机械工程的特点模板(10篇)

时间:2023-06-27 15:54:14

导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇机械工程的特点,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

机械工程的特点

篇1

一、先进制造技术的特点

随着社会经济的迅速发展,传统的机械制造技术已无法满足人们的生活需求,先进制造技术的运用,能够在原有的制造技术上弥补传统制造技术中存在的不足,在提高生产效率的同时,还能节省生产成本。针对先进制造技术的特点,具体分析如下:首先,先进的制造业技术其实就是整个制造技术所在发展阶段水平层次最高的,它是由传统旧制造业技术改革生成的,它不仅保持了原先制造业技术里的有利之处,还不断地进行改革、创新,吸收新科技、新技术,并发展到各行各业的生产中去。将机械制造业中的先进技术跟当代的高科技结合在一起,组成技术团体,将之作为面向未来、面向世界的工程技术。其次,先进的机械制造工程技术可不仅局限于整个制造生产的过程,它还涵括了产品销售前的市场调研活动、产品的开发工艺设计、筹划、加工制造、批量生产、销售以及售后服务等整体企业的具体工程项目,并将之结合为一个有机统一的群体。再次,先进的机械制造工程技术能够无限制地创新、吸收一切先进科技成果,使最新最科技的制造工程技术能够成为一个可驾驭企业生产整个过程的生产产品流、能量信息流的系统性综合性工程项目。最后,目前经济社会逐渐趋于全球化、国际化,工业企业市场的竞争也演变得愈加激烈,而先进的机械制造工程技术好像就是了化解这场“战争”而存在的。由此可见,一个国家所拥有的机械制造工程技术,最好要领先于时代的先进技术水平,只有这种程度才能在机械制造业企业市场中占有一席之地。

二、我国机械制造技术的发展方向

篇2

1.机械电子工程办学模式及特点

国外的高等工科教育,十分重视微电子技术与机械工程的结合,在高等院校中正式建立机械电子专业的大致有两种类型,一种以机械制造过程机电一体化为方向,如日本的丰桥技术科技入学生产系统工程系和英国勃莱德福的制造系统工程系;另一种以产品机电一体化为方向,如日本的静岗大学光电机械学科。日本名古屋大学电子机械工程系的学者认为:过去是机械工程和电子工程分别作为两个独立的领域,今后,社会和发展形势迫切需要能够掌握机械工程和电子工程两个领域的人才。这个系设有电子机械基础理论、电子机械应用设计、超精密加工、电子机械测量、集成机械工程等5个教研室。日本东京大学机械工程系设计与制造系统专业(相当于我们现在的机械设计与制造专业)的课程设计考虑了培养机电一体化人才的需要。他们认为在机电一体化产品中有关传感技术,数据转换、传递与处理技术,接口技术和计算机的操作与控制技术,以及应用软件等知识,已成为现代机械工程师必须具备的基本知识。因此他们在专业教学中增设了以下一些课程:机械工程学、机构与信息、信息化生产系统、CAD/CAM、自动化、先进制造技术、信号与图象处理、系统管理、机电一体化、系统动力学、机械动力学、工业综述、工业系统以及应用软件技术等。

我国高校机械电子工程专业的设置始于20世纪80年代。最初机电工程专业是依据各校归口行业应急的需要,对原有相关专业进行调整而设置的,教学计划的制定明显带有“机靠电”或“电靠机”的倾向。而课程设置,尤其是体现机电一体化新技术的专业课程设置远跟不上技术发展的速度。尽管如此,由于微电子技术、计算机技术的率先渗透,这一时期系统性教育结合进修性教育培养出的机电一体化人才,在生产实践中,对改造企业的老产品、旧设备和生产线,提高自动化水平和经济效益起到了一定的推动作用。进入20世纪90年代以后,机电一体化人才的培养为了适应经济体制逐步转轨以及学科迅猛发展所带来的变化,许多高校对机械电子工程的专业结构、课程设置、教学内容均进行了大幅度的调整。

上海交通大学精密仪器专业立足于原有专业的改造,彻底更新原有的课程设置体系。该专业教改从优化专业课程设置入手,以“精密机械设计”“传感器”“微机及接口技术”等核心课程为结合点,链接反映学科新兴技术应用的相关课程。如在精密机械设计分支中,增设了“精密机械CAD、仪器CAD”等课程;在传感器分支中,增设了与提高产品质量休戚相关的“仪器可靠性设计”和为加强电路系统设计能力的“精密仪器电路”等课程。与此同时,考虑到近年来光机电一体化系统的研究已经步入产品化阶段,出于光、机、电、智能伺服系统综合设计能力培养的需要,又增设了“仪器光学基础”“自动控制系统”等课程。优化后的课程体系,总体分布趋于合理,较充分地体现了先进性、及时性、实用性的特点,形成了机、电、计算机技术“三足鼎立”之势。

哈尔滨工业大学机械电子工程专业的教学改革自始至终是与学校211工程发展规划以及教改立项研究结合在一起的。为了挖掘内部潜力、调动积极因素、发挥综合优势,哈工大将校内原“精密机械及仪器制造工程”专业、“机电控制及自动化”专业以及机器人研究所、现代生产技术中心合并,重新组合成立了机械电子工程专业。这种集科研、教学、工程实践于一体的教学体系,不仅在师资力量、教学设施上为专业教改奠定了基础,而且合一化机制自身所具有的自动反馈功能,更为及时调整教学环节、更新教学内容提供了保证。重新制定的教学计划中,专业课程的设置具有学时少、针对性强的特点,经适当搭配后,与统设专业基础课组织,不仅形成了“机电控制和自动化”、“机电一体化产品设计和制造”两个专业方向(这与当前机电工程专业机械产品机电一体化和机械制造过程机电一体化分别设置的发展新趋势相吻合),同时,突出了知识传授与工程实际需要的紧密结合。

综上所述,机械电子工程办学模式的共同特点是:

(1)基于机械电子学从理论到实践的不断延伸和扩展,基于机械电子工程综合性人才培养的需要,遵循“宽口径、广适应”的原则,专业方向以机械产品机电一体化和机械制造过程机电一体化两个大方向来划分。

(2)站在市场经济对专业知识结构的总体高度上来权衡课程设置、教学内容与教学时数,摒弃以往单纯强调课程自身完整性的作法。对专业基础课,要削枝强干、精心搭配;对专业课,要反应现代科技水平,突出新、简明、实用。

(3)加强实践性教学环节,探索适应经济新机制的管理方法。提倡三结合,gfl:理论与实践相结合,教学实践与生产实践相结合,实践环节要体现机与电的结合。

2.机械电子工程课程设置

借鉴国内外髙校设置机械电子工程取得的经验和成果,结合我院自身特点及地理优势,总结我院第一届机械电子工程办学经验,在“保证基础、突出主干、注重能力、增强适应性”培养原则的基础上,修改机械电子工程教学计划。建议课程设置如下:

(1)保留通识教育课程。

(2)修改学科基础课程设置。保留机械制图、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、机电传动与控制、测试传感技术、液压与气动,将互换性与技术测量、工程材料及成型技术与机械制造工程原理整合为一门课,压缩学时:加强电工与电子技术课程,具体将电子技术改为模拟电子技术和数字电子技术,并增加电工部分的电路分析;加强微机原理与接口技术课程,增设计算机辅助设计与制造课程。

(3)修改专业课程设置。保留控制工程基础、机电一体化系统设计;将数控技术与制造系统的计算机控制整合为一,改设为计算机控制技术并增加学时,增设数控机床与编程,增设机器人技术。

