机械原理和机械设计的区别

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机械原理和机械设计的区别范文第1篇

关键词:机械设计基础;课程体系;课程教学

《机械设计基础》是新疆交通职业技术学院汽车制造与装配技术专业的一门介于基础课和专业课之间的重要的设计性技术基础课程,通过本课程的学习,可为学生学习后续专业课程提供必要的基础知识;为学生将来从事产品设计、开发提供必要的理论基础;为将来从事工艺、运行、管理工作时,能对所使用机械传动原理有正确的了解,获得对设备正确使用、维护和故障分析的能力;使学生具有运用标准、规范、手册和图册查阅有关技术资料及编写说明书的能力。《机械设计基础》是理论知识和实践知识综合运用的课程,在整个课程体系中从理论性课程过渡到结合工程实际的设计课程,起到桥梁作用。该课程体系目前仍延续过去的模式,新体系尚处于探索之中。为了突出高职高专的教学特点,提高教学质量,本文就该课程在课程体系、教学内容、教学方法和教学手段、实践环节等方面的问题,提出一些探讨意见。

一、《机械设计基础》传统教学模式存在的突出问题

(一)教学方法单一落后

《机械设计基础》是机械原理和机械零件的综合,主要讨论机械设计的常用方法和一般过程。传统教学方法,授课内容多,而实际教学课时安排不足;讲述原理多,结合实际偏少;纵向论述多,横向比较较少;讲述常规原理多,介绍行业最新技术成果不够;课堂讲授多,课堂课外讨论少。实践教学,仍以劳动性操作为主,对学生独立获取知识能力和自主学习、创新思维能力培养不够。教学手段也不尽如人意,课堂教学仍沿袭粉笔板书、挂图和简单的教具,很难取得好的教学效果。

(二)课程没有针对专业要求合理设置

《机械设计基础》课的知识点非常丰富、繁杂,如不精心组织、把握重点,全部灌输给学生,将适得其反。因此,教学前,教师要对所教的内容加以精选与提炼,把握教学重点,丰富教学内容,以激发学生的学习兴趣。例如,在组织齿轮传动教学时,并不是把教材上所有内容都教给学生,而是根据高职学生的特点和各专业不同的要求,选择不同的侧重点进行教学。工程机械运用与维护专业的学生,就业岗位是销售及维修,因而对他们的教学注重的是应用方面,如齿轮传动的原理、分类、特点、失效形式、齿轮参数的测量及齿轮传动的、密封等;而对于机电一体化专业和汽车制造与装配技术专业的学生,就业岗位主要是机械加工操作、机械加工工艺编制及机床设备的维护等工作,因而对他们的教学重点,除了齿轮传动的原理、分类、特点、失效形式、齿轮参数的测量及齿轮传动的、密封外,还要把齿轮的切齿原理作为重点,同时应了解变位齿轮的基本概念。只有针对不同专业组织教学内容,才能有的放矢,取得好的教学效果。

(三)实验教学比重偏低,学生动手能力的培养欠缺

实验及实践教学是帮助高职学生理解课堂理论教学内容的必要手段,也是提高他们动手能力的重要途径。传统的实验课在实验室中进行,由于实验器材陈旧、缺少,不能保证每位学生的动手操作机会,为此,可将实验与生产实践结合起来。在课余时间可至校办工厂和校外实习基地进行有关实践,如参与维修设备、加工简单的零件等。

二、《机械设计基础》课程体系的设计

(一)改革内容

1.改革思路

本课程组以企业需求为基本依据,按照生产一线实际需要,结合高职教育的特点,强调基本知识,注重实际应用,从机械的组成及特性出发,形成工程力学――材料及热处理――公差与配合――常用机构――联接――机械传动――支承零部件――机械系统设计综述这一新课程体系。该体系将以往的理论力学、材料力学、公差与配合、机械原理和机械零件几门单列的技术基础课程有机地融为一体,理论分析以适度够用为限,突出了针对性和实用性。

2.整合教学内容

在教学内容整合上,删除繁琐的公式推导、理论证明,注重如何运用这些公式、定理、方法等来解决实际设计问题。例如将齿轮、轴、滚动轴承等工程实践性很强、并对工程设计与应用能力有很大帮助的章节作为教学重点内容;将与磨损、螺纹连接、弹簧等章节安排作为学生自学的内容,通过答疑的方式对学生进行辅导;将教材中介绍很简略,但与生产第一线联系很紧密的一些工程知识比如轴承的安装、拆卸、、组合设计以及失效形式、齿轮加工、蜗轮蜗杆加工等知识内容进行补充。

