数控车床常见问题
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数控车床常见问题范文第1篇
关键词：数控车床；机械故障；故障分析；诊断方法
数控车床精确加工程度非常高，在生产中起到重要作用，能够大规模进行加工生产，是市场化的产物，更是科技的成果，但是在使用过程中，也会因为各类原因导致出现故障，影响加工生产质量。只有全面保障数控车床精准度，及时有效解除设备的故障，才能全面保证生产进度，满足生产需求，而故障发生后，不但从质量上影响零件加工精度，更重要的还会损坏其他部件，导致数控车床寿命减少，增加企业生产成本，加大维护量。只有全面掌握数控车床工作原理，不断总结以往发生的故障成因，全面做好经验积累，才能确保数控车床工作效能，保证生产效率提升。
1 数控车床基本原理
数控车床在使用过程中，经常会出现问题，要想及时发现问题并全面解决这些问题，则需要对数控车床工作原理进行了解，掌握基本工作程序，只有这样，才能在操作时及时发现问题，切准故障点，保证设备正常运行。数控车床加工零部件时，需要提前设计好图纸，按照图纸要求做好部件数据整合，做一个系统方案，根据方案要求编写程序，通常情况下，要调试好车床状态，当车床装置编辑状态显示EDIT的情况下，需要通过计算机系统输入程序，把相关程序保存到已经设定好的硬盘中，数控车床则会对程序进行分析、译码，对指定方案进行全面的计算，形成一定数据，转化成可利用的信号，通过系统操作做好分配，确保机床各坐标伺服系统得到指令。各项指令通过智能传送，到达指定位置，并得到指令，各伺服系统经过传动装置驱动机床各运动部件，驱动数控车床进行工作，作业时，会根据已经成型的数据均匀转运，以低速率、全范围进行加工生产，最后部件成型时，可以连续进行作业加工，直到形成规模性生产。
2 数控车床故障诊断的基本原则
数控车床故障成因较为复杂，需要根据不同的成因做好故障分析，要想精确分析故障，则需要在分析过程中，遵循几个原则。
2.1 从简单到困难进行分析
数控车床出现故障，一般会形成并发，施工部件均受到影响，在进行诊断时，要全部找到故障点，对较为困难的修复要最后进行，对简单的故障先处理完成，使设备能够运转，这样在运转时，才能对大的主要故障进行分析处理，使系统得到恢复。
2.2 从主机到电气进行分析
数控车床出现问题时，主机问题我们会一眼就能看见，因为主机出现问题后，车床就会突然不转运，电气问题基本不多见，所以在进行处理的时候，需要先看是不是主机的问题，如果排队主机故障，则对电气进行修复，只有这样，才能抓到问题关键，如果不是电气问题，而对电气进行维修，不但影响工作效率，而且还会损坏设备，导致设备传输与认知出现大问题。
2.3 从外部到内部进行分析
技术的完善与提升，使车床硬件技术达到一定程度，在生产中随时完善设备情况，也对硬件有一定的提升，目前来看，数控车床本身故障率非常低，车床出现问题，主要的原因还是出在非系原因。要想保证设备快速运转，则需要在故障发生后先看是不是外面部件问题，如果是外部原因，则是机械原因，很容易得到解决，能够快速恢复生产加工。
2.4 从静态到动态分析
数控车床故障检测不能通电进行，通电检测不但损坏设备，同时也会导致设备问题扩大化。要在车床断电状态下对车床进行观察、测试，然后得到情况分析，当故障解决后，再通电进行试验，在通电的情况下，再看看是否工作正常。
3 数控车床故障诊断方法
数控车床机械故障的成因较复杂，要想精确诊断，就需要通过科学的方法进行分析，确保问题成因精准，对数控车床故障诊断方法非常重要，大体有这么几种。
3.1 直观诊断法
毫中方法最为简单，但也需要一定的工作经验，只有全面掌握设备工作原理与程序，才能精准诊断，直观方法主要是通过对设备进行外部的目测、手摸、通电进行分析，对设备情况做好摸底分析，全面找到故障点。
3.2 自诊断功能法