(4)合理设置选修课。对任选课可按照“宽而浅”的原则设置课程,组织教学内容,一般每门任选课以20~30学时为宜;对于跨专业的任选课可采用讲座方式,一般每门课程的讲座时间10〜15学时为宜,以拓宽知识面、增加信息量、扩大视野、促进能力与素质的培养提高为目的。

3.机械电子工程实践教学环节

为了在大学的有限时间内,有效地培养学生的综合能力和创新能力,提高学生的素质,除了课堂教学部分的课程设置、教学内容以及教学方法应围绕上述培养目标进行改革外,还应重视实验教学及工程实践教学在人才培养中的重要性。这是因为在实验教学及工程实践教学的过程中,学生将所学的知识用于解决工程实际问题,从而产生从感性认识到理性认识的6跃;通过实验及实践教学,学生提高了学习兴趣,贴近了工程实际,进一步明确了学习目的。尤为重要的是还为提高学生的综合能力和素质,培养学生的创新精神提供了一个合适的环境。基于上述原因,我们对机械电子工程实践教育体系的建设进行了探讨研究。

3.1 机械电子工程实践教学体系

以本科培养方案和教学大纲为依据、以评估要求为标准,建议我院机械电子工程实践分为3个阶段,贯穿于大学四年教学全过程,且每个阶段都有一定的目的与要求,各阶段的基本内容下:第一阶段为实践认知阶段,本阶段教学主要沿工程设计的实际过程展开,使学生通过参观、调研、资料查询检索、采购与经济核算、动手拆装、模型制作、计算机绘图大作业的实践,得到一个真实的较完整的工程经历,强化学生的工程意识,加深对机电结构的感性认知,并结合有关的机电工程导论课使学生对机械电子工程有一个比较全面的了解。

第二阶段是基础实践阶段,使学生通过金工实习、电工电子实习,机械原理与机械设计、机电传动与控制、测试传感技术、液压与气动、微机原理等课程的实验、课程设计和大作业等环节,了解制造与控制的基本工程知识与设计过程,训练学生逐步树立工程观念,提高解决工程实际问题的能力,培养学生的创新意识。

第三阶段是综合实践阶段,把工程设计与机电课程结合起来,进行机械设计与机电控制相结合的综合设计。在这一阶段学生结合专业方向课程的学习,首先通过机电系统综合实验的yii练,然后通过专业课程设计、生产实习、毕业设计,使学生综合解决工程实际问题的初步能力得到系统的培养与锻炼。

在实践时间安排上,除了在学期末安排一段集中时间实施外,基础实验采用单独设课的形式;专业综合实验采用比较灵活的方式,只给学生布置一定的实验任务与最终要求,而完成实验任务的过程则由学生自己确定;在实验进度安排上,只要求学生在规定的某…段时间内(如一个学期内)完成,实验室在规定的时间内对学生完全开放,学生完成实验有较大的灵活性,从而为学生的个性发展与创造性的发挥创建一个适宜的环境。

3.2 机械电子工程综合实验课程设置

针对机械电子工程的特点,建设机电系统综合性实验平台。设计符合新形势下的科学合理的实验教学体系方案,充分突出综合性实验的主体作用,提高共享性、开放程度和效率。

机电系统综合实验是机械电子工程的综合性实验课程,其主要目的是培养学生综合运用已学的力学、机械原理和机械设汁、控制工程、测试技术、微机原理、计算机控制技术等课程知识来提高解决实际工程问题的能力。该课程通过学生亲自、独立完成一系列较有针对性的小设计小制作,使学生在独立工作能力、实验实践以及专业技术知识与技能的综合应用等方面得到比较实在的锻炼和培养。具体题目是从教学、科研、生产实际课题中提炼而出,每种题目由一至两名教师负责辅导,各班学生分为4〜5种不同类型、不同内容的题目。如机械电子的具体综合实验题目可以设为:①单片机实验系统一应用硬件及软件的设计与研制;②爬楼轮椅的设计和实验模型的设计、制作;③单片机控制电梯教学模型;④带闭环控制功能的单相交流伺服电动机调速系统;⑤单相调速电动机控制的机械手;⑥单片机直流电动机控制系统。

在专业综合实验的内容和时间安排上,采用比较灵活的方式,只给学生布置一定的实验任务与最终要求,而完成实验任务与过程则由学生自己确定;在时间安排上,只要求学生在规定的某一段时间内(如一个学期内)完成,实验室在规定的时间内对学生完全开放,学生完成实验有较大的灵活性,为学生的个性发展与创造性的发挥创建一个适宜的环境。同时又可以较好地解决了实验室的设备在集中实验时不够用,空时又闲置着的矛盾,较好地发挥实验设备的效能。

3.3 机械电子工程毕业设计

进入21世纪后,我国社会主义现代化建设进入了更高层次、更快速度的发展时期,需要大量不仅有较深的专业知识,而且知识面更宽、素质全面的高等工程技术人才。机械电子工程要求学生具有较强的工程素质和工程技术综合应用能力,毕业后能胜任机械电子工程方面的设计、制造、研究开发、维护与使用、生产及经营管理等方面的工作。学生毕业后能否适应多项技术工作的需要,是否具有一定的开拓和创新能力,在很大程度上取决毕业设计的效果。为此,毕业设计要着眼于市场,选择科学研究与新产品开发相结合的“实战”题目,将新技术运用融入技能培养之中,同时让同学们接触市场经济知识,使他们在实战演练中不仅增长技术才干,而且感受到市场竞争的严峻。

建议从三年级下学期开始实行导师制,学生可以选择毕业设计的方向和指导教师,结合导师的科研项目,提前进入毕业设计,为保证毕业设计质量打下基础。坚持选择科研项目和有生产应用背景的题目,真题真做,使学生受到严格的工程实践和科研训练。已经签定就业协议的,毕业设计的题目可以征求用人单位的意见,将毕业设计题目与企业生产中的实际问题和教师科研成果联系起来。少数学生的毕业设计可以在用人单位做,由学校和企业的工程技术人员联合指导。学生不仅可以综合应用所学知识,而且可以亲生经历企业实际的工程训练过程,对现实社会有直接的了解,为今后上岗工作奠定基础。

总之,实践性教学体系的改革是专业总体改革的重要组成部分,始终遵循“来源于实际,还原于实际”的指导思想。

4.结语

机械电子工程培养的是复合型应用人才,是从事机电一体化产品设计、制造、运行、试验、开发研究的高级技术人才。要求他们既具有扎实的机械、电子、信息等方面的理论基础,又具有较强的动手能力、工程设计和综合调试能力,从而能综合运用系统理论、机械技术、电子和计算机技术及其现代技术,实现硬件技术和软件技术的巧妙结合,形成优化设计方案,研制出高功能、高质量、高可靠性、低成本的机电产品和系统。要实现上述培养目标,必须从各方面采取措施:

(1)课程设置做适当调整,学生在学习机械类知识的同时,必须加强电类知识、计算机应用和机电接口技术、自动化技术的学习。

(2)加强实践环节,建设机电系统综合实验平台。

篇3

引言

水利机械在水利工程中发挥了重要的作用,有着不可提到的地位。但是机械故障的存在不仅降低了水利工程机械的运行效率,而且给水利工程的日常工作和正常运转带来了很大的安全隐患,在很大程度上降低了机械的使用效率,甚至影响了整个水利工程的经济效益。如何有效地排除水利工程机械的故障,成为机械正常工作的关键。水利工程机械故障是很常见的现象,应当积极地面对,并采取有效的诊断措施。对机械故障进行有效的诊断的前提就是要正确分析水利工程机械故障的基本特点,在此基础上进行科学的诊断。水利工程机械诊断要不断地提高诊断技术,创新诊断方法,培养专业的诊断人才。

