和应用,以更好的满足机械制造需求,并实现我国工业化水平的不断提升.

2.机械自动化在机械制造中的应用研究

机械自动化起初是被应用在冷加工的批量生产与制作中,直到20世纪中后期,才逐渐建立起可变性自动化系统,为机械自动化在市场中的应用打下了基础,也提高了机械制造业在市场中的适应能力和灵敏度.企业必须清楚他们自身生产发展的条件和需求,以此为参考,在此基础上应用机械自动化技术,我国的机械制造行业正在逐步迈向集成化、智能化、虚拟化与柔性化,计算机集成制造也与之联系起来,计算机在机械制造中的集成技术已成为机械领域未来发展的重要趋势之一.机械自动化在机械制造中的相关应用为:

2.1.集成化在机械制造中的应用

对于机械自动化的实现,主要通过计算机来完成,因此,在机械自动化的实施过程中,需要实现集成化以满足机械制造需求.计算机集成化主要表现为计算机辅助设计、计算机测试、数控加工、柔性制造工艺等,通过将这些内容实现集中化,可以有效提升机械制造水平,而在此过程中,还可以通过过程重组、系统精简的方法实现机械自动化发展.此外,还可以加强计算机网络及工程数据库的建立,以将机械制造过程中的主要内容与生产经营活动相结合,实现机械制造过程的不断优化,从而进一步提升机械生产效率,并不断促使企业创新机械制造技术,加强新产品研发,以不断提升机械产品质量,实现其市场竞争力的不断提升.

2.2.智能化在机械制造中的应用

机械智能化应用是人工与智能技术相融合、贯通、作用而成的,是模拟技术专家的智力,来替代专家在原本的机械制造中需要完成的工作.智能化在机械制造中的应用主要体现在,其是将机械制造技术、人工智能技术、自动化技术相互融合在一起而成的一种人工智能化系统.将智能化运用在机械制造中,可实现系统的自主思考、自主判断、自主决定等一系列智能化的行为.在未来的发展过程中,智能化发展已经成为机械制造的一种趋势,这样不仅能够提升机械制造效率,提升市场竞争力,同时还能够加强新技术的研发及新设备的应用,从而实现工业化水平的整体提升.

机械自动化在机械制造中的运用参考属性评定

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2.3.柔性自动化在机械制造中的应用

机械制造中应用柔性自动化系统是十分重要的,机械在拥有智能化的条件下,还应具有一定的应变能力.只有机械制造企业具有优良的应变能力,才能适应社会各种需求,并且能够根据当前的科技发展和市场变化及时对生产的机械结构和功能进行控制和调整.柔性自动化在机械制造中的应用可使其生产的商品更有效的适应市场的变化,在市场分析的前提下,对内部组织来进行优化的改良.

2.4.数控技术在机械制造中的应用

数控技术是实现机械制造自动化的根基,数控技术在机械制造中的应用是通过使用计算机程序设置来实现的,即用计算机来编写生产制造中的各种程序.运用计算机编写机械生产中的各种程序可使机械制造业的生产力在很大程度上得到提高.

2.5.虚拟化在机械制造中的应用

虚拟化制造技术是一种综合性系统技术,虚拟化是由多媒体技术、机械制造工艺、人工智能、信息技术等多种学科相互构成的.现代机械制造技术加入了CAD、CAPP等机械制造工艺和计算机作图技术,其可以对机械设计图迅速的进行修改,摒弃了重新在做一次新图的麻烦.在机械制造过程中应用虚拟化制造技术来对机械制造活动进行模拟分析,可有效发现生产过程中的各种问题,并予以解决,这种技术能够有效地提高机械制造成功率、降低研发成本、提高企业的生产竞争力.

3.结束语:

机械自动化技术的成功应用是企业科技水平提高的重要表现,其不仅仅带动了企业的市场竞争力的提高,也为企业的产品制造打下了坚硬的基础.机械自动化技术的应用,可大大提高机械生产的工作效率,是产品质量和劳动效率的良好把控手段,其不仅仅减少了机械生产的劳动力支出,也极大的缩短了生产时间、减少了生产成本.因此,在未来的发展过程中,应当加强机械自动化技术研究,并将新技术持续应用到机械制造过程中,从而实现机械化水平的不断提升,并更好的满足我国工业化发展需求.

参考文献:

[1]陈玉杰.浅谈机械自动化在机械制造中的应用[J].科技创新与应用.2013(20)

[2]王绍平.机械自动化在机械制造中的应用[J].科技创业家.2013(08)

机械一体化论文范文第9篇

关键词:改革方案;机械制造;人才培养

中图分类号:C96 文献标识码:A 文章编号:1009-914x(2014)02-01-01

前言:机械制造业是国民经济的基础产业,它的发展直接影响到国民经济各部门的发展,也影响到国计民生和国防力量的加强,因此,各国都把机械制造业的发展放在首要位置。因此,培养德、智、体、美全面发展,满足机械加工领域生产、管理和服务一线需要,具有良好的职业道德与实践能力,掌握机械制造与自动化基础理论知识,具有熟练的机械加工设备操作、机械产品工艺编制和自动化机械加工设备维护能力,能熟练进行机械产品售后技术服务的高级技能型人才具有极其重要的意义。

1. 专业社会需求调研分析

1.1市场需求分析

才市场需求信息分析显示,机械制造业是我国当前和相当长一段时间内人才需求十分旺盛的行业。国家制订的近十年工业发展目标明确指出,要在十年内实现企业普遍采用CAD/CAM技术。在本领域内需要培养适应传统机械设计与制造技术向高科技、高精度、高质量、高效率发展需要,掌握机械设计制造传统工艺、现代先进机械设计与制造技术及企业管理等知识和技能,熟悉各种机械加工设备,能够熟练应用机械CAD/CAM技术,并具有一定组织管理能力的技术应用型人才。

1.2专业设置的社会背景及行业背景

机械制造业是国民经济的基础产业,它的发展直接影响到国民经济各部门的发展,也影响到国计民生和国防力量的加强,因此,各国都把机械制造业的发展放在首要位置。随着机械产品国际市场竞争的日益加剧,各大公司都把高新技术注入机械产品的开发中,作为竞争取胜的重要手段。机械制造业是制造业的重要组成部分,是国家工业体系的重要基础和国民经济各部门的装备部。机械制造技术水平的提高与进步对整个国民经济的发展以及科技、国防实力的提高有着直接的重要的影响,是衡量一个国家科技水平和综合国力的重要标志之一。科技部中国科技发展战略研究小组提出,中国制造业发展可实行三大战略:第一步,力争2015年总产值成为世界第二大制造国,建成名副其实的“世界工厂”;第二步,2030年总产值成为世界第一制造大国;第三步,2050年在制造业的带动下,服务业高度发达,研发设计达到发达国家水平。