3.结合专业培养目标取舍教学内容

由于各专业的培养目标不同,所安排的课程和教学要求也不同。因此《机械设计基础》课应根据工程机械运用与维护专业、机电一体化专业和汽车制造与装配技术专业课的学习要求,对各专业毕业生就业岗位的要求选取适合的教学内容,使学生能把有限的时间和精力花在学习掌握有用的知识上。

4.增加创新设计内容

《机械设计基础》课程需适应现代科技发展的要求,牢牢把握住本学科的发展脉络,及时补充新型机构、传动零件知识,介绍新的设计理论、方法、技术、计算机辅助设计等内容,以拓宽视野,培养创新设计的思路和方法。在课程设计实训中加强对学生在课程中应用计算机CAD/CAM主流软件(如MATLAB、AutocAD、UG和Pr∥Engineer)的工程实训。专周设计实训的课题主要包括从动件、轴、滚动轴承和联接件等的设计计算、三维造型装配、二维工程图和设计说明书等内容,使学生能够综合运用多门专业课程的知识和技能,在计算机辅助下完成,提高了专业素质和工程应用能力。

5.通过设计培养学生的自学能力和独立工作能力

《机械设计基础》教学中常用机构的设计、通用零件的选择和设计是教学中的重要内容。在教学中可以通过设计作业,如“凸轮机构设计”、“齿轮机构设计”及“轴系部件设计”等,使学生对常用机构和通用零件设计获得必要的工程实战训练,培养学生严谨的学习态度。“机械零件课程设计”是《机械设计基础》课程教学的重要环节。课程设计要让学生一方面加深对已学知识的掌握,培养自身综合运用所学知识和技能独立、灵活地分析问题和解决问题的能力,另一方面,课程设计也要让学生掌握使用工具书的方法和使用技术资料的技能,培养自身的设计能力和独立工作能力。此外,课程设计还要有利于学生形成良好读书习惯和自学能力,以满足自身的终身教育的需要。

(二)课程体系设计思路

1.整体教学设计

按照典型减速器设计的流程所必须的知识和能力结构,归纳《机械设计基础》课程学习领域的主要工作任务,选择一级直齿圆柱齿轮减速器设计作为载体,构建主体学习单元(学习情境),按照资讯、决策、计划、实施、检查与评估六步法,工学交替、任务驱动、项目导向,将真实生产过程和产品融入教学全过程,设计学习情境。并根据行业、企业标准建立《机械设计基础》课程教学体系,选定合适的载体,设计教学单元,完成教学设计。

本课程遵循学生职业能力培养的基本规律,以真实工作任务及其工作过程为依据整合、序化教学内容,设计了4个学习主情境,分别以减速器机械联结的设计、减速器机械传动的设计、减速器轴系的设计和减速器的与密封为载体。4个学习情境包含17个学习性工作任务,把理论学习和实践训练贯穿其中。

2.单元教学设计

学习情境1:减速器机械联结的设计通过螺纹联结、键联接、销联结的设计计算,让学生熟悉机械零件的受力分析,熟悉杆件拉压变形、剪切变形、挤压变形的强度计算,熟悉螺纹联结、键联接、销联结的选用方法和工作原理,并掌握相应联结的设计与安装方法和工艺要求。

学习情境2:减速器机械传动的设计通过圆柱齿轮的设计计算,让学生熟悉齿轮失效形式、材料选择、热处理方法、各类齿轮受力分析和设计准则,并掌握相应的齿轮的选用方法。通过带传动的设计计算,让学生熟悉带传动的组成、工作原理、特点、类型和应用;V带传动;V带轮的常用材料和结构;带传动的安装、张紧和维护;了解同步齿形带传动简介。

学习情境3:减速器轴系的设计计算通过减速器轴的设计计算,让学生熟悉轴的材料及选择;轴的结构设计;轴强度的粗略计算;按扭转强度计算;按弯扭合成强度计算。通过减速器轴承的设计选择,让学生熟悉轴承功用、类型;滑动轴承类型、结构;轴瓦的结构及材料;液体与非液体摩擦轴承简介;滚动轴承类型、特点、精度及代号;滚动轴承失效形式;滚动轴承组合设计。通过减速器输出端的联轴器的设计选择,让学生熟悉联轴器的功用,类型、结构、特点和选择;离合器主要类型及其结构。