1 水利工程机械故障概述

水利工程机械在使用一段时间后经常发生这样那样的问题,甚至为机械故障。水利工程机械故障产生的原因很多,有些是因为使用时间过长自然产生的,有些是因为日常维护保养工作不及时到位引起的,总之,水利工程机械故障的原因很多,一定要对产生故障的原因进行全面彻底的分析,才能有效地诊断出故障。水利工程机械故障的存在影响了水利工程正常的施工和管理,对工程质量也会产生很多负面的影响。

2 水利工程机械故障的特点分析

2.1 使用初期水利机械时出现的故障的特点

水利工程机械在使用的初期,很容易产生各种问题,典型的就是一些小部件容易出现问题,部件虽小,但是起到的作用却是非常重要的。小部件的常见问题主要表现在:螺丝松动、管道接头不牢固等。螺丝松动可能会导致机械使用过程中造成严重的事故。水利工程机械故障还与人为因素有着密切的关系,尤其在机械使用的初期阶段,如果操作不当或者不按要求操作,也很容易引起机械故障。机械的保养维护工作也有着重要的地位,在机械使用初期,一定要及时定期地做好保养工作,保养维护工作是一项专门性的工作,专业性质很强,所以,一定要由专人负责。初期水利工程机械保养维护工作能够在一定程度上降低机械的故障率,提高机械的使用寿命,降低机械的维修成本。

2.2 正常运行水利机械时出现的故障的特点

机械在正常的使用中,机械出现故障的可能性很低,因为机械处于稳定的运行状态。但是也不是绝对不会出现任何故障,受到外界因素的影响也有可能出现故障,如人为的失误、错误的操作等。这个阶段要是出现机械故障造成的损失是巨大的,严重的还会在很大程度上对机械操作人员的生命安全造成巨大的威胁。为了保证机械的正常运行,尽可能地避免故障的出现,一定要合理操作,严格操作程序。另外,还要对操作人员进行专业的岗前培训,提高操作人员的基本素质。

2.3 大修水利机械时出现的故障的特点

定期对水利工程机械进行全面的检修是保证水利工程机械正常运转的基础,水利工程机械的检修工作能够排除机械可能出现的故障,特别是使用时间长了以后,机械出现老化磨损现象,甚至有些机械已经失去了它原有的功能和作用,在检修中,如果发现已经没有使用价值的机械应该进行及时的淘汰和更新,避免机械投入使用后造成重大的安全事故,威胁人们的生命财产安全。

2.4 由于季节原因使水利机械出现的问题的特点

季节性的机械故障是由于季节的变化引起的,很多季节本来是正常工作的,但是由于季节的变化引起的故障,有的机械不适合在冬季温度较低的季节运行和工作,而有的机械不适合在温度较高的夏季使用,温度过高或者温度过低都会引发机械故障。针对季节性机械故障应当有针对性地采取应对措施,在冬季温度过低时应采取适当的保温措施,保证机械的正常运行,在夏季温度过高应采取适当的降温措施。各种机械都有自身的特点,要根据机械本身的特点采取合适的故障排除措施,才能保证机械的正常工作和运转,提高机械的使用效率,降低机械的故障发生率。

3 水利工程机械故障的相关诊断

3.1 故障诊断的理念

水利工程机械故障的诊断是一项专业性很强的工作,一定要安排专业的故障诊断人员负责,不同的机械故障产生的原因和表现都不同,在诊断工程中一定要分别诊断,对每个机械的不同特征进行深入的研究和分析,这就要求诊断人员对水利工程的各个机械有充分的认识和了解,对机械的不同构造以及机械的运行方式和基本功能都要做到心中有数,才能真正地诊断出机械故障发生的原因,才能为机械故障的排除提供参考。机械故障的诊断一定要不断地总结经验,深入地分析和研究,不断地提高诊断技术。

3.2 故障问题的查找

故障问题的查找要采取多种方法相结合进行,一定要对机械的各个部位一一检查,分阶段、分步骤地进行,从易到难,从繁到简。首先排除容易判断的因素,在对复杂的因素进行研究分析。有些机械故障是很难发现的,需要进行相关的测量和试验才能找出具体问题所在。诊断人员要对问题集中突破,抓住故障问题的重点,对问题进行分阶段以及分区的检查分析,尽快缩小范围,找到故障原因所在。

3.3 通过实践经验对机械故障进行诊断

工作经验能够帮助诊断人员快速地做出诊断,丰富的工作经验对于诊断工作人员来说是至关重要的。实践也是诊断机械故障的重要条件,诊断维修人员可以用手触摸,通过实施观测和监控,找出具置,确定故障所在点。诊断维修人员需要通过用简单仪器来测量故障部分,并结合对操作人员的具体操作过程的了解,以及操作人员对故障发生时相关信息的叙述,来判别故障,维修机器。

4 结语

随着科技的不断进步和发展,水利工程机械故障的诊断技术已经取得了较大的进步,但是,机械在不断地更新换代,机械故障的特点也是日新月异的,所以,要不断地进行创新工作,加大研究力度,更好地解决水利工程机械日常运行中存在的问题和故障,更好地推动水利工程机械的安全稳定运行。水利工程机械的种类很多,故障发生的原因也各不一样,要具体问题具体分析,对每种故障采用最有效的诊断技术。

参考文献

篇4

1 引言 电液比例阀是阀内比例电磁铁根据输入的电压信号产生相应动作,使工作阀阀芯产生位移,阀口尺寸发生改变并以此完成与输入电压成比例的压力、流量输出的元件。阀芯位移也可以以机械、液压或电的形式进行反馈。由于电液比例阀具有形式种类多样、容易组成使用电气及计算机控制的各种电液系统、控制精度高、安装使用灵活以及抗污染能力强等多方面优点,因此应用领域日益拓宽。近年研发生产的插装式比例阀和比例多路阀充分考虑到工程机械的使用特点,具有先导控制、负载传感和压力补偿等功能。它的出现对移动式液压机械整体技术水平的提升具有重要意义。特别是在电控先导操作、无线遥控和有线遥控操作等方面展现了其良好的应用前景。

2 工程机械电液比例阀的种类和形式 电液比例阀包括比例流量阀、比例压力阀、比例换向阀。根据工程机械液压操作的特点,以结构形式划分电液比例阀主要有两类:一类是螺旋插装式比例阀(screwin cartridge proportional valve),另一类是滑阀式比例阀(spool proportional valve)。

螺旋插装式比例阀是通过螺纹将电磁比例插装件固定在油路集成块上的元件,螺旋插装阀具有应用灵活、节省管路和成本低廉等特点,近年来在工程机械上的应用越来越广泛。常用的螺旋插装式比例阀有二通、三通、四通和多通等形式,二通式比例阀主要是比例节流阀,它常与其它元件一起构成复合阀,对流量、压力进行控制;三通式比例阀主要是比例减压阀,也是移动式机械液压系统中应用较多的比例阀,它主要是对液动操作多路阀的先导油路进行操作。利用三通式比例减压阀可以代替传统的手动减压式先导阀,它比手动的先导阀具有更多的灵活性和更高的控制精度。可以制成如图1所示的比例伺服控制手动多路阀,根据不同的输入信号,减压阀使输出活塞具有不同的压力或流量进而实现对多路阀阀芯的位移进行比例控制。四通或多通的螺旋插装式比例阀可以对工作装置实现单独的控制。

滑阀式比例阀又称分配阀,是移动式机械液压系统最基本的元件之一,是能实现方向与流量调节的复合阀。电液滑阀式比例多路阀是比较理想的电液转换控制元件,它不仅保留了手动多路阀的基本功能,还增加了位置电反馈的比例伺服操作和负载传感等先进的控制手段。所以它是工程机械分配阀的更新换代产品。