2.专业人才培养计划

2. 1专业人才培养目标

本专业培养具有坚定的政治方向,拥护中国共产党的领导,拥护党的路线、方针、政策,德、智、体、美等全面发展的、适应机械制造与自动化行业发展需要、掌握机械制造与自动化工程基本理论、方法和应用技能、具有较强的分析和解决问题的能力及自学能力、具有创新意识和能力、能从事机械制造与自动化类产品的生产、质量检验、计划管理、调试维修和销售服务及机械产品设计的高等技术应用型人才。即本专业培养面向机械制造与自动化产业链的各个环节,包括机械产品的设计、生产、销售与服务等第一线需要的应用型技术人才。 本专业是一个机械制造与自动化工程方面的较宽口径专业。使学生在具有必备的理论知识和专业知识的基础上,重点掌握从事机械制造、机电设备的操作、运行、保养、设备的技术改造和维修、安装调试,先进的设备加工,先进工艺、管理与操作的基本能力,掌握运用综合多种知识解决实际问题的能力。具有创新精神和不断学习、持续发展的能力。还应具备良好的职业道德、爱岗敬业、艰苦创业、踏实肯干、善于与人合作的精神。

2.2人才培养模式及指导思想

改革机械专业实行理论教学与实践教学并重的工学结合的“2+1”人才培养模式。即在保证理论教学和实践教学1:1的前提下,前两年以理论教学、校内、外实践教学为主,第三年安排综合实训与顶岗实习,最终实现本专业的人才培养目标。其培养人才的指导思想主要以职业能力为本位,以提高技能水平为核心”的教学指导思想,提高学生的文化素质,强化技能培训。根据职业岗位需要与终身学习的需要关系以及扩大专业服务面向,加强职业岗位的针对性。借鉴国内外高等职业教育的经验,从具体国情出发,适应工学结合、校企合作等人才培养模式的需要,创新课程体系;打破传统的学科课程结构,实现课程的模块化、综合化,推行“项目教学”,和校企结合模式,力求实现教学与岗位就业零对接。

3. 职业岗位群及人才培养规格

改革机械专业的毕业生就业岗位主要为:面向生产一线的机加工工艺员、机加工工装员、生产现场工艺管理、可编程器件设计与调试、质量检测管理、机械产品测试、机电设备维护、机电产品认证、技术支持、产品销售、技术文员和物料采购。职业岗位对应的主要工作任务及职业资格证书为机加工工艺员、机加工工装员、生产现场工 艺管理、可编程器件设计与调试和质量检测管理,它们的主要工作任务就是独立承担或作为团队成员承担模具、汽车类机械产品中的零部件工艺开发任务;并进行工艺方案分析,并根据技术经济指标要求确定工艺技术方案;编制包含上述工艺设计资料的技术文件;整理技术文档资料,最终完成工艺方案;根据加工零件进行工装分析;认识加工零件拟采用的工艺流程和工艺文件;掌握装夹方式选用原则;定位元件选择方式;确定出夹紧装置;根据强度优选夹具体;选好对刀引导元件;最后配选出夹具零件;最终完成夹具的制造与加工零件的工装和组织产品的生产、外协加工、组装和品质管理;编制生产工艺文件;组织安排生产人员;能对生产中的出现的严重问题及时分析原因;对客户的退库品、返修品进行检测、记录并办理入库,进行维修;机械零件生产过程的工艺设计和工艺文件制定,生产工程工艺问题的解决。而人才培养规格则是培养具备良好的思想素质和文化修养、必备的专业基础理论和专门知识、从事本专业领域实际工作的基本技术和基本能力、良好的职业道德和敬业精神的从业人员。

结语:随着社会经济科技行业的快速发展,先进制造技术及其装备的使用越来越普遍,生产管理及产品质量监测体系加快与国际制造业接轨,企业正在迅速走向现代化进程。机械制造业是国民经济的基础产业,它的发展直接影响到国民经济各部门的发展,也影响到国计民生和国防力量的加强。因此,发展机械制造业,培养机械制造型人才,对于企业的开发,国民经济的发展都具有重要的意义。

参考文献:

[1] 余薪萍.现代制造技术创新教育的研究与探讨[A].第二届中国CAE工程分析技术年会论文集[C].2008

机械一体化论文范文第10篇

【关键词】 机械制造专业;课程体系;教学改革

机械制造专业是一个传统的工科专业,计算机的应用使机械制造业发生了根本性的变化,它渗透到从设计、工艺、制造、检测到经营管理的各个方面,构成了计算机集成制造。建立在信息技术和网络技术基础上的先进制造技术迅速发展,新的生产模式不断出现。现代制造业对人才的要求显然不同于传统机械制造业。因而,传统机械制造专业的教育体系,必须随时代的发展作相应的改革与调整。我们经过对相关企业广泛、深入的调研及几年来的教学实践和探索,根据对机械工程人才培养目标、教育模式的研究,构建出以素质教育为目标、以岗位技能要求为核心的课程体系。

一、构建新的课程体系是专业教学改革的需要

高校机械制造专业是培养机械行业研究、开发、生产、管理、服务第一线需要的工程技术人才。学校教学必须适应市场需求,积极主动地与市场经济接轨,培养职业类综合人才,随着市场经济体制的建立,科技进步和产业结构的调整,机械行业对高级应用型人才的综合能力要求越来越高,对复合型人才的要求越来越强。而反观传统的机械制造专业的培养模式、课程体系、教学方式,就会发现课程设置单一、知识面和专业面窄、课程难以形成完整的体系、教学内容陈旧、教学方法和教学手段落后等不足之处。为了改变这种状况,适应当今社会对机械工程专业人才的需求,培养出基础扎实、知识面宽、创造能力强、素质高的机械工程人才,调整教学内容,改革课程体系势在必行。

作为培养专门人才的高等学校,课程建设是最基本的教学建设。学生掌握专业知识和实践能力,是通过一系列课程的严格学习和训练来实现的。我们在实践中开创了“课堂与实训结合理论与实践并行”的教学新模式,实现理论课与实践课的对接。目前我国高等职业教育的教学课程一般分为理论课和实习实训课两大类。但机制专业的一些专业技术基础课和专业课中,许多理论知识都与实际紧密联系,实践性非常强,单凭在课堂上照本宣科地讲授这些知识,没有感性认识,无疑是纸上谈兵。针对此种情况,我们采取的方法把课堂和实训车间相结合、理论与实际相联系,把教学要点分解为两种课型,即采用课堂理论课与现场实践课相结合的教学方法。目前我院机械类设置招生的本专科专业有:机械设计制造及其自动化、计算机辅助机械设计、机械制造与工艺设备、数控技术和机电一体化。为了使课程体系更好地适应专业整合与分流的要求,结合我们学校对大学一年级进行公共基础课通修的课程改革方案,针对机械类各专业的特点,在大学二年级开设专业基础课,然后按专业进行专业限修课和专业选修课的教学。实现课程教学的总体目标:形成良好的学风,打下坚实的基础,注重能力的培育,提供后续所需。