学习情境4:减速器的与密封通过减速器的与密封的设计,了解机械中有关与密封的基本知识。

减速器专用周:通过对减速器整体的设计,让学生掌握整个机械设计过程。教、学、做有机融合,把理论学习和实践训练贯穿其中。

三、教学方法和教学手段的改革

(一)启发引导式

机械设计基础是一门理论性和实践性很强的课程,我们在讲授理论知识的同时非常重视联系工程实际,重结论,重应用。例如在讲述摩擦的自锁概念时,列举大量常见的实例,启发学生去思考,并同时从反面提出问题,请学生回答并解释,以此来培养和提高学生独立思考的能力。

(二)多种教学方法进行组合

采用理论教学、多媒体教学、现场教学、实验教学、课堂讨论、做学合一及综合能力训练等教学手段相结合,常用机构讲解改变过去罗列式的教法,从创新的角度用大量的应用实例让学生对生产和生活中的机械装置有更广泛的了解,开阔眼界,学以致用。

《机械设计基础》课程实验是高职学生职业技能培养的重要环节,学生通过实验,可直接接触到生产一线的技术问题和操作技能问题。因此,该课程实验具有很强的针对性。如通过渐开线直齿圆柱齿轮参数测定实验和减速器的结构分析和装配实验等,使学生学习和掌握具体的测试技术,测量方法,从而接触和熟悉测量工具与设备。

采用课堂讨论方法调动学生的主观能动性,教与学融为一体,使学生成为课堂的主体。例如在讲授轴的设计时,先给出各种轴的结构,由学生从加工、装配、承载上讨论分析轴的特点,给出条件然后组织学生讨论,在教师的引导下,得出正确、合理的结论。使学生真正参与到教学中来,课堂气氛活跃,教学效果明显。

《机械设计基础》是与工程实际联系紧密的课程,在教学过程中应特别注重理论联系实际。例如,在讲解机构时,列举了实际机器(汽车、内燃机等)和日常生活中(客车上的折叠椅、缝纫机的踏板机构等)的应用实例,又特别介绍了与专业有关的金属切削机床(车床、铣床、牛头刨床等)应用实例,因而增强了基础课与专业课之间的联系。

(三)利用现代教学手段,激发学生学习兴趣

将多媒体教学手段引进课堂教学。在遵循教学基本规律和学生认识规律的基础上,恰当地制作CAI课件可以将传统教学手段难以表现的内容、教材中的重点和难点表达清楚。

利用生产现场拍摄的录像,再现范成法加工齿轮的过程及根切现象;利用多媒体动画片展现带传动中的弹性滑动现象、展现四杆机构的演化、展现各种间歇运动机构的原理、展示行星轮系与差动轮系的区别、齿轮的失效机理等等。通过多媒体课件直观而形象的展示出来。

如在齿轮一章授课过程中,学生对渐开线的形成等内容的理解较困难,若利用相关软件,编制并演示渐开线的形成过程,然后对渐开线上各点进行齿形角和受力分析,学生很快就理解了什么是渐开线,为什么通常采用基圆附近的一段渐开线作为齿廓。同样通过两齿廓的啮合、啮合线和啮合角的动态显示、中心距的变化等又能使学生对渐开线齿轮的啮合特性有更深刻的理解,从而大大提高了课堂教学的效率和效果。

四、搞好课程设计,培养学生的综合技能

《机械设计基础》课程设计是综合本课程以及相关课程的理论知识、基本技能,独立完成机械传动装置或简单机械设计任务的一种途径,具有较强的实践性、综合性,是一次提升和整合知识的过程。通过课程设计培养学生分析问题和解决机械设计问题的能力,同时教会学生查阅和使用各种资料和手册,熟悉国家有关标准和规范,掌握常用的设计方法和手段(如计算机绘图和计算机辅助设计等)。在选题上,仍以单级或两级直(斜)齿圆柱齿轮减速器设计为主。在课程后期,组织学生对该传动装置进行拆卸、安装和到减速器生产厂家现场参观,提前下发设计任务书,让学生进行一些前期的计算工作,最后通过编写设计计算说明书和答辩,提高学生对设计的论证能力和可行性分析能力。

课程结构决定课程功能。课程能否体现出它的创新价值,在一定程度上取决于课程结构是否有利于师生创造性的发挥和培养,能否为学生的创新提供宽松适宜的时空条件和环境,使学生积极、主动地创造性地学习和发展。教师应在教学中注重提高学生处理实践中具体问题的能力,形成课程知识与实践的连贯沟通,使学生逐步具备适应社会的能力,尽快成为国家需要的高技能应用型专业人才。

参考文献:

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[4] 陈立德.机械设计基础课程设计指导书[M].北京:高等教育出版社,2004.