出于制造成本的考虑和工程机械控制精度要求不高的特点,一般比例多路阀内不配置位移感应传感器,也不具有电子检测和纠错功能。所以,阀芯位移量容易受负载变化引起的压力波动的影响,操作过程中要靠视觉观察来保证作业的完成。在电控、遥控操作时更应注意外界干涉的影响。近来,由于电子技术的发展,人们越来越多地采用内装的差动变压器(LDVT)等位移传感器构成阀芯位置移动的检测,实现阀芯位移闭环控制。这种由电磁比例阀、位置反馈传感器、驱动放大器和其它电子电路组成的高度集成的比例阀,具有一定的校正功能,可以有效地克服一般比例阀的缺点,使控制精度得到较大提高。

3 电液比例多路阀的负载传感与压力补偿技术 为了节约能量、降低油温和提高控制精度,同时也使同步动作的几个执行元件在运动时互不干扰,现在较先进的工程机械都采用了负载传感与压力补偿技术。负载传感与压力补偿是一个很相似的概念,都是利用负载变化引起的压力变化去调节泵或阀的压力与流量以适应系统的工作需求。负载传感对定量泵系统来讲是将负载压力通过负载感应油路引至远程调压的溢流阀上,当负载较小时,溢流阀调定压力也较小;负载较大,调定压力也较大,但也始终存在一定的溢流损失。对于变量泵系统是将负载传感油路引入到泵的变量机构,使泵的输出压力随负载压力的升高而升高(始终为较小的固定压差),使泵的输出流量与系统的实际需要流量相等,无溢流损失,实现了节能。

压力补偿是为了提高阀的控制性能而采取的一种保证措施。将阀口后的负载压力引入压力补偿阀,压力补偿阀对阀口前的压力进行调整使阀口前后的压差为常值,这样根据节流口的流量调节特性流经阀口的流量大小就只与该阀口的开度有关,而不受负载压力的影响。

4 工程机械电液比例阀的先导控制与遥控 电液比例阀和其它专用器件的技术进步使工程车辆挡位、转向、制动和工作装置等各种系统的电气控制成为现实。对于一般需要位移输出的机构可采用类似于图1的比例伺服控制手动多路阀驱动器完成。电气操作具有响应快、布线灵活、可实现集成控制和与计算机接口容易等优点,所以现代工程机械液压阀已越来越多地采用电控先导控制的电液比例阀(或电液开关阀)代替手动直接操作或液压先导控制的多路阀。采用电液比例阀(或电液开关阀)的另一个显著优点是在工程车辆上可以大大减少操作手柄的个数,这不但使驾驶室布置简洁,而且能够有效降低操作复杂性,对提高作业质量和效率都具有重要的实际意义。图2是TECNORD公司JMF型控制摇杆(joystick),利用一个摇杆就可以对如图2中的多片电液比例阀和开关阀进行有效控制。该摇杆在X轴和Y轴方向都可以实现比例控制或开关控制,应用十分方便。

随着数字式无线通讯技术的迅速发展,出现了性能稳定、工作可靠、适用于工程机械的无线遥控系统,布置在移动机械上的遥控接收装置可以将接收到的无线电信号转换为控制电液比例阀的比例信号和控制电液开关阀的开关信号,以及控制其它装置的相应信号,使得原来手动操作的各个元件都能接受遥控电信号的指令并进行相应动作,此时的工程机械实际上已成为遥控型的工程机械。

无线遥控发射与接收系统已成功地应用于多种工程机械的遥控改造。从安全角度考虑,它发射的每条数字数据指令都具有一组特别的系统地址码,这种地址码厂家只使用一次。每个接收机只对有相同地址码的发射信号有反应,其它无线信号即使是同频率信号也不会对接收装置产生影响。加上其它安全措施的采用使系统的可靠性得到了充分的保障。在装载机、凿岩机、混凝土泵车、高空作业车和桥梁检修车等多种移动式机械的遥控改造中获得成功。工业遥控装置与电液比例阀相得益彰,电液比例阀为工程机械的遥控化提供了可行的接口,遥控装置又使电液比例阀得以发挥更大的作用。

5 电液比例阀在工程机械上应用实例 图3所示为某型汽车起重机的液压系统简图,图中仅画出了与电液比例阀有关的部分。该机采用了3片TECNORD TDV-4/3 LM-LS/PC型比例多路阀,负载传感油路中的3个梭阀将3个工作负载中的最大压力选出来送至远程调压溢流阀的远控口,调整溢流阀的溢流压力,使液压泵的输出压力恰好符合系统负载的需要即可,从而达到一定的节能目的。压力补偿油路使得通过每一片阀的流量仅与该阀的开度有关,而与其所承受的负载无关,与其它阀片所承受的负载也没有关系,从而达到在任一负载下均可随意控制负载速度的目的。

图4 是某推土机推土铲手动与电液比例先导控制实例。当二位三通电磁阀不通电时,先导压力与手动减压式先导阀相通,梭阀选择来自手动先导阀的压力对液动换向阀进行控制;当二位三通电磁阀通电时,先导控制压力油通向三通比例减压式先导阀,通过梭阀对液动换向阀进行控制。

6 小结 以上简要介绍了电液比例阀的工作原理和结构形式、工作特点,对比例阀的负载感应和压力补偿原理进行了分析研究。对电液比例阀的不同应用,特别是在工程机械的先导控制和遥控方面的应用进行了论述。电液比例阀对简化工程机械操作、提高效率和作业精度以及实现智能化作业都有着极其重要的意义,其性能的进一步提高和应用范围的日益拓宽必将使工程机械产品的技术水平得到较大程度的提高。

参考文献 1 吴根茂等. 实用电液比例技术. 杭州:浙江大学出版社1993

2 Ruth Swan.Have you checked out cartridge valves?.HYDRAULICS AND PNEUMATICS 19918

篇5

中图分类号:TU413.6+2 文献标识码: A 文章编号:

1. 不稳定斜坡分类概述

斜坡系指地壳表部一切具有侧向临面的地质体,分为自然斜坡和人工边坡两种。不稳定斜坡包含有:土质斜坡、岩体斜坡和土质岩质二元结构斜坡。

土质斜坡在人类活动地域的自然地质环境中是最普遍出现的不稳定斜坡

土质岩质二元结构斜坡,山区斜坡工程地质区中最普遍的是这一类的斜坡。

2. 不稳定斜坡变形破坏的类型和方式

2.1斜坡碎屑流

包括碎屑流和土滑。地质剥蚀力(重力、冻胀力、风力、体积力等)将斜坡块体由基岩拆离开来,这些岩块、土石体在重力作用下落滑,在斜坡中部、凹型坡体部形成体积大小不一、高度较大的倒石锥或土流体。这些松散堆积的碎块石倒石锥体,极不稳定。

2.2斜坡块体运动(崩块或滚石)

包括滚石和块体崩落,斜坡地质作用力(水平分力、垂直分力)将斜坡块体由基岩拆离开来,这些岩块、土石体在重力作用下沿着斜坡快速崩落、崩滑,表现为岩落、岩滑、碎屑落、碎屑滑。危害表现为有的位于人类活动场所地斜坡的中上部形成威胁。

2.3崩塌

崩塌是指陡峻山坡上岩土体在自重作用下,向临空面突然崩落的现象。山地斜坡工程地质区崩塌现象是普遍存在的,斜坡崩塌变形体数量约占斜坡变形体总数的90%以上。山地斜坡地形复杂,沟谷纵横,分布崩塌点密度高。