二、机械制造专业新课程体系的构建

新的课程体系的构建,必须根据机械制造专业培养目标定位和专业应用型人才的知识结构要求,并遵循“重基础、宽口径、多方向、强应用”的原则,设置公共基础课、专业理论课和专业技能课。

1.公共基础课。公共基础课程的设置不是针对.某一单一专业,而是针对相关职业岗位群所必需的知识和技能,注意培养学生的基本素质,着眼于学生的可持续发展,着眼于为学生继续学习打基础,着眼于专业技能的训练,着眼于转岗能力和关键能力的培养,使学生获得较宽厚的公共基础学科、专业基础学科的知识。公共基础课由文化课程类、工具课程类、能力培养课程类构成。文化课程类包括政治、高等数学(含工程数学)、大学物理和体育等课程。文化课程是所有工科专业学生必须学习的重要基础,是学习专业和提高文化素质的需要。工具课程类包括英语和计算机课程。随着科技发展的信息化、国际化,外语、计算机作为一种必不一可少的工具已日益突出。外语应全面加强读、写、听、说能力的培养,计算机应注重应用能力的培养。能力培养课程类包括法律基础、职业道德、经济管理、文献检索及科技论文写作等课程,可根据学生个人兴趣选修其中的若干门课程。这类课程主要是培养学生的综合能力和综合素质。

2.专业课。我院机械制造专业采用两年半+半年的教学培养计划,其中两年半为毕业前在校进行的理论与实践教学,后半年提前走入企业。学生可直接就业于校外实训基地,基本技能实践教学主要在校内实训基地进行,制定符合实际的实习计划,配备专业的实习教师,结合专业课的内容进行技能教学。具体采用“即讲即练式”或“理论实践交替式”技能教学模式,即指导教师在实习现场讲授操作技术,然后学生马上动手进行操作实训,及时消化,及时掌握操作技能。使学生在“学中练”在“练中学”,在“讲、学、练”相结合的技能教学中强化学生的实践能力,为今后走向工作岗位夯实坚实技能基础。

机械制造专业的教学改革,必须紧跟机械制造行业的发展,突出工程技术教育的特点,同时要面向市场需求,立新求精,动态改革,力求培养出具有良好综合素质、体现行业特色、具有创新能力的复合型、应用型专业人才。在我院机械类专业教学改革中,我们借鉴了现代集成制造系统中的创新思想、系统理论、优化方法等先进理论,从整体到局部,从教学目标到教学实施,从宏观培养目标到教学保障体系进行了全面改革,取得了良好的效果。

参考文献

1 张志毅.林雪娇.谈21世纪先进制造技术对机械类专业教学的影响.期刊论文]-内蒙古农业大学学报(社会科学版)2001(4)

2 丰二中.高职教育现代机械制造业人才的培养.[期刊论文]-浙江交通职业技术学院学报2002(2)

机械一体化论文范文第11篇

【关键词】舞台机械;剧目欣赏;作用;设计要求;思考

中图分类号:J814 文献标志码:A 文章编号:1007-0125(2017)11-0051-01

舞台上各个机械设备的协调使用,对于舞台演出效果、节目欣赏具有重要意义。随着各种科学技术应用到舞台表演中,有力增加了剧目表演效果,同时也给我们剧院舞台机械表演提出了新的挑战。在舞台机械设计与改革优化的过程中,如何有效地提高舞台机械设计的整体性及艺术性,如何合理地融合各种美学元素,如何保证舞台机械设计与剧目表演效果的完美结合等一系列问题都亟待解决。基于这样的发展现状及研究目标,本文就现代舞台机械发展的重要性这一问题,从现代舞台机械的作用、剧目欣赏对现代舞台机械设计的要求以及现代舞台机械发展的几点思考等方面展开一番探究。

一、现代舞台机械的作用

现代舞台机械的发展,是剧院节目表演效果的重要保障。舞台机械系统是由大幕、升降台、电气设备、灯光等各个设备组成的整体,其所有的功能、特性、技术参数都是为满足演出需要,按演出工艺及使用要求进行设计,舞台机械的各个设备能够根据舞台表演的需求,为表演者提供机械操作、使用支持;同时,现代舞台机械在保障节目表演效果的基础上,还给节目的创新与高效发展提供了可能。在现代化舞台机械系统出现之前,许多剧目表演的舞台机械都需要人工完成,不但影响节目效果,同时也降低了节目组织的效率;而现代化舞台机械集合了信息化互联网、多媒体科学技术,让舞台机械的控制基本进入参数设置模式,使得舞台机械设备的控制与管理更加的安全、高效、合理、可靠。总的来说,现代舞台机械给舞台节目表演提供了更多的助力,意义重大。

二、剧目欣赏对现代舞台机械设计的要求

剧目欣赏要求与现代舞台机械发展两者之间密切相关,现代舞台机械对舞台演出具有重要影响,而剧目欣赏的要求则对现代舞台机械设计更新具有促进作用。具体而言,舞台剧目演出艺术创造的空间发展,对舞台工艺配置、舞台机械设备及控制操作系统设计的优化发展提出了更具体的要求,剧院大小、管理方法、表演形式、效果呈现、节目类型以及观众欣赏水平等情况,决定了机械设备种类、数量、结构、技术参数等,而在剧院舞台表演中要想实现所设定的舞台效果,无论是舞台灯光的控制还是各个设备参数、位置、状态的调整,一般涉及不同类型的机械设备;合理的技术参数、宽广的控制范围、快速的反馈响应、多样的控制模式都是舞台效果保障的基本需求,也是剧目欣赏对现代舞台机械设计的要求。由此可见,舞台机械的功能、特性是剧目表演的基A,而舞台机械系统的设计与发展工作则依照舞台表演、剧目欣赏效果而展开。

三、现代舞台机械发展的几点思考

做好现代舞台机械工作,是为观众提供高水平的舞台表演的重要举措,其重要性不言而喻。因此,本文就现代舞台机械发展提出以下几点思考:

(一)基于观众剧目欣赏需求,完善现代舞台机械管理发展。观众的需求,是舞台表演形式、内容、效果更新的原动力,而舞台机械系统与设备的创新与发展,是涉及电气、消防、舞台机械、声学、灯光、音响等多专业的项目,只有有效地将各个元素整合在一起,才能保障剧院表演效果,获得观众的持续关注与青睐。

(二)加强舞台机械设备控制管理投入与探究,促进舞台机械设备发展的与时俱进。舞台机械设备的配套发展,只有在技术探究、管理措施创新上有足够支持,做好每一个细节,才能为舞台效果呈现夯实基础。

(三)完善舞台机械设备控制系统,提升舞台节目表演的组织效率。舞台机械设备控制涉及各项技术,需要我们在管理实践中,结合舞台表演需求,丰富舞台机械设备管理与发展措施,持续高效地做好舞台节目表演各项保障工作。

四、结语

舞台机械的操作和使用,是舞台表演中的重要组成部分;舞台机械的发展,是节目效果保障的关键所在。因此,只有做好舞台机械的发展,才能更好地满足观众对剧院舞台表演的需求,获得大众的认可。

参考文献:

[1]罗维林.浅析舞台机械设备的管理与维护――以福建大剧院舞台为例[J].文艺生活・文艺理论,2016(11).