[5] 姜大源.当代德国职业教育主流教学思想研究[M].北京:清华大学出版社,2007.

机械原理和机械设计的区别范文第2篇

[关键词]培养目标；课程设计；能力培养；实践

[DOI]10. 13939/j. cnki. zgsc. 2016. 06. 152

作为一所中职院校，一直以来青海省工业职业技术学校的培养目标都是为企业培养技术型的人才。近几年来，我们也确实为企业输送了大量的毕业生。可是，从随后企业反馈的信息来看，我们培养的学生拥有一定的理论知识，但是实际动手能力很差，面对生产实际中的众多机械时表现得无从下手，无所适从。经过分析我们发现，出现这种问题的原因是，我们一直固守着数千年来的“传道、授业、解惑”的信条，忽视了对学生创造能力的开发和培养，致使我们培养出来的人才特点是“墨守成规、死记硬背、唯书至上、高分低能”。一方面企业要发展，需要学校为其输送合格的技能人才，另一方面学校在对人才培养的基本要求中，没有把能力培养作为一项基本技能来要求。目前，随着对素质概念的深入理解和素质教育的实施，在教学中如何注重能力培养是整个教学思想中应该着重考虑的问题。把培养能力放在教学目标的首位，已经成为多数专业课教师的自觉认识，但在教学过程中如何培养能力呢？文章试以机械设计基础这门课程中知识向能力的转化过程来探求培养能力的基本途径。

1 明确机械设计基础课程在工程教育中的作用和地位，确立教学改革的指导思想

机械设计基础是机械类专业的一门重要的技术基础课，其主要任务是学生学习本学科（包括邻近学科）的科学技术理论，掌握处理有关工程实际问题的基本概念、基本方法和基本技能，它同各类基础课和其他技术基础课一起，构成了学生能力发展的基础，因此在工程教育中占有重要地位。

近年来，随着工业现代化的发展，新的机器不断出现，机械设计基础作为机械类专业的一门重要的专业基础课，与工业发展水平密切相关，在机械工业发展中的作用是不可忽视的。而对于机械设计基础的教学，我们一直采用加以分析，也就是认识机械为主的教学体系，偏重培养学生分析问题的能力，忽视了对学生能力的培养。本来可在实践中学习的知识，却要大量占用理论学时来讲述；旧的知识舍不得丢掉，新知识又要增加，理论学时压缩不下来，实践环节自然无法增加。尤其是“传道、授业、解惑”的信条根深蒂固，没有把传授知识和培养能力有机地结合起来，没有将能力的培养贯穿在整个教学过程的始终，考试考的是学生的记忆力和理解推理能力，而不是学生的应用能力和创造能力。因此，无法建立起合理的知识能力结构，很难做到整体优化，很难在规定的学习年限内取得人才培养的最佳效果。

根据以上认识及对人才市场的分析，笔者认为我们应根据企业对应用型人才的需求和培养应用型人才的特点，修订机械设计基础课程的基本要求，对课程体系和教学内容进行调整。以设计为中心，以培养能力为目的，安排教学内容，按设计的顺序安排教学顺序。目的是使学生通过本课程的学习，能满足工厂产品更新换代和技术革新对人才的需求，增强学生解决实际问题的能力。

2 以培养能力为目的，开展课程设计教学改革

能力是人顺利完成某种活动的比较稳定的心理特征。“知识是能力的基础，能力只有在掌握知识与运用知识的过程中才得以发展……能力的高低又反过来制约着知识掌握过程的速度、深浅和成效……必须寓能力培养于知识传授之中，而知识的传授又必须着眼于培养能力”。对于机械设计基础这门课来说课程设计是学生将所学知识转化为能力的重要实践环节，因此，我们对课程设计的改革倾注了较大的精力。比如，为了使学生能受到比较全面的锻炼，我们围绕“增强机构设计能力”这个中心选择题目的标准是：要求执行构件有两种或两种以上运动的协调配合，其中必须有一种运动要经过运动形式的变换，而且主体机构必须能够承受较大外载荷。经过几轮的设计和实践，我们现在的题目有牛头刨、插床、型煤成型、步进输送机四种类型10个规格。这些题目包含有连杆机构、凸轮机构、棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构、螺旋机构等基本机构的设计和组合，以及定轴轮系、行星轮系、有级变速传动等传动设计。在辅导设计时，主要引导学生能根据运动协调关系、构件条件或参考现有机器来分析确定各基本机构设计的原始参数。这样，学生基本上学会了简单机器的运动原理设计，巩固了课堂所学知识。