数控车床与计算机连接，自身存在一套自检程序，如果出现问题，我们需要对计算机进行检测，通过对自检程序的启动，全面对设备做好检测，查找内部原因，通过显示找到故障点位置，然后再根据相关情况进行及时正确的处理，确保问题得到快速解决。
3.3 交换诊断法
出现问题的车床可以与没有问题的进行设备更换，对问题部件拆下来，换到好的车床上，如果还是不运转，则表明器件出现了问题，通过这种车床功能模块相互对换的方法，能够快速检测到故障成因。
3.4 仪器测量诊断法
光靠人工的方法不能全面精准的分析出问题成因，还需要结合现代高端仪器综合分析。数控车床发生故障后，我们可以通过电压、电源、脉冲信号等方法的使用，查明问题点，对最后数据进行对比，查看有哪些不同点，如果出现差异，则说明有差异数据变化的部位出现了问题。
3.5 敲击诊断法
数控车床是高端设备，主要构成是电路板，电路板在长期使用后，很容易出现焊接点松动、掉落等问题，那么如果出现故障，我们可以试着敲打电路板，看看是不是焊点问题，接触不良时通过轻轻拍打，就会重新接触上，使设备正常运转，快速排除故障，这也是一种常用的方法。
4 数控车床常见故障分析及排除
4.1 数控车床主轴电机故障与处理
数控车床的电动机是变频调速的，这种设备性能稳定，无转差损耗、接线简单、价格低，有着普遍的应用，但是要使用过程中，也会出现电机噪声、振动、发热等现象。要想全面解决这个问题，则需要对具体情况进行具体分析。对变频调速电动机噪声故障的处理，需要更换电机轴承或者是重新更换轴承脂。对变频调速电动机振动故障，需要对电机与机床床身的连接螺栓进行加固。对变频调速电动机发热故障可采取更换电机轴承或者是轴承加适量脂，检查排风扇是否正常以及对排风扇上的污物进行清除等方法进行。不同的故障成因需要使用不同的方法，这样才能快速解决问题，保证设备正常运转。
4.2 数控车床工作台故障与处理
数控车床工作的时候，会出现工作台忽然停止动作的现象，有时候也会呈现电机抖动不转的情况，这时我们就可以诊断为机械故障，因为软件系统故障非常少。解决时需要关闭系统，使工作台退回到开始作业的督导员，然后通过对系统程序的重启，继续进行加工指令，如果还是同样的问题，则关机进行分析。查看是不是传动系统部位损坏或者变形。可以手工转动丝杠，查看阻力是否加大，滚珠丝杠滚珠导槽内存在异物，则需要清理。
4.3 数控车床刀位故障
电动刀架换刀操作时旋转不止，无法定位的问题也是常见问题，主要是程序调用某刀号时，电动刀架正转选择刀具，当旋转位置到达该号刀具时，无法取得应答信息，从而引起刀架的旋转不止，无法定位，需要对该号刀的霍尔元件进行更换就可以排除故障。对加工零部件误差增大的情况，可以采用坚固连接部分的方式做好故障排除。
5 结束语
数控车床是精确度较高的机电设备，只有对故障科学分析、找出故障点，快速准确排除故障，才能从根本上提高车床维修效率，保证车床正常生产。
参考文献
数控车床常见问题范文第2篇
[关键词]多工位；液压数控；转塔刀架
中图分类号：TG51 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2014）34-0170-011 前言
在工业中，数控车床、加工中心必备机床的附件之一就是数控转塔刀架。如今数控机床高速发展，其一朝着高效、高速及高精度的方向发展，并且制造行业中也是不断改造设备数控及系统升级。对于关键附件，高性能数控转塔刀架有效提升了机床运行的稳定性、可靠性以及效率。在这种形势下，研究液压数控转塔的刀架具有现实意义。
2 转塔刀架的设计
2.1 设计要求以及方案