[2]裔卫东.浅谈大型剧场舞台机械设备的布置[J].科技创新与应用,2015(31):299.

[3]周杰.试析现代剧舞台灯光的运用与控制[J].文艺生活・文艺理论,2015(4):117.

机械一体化论文范文第12篇

关键词:机械设计;自动化技术;机械设计自动化;计算机技术;自动控制

机械设计是追求快速、尖端和科学化的过程,也是推动生产发展、社会进步和经济运行的重要动力。在国外,机械设计已经成为高水平的技术行业类型,并受到人们的追捧和关注。机械设计向着科学化方向发展,就必然绕不开自动化技术,二者的结合和应用也是业界研究的焦点。尤其在现在,研讨机械设计与自动化技术的结合、应用以及未来发展趋势,其现实意义十分明显。

1.机械设计与自动化技术的紧密联系

我们都知道,机械设计的过程其实就是机械不断发展、演进和提升的过程,是一种生产力的进步需求。机械设计需要运用多种技术和技能,比如工程学的知识、设计理论、工业理论等。要看到,随着机械设计的进步和发展,更为便捷化、科学化技术的引入和应用,已经是大势所趋。自动化技术与机械设计的紧密结合,正是机械设计现代化的一种必然结果。自动化技术应用与现代机械设计,不但可以有效简化机械设计的程序、步骤和内容,而且大大提高机械设计的效率和质量,同时为机械设计工程的量产与高产提供了可能。众所周知,自动化技术融合了诸如电子技术、控制工程技术、信息技术、系统工程理论、自动控制技术等多种先进的技术、技能,是现代工业发展、科技进步所不可或缺的技术类别,并且在国民经济和社会建设中发挥着不可替代的重要作用。将自动化技术完善的应用到机械设计中,不但是可行的,而且是必然的趋势。在我国,机械设计制造及其自动化已经成为现代机械学科的重要内容,也日益引起人们的关注,成为了业界研究的热点话题。

事实充分说明,机械设计与自动化技术的结合是机械设计走向科学化、自动化、工程化和尖端化的必然选择。当然,现代机械设计自动化早已实现,而且已经在生产实践中发挥了建设性的作用,为生产效率的提升和设计工作的变革提供了巨大的技术支持。或许可以这样理解,现代机械设计与自动化技术已经须臾不可分离,二者之间的相互渗透与影响很难用量化的数字或文字进行描述。总之,自动化技术在机械设计中的应用,为现代机械设计的功能提升和品质保证提供了新的路径,是机械设计进一步发展的标志。

2.自动化技术在机械设计中的应用

前文已经讲到,机械设计制造及其自动化已经融为一体,其间的联系十分紧密,并且已经朝着更为科学化、信息化的方向发展。例如,在现代机械系统设计中,设计者需要掌握诸如基础的设计技术、机械制造技术、计算机技术、电子技术、自动化技术等多种技能和技巧。同时,我们可以看到,机械系统设计的过程其实就是运用自动化技术对机械的零部件、材料和各种组件进行有机组合与调配的过程。机械系统设计的目的就是将机械设计系统化、科学化,形成设计工程的完整体系,保证机械设计的有效性。在此期间,自动化技术可谓是无处不在。自动化技术为机械设计提供了完整的技术链条支撑,同时保证了设计工作的顺利开展,这是一张密不可分的状态和结果。所以,自动化技术在技术设计中的应用是很明显的,这种应用已经显现出巨大的功能性作用。

例如,工业自动化是自动化技术的一个重要方向,也是反映了自动化技术发展的基本趋势。在工业自动化的技术分类中,有一种计算机辅助设计的技术类型,即通常所说的CAD。计算机辅助设计真是现代机械设计中经常应用的技术,它可以大大提高机械设计的工程效率,保证设计的质量。同时,借助计算机的高效率和精密操作,机械设计能够实现量产和高产,这是人力操作所很难达到的。因此,诸如CAD这样的自动化技术能够促进机械设计的功能提升与效率提高,其积极作用是很难具体量化说明的。

3.机械设计自动化的未来发展趋势

根据机械设计及自动化应用的现状,我们可以对机械设计自动化的未来发展做出基本的判断和分析。首先,机电一体化是未来机械设计自动化的大趋势。所谓的机电一体化,即包括微机、传感器、控制系统、动力原等内容的机械电子一体化系统,这个系统是完整有效的,可以保证机械设计的高效率。其次,未来机械设计自动化将朝着更为智能化控制的方向发展。也就是说,自动化技术的进一步发展和升级将部分或完全脱离人力的干扰,而是完整借助计算机、机械仪表、控制系统来开展机械设计、制造等工作。智能化控制可以进一步提升机械设计的效率和效能,同时大大节省人力的开支。再者,未来机械设计自动化的流程将会更加简练和便捷,其工作效率会进一步提高。自动化技术的本质就是帮助工人拜托束缚,利用自动运行的机器完成既定的工作,解放被工作“捆绑”的人。未来,借助高尖端智能化技术、计算机技术和微电子技术等新型技术,机械设计的自动化也必然可以更加“自由”,设计的流程和步骤会根据有利于解放生产力和生产过程。

此外,未来机械自动化技术的发展会要求工人和技术人员必须具备相应的知识结构、理论技能和操作水平。也就是说,虽然自动化技术解放了机械设计的生产力,提升了机械设计的技能和质量,但是并不意味着工人和设计人员能够完全脱离设计流程。恰恰相反的是,未来的机械设计人员必须通过了解自动化技术的应用流程和步骤,来不断的强化技术的使用效能和效果,使自动化技术真正发挥出功能性的作用。

总之,机械设计的自动化是未来发展的大方向和大趋势,而借助自动化技术的应用谋求机械设计的进一步发展,则是本行业与从业者的真正期盼。

参考文献:

[1]阿布别克・乌拉孜.浅谈机械自动化的现状和发展趋势[J].新疆有色金属,2011(03)

[2]李秋娟,张兵.论CAD在机械设计中的应用及机械制造技术的新发展[J]. 化学工程与装备,2010(03)