2.4滑坡

滑坡斜坡土体或岩体在重力作用下失去原有的稳定状态,沿着斜坡内一个或多个破裂滑动面整体向下滑动的过程与现象。这些滑坡变形体有着形成周期慢、现状欠稳定或较稳定和隐蔽性强的特点。

①滑坡变形体:滑坡体整体特征不明显,滑坡平面形态呈条状形态。滑体岩性为含碎石粘土、碎石土。由于不均匀滑动,滑体上鼓胀(地表上鼓)、纵张裂缝形成,泉水或湿地出现等。

②山地斜坡工程地质区的滑坡以部分滑体崩滑、溜滑地质作用因素为主。后缘的弧形拉张裂隙、下错阶梯状陡坎(一级或多级)出现、滑体两侧出现平行的羽状张裂隙(斜列式)。

2.5次生沉积物流(泥石流)

次生沉积物流(泥石流)是斜坡上或沟谷中松散碎屑物质被暴雨或积雪、冰川消融水所饱和,在重力作用下,沿斜坡或沟谷流动的一种特殊洪流。特点是爆发突然,历时短暂,来势凶猛和巨大的破坏力。泥石流预警是与降雨强度明显相关,特别是阵雨强度是预测泥石流发生的基本要素。

3. 影响不稳定斜坡变形破坏的因素

3.1坡体形态

坡体形态不同,应力分布是不一样的。陡坡脚处产生应力集中,坡顶出现拉应力。另外,斜坡形成和发展中,随着坡体形态的逐渐或快速的变化,应力分布场也是变化的。

不稳定斜坡形态的形成、发展乃至破坏是一个逐渐变化、发展的过程。随着坡顶残积物逐渐下移和下部坡体的蠕变,坡体的应力状态逐渐转移和变化。

3.2岩性和岩体结构

软弱岩体和粘聚力很低的松散土体斜坡较坚硬岩石和固结高粘聚力土体明显不稳定;此外,就表现在斜坡岩体结构上的各种形式结构面上,这种结构面有时表现在力学差异分布的力学结构面上,结构面使得岩土体不均一和不连续,就形成了沿结构面周边出现应力集中或应力阻滞现象,构成斜坡变形与破坏的控制性条件。坡体易沿结构面发生剪切滑移,同时出现折线型蠕滑裂隙系统;尤其在结构面相互交汇处或转折处,形成高压应力和拉应力集中,变形破坏剧烈。

3.3水体的作用

在斜坡工程地质区在经历不同程度降水或水体入渗至斜坡体,由于斜坡体水体的渗入,引起以下几种斜坡体工程地质性质的骤变:

①动水压力的增加;②静水压力的增加;③增加滑动体的重度;④粘聚力的降低;⑤改变岩土体的性质和结构:由于坡体中水体的加入,一些单层结构的岩土体就可能转变为双层结构或多层结构斜坡体;水体还改变岩土体性质,表现在塑性增强和膨胀力、崩解性质上,这些在斜坡破坏变形是普遍存在的。

3.4外动力作用

①荷载的增加

斜坡体中、上部,有时分布着建筑物或公路道路等工程设施,和民居地,这些一方面增加不稳定斜坡的下滑力;一方面增加水体的入渗斜坡体的现象。

②地震力作用

地震力(瞬时水平分力、垂直分力、“岩土体似地震液化”和地震波效应)将斜坡块体由基岩拆离开来;地震力对斜坡的变形破坏表现为致使原有斜坡地质变形体滑动、成灾和地震过程产生新的斜坡地质变形体。

3.5地质构造和新构造运动的影响作用

一方面使得斜坡岩土体破碎和移动,以及斜坡体高度的加大;另一方面斜坡体应力分布的增高和应力场分布的改变。

4. 不稳定斜坡变形破坏的特点

4.1浅表性滑移

山地斜坡工程地质区,外动力水营生作用较弱,以风力和冷冻作用为主,所形成风化壳较薄,强风化带厚度较小。表现在过程变形体浅表性的多次变形完成或滑落的过程。①变形体变形后,表现有后缘有多条拉张裂缝,裂缝平行于变形圈椅边界线,中部错裂缝明显,裂缝延伸长,可见深度大,位移明显;变形体两翼剪裂缝呈雁行式排列,裂缝延伸较长;变形后缘壁明显,较高~高。②部分斜坡变形体还具有继续变形的趋势上,高或较高的后缘壁危岩体,由于应力松弛带的形成,极易崩落;较厚的变形体前缘,逐渐形成斜坡变形体下滑,在暴雨或持续降雨过程中,部分破坏变形了的变形体,随时下滑强变形或突然变形的可能。

4.2外部水体增加期(雨季为主)斜坡变形破坏

山地斜坡工程地质区多数不稳定斜坡的变形过程:①随着斜坡松散土石体下落,不稳定斜坡的逐渐加大,变形体极限平衡的接近;②变形体后缘拉张裂隙发育,雨季或水体渗入期,降雨直接入渗至变形体后缘发育的拉张裂缝和松散状态坡体土,至滑带(滑面),降低滑带土的抗剪强度;增加孔隙水静水压力和动水压力;入渗至坡体的水体增加了滑体自重,上述条件促使斜坡不稳定变形体变形,乃至崩滑、滑移和强烈变形。③这些不稳定斜坡产生的巨大松散岩土体堆积在谷坡斜地上,为次生泥石流的发生提供了充足的物源,导致泥石流灾害发生。

综上所述,雨季来临前不稳定斜坡多呈现蠕滑状态,变形缓慢;暴雨或持续降雨时,土体饱和,斜坡变形体突然剧烈变形。降雨条件下,不稳定斜坡位移加速度与相应的位移速度的平方成正比[6]。

式中,A、α为常数,α=1.5~2.2;

V—滑动速度;

t—初始时间;

tr—斜坡破坏时间。

结论

总体来说,不稳定斜坡变形发展过程多呈渐变的、缓慢的、蠕滑的特点。不稳定斜坡随着变形体体积的增长、厚度加大,斜坡地应力的聚集,向不稳定斜坡或临界趋势发展。

参考文献:

[1]崔政权、李宁.边坡工程理论与实践最新进展[M].中国水利电力出版社,1999.

篇6

中图分类号:G 804.23 文章编号:1009-783X(2017)01-0001-03 文献标志码:A

众所周知,竞技工作能力取决于许多因素的总和,其中占据重要地位的是针对运动员的神经内分泌调节、利用和恢复能量物质储备、可塑性的保障功能、维持体内平衡、离子泵的工作和蛋白质的适应性合成。研究发现了机体对身体负荷激素反应的3种类型:第1种类型――快速反应,其特点是在工作开始后的前几分钟里就提高了儿茶酚胺、肾上腺皮质素、促肾上腺皮质索和类肾上腺皮质素的浓度;第2种类型――中等强度的反应,其特点是增加了醛甾酮、甲状腺索、促甲状腺素和加压索的分泌量;第3种类型――带滞后期的反应,这里提高了生长激素、高血糖索、甲状腺降血钙素的水平,但在这种情况下在工作开始后经过15~20 min就发现胰岛素水平出现降低。不应当忽视这些类型,同样的代谢效果可能是由不同的调节器对机体的作用达到的。机体对不同强度和持续时间的身体负荷的反应方面存在的个体差异是很大的。由此对于竞技实践,适宜的是研究机体对某一运动项目特有的负荷适应的特点。揭示特殊的适应性变化就有助于完善不同运动项目的训练方法和选裥畔⒘孔畲蟮纳物化学监督方法。要是对组织运动训练作出某些变化时必须研究在专门的训练和比赛活动条件下进行的生物化学过程的话,那么在竞技运动中要完善生物化学监督方法就要求进行实验室测试。这样的生物化学测试不仅对于保障精确地分配身体负荷的可能性是必要的,而且使得能研究工作时和工作结束后生物化学指标的动态变化。