为了使机械设计基础课程设计和机械零件课程设计结合起来，对传统的机械零件课程设计进行改革，我们选择了机械设计基础课程中所设计的机器运动简图一部分，作为机械零件课程设计的题目，进行了圆柱齿轮减速机和机床主传动装置的设计。这样两个课程设计首次有机地结合起来，共同使学生经历了机器设计全过程的锻炼。由于和机器运动设计结合起来，从而使机械设计基础课程设计变得形式多样，丰富多彩，学生设计水平明显提高，构思活跃，思路清晰。

通过这样两个情同骨肉的课程设计，学生的设计水平将提高一个档次，为学生毕业设计能适应现代科技的发展，综合应用机、液、电、光等先进技术打下基础。再加上计算机辅助设计等现代设计方法的推广与应用，使学生的创新意识和创新能力得到充分的发挥，加快实现从学生到劳动者的角色转换。

3 通过实践环节的改革和建设培养能力

机械原理和机械设计的区别范文第3篇

1 为什么将CAD融入机械教学中

大部分学工科的学生都深有体会，工科的专业内容一般都是枯燥、无聊、抽象的，因此学习的气氛不如其他专业的高，容易产生一定的情绪。在传统的教学中机械制图跟AutoCAD是不相挂钩的两门学科。在不同的时间不同地点由不同专业老师授课的。因此一般先学机械制图，在此基础上在学习CAD的运用。在学习机械制图的时候，都是用手工绘图，不仅效率低，更重要的是因为手工制图枯燥无味，有的学生无法想象出机械模型，大大降低了学生的兴趣，令他们产生了畏难情绪。所以传统的教学模式并不利于学生的发展与学校教师的授课。因此提出了将CAD绘图软件和机械绘图相结合的教学模式。利用CAD来完成机械绘图的教学模式，两者相辅相成在相同的时间相同的地点由一名教师来完成教学。利用CAD的三维图像教学，不仅能更直观的表达机械的结构、功能等，更重要的是避免了手工绘图的繁琐、枯燥与高要求的绘图技能。所以必然会带来提高学生兴趣与学习效率的提高。而且在学习机械绘图的时候需要花费大量的时间来完成绘图技能，在学习CAD之后就会造成之前学习的多余，造成了学习上的重复工。将CAD融入机械教学，不仅能取长补短更能使学生减少不必要的时间来建立设计性思维方式来学习制图，能更好更快地掌握计算机绘图的技能与技巧。为日后出社会找到合适更好的工作奠定良好的基础。

2 怎样将CAD融入机械教学中

将CAD融入机械制图的教学中，需要按照以机械制图为原理，计算机制图软件为工具的指导思想，对教学内容进行优化以及一定的筛选，使得CAD制图软件与机械制图两门不同的课程在同一门课程中相辅相成，相互促进、相互结合，以每个学生的实际情况合理的安排学科的内容来提高学习的效率以及学习的效果。

在现代机械设计创新人才中的培养体系中，实践不必不可少的一部分，因此在每一堂课程的教学中，教师应该教授原理之后由每一位学生自己动手来设计制出机械图，课程的实验课一定要在机房上完成而且要保证每一位学生都有计算机可用。在针对CAD软件的使用熟悉功能上，可以引用具体的工程或者机械问题，利用软件进行分析，同时也可以增加设计的环节，课程的设计可以与其他课程相结合，如机械原理、机械设计等一些科目。采取一些小组形势来培养团队合作能力，使学生在实践当中激发对机械制图的兴趣，以及对问题的分析解剖能力。

3 教学体系内容的优化

一般的将CAD融入机械教学首先需要完成机械制图的《组合体》一章的教学以后，再开始CAD的教学，在学习完了这一中间段的章节，学生都已经掌握了基本的理论，然后在一边进行理论的教学一边进行实践的操作。主要进行CAD绘图基础以及常用绘图和编辑命令、尺寸标注、组合体三视图的画法及实例、三维实体造型命令等内容，掌握这些内容以后，学生不但可以手工绘制组合体的三视图，而且也能利用AutoCAD软件绘制而成。同时，学生们还可以根据给出的三视图来练习绘制三维实体造型，这样一来，大大增强了学生们操作CAD的熟练度，同时增强了学生对投影规律和特性的认识。