[3]周一鸣,索春英.浅谈自动化技术在机械设计中的应用[J]. 价值工程,2011(12)

[4]聂海波.机械自动化技术的应用研究[J]. 科协论坛(下半月),2011(02)

机械一体化论文范文第13篇

关键词:机械;一体化;工程机械;应用

中图书分类号:TH-39 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2012)32-0090-02

机电一体化技术是一门将机械技术、电子科技技术,微电子技术以及控制技术、变换技术等各种技术融合在一起的综合性技术。现代信息时代的到来使机电一体化快速发展并且在现实生活当中得到了广泛的应用。尤其是随着现代计算机技术的不断改进和完善,机电一体化技术已经成为机械和微电子技术紧密结合的技术,成为推动工程机械发展的核心要素。将机电一体化技术应用到对工程机械的使用性能、操作效率等产生了革命性的影响,充分认识机电一体化技术对于工程机械产生的影响和作用,对于在理论上切实有效的开展相关研究,在实践当中做到新型技术的开拓与创新,都具有十分重要的意义和价值,因此本文将对这些问题进行探讨和分析,以期能够推动机电一体化相关的理论研究与实践,有效的推动工程机械技术的创新与进步。

1 机电一体化技术的发展

现代信息技术以及科学技术的迅速发展,推动的了不同学科的之间的交叉发展,导致工程机械领域出现了新的现象和趋势。在机械工程机械领域微电子技术与计算机技术迅速向工程机械领域渗透,从而加速了机械工业技术的结构以及生产方式以及管理体系发生了革命性的变化。机电一体化是指机械的主功能引入信息处理与控制功能,从而将机械装置与电子化设计与软件结合起来,从而计算机与机械结合的信息自动化系统。机电一体化发展到现在已经形成一门新的学科,随着科学技术的发展,机电一体化技术被赋予新的内容。

机电一体化的发展大概分为了三个阶段,在20世纪60年代为初级阶段,这一阶段人们利用电子技术来逐步完善机械产品的性能,从而提高产品的质量和效率。尤其是第二次世界大战,战争促使机械产品自动化技术的出现,计算机技术在机械产品的使用中功能被逐渐强化。在初级阶段,机电一体化技术应用还基本处于自发状态,由于计算机技术的发展尚未达到一定水平,因此机电一体化生产的产品并没有得到大量的推广和普及。到了20世纪70~80年代,机电一体化技术进入到第二阶段,这个阶段机电一体化进入到蓬勃发展的时期。在世界范围,机电一体化技术以及产品得到了极大发展,机电一体化产品得到了极大的推广和关注。20世纪90年代,机电一体化出现了新的发展方向和趋势,光学以及通信技术融入到了工程机械产品生产中,由此微电技工技术、光电技术等新的分支开始形成,机电一体化的建模设计以及各种集成方法不断涌现,导致改技术进入到了一个高速发展的时代。

2 机电一体化与工程机械的关系

将机电一体化技术引入到工程机械当中,可以极大的改善工程机械的性能和质量,使工程机械的经济性、可靠性以及安全性,操作性大大提高。例如工程机械的液压技术与电子控制技术相结合,就可以大大提高工程机械的操作效率和质量。目前微机处理器在工程机械应用到相当普及,并且取得了不错的效果。随着机电一体化技术的发展,工程机械与机电一体化技术的融合达到了前所未有的高度,电子控制技术已经深入到工程机械的诸多领域,并且还有拓展和扩大的趋势。

目前随着电子控制技术的成熟,将其应用到工程机械领域,已经是相当普遍的事情。很多机械在安装上电子控制系统之后,都可以实现自动化或半自动化的操作。诸如平地机的自动找平、称重机械的自动控制与升级、发动机的自动调整,汽车自动调档等。随着相关技术的不断发展与成熟,相信机电一体化技术在工程机械中的应用将会更加普遍,其结构也更加复杂,但是其操作的难度可能将会随之简化,效率也会大大提高。

总体来看机电一体化技术融入到工程机械当中,可以极大的改善了机械的性能,对工程机械的操作平台的建设以及使用产生了革命性的影响,同时在工程机械当中使用机电一体化技术,对于未来该项技术的发展与深入,对于电子信息技术、控制技术、数据处理技术等的发展也产生了重要影响。两者之间相互影响彼此结合共同推动了经济的发展和人类社会的进步。未来智能化以及网络化将是机电一体化发展的主要趋势和方向,并且随着这些技术的成熟,将会逐步引入到工程机械当中,从而推动工程机械制造以及相关技术的进一步发展。

3 机电一体化在工程机械应用中的具体表现

机电一体化技术在工程机械的应用涉及的领域和范围很广泛,本文从以下几个方面进行深入探讨和分析。

①监督与控制作用。监督与控制作用是利用电子控制技术发挥作用的重要方面,通过将微电子控制技术引入到工程机械当中,可以对工程机械的使用过程以及出现故障时进行自动的监督和控制,从而减少相关事故的发生。工程机械的电子监控系统可以对机械设备进行监控,具有故障报警与自动诊断的功能,对机械设备及时进行检查,及时发现故障和问题,提醒操作人员注意排除和维修。一旦出现异常情况,电子监控系统可以迅速确定故障部位和原因,便于工作人员及时检修,极大地提高了工作效率,减少不必要的损失,也可以避免重大故障的发生。现在电子监控系统在工程机械当中的应用已经相当普遍,并且极大的改善了工程机械自身的预警系统,通过电子自动监控系统使用工程机械的操作人员的效率也得到了极大提升。

②节能作用。传统的工程机械无论是制造生产的过程,还是在现实当中的应用。由于没有将机电一体化引用进来,造成工程机械设备自身的各个功能无法进行有机的整合,设备利用效率比较低,能源浪费比较严重。采取新型的电子节能控制器则可以大幅度提高挖掘机等大型工程机械设备的能量利用率,达到较好的节能效果,不但节约了能源,还安全、环保。操作起来也比较简便,还可以减少机械磨损,提高工作效率。节能作用是现代信息技术条件下追求的一个主要目标,随着人类经济活动频率的增加,各种资源的浪费已经成为一个主要问题,大力兴建工程以及房屋导致资源的浪费程度进一步增加,因此在使用各种机械的过程中,有效降低机械对于环境的破坏,资源的耗费将是现代电子控制技术追求的一个主要目标,工程机械在使用过程中通过利用相关技术以及系统平台的改造,可以达到节省自身资源耗费以及对外部资源依赖程度过高的问题,通过提高资源的利用效率,达到节能的作用和目标。