1研究目的

探索具有不同专项(冰上速滑和田径)的高级运动员各种能量物质和激素浓度的动态。

2研究方法和组织

研究在俄罗斯国立体育大学以H・H・伏尔科夫命名的运动生物化学和生物能量教研室所属的运动生物能量实验室中进行。专项为冰上速滑全能(n=11)和田径中长跑(n=8),高级运动员参加了实验。使用了在自行车测功仪上分级式增加负荷的测试。第1级负荷强度是1 Bt/kg体重。随后每一级负荷增长值与开始时相同。每一级持续时间3 min,整个测试持续15 min。在安静状态、“拒绝”工作时刻、恢复的第3 min和第10 min分别进行采血。负荷开始前和负荷后10 min内分别采集尿样。在静脉血中确定胰岛素和生长激素、未被酯化的脂肪酸、甘油和葡萄糖的浓度;在毛细血管中确定乳酸浓度;在尿液中确定儿茶酚胺浓度。

3研究结果和讨论

通过对不同专项运动员的测试,研究他们的激素和能量物质浓度的变化,发现了对一定负荷应答反应的一系列特点。表1中指出的是冰上速滑和田径运动员血液中缩氨酸激素和代谢物的浓度,以及相对安静状态下儿茶酚胺和二羟基苯丙氨酸的排泄量。

获得的结果表明,冰上速滑和田径运动员在胰岛素、生长激素、肾上腺素、去甲肾上腺素、二羟基苯丙氨酸和多巴胺指标之间存在显著差异,而在葡萄糖、未被酯化的脂肪酸和甘油指标之间的差异不显著。

在血液和尿液中激素的浓度,以及在“拒绝”工作时刻血液中能量代谢物的浓度有一定的变化。在“拒绝”工作时刻,与安静时水平相比,冰上速滑和田径运动员都出现胰岛素浓度的降低。他们的生长激素浓度则出现了可信的增长。所有组中负荷都是在肾上腺素排泄量增加的背景下完成的。去甲肾上腺索排泄量的增加仅仅出现在田径运动员中。

作为对负荷的应答,血液中葡萄糖含量的变化方向则与胰岛素的动态相反:冰上速滑和田径运动员的葡萄糖浓度都出现提升。未酯化的脂肪酸浓度增长不多。在负荷过程中甘油水平变化也不大。在所有组中观察到血乳酸浓度出现较大提升。

在恢复的第3分钟观察到,冰上速滑运动员的胰岛素浓度快速提升。冰上速滑和田径运动员的生长激素水平都继续保持在高位,但是,冰上速滑运动员的这一水平直至恢复的第10分钟仍在上升。与安静状态相比,2组运动员的葡萄糖水平同样有提高。大多数受试者在由安静状态转入工作和在工作结束时,激素动态出现较大变化。

作为对负荷的应答,不同专项运动员的适应特异性反映在激素浓度和能量产物之间不同的相互联系中(见表2)。

从表2可以看到,不同专项运动员的相关系数是不同的。如果在冰上速滑运动员中观察到生长激素的生产和儿茶酚胺的排泄之间存在紧密的负相关联系的话,那么在田径运动员中这一联系是正相关。

不问专项――冰上速滑和田径运动员在完成分级增长负荷直至“拒绝”的测试中获得的资料可以得出如下结论:除了人的机体对身体负荷适应的一般机制以外,在这些专项运动员的代谢过程进行中也存在着某些特殊的特点,这些特点与不同的训练和比赛负荷参数,以及与它们不同的结构有关。不同专项运动员在代谢过程中的差异既出现在安静状态下,也出现在对负荷的应答中。在安静状态下这样的差异表现在,与冰上速滑运动员相比,田径运动员的血液中胰岛素的含量较低,而尿液中肾上腺素排泄较多。与其他运动项目的代表相比,田径中长跑运动员的脂肪含量较低。这也可以解释他们血液中较低的胰岛素水平,因为众所周知,胰岛素的排泄与脂肪组织的总量直接相关。在田径和冰上速滑运动员中可以观察到,作为对负荷的应答,适中地提高了血液中被酯化的脂肪酸浓度,这说明保持了动员和消耗脂类化合物的平衡。除此之外,田径运动员和冰上速滑运动员动员葡萄糖的速度超过了它被利用的速度,从而在负荷后出现葡萄糖水平的提升。

研究不同专项运动员碳水化合物和脂类化合物代谢的变化及其调节特点揭示了交感肾上腺系统、缩胺酸激素和受它们调节的代谢过程对极限身体负荷反应方面的差异。例如,冰上速滑运动员激活交感肾上腺系统主要是依靠它的肾上腺环节,而田径运动员则主要依靠交感环节。除此之外,在冰上速滑和田径运动员中揭示了葡萄糖和胰岛素之间存在着负相关联系。这与关于在身体负荷时胰岛素水平与肝葡萄糖生产之间存在相互联系的文献资料相符。

脱开运动项目,对激素和代谢物浓度变化进行相关分析,无论是在不同的激素浓度变化中,还是激素和代谢物浓度的变化中均没有发现存在可信的联系。这对于具有同等技能水平和处于年度训练周期同一阶段的不同专项运动员在激素一代谢反应方面存在本质性差异是一个补充性证据。

所获得的资料使得能依据血液中能量物质和激素浓度进一步使生理学标准和对分级负荷应答变化的摆动限度更加确切,没有这些就无法评定在竞技运动中进行生物化学监督时的测试结果。

4结论

1)不同专项运动员的代谢过程既在安静状态下,也在应答负荷中存在着差异。

2)与冰上速滑运动员相比,田径运动员在安静状态下血液中胰岛素含量较低,而尿液中肾上腺素排泄量较高。

3)与冰上速滑运动员相比,田径运动员的脂肪含量相对较低。

4)冰上速滑和田径运动员在完成测试负荷时表现出很高的工作能力,这与利用能量物质和氧的极大节省化有关。

5)在田径运动员和冰上速滑运动员中观察到作为对负荷的应答,适中地提高了血液中未被酯化的脂肪酸浓度,从而证实了保持动员和消耗脂类化合物的平衡。

篇7

在我国经济中,制造业是国家的支柱行业,占据国有经济的重要地位。随着制造业的快速发展,机械工程技术也迎来了新的发展形势。从目前机械工程技术的发展来看,在产品研发和生产制造中,机械工程技术正在缩小与国外发达国家的差距,在某些产品领域已经达到了世界领先水平。之所以取得这样的成绩,主要原因在于机械工程教育中引入了信息化的理念,不但提高了机械工程的教育效果,也促进了机械工程教育的发展,所以,我们应对机械工程教育信息化发展有全面正确的认识。

二、机械工程技术的特点分析

1、机械工程技术的先进性特点

(1)灵活(2)高效率(3)能源消耗低(4)无污染(5)产品性价比较高。

2、综合考虑设计与工艺的特点

在机械工程技术方面,设计与工艺紧密结合十分重要,在实际生产过程中,需要结合现场的工艺进行合理的设计,使设计一次性成功,这就是经常所说的并行工程。

3、全面考本文由收集整理虑工业应用的特点

对于机械工程技术来说,最终的目的就是提高制造行业的经济效益和社会效益。这就要求在设计之前详细了解市场,针对工业应用情况进行设计、研发、生产、销售等等,使该技术能够达到理想中的效果,这样的机械工程技术才算是成功的。