在国家对学生减压的政策下，面对当前的课程内容基本不减课时却减少的条件下，教师所需要运用的更大的力气来授课，机械制图与CAD的内容要根据其内在联系进行优化筛选，本着保证重点不丢失，留其精华去其糟粕的思想，针对一些不必要的内容将其晒除掉，那么有哪些内容需要筛除掉的呢，例如在科技高速发展的今天一些已经失去存在意义的内容或者一些背对现在理论的内容，可以删去大部分的内容教学，简要介绍即可，如有学生想要了解的可以介绍几本该方面的书籍让其阅读。要本着留其精华去其糟粕的思想，筛选有利于学生的能力培养的内容，做到让学生出学校能学有所成，学有所用。

其次要做到教学上的优化，在学习组合体之后即学习CAD绘图基础、常用的绘图和编辑命令、图形显示控制、尺寸标注、组合体三视图的画法及实例、三维实体造型命令等，这样学生不仅可以提高CAD绘图的熟练程度，而且在绘图过程中还可以加深对投影特性和投影规律的认识并能比较手绘图、尺规绘图、计算机绘图三种绘图方法的区别等等。然后要加强对CAD命令的学习，CAD的三维立体图像不仅仅立体能力强，立体图像更直观表达，可以动态的观看，而且建立在这几点条件下更可以培养对学生的立体能力以及对结构的分析能力。

在考核以及师资力量的优化方面，考核学生成绩不要仅仅局限于一张张的试卷，需要突破这种传统的模式，才能培养创新性人才，对学生的考核不能仅仅是书本知识的考核，而要全面的通过以能力为核心，全面的知识、能力以及素质相结合的考核制度。结合学生的表现、能力、平时作业的情况、期中、期末、动手实践的能力综合来评定每一个学生的成绩。而每一所高校，必须慎重选好制图课的老师，教授这门课程的教师必须要有将CAD与机械制图有机结合的经验，能做到与时俱进，经常参加一些科研教学，了解社会上一些企业的需求，才能教育出出了学校受各用人单位所欢迎的学生。而且学校必须以学生为中心，让学生评判教师教授，给教师分数留住好的教师，去掉无真才实学的教师。这样才能做到对学生真正有利。

机械原理和机械设计的区别范文第4篇

【关键词】发展现状 ；趋势预测

从以往大量工程实践表明 ，测量技术与机械制造技术密切相关 ，通过应用科学、先进的测量技术、仪器设备等 ，参与到机械的设计与制造过程中 ，为推动机械科学发展奠定了基础 ；

由于应用测量技术可更好地了解生产现场实际情况 ，有效指导生产过程 ，保障效率和质量。在机械制造过程中 ，涉及到诸多测量内容 ，如长度、位置、角度等 ，采用精准的测量方法 ，遵循机械制造规律 ，才能保证其应用效应。因此 ，全面发展测量技术并积极运用机械制造领域 ，对推动国家支柱产业发展、增强国家制造科技水平 ，具有重要的战略意义。

测量技术概述

测量技术的主要构成

在机械制造过程中 ，对测量技术提出了应用需求 ，包括传感、测量及仪器等 ，主要完成对几何量的获取及处理过程。测量技术奠定在物理原理基础上 ，而传感技术的应用也离不开基本物理内容 ，在二者基础上形成信号变换 ，将被测量的物体转化为人们熟知且可以利用的信号。机械制造中涉及的测量参数非常多 ，以几何测量来看 ，除了基本的长度、角度以外 ，还包括具体的位置、形状等。采用不同的测量方法 ，其中含有的目标参数也有所区别 ，因此不同物体处于不同环境中 ，必须结合实际情况确定测量方法。在机械制造领域，加强对不同测量技术应用与发展的研究，引导了制造技术的发展方向，同时也推动了测量技术自身发展，运用到各种大型工程开发项目中，为测量技术的发展提供动力。

1 测量技术在机械制造领域中现状分析

两大重要测量理论

1误差论根据测量对象的实际特点，将测量主要分为动态测量和静态测量两个方向#所以我们常说，动态测量精度理论和静态测量精度理论，是组成我们当代测量技术理论的两大重要 2 测量理论