③保证成品的作业精度。电子控制系统应用到工程机械设备上,可以使称量变得更为精确,使称量过程自动化,避免了人工测量误差较大的弱点,使成品的作业精度明显提高。电子自动测量还节约了人力资源,降低了施工人员的工作强度,高效、快捷,符合现代工程施工的要求。机电一体化的控制系统极大的改善了工程机械的工作精度,对于提高工程机械生产出来的产品的性能和质量都起到了关键性的作用。通过电子控制系统,不但可以实现工程机械作业的自动化、智能化,而且还可以减少由于人工操作带来的各种失误和偏差,从而保证工程机械作业产品的精度。提高产品的精度,对于提高工程机械作业产品的质量和效果具有十分重要的意义,工程机械无论是用于施工还是用于简单的生产一些工程产品,其产品的作业精度,将直接影响到未来相关工程的质量,对于其产生的经济效益和社会效应,也具有十分重要的影响,因此提高成品的作业精度将是利用电子控制系统发挥其功能的一个主要方面。

④降低劳动强度。机电一体化技术的引入,使工程机械施工操作过程实现自动化或者半自动化。操作者可以更好地借助机械设备完成各种工作,劳动强度降低,工作效率却提高了,也减少了由于技术原因而导致的失误,实现了自动化、标准化的操作。工程质量和精度得到了充分保证,劳动力资源也可以得到更加合理的配置。一些比较先进的工程机械上面都装有自动操作的系统,例如推土机机械上就通过使用具有自动功能的电子控制系统,来帮助操作人员有效识别内外部施工的情况,同时对于机械本身可以形成有效的监督与控制,不但可以提高机械发动机的功率,降低能源耗费,更可以简化相关操作的程序,优化操作的程序,从而达到降低操作人员劳动强度的效果。降低劳动强度,对于提高工作效率,提高工程机械的使用效率,推动各种项目的顺利完成,具有十分重要的作用。目前将电子控制系统引入到工程机械当中,降低劳动工作强度,已经成为机电一体化技术比较鲜明的一个特点和价值应用标准。

⑤作业过程的自动化或半自动化。自动化或半自动化可以提高工程机械的运作效率和质量,通过自动化的作业,可以减轻机械操作人员的精力付出,降低体能,达到降低劳动强度的目标。另外在对于一些生产系列产品的机械而言,通过自动化可以降低由于生产经验、操作技术不到位而带来的种种不良影响。例如在施工机械如果装有可以控制的操作系统,就可以从很大程度上减少由于操作人员体力不足,精神疲惫以及匮乏经验而带来的种种安全隐患和事故。

一些先进的挖掘机上都装有自动化的挖掘轨迹控制操作系统,操作人员可以根据这个控制系统进行工作,可以根据这个轨迹控制系统设定耗铲斗的形状与轨迹,然后利用各种传感器信号以及相关自动设施及其他装置,实现自动化挖掘,从而减少人为的失误和事故发生。

通过以上分析可以发现机电一体化对于工程机械的使用性能、操作效率、安全与可靠性、节能、自动化等多个方面都产生重要影响。但是需要指出的是使用工程机械的毕竟是人,因此在将机电一体化技术引入到工程机械当中的时候,不能忽略的人主体作用。要充分重视人的主动能量,只有这样才能更好的发挥机电一体化的作用,提高工程机械的使用效率,推动机械一体化技术的发展和进步。

4 结 语

总之,随着现代信息技术的发展,尤其是计算机技术的发展,将微电子控制技术作为核心的机电一体化技术必将在工程机械使用以及操作、改造中发挥重要的作用,极大的推动工程机械自身性能的改进和技术的创新,这对于推动工程机械技术的发展,提高工程机械的使用效率,将产生重要的影响和价值。相信未来机电一体化技术在工程机械的应用的领域和范围将会更加的广泛和深入,因此将机电一体化技术与工程机械作为一个理论与实践研究的重要课题是具有深远意义的。

参考文献:

[1] 黄宋义.工程机械中机电一体化的应用[J].科技资讯,2009,(18).

机械一体化论文范文第14篇

关键词:机械工程控制;控制理论;教学改革;教学方法

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)22-0061-02

随着现代科学的迅猛发展,传统的机械工程学科发生了极为深刻的变革。控制理论、微电子技术、计算机技术与机械制造理论与技术的结合,促使机械工程领域各个方面发生根本性的变化,并且促进了机械工程中先进制造技术的发展,《机械工程控制基础》课程的开设就是为了适应这一现代科学技术变革的需要。“机械工程控制”是一门研究“控制论”在“机械工程”中的应用的科学,同时,它又是一种方法论,是科技工作者分析和解决问题的有效手段。《机械工程控制基础》课程是一门专业基础课,主要面向机械设计制造及其自动化专业本科生开设,既为后续的数控技术、机电一体化技术、机械工程测试技术、机器人技术等专业课程提供理论基础,也为学生毕业后进一步深造,以及从事机电一体化控制相关领域的应用与研究工作打下必要的理论基础。本文从课程的教学目标出发,结合课程的特点,对课程的教学方法进行分析研究,提高学生学习兴趣,培养学生的知识综合能力,使课程教学达到良好的效果。

一、明确课程教学目标

教学目标是课程教学的主线,教学过程中要时刻谨记课程的教学目标,深入理解课程的教学要让学生掌握什么、理解什么、最终要达到怎样的效果,所有的教学手段、教学方法应紧紧围绕这一主线进行。我校开设的机械工程控制基础面向机械设计制造及其自动化专业,总学时40学时(其中实验6学时),根据学时的设置和课程内容的系统性要求,我们制定课程的教学目标如下:①使学生理解控制系统的基本概念和掌握自动控制系统分析、设计(校正)的基本方法。②学会运用Matlab进行控制系统辅助设计和分析。③使学生能以动态(动力学)的观点而不是静态观点去看待一个机械工程系统;从整体而不是分离的角度,从整个系统中的信息传递、转换和反馈等角度来分析系统的动态行为。④能结合工程实际,应用经典控制理论中的基本概念和基本方法分析、研究和解决其中的具体问题。教学目标的设定针对学生的个体发展需要,分层次,逐步提高。其中,既有共性,即所有学生必须掌握的,又包含个性,即体现学生自我发展的需要。

二、针对课程特点,制定教学方法

教学方法的制定应从课程的特点出发,才能达到良好的教学效果。工科类课程大多枯燥乏味,机械工程控制课程更加如此。机械工程控制基础课程内容涉及面广,课程的内容侧重理论,使得课程内容复杂且抽象,因此,如何提高学生学习课程的兴趣,从而发挥学生学习的主动性,是该课程教学中存在的普遍问题。

1.精彩的绪论,是激发学生兴趣的关键。机械工程控制基础课程的特定决定了该课程丰富的内涵,通过精彩的绪论内容,让学生进入课程中来,体会到课程的重要性,激发学生学习该课程的愿望,是整个课程教学成败的关键。①感性认识阶段。通过控制理论的发展历史、丰富的多媒体素材、控制理论在军事中的应用以及控制理论在家用智能电器中的应用,不但让学生耳目一新,又让学生感受到它与自己息息相关。②理性思考阶段。经典的实例和素材不单是简单的堆积,更要带领学生去深入的思考,通过讨论和师生互动的方式,让学生体会控制论的思想、方法,从而为理论教学奠定基础。