三、机械工程教育信息化发展现状

考虑到机械工程的特点,在机械工程教育开展的过程中,引入信息化手段是十分必要的。从目前机械工程教育信息化发展现状来看,主要表现为以下几个方面:

1、机械工程教育信息化手段已经得到了充分的运用

出于提高机械工程教育质量的目的,在机械工程教育开展过程中,及时的引入了教育信息化的手段,主要包括cad教学、网络化教学等,通过教育信息化手段的运用,机械工程引进了国外技术的先进理念,形成了对国外先进技术的消化吸收,保证了机械工程能够持续快速的发展。从目前机械工程教育的开展来看,信息化手段的运用范围越来越广,已经成为了机械工程教育的主要手段之一,为机械工程教育的发展提供了有力的支持。随着教育信息化手段的不断发展和提高,相信在未来机械工程教育信息化手段的应用范围更广,应用效果更加突出。

2、机械工程教育信息化采用了网络化发展的模式

计算机网络的发展,为机械工程教育提供了强有力的支持,不但提升了机械工程教育信息化发展的质量,还提高了机械工程教育的整体效果,改变了传统教育模式的束缚,为机械工程教育的发展提供了新的参考。从目前机械工程教育信息化的发展来看,网络化的发展模式为其带来了资源共享的便利,丰富了现有的教育内容,提高了教学实效性,为机械工程教育的发展注入了生机和活力。从这一角度来看,机械工程教育信息化发展成为了机械工程技术发展的必然趋势,为了机械工程技术的提高奠定了坚实的基础,保证了机械工程技术的发展质量。

3、机械工程教育信息化改变了传统教育理念

在传统教育理念中,机械工程的教育应尊重书本内容,应以现有技术为基础进行技术研发和技术教育,对先进技术的引入缺乏必要的手段。考虑到机械工程传统教育理念的缺点,以及计算机信息化的高速发展,在机械工程教育中引入信息化手段已经成为了必然的选择,对机械工程的发展产生了重要影响。基于这一判断,机械工程教育信息化改变了传统的教育理念,开始朝着新技术引入和新技术应用的方向发展,极大的提高了机械工程教育的实效性,满足了机械工程发展的现实需要,提高了机械工程发展的整体质量,为机械工程发展提供了新的参考。

4、机械工程教育信息化提高了教育效果和技术的先进性

篇8

一、自动化技术在机械工程运用中的特点

1、集成自动化技术特点。集成自动化技术是我国主要的机械自动化技术。集成自动化技术是信息技术在原来的基础上进行的一定改进,使得机械工程的全部制造过程可以变得更完善。集成自动化技术最大的特征是将原来的IT技术进行改进,也可以联合自动化和生产相关的信息,进而扩大机械化工程的生产和开发。随着科学技术的进一步发展,集成自动化技术也是一直在不断的发展,所以采用集成自动化技术可以协助企业进一步的提高机械管理程度,进而不断的提高企业的经济效益。

2、使用灵活的自动化技术特点。柔性自动化技术是现在发展先进的技术之一,柔性自动化技术是基于在计算机基础上,所以最显著的特点是能够灵活的使用自动化技术,机械工程生产目标智能化运营管理。因此,采用灵活的自动化技术,能够有效地改善科学和智能的机械工程,进而提升企业的机械化的效率。柔性自动化技术,现在经营范围被广泛使用,并得到了广大企业的信任和认可。

3、智能自动化技术的特点。智能自动化技术是升级版的柔性自动化技术,自动化技术的功能,一定要在网络的基础上创建的,因此,智能自动化技术可以是机械工程仿真与控制的过程。智能技术可以作为机械数据的科学解析,也可以收集数据或信息,所以智能自动化技术,能有效的提升机械效率,不断扩大应用的智能自动化技术的范围。因此自动化技术的功能,最大的特点可以替代人工管理,进而节省了部分的企业的人力资源成本。所以,自动化技术的功能,将成为机械工程的将来发展方向,有必要进一步的加强,以更好地提高生产效率和经济效益,完善智能自动化技术的开发和利用。

二、机械工程自动化技术的现状问题分析

对于自动化技术在机械工程的发展,我国尚处在初级阶段,在机械工程自动化生产经营中,很多企业还是采用传统的管理和经营模式。人才管理,我们的人才管理机制是不实际的,仍采用国外的人才管理方式,并没有形成适合自身的人才格局,主要集中高素质的专业员工队伍,雄厚的理论,但实际的技术低。在技术方面,精密机械加工和其他初级阶段的水平来看,虽然得到广泛应用,但在复合加工仍处于追赶阶段。在机械设计,没有即时有效的将科技成果转化,更多的设计文案设计水平不高。

机械工程自动化技术在我国也有一些问题:缺少实际应用的专业技术人员。在发展进程中,过于强调理论,都忽略了现实培养人才,造成实际机械工程自动化中,技术化程度较低。大多数人只知道理论,但在技术上却没有实践经验,只有不断的研究和创新,以提升实现机械工程自动化技术,但自动化技术仍然是传统封闭式体系结构。对于机械工程自动化应用,技术的实际广度,缺少专业的关注和准确的科研投入,并没有具体的管理策略,以此来发展自动化技术。

三.机械工程自动化技术的改善措施

1、采用先进的机械加工自动化技术。在制造业领域中,与发达国家还存在着一定的差别。没有达到高度自动化程度,计算机集成制造系统的应用并不广泛,基础技术储备不充分,应该尽量消化和吸收国外技术和成熟经验,根据自身的特点,通过技术突破壁垒,达成知识产权。现在在机械加工生产进程中,产生相对大量的部件,并且需要组装,以半自动为主。对于成品应该引入先进的设备,采用先进的机器设备,以实现高度自动化的加工,降低资源浪费,提高良好的经济性。对于单件小批量生产,应提倡成组技术人才,采取数控机床或加工中心的应用程序的正常发展。此外,自动化的应用不是不同的产品在不同行业中的简单复制,应该集重在于差异化和优化。技术信息、新材料等进一步的发展,将为我们带来更广阔的空间,以追赶和发挥的空间。新一代自动化技术在PC和开放式体系结构的发展,驱动装置朝向交流、数字化方向的发展。通信数字网络的发展,自动化系统的控制性能朝着智能化的方向发展。随着推进工业自动化进程,智能化将占据工业生产十分重要的地位。

2、以信息技术改进机械工程自动化技术。以工业自动化为基础,在一定程度上根据信息技术的发展。信息化促进机械工程自动化的发展,体现在工业设计、制造和管理等方面,加速传统产业的发展,调整产业结构的转变,完善制造业的硬实力和软实力。机械工程自动化的发展是不容易的,是经过循序渐进,步步为营,从简单到复杂的进程,在整个进程中,自动化逐渐取代手工操作,这是一个重要的技术开发应用程序性能的做法。我们根据对自动化水平较低的机械工程的实际情况,以发展机械工程自动化技术,有必要引进和学习国外先进的机械制造理论和技术,从教育出发,注重教育部门,根据企业生产和发展的实际需要和市场需求作为根本导向,制定相关的专业技术教育,重视应用科学和技术创新,扩大科技投入,优化自动化产业链。要从实际出发,效率和质量相结合,充分认识到市场经济中信息技术的重要性。

3、重视高技术人才培养。坚持以机械工程自动化技术发展的道路上,我们一定要提高机械自动化教育体系的发展,打破应试教育的限制,完善校企合作,努力培养人才。现在我国的技术人员,尤其是缺少高技能人才,已成为中国经济持续健康发展的瓶颈,造成严重影响。