机械制造领域中测量技术的发展现况测量原理$测量技术$机械制造三者之间的关系紧密相连，而在最近几年，测量技术在机械制造领域中取得了许多巨大的成就，令人欣喜#我国在这方面出现了新的变革，新的测量技术以及相应的仪器不断出现，比如新型的传感器原理以及相关的传感器$非接触数字化的测量$先进制造的现场，微纳米级超精密测量-$超大尺寸精密测量等#此外，在先进制造中空间尺寸测量的现场校准方法和装置$以正交偏振激光器为核心的技术发明$大型精密仪器核心技术研究以及新型压电石英传感器及测量技术等方面取得了长足的进展#天津大学叶声华等院士在先进制造中空间的尺寸测量及现场校准方法和装置的研究上取得了重大成果，解决了许多的问题#它能够实现比较大范围的空间进行精密的现场校准，很大程度上减少了误差环节，同时提高了速度 .清华大学张书练等发明的正交偏振激光器核心技术，开发出许多先进的精密仪器，解决了许多以往存在的问题，同时，还发现了双折射双频激光器腔调谐的三偏振特性，在这个原理上研发了精度极高的测量位移的，激光器纳米测尺 哈尔滨工业大学谭久彬教授等完成的大型超精密仪器核心技术的研究，以此为基础研发了许多的精密核心仪器，解决了我国长久以来没有掌握核心技术的窘境，使得我国在自行研制开发大型的精密核心仪器的能力有了非常大的提高 大连理工大学孙宝元等教授发明了新型压电石英传感器以及相应的测量技术，这一发明在解决复杂力学物理量上发挥了巨大的作用#同时研发的相应的测力仪和传感器，解决了国家高能化爆材料切削加工的关键性难题#除此之外，根据这个研发的无定心钻削测力仪，因为没有必要必须对准中心，能够在试用元件上的任何点测试，使用起来非常方便

机械制造领域测量技术的发展趋势预测

1随着机械制造领域测量技术在全球范围内的不断更新和完善，我国机械制造领域测量技术也在探索中，取得了令世界瞩目的成就。双折射一塞曼双频激光器、新型压电石英传感器、的时栅位移传感器等高精度测量仪器的推出，都向世界证明了，我国机械制造领域中的测量技术的发展，一处于世界的先进水平。张书练教授等科研人员，在清华大学建立了我国机械制造领域中测量技术的调研小组。经过张书练教授等人的不懈努力。多种高精密测量仪器被相继推出，这些高精密仪器都采用了政教偏振激光器作为核心技术。在大连理工大学，孙宝元教授的带领下，机械制造领域中复杂的力学测量问题被彻底攻克了。 不断完善的测量技术，促进了机械制造领域的发展。根据机械制造领域测量技术的发展路线，我们进行探究不难发现机械制造测量技术，正在朝着精度越来越小的方向迈进。

2机械制造领域测量技术的发展，与机械制造领域的行业特点的关系是密不可分的。机械制造领域测量技术的发展趋势主要体现在，数据处理和测量仪器两个方面。 ① 未来机械制造领域测量技术发展将针对，探究极限制造过程中，发现的测量问题加大攻克力度。在未来的五到十年的发展时间里，测量形未误差的工作，将完全交给高速短程激光测距技术，和以波段电磁波为核心的其他测距技术承担。 ② 未来机械制造领域测量技术发展，将进一步规范机械制造领域测量技术的基本理论，将设计到机械制造领域的测量技术标准，进行标准化的统一。在未来对机械制造领域测量技术的不断探索的过程中，我们有可能实现机械制造领域测量技术可以具备自动校准，和自动标定的发展目标的要求。 ③未来机械制造领域测量技术发展，将会实现机械制造领域测量技术，具备可靠性高、抗干扰能力强、测量效率高的目的.

参考文献：

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[3] 唐昌松.机械设计基础[M].北京：机械工业出版社，2014.

[4] 温兆麟.创新思维与机械创新设计[M].北京：机械工业出版社 2012.