2.深入理解课程教学目标,系统化理论教学内容。课程的教学内容以系统建模―系统分析―系统校正为主线,首先让学生了解课程教学的总体结构。①了解系统模型:系统的微分方程、传递函数、频率特性模型之间的转换关系。②了解系统分析:时间响应分析、频率特性分析、系统的稳定性分析。③理解系统建模和系统分析的目的:系统的综合校正。通过使学生了解课程的总体结构,使学生明确学习目的。

3.深入理解课程教学目标,系统化理论教学方法。①侧重结论,淡化过程。结论的理解和总结贯穿于课程的始终,对结论的理解是课程教学目标的基本要求。结论的产生通常的教学过程是:物理模型―抽象―数学模型―分析―结论。在教学过程中应让学生理解和掌握这一分析结论的过程和方法,并淡化每一次结论分析过程中的数学推导过程,避免教学内容的枯燥和抽象使学生产生厌学的心理。②侧重应用,深化综合。通过具体化物理模型,应用基本概念与基本理论解决具体问题,最终使学生深入理解概念和理论的内涵。

三、理论与实践结合,提高学习兴趣

机械工程控制基础课程实验采用Matlab软件进行仿真分析,将课程理论应用通过软件进行实践应用,提高了学生对课程理论学习的兴趣,并加深了对理论知识的理解。课程的实验具体设置如下:①Matlab软件基本操作实验:应用Matlab软件进行基本的数学运算。②控制理论仿真基本操作实验:应用Matlab软件进行控制系统建模、时间响应分析、频率特性分析和系统的稳定性分析。③综合性试验:针对给定的系统及其性能指标要求,建立系统模型,应用Matlab软件进行系统的综合与校正。④设计性实验:自己设计控制系统,建立系统数学模型,进行Matlab仿真分析,应用自动控制原理实验箱,连接控制电路,分析系统。

四、以教学目标要求为基础,制定考试内容

机械工程控制基础课程中的基本概念、基本理论和基本方法,贯穿于课程的始终,对课程中基本概念、基本理论和基本方法的理解是课程的基本要求,但课程的教学目标更注重对知识综合应用能力的培养。因此,在考试内容的设置上应以综合试题为主,突出教学目标,通过知识的综合应用体现学生对基本概念、基本理论和基本方法的理解,避免学生考前突击、死记硬背、甚至考试作弊等现象。

五、改革考核方式,建立全程考核模式

机械工程控制基础课程的考核采用期末考试占60%,考勤占10%,作业占10%,实验占10%,文献查阅实例分析占10%的考核方式。采用全程考核模式,降低了期末考试在总成绩中的比重,使成绩构成多样化。作业的布置应少而精,使学生更多的思考问题,查阅资料,分析和解决问题,不但减轻了学生的学生负担,更锻炼了学生的自主学习能力。

本文就机械工程控制基础课程的教学目标和课程特点,分析了课程的理论教学方法,制定了课程实践教学内容与考试内容的设置,提出了课程的考核改革方法,实践证明,采用该教学方法,提高了学生的学习兴趣,锻炼了学生的自主学习能力,达到了良好的教学效果。

参考文献:

[1]杨叔子.机械工程控制基础[M].第六版.武汉:华中科技大学出版社,2011.

机械一体化论文范文第15篇

关键词 机械制图 教学方法 改革

中图分类号:G424 文献标识码:A

Brief Discussion on Vocational College Mechanical Drawing Teaching Reform

LUO Yingfei

(Wuzhou Vocational and Technical College, Wuzhou, Guangxi 543002)

Abstract "Mechanical Drawing" is the mechanical foundation courses in vocational colleges, technical theory and operating practices have a certain level of difficulty of teaching. In order to improve the teaching effect of this course, you must explore innovations in teaching methods, to create a more scientific and rational teaching methods and means, the teaching and learning organically, closely together. In this paper, vocational colleges "Mechanical Drawing" teaching reform and the specific use of innovative teaching is briefly analyzed and discussed.

Key words Mechanical Drawing; teaching methods; reform

作为目前高职院校机械类专业的基础课程,机械制图在技术理论与操作实践的双重层面都对学生提出了较高的要求;牢固掌握机械制图这门“工程语言”,对于机械类专业知识的全面学习以及该领域的应用实践都具有极其重要的意义。然而,不少学生在这门专业课的学习过程中颇感吃力,难以充分理解和熟练运用相关的机械制图知识;同时,传统的机械制图教学在方法上也存在着一些问题。针对这种现状,笔者认为亟需在教学方法上寻求创新,在结合机械制图知识的内在特点和规律的基础上,运用更加科学、合理的教学方法和手段,将教与学有机地结合起来,提高这门技术基础课程的教学效果。

1 传统机械制图教学中存在的主要问题

当前的高职院校机械制图课程还大多袭用传统的教学方式。由于这门课程知识的标准性很强,从各种图线的画法、字体的写法、尺寸的标注、图纸的规范到零件图、装配图的画图与读图,都要严格遵守国家标准与行业标准。因此,传统教学方法在课堂讲解过程中主要还是秉持这种“标准化”意识,力求通过教师标准的板书、图形,使绘图质量和操作技巧得到基本保证。但是,在传统的机械制图教学方式中,也存在着一些问题和弊端;而这些问题和弊端在相当大的程度上影响着机械制图教学的效果和质量。例如,在直接层面的课堂教学中,普遍存在着“漫灌”、“填鸭”式教学的现象,这种教学模式不仅收效甚微,还会导致学生对该课程的学习兴趣下降,甚至反过来影响到教师的授课热情,从而大大降低该课程的教学效果。再如,由于传统教学手段陈旧性、单调性的限制,采用简单的实物模具、纸质平面图等载体很难满足表现点、线、面、空间及立体图形所共同组成的知识体系的要求。加之传统教学多侧重课本内的理论知识,而较少与实际的生产活动相结合,忽视了理论知识在生产实践层面的应用以及二者相结合对于机械制图教学所具有的重要意义。正是由于这些问题的存在,传统机械制图课程教学质量大打折扣,并最终影响到素质教育的全面实施和技能型人才的培养。针对这种现状,笔者认为,必须对传统的机械制图教学方法进行变革,探索出更加科学、合理的教学方法和手段,提高这门课程的教学效果。因此,推进机械制图教学方式改革势在必行。

2 推进机械制图教学方式改革的几点做法

机械制图教学方式的改革是一项多层面的综合工程,为了切实有效地提高这门课程的教学效果,必须全面分析、探索该领域的知识构成、教学规律以及在新的时代条件下对实际教学过程所提出的具体要求。笔者认为,推进机械制图教学方式改革,可以从以下几个方面着手。