四、结束语

采用自动化技术能够有效的推动机械工业的发展水平。要立足于机械工程的特点,有针对性的综合自动化技术和学习,以确保机械工程的自动化技术能力的可持续发展。自动化技术对科学技术的需求高,现在我国的机械化工程发展不高,有必要制定一个长远的发展规划,以奠定在机械工程可持续发展基础。

篇9

1.2现代设计在设计原则、价值分析法则、设计思想、造型设计等方面和传统设计相一致,但由于先进技术和思想的注入,使设计的每个阶段都融入了最新的科技成果,并运用最新的设计观念。现代设计技术中除了拥有传统设计,还应该融入模块化设计、有限元分析、反震技术、优化设计、动态试验和计算机信息交换等门类,这样才能使现代设计的功能更加完善。

1.3随着市场竞争的增强和用户要求的提高,机械工程设计必须要不断提高产品质量,同时缩减产品的生产成本,尽量缩短产品研发的周期,这样才能满足现代机械设计的要求。在这个过程中,各类技术对机械产品的改造和对设计技术的革新都提供了一定的帮助。由以上内容可以看出,现代设计技术具有以下几项特点:智能化特点,大型机械工程设计中包括分析、分解和综合几个主要环节,需要进行运用创造性思维,并开展智能活动;经济性特点,市场和客户对机械产品的经济性要求增加;并行性特点,在设计过程中必须考虑设计的后续工作,需要实现DFA和DFM,这样才能减小库存的消耗,以实现经济性特点;集成化特点,需要树立人、机械一体化,机械、电力一体化,软件、硬件一体化,在设计过程中需要综合分析数据和评价,并利用先进的科技成果;精确性特点,是机械产品复杂化和综合性发展的趋势,现代技术的应用使精确性特点更加突出;动态性特点,设计对象和设计组织都应该具有动态性。

2、CAD技术在机械工程设计中的发展和应用

2.1在机械工程设计的所有技术手段中,CAD技术是一种最具活力的技术,其主要应用在机械工程设计中的几何建模、辅助绘图、设计审查、工程分析、数据库建立、信息处理和信息检索等方面。在机械设计过程中,设计者需要根据工程的设计要求对设计进行反复改进,并同时进行分析和评价,这一过程主要具备以下几个特点:(1)创造性,设计者需要根据市场需求或者客户意见来设计出有创意的产品模型;(2)多解性,设计结果会由于用户对象、标准、材料和设计指标的不同而产生差异;(3)近似性,要对机械设计进行简化近似。机械设计的工作一般都集中在设计的初期,机械工程的设计思路和设计目标会对后期工作的进行产生深远影响。为了在机械工程设计之初就将设计人员从传统的方式中解放出来,保证设计人员的创造性能够充分发挥,并运用以往的设计经验和设计成果来进行设计,就需要将大量的计算和各种数据的判断交给计算机来完成。所以说,CAD技术不仅要向高科技、智能化发展,还应该实现信息集成化、交换口标准化和技术一体化。随着人工智能、信息集成、数据库技术的发展,CAD技术也在不断向更高科技的水平发展。

2.2CAD在向智能化发展的过程中,人工智能起到了关键性的作用,在研究人工智能和CAD技术想结合的过程中,主要是为了提高CAD系统的创造力。在运用推理技术时,能够促进CAD技术的发展,人工智能中的专家系统主要以方案综合和设计评价两种形式存在。随着人工智能的优化发展,不断产生了能够处理设计条件不充分的设计方案的系统,并且能够进行模糊设计和判断的方法。

2.3信息集成一般是指管理信息系统、决策支持系统、计算机集成制造系统的之间的数据共享以及数据的完整性和一致性的维护。随着机械工程设计规模的扩大、设计周期的缩短以及先进设计模式的引入,更需要实现各个系统之间的信息共享。但由于实现信息共享存在一定的特殊性,这就需要借助数据库对其进行有效管理。在现阶段的机械工程设计中,有多媒体数据库的实用,但在实用阶段还存在一定的问题,这些问题是机械工程发展中必须要解决的问题。多媒体信息所涵盖的数据量较大,工程数据库采用分布式,并具有一定的信息管理能力和事物处理能力,为了有效的减少网络负担,就需要将多库智能问题合理解决,并使多媒体中的信息传输和播放保持同步。

篇10

二、教学内容改革

现在使用教材是杨叔子主编的《机械工程控制基础》,教材内容系统性强、内容详实,但本学院该课程课时相对少,且本院机械类专业以应用型专业为主,所以必须结合专业特点,与机械工程领域实际问题紧密结合,对教学内容进行优化、简化和整合。将复变函数和拉普拉斯变换等课程需要的主要数理内容整合到教学内容中,简化了部分原理和公式的详细叙述和推导,并删除了拓展性的可自学的状态空间模型、高阶系统的时间响应分析、非线性系统初步、线性离散系统初步和系统辨识初步部分,收集补充拓展了应用实例的内容以及关联领域最新研究进展。根据课程和专业特点,重新设计了机械工程控制基础课程以下五个方面的教学内容:1.机械工程控制基础概述,主要介绍机械工程控制论、机械控制系统分类、模型、特点、要求、由来和发展、发展趋势以及与机械制造及其自动化和机械电子工程专业的结合及应用。2.机械工程控制系统的数学模型,主要讲述拉普拉斯变换、系统的微分方程数学模型、系统的传递函数和方框图及其在实际机械工程实际问题中的应用。3.机械工程控制系统的时间响应分析。主要讲述时间相应及其组成、典型输入信号、一阶系统和二阶系统时间响应分析及其在实际机械工程实际问题中的应用。4.机械工程控制系统的频率特性分析。主要讲述频率特性组成及图示方法、频率特性的特征量、频率特性分析及其在实际机械工程实际问题中的应用。5.机械工程控制系统的稳定性。主要讲述系统稳定性特性、Routh稳定判据、Nyquist稳定判据、Bode稳定判据及其在实际机械工程实际问题中的应用。在每一章节中,我们都增加了机械工程领域内实际的控制问题实例,并使用Matlab软件进行仿真,扩充教学信息,提高学生的学习兴趣。

三、教学方法改革

在教学方法上,我们围绕应用型机械工程专业的特点,重视实践活动,理论紧密联系实践环节,提出了新的教学方法和教学模式。1.以机械工程控制系统为中心主线,运用实例引出教学内容。整个课程教学以一个典型的复杂机械工程控制系统实例为主线,导出讲述系统的数学模型建立、传递函数、时间响应分析、频率响应分析等内容,理论与实践相结合,可以使教学过程思路清晰,学生理解直观具体,有助于提升学生的学习兴趣。2.多媒体技术广泛应用。重新制作多媒体课件,增加具体实例控制系统的视频、动画等多媒体资源,可使课堂教学更为生动;在课件中增加自学课堂部分,包含课程背景知识、前面删除的课堂不进行的教材拓展内容、基础数理知识和例题解析,学生可以自主学习;课件增加自我测试部分,学生可以自主测试,诊断学习中的问题并改进。3.增加Matlab仿真环节。将Matlab及其提供的Simulink仿真软件应用到教学中去,可以使公式推导、概念讲述更为生动。仿真平台可更改系统的各项参数进行演示,可对实验环节进行有效补充。既可降低教学成本,又可让学生自己进行实验设计奠定基础。4.实验环节教学方法改革。实验环节由教师演示向学生自主设计实验环节转变,增加学生自主设计开放实验环节,教师对学生选题进行指导,选择实际的机械工程控制系统问题作为实验主题,由学生独立提前设计方案,实验课上进行实验验证和修正的方式来进行。