机械原理和机械设计的区别范文第5篇

1.1系统论核心思想

系统论的核心思想就是系统整体性，该理论把世间所有的事物均看做是一个整体，统称为一个系统，这个系统是由很多不同的组成部分按照一定的逻辑，合理的组合在一起的，并不是这些组成部分随机组合的。系统所表现出来的整体性是单独的组成部分所不具备的，只有每一个组成部分有机的结合在一起，相互关联才能够共同发挥作用。同样，系统如果失去了任何一个组成部分，那么其整体性能也会出现很大的变化，从而影响其整体特性。

1.2系统论研究方法

使用系统论去研究问题，最核心的方法就是把被研究对象看做是一个整体，是一个系统，通过系统论的思想去分析与研究对象的各种特性，去把握被研究对象各个组成部分之间的关系以及相互之间所存在的变化规律，最终实现被研究对象的全面性能优化。

1.3系统的种类

我们可以把整个世界看作是很多系统的集合，在这个集合当中存在着多种多样的系统，不同的系统其组成成分也有着很大的区别。区分不同系统的方法有很多种，所使用的方法以及出发的角度均会划分出很多种不同的系统集合。譬如，所谓大小系统之说，就是从系统的容量大小角度出发来划分系统的。

1.4系统论研究的目的和意义

之所以要对系统论进行深入的分析与研究，就是为了能够更加全面的认识系统普遍存在的特点及共性，从而能够更好的把握系统的发展规律，去管理并控制系统，进而创造出新的优化的更加符合社会发展方向及程度的系统。总之，对系统论的研究可以全面的优化现有系统结构，促进所涉及学科更加合理快速的发展，为现代科学理论提供更有价值的技术支持，能够解决社会发展过程中出现的越来越复杂的问题。

1.5系统论发展趋势

从当前的发展方向来看，系统论有着越来越多新技术、新知识的融合，使得该理论得以快速健康的发展，未来的发展趋势可以归纳为两个方面：当前先进的科学技术、新兴学科与系统论相互融合；信息论、控制论在系统论的基础之上，共同向着同一个方向发展。

2层次分析法

2.1层次分析法

这种方法实质上就是针对层次权重分析所提出的一种最为合理科学的方法。随着工业水平的不断发展，层次分析法在解决复杂决策问题的定性与定量分析上有着非常明显的优势。对问题进行定性定量，根据所反映的综合信息，通过专业判断来对目标标准进行加权处理，从而匹配出标准相对重要度，这样就可以根据所得到的相对重要度来排列解决方法的优先顺序。该方法在1982年就已经进入我国，并在很多行业中得到了应用。正是由于其在定性与定量结合处理复杂问题上的优势，使得其在我国很多领域内都有着广泛的认同。

2.2基本原理和基本流程

通过层次分析法来对问题进行研究，其基本原理就是根据问题的性质以及所要实现的最终目标，把被研究问题划分为多个不同的组成成分，同时根据成分与成分之间的相互关系再细分为不同层次的组合，从而构建出一个多层次的用于分析研究的模型结构。这样所要研究的问题就变成了对不同层次相对重要权值的确定，或者说优劣情况的排序。使用层次分析法来研究具体问题。

3可监测性设计理论体系研究

3.1机械系统可监测性设计研究的必要性

淤机械产品设备及系统逐渐的向大型化、复杂化、高集成、多参数以及自动化方向发展，工业发展需要更为可靠、更加智能的机械水平，对工作环境有着更高的要求，而且机械设备的维护也越发的复杂与困难。显然，机械产品设计需要全面的更新改革。于现在很多产品在设计时并不会考虑到未来的监测问题，所以大部分产品机械系统的可监测性能较差，对于其使用过程中状态信息的收集十分复杂困难。即使通过其他手段采集到了状态信息，也因为各种因素导致信息的过时或者缺失。这些情况均无法准确实时的反映出系统的实际状态。

3.2基于系统工程论的机械系统可监测性设计理论

3.2.1可监测性

设计研究对象及相关的技术领域淤可监测性设计研究的对象。相对于整个庞大的系统而言，产品最为重要的一个设计属性就是可监测性。也就是说，对于某一个组成部分或者某一块组成部分进行可监测性研究是没有任何意义的，必须是对于整个系统而言，才有可监测性这一概念。基于此可以得到，可监测性设计所要研究的对象首先是机械，其次是整个系统。于可监测性设计相关的技术领域。可监测性设计理论是多种学科交叉的一门基础理论，它涉及到机械学学科、信息学学科、数学学科、材料学科等多个领域。从整体上来看，想要进行一个全面的可监测性设计，必须要使用到计算机、网络通信、系统工程、优化算法等多种技术。

3.2.2可监测性设计的研究内容