(1)从教学的最主要执行者即第一主体入手,提高教师素质与专业教学能力。具体来说,机械制图课程的任课教师应该熟悉相关的机械类理论知识内容,具备基本的几何图形绘制能力,能够科学、合理地准备课堂教学计划并有效地实施之。在此基础上,教师还应具有在教学过程中对知识理论与实践层面相结合的敏锐性;例如关于教案和教学计划的准备,需要兼顾理论的基本体系与现实教学中的可行性,以及各知识点之间的关联性和扩展性;教案的拟定则应保证在内容上条理清晰、中心明确和重点突出,并且包含与实际操作、生产应用等方面的关键结合点。另外,还需加强对教师在计算机教学和相关的高科技教学工具方面知识和操作技能的培训,以提高他们运用现代化教学工具的能力。可以说,提高任课教师的综合素质与专业教学能力,是提高机械制图教学质量的第一步。

(2)学生作为教学过程中的第二主体,他们的学习兴趣对教学效果具有直接的影响。因而,在机械制图教学的实施过程中,应该充分调动学生的学习积极性,以提高学生对该专业的热情和课程的兴趣、以互动变被动为主动作为推进机械制图教学方式改革的重要切入点。这就要求从根本上改变传统的“漫灌”、“填鸭”式课堂教学,使学生真正地变被动听讲为主动接受,提高他们的学习兴趣和在求知过程中的主观能动性。这就要求任课教师在这门课程的实际教学过程中有意识地针对学生的学习兴趣进行教学形式和授课风格的调整和变革。具体而言,教师可以通过在课堂教学中采用活跃、生动的教学方式与授课风格以及开放互动的师生交流形式,激发学生对这门课程的学习兴趣,并且切实遵循“教为主导,学为主体”的基本理念,在教学中根据教学内容的特点和学生的可接受程度(现实可行性),灵活调整教学方法,以充分调动学生的主观能动性,使他们能够自觉地、积极地、快乐地学习,变“要我学”为“我要学”。教师还需注重将课堂理论知识的教授与实际生产操作活动等相结合的方式,增加机械制图教学的趣味性、生动性,进而提高学生的学习积极性和教学质量。概言之,只有充分调动学生在课堂教学、课下作业以及实验操作等过程中的学习主动性、积极性,才能从根本上提高机械制图课程的教学效果。

(3)在教学手段和辅助设备方面,应该充分发挥现代化多媒体教学手段尤其是某些高科技三维软件的强大优势,有力地促进机械制图知识的传授效果。当今社会已经进入高科技时代,计算机、多媒体以及三维技术的发展为知识教学提供了重要的助力。诸如AUTOCAD、CAXA、3DMAX以及Solidworks等绘图软件的应用,不仅省去了繁琐的手工操作,还能大大提高图形绘制的精确性,保证机械制图课程教学的标准化、体系化水平。另外,这些现代化教学设备的应用,可以使机械制图课程的教学内容更加形象、直观,提高课程教学的效果和课后实践应用的可行性。例如,多媒体教学设备具有图、文、声并茂以及活动影像等特点,充分发挥多媒体的形象化教学,可以弥补传统教学方法在直观感、立体感等方面的不足,取得传统教学方法无法比拟的教学效果。尤其是某些先进的计算机三维软件对于展现机械制图主体教学内容具有很好的辅助效果;例如Solidworks就是一款高效能的课堂教学辅助软件,①该软件在机械制图教学中的应用突出体现了现代化科技手段对机械理论的具象化展现。在以形体为基本元素的教学中,Solidworks主要通过拉伸、旋转、扫描或放样创建形体的原理进行理论内容的展示和分析,教师借助这款软件演示形体的创建过程,可以让学生了解建立形体的基本方法和各种建模方法的优点;在此基础上,进而延伸至组合体、截交线和相贯线、视图、零件图、装配图等内容。这种辅助软件的优点正符合了机械制图教学强调培养学生实际绘图能力和读图能力的根本要求。因此,在教学过程中充分发挥Solidworks三维软件的直观性、灵活性优势,以现代化的科技手段辅助、优化理论教学的开展,有效地解决学习中遇到的某些仅凭抽象理论教学难以处理的问题,还有助于激发学生的学习兴趣和主动参与性,全面提高机械制图课程的教学效果。

(4)机械制图教学方式的改革还要注重课本理论教学与该领域生产实践的紧密结合,这也是切实推进教学方式改革、从根本上保障和提高机械制图课程教学质量的重中之重。理论联系实际是教学活动的一项基本原则,任何理论教学的根本目的都是为某种实践活动而服务的。机械制图课程教学也是如此,最终要服务于机械领域的生产实践活动。因此,在机械制图课程的教学过程中,教师应该兼顾其理论知识与实践操作并致力于二者在主要应用层面的内在结合。具体而言,在注重课本理论教学、发挥课堂教学基本作用的同时,还应有目的、有计划地组织、指导学生到校办工厂参观或到具有优化环境的制图实验室去面对实物进行实际画图,以检验学生对所学理论知识的掌握程度及将相关的理论知识转化为实践技巧和生产能力的应用过程。也可以直接将理论课放到实训车间来上,边上课边动手,使理论与实践在更直接的层面进行深度融合,起到更优化的教学效果。通过这些将理论与实践相互结合的具体计划,学生在接受了有关机械零件的基本结构及装配的基本知识、形成扎实的理论知识体系之后,进而将相关知识付诸实践操作与直接应用,并在这个过程中充分发挥想象力和创造力,使理论与实践紧密结合,最大程度地提升机械制图的教学效果及其延伸应用,也符合该课程教学的最终目的和该专业的综合要求。

3 结语

以上简要地论述了关于推进机械制图课程教学方式改革的几点做法,这些做法都紧密围绕着机械制图课程的本质规律与现实要求,注重在教与学的层面、知识理论与操作实践的层面进行全面、深入的摸索和创新,在结合机械制图知识的内在特点和规律的基础上,运用更加科学、合理的教学方法和手段,克服传统机械制图教学的弊端,切实提高机械制图课程的教学效果。因此,提倡教与学一体化、理论与实践一体化,切实推进教学方式的探索革新对机械制图教学效果的提高具有十分重要的意义。

注释

① Solidworks是法国达索公司开发的一款三维CAD软件系统,和其他三维软件相比,功能强大,易操作,设计过程简便易学,学生能很快掌握,操作过程简单明了。

参考文献

[1] 戴勇编著.高职机电一体化专业课程开发[M].北京:机械工业出版社,2004.

[2] 管正,陈晓霞.中文版AutoCAD2008机械制图简明教程[M].北京:清华大学出版社,2008.