如今，在制造机床及加工机械领域之中，所处领先地位技术即为复合加工技术。也就是通过一台设备同时完成铣、车、铰孔、攻丝等各种加工所需。这种技术的优点就是降低了加工时间及辅助时间，并且提升了生产率，其典型代表就是铣车复合加工技术。要实现这种复合加工，可行的方案比较多，多工位液压数控转塔刀架即为其中一种方案，这种刀架是实现复合加工中较为核心部件，不但能够装上许多普通车刀，还能够通过提供液压动力所驱动的刀具，完成了钻、铣、车等各种加工。采用这种设计方案，有效解决了几个方面的问题：其一缩减了物流长度；其二降低了基准转换；其三降低了工装夹具数量；其四降低了占地面积；其五缩短了试验新产品的周期。这种方案保证了加工质量，增强了生产效率及自动化程度，因此该设计出定位精度较高、故障率较低的刀架是时展所需。而且车床中重要的组成部分就是刀架系统，主要是用来夹持切削所用刀具，所以结构对车床加工性能及加工效率具有直接影响。
2.2 转塔刀架的设计组成
1表示刀具的固定座；2表示动齿盘的转塔刀架；3表示花键轴；4表示动齿盘的刀架体；5表示活塞；6表示液压缸体；7表示液压缸端盖；8表示内花键齿形带轮。
在工作之时，油进入到液压缸的后腔，压力油就在活塞的后端面上作用，将活塞朝着左边运动，活塞就推动转塔开始运动，动齿盘和静齿盘之间脱开，通过同步齿形带液压电机就会带动花键轴开始转动，带动转塔开始转位，一旦转塔到位之后电机就会自动停止转动实现机械自锁，有效提防转塔越位。只要液压电机停止运行之后，液压缸的前腔就会来油，压力油就将力落到活塞前端面上，实现转塔锁紧。当然花键在转动之时，活塞是不会随着发生转动，滑动轴承实现了二者间的配合，本文就将活塞孔设计为滑动轴承。
2）液压原理；原理如图1所示。
从图2中可知，一旦YV3中带电液压缸就会上行，松开转塔。如果YV1带电，电机开始转动，转塔就跟着转动，当转到了预定的位置YV1与YV同时断电，而YV4带电，电机因为断电而停止转动，液压缸就会下行，转塔自然锁紧。当转塔锁紧之后YV4断电，也就完成了刀架的一次转位。伺服阀安装到了电机的内部，安装机械装置就能够实现电机机械自锁，有效防止了转塔发生越位。
3）刀架中的主要零部件
其一是动齿盘和静齿盘；数控刀架上两个主要的部件就是动齿盘和静齿盘，两盘精度对刀架性能好坏具有决定作用，一般将齿盘齿形设计为向心齿或者矩形齿。本文设计的刀架是工艺性能比较好的矩形齿，将啮合深度设计成4――5mm，所获取锁紧力才能够满足刀架刚度所需。
其二活塞；设计活塞需满足的要求；一旦花键轴开始转动之时，是不允许活塞随着转动，因此二者间就采用了轴承传动转矩，如果采用滚动轴承肯定不合适，因此就应用了滑动轴承。本文的设计就是将螺旋形的油槽直接开在活塞的孔内，并将活塞孔设计为滑动轴承。这种设计方案就省掉了活塞孔和花键轴间采用的滑动轴承，进一步简化了刀架结构。
其三花键轴；花键轴也属于转塔刀架中重要的零件之一，它承担了刀架转动轴还属于液压缸活塞杆。不但能够往复运动还能够转动，因此在花键轴和活塞的配合部分就采用了G7/h6.其配合特征是滑动配合间隙较小，无法自由转动但能够自由移动与滑动，并且还能够精确定位。
其四防尘、防水的设计；对于转塔刀架的设计中一个重要环节就是防尘、防水的设计，因为刀架工作时必然有铁屑、冷却液等进入其中，所以就应该应用O型密封圈进行密封。
其五控制方式；刀架的一个重要环节是控制方式，方式的好坏直接对刀架自动化的程度与编程方法具有决定作用。本文就采用了编码器与行程开关实现刀架自动控制，其中编码器对转塔转位进行控制，行程开关对转塔松开和锁紧进行控制。
其六刀架及重复的定位精度；所谓定位精度即为转塔到了预定位置后，在竖直片面内工位刀将设计中心线和孔中心线间的偏差，重复定位精度也就是刀架上各个工位进行反复锁紧数次之后产生的偏差平均值。因转塔刀架达到预备位置之前，为控制刀架初定位所设计的形成开关就会产生出信号切断控制电机中电磁阀的电源，电机内部就会机械自锁，让电机在预定位置上停止，因此刀架具备较高定位精度与重复定位精度。
4）刀架驱动形式；因滚珠丝杠具备传动效率高、摩擦系数小的优点，因此驱动刀架方式就采用了AC伺服电机来实现丝杠旋转，从而刀架就实现了直线运动。
3 多工位液压数控转塔刀架一些问题探究
任何刀架都会发生问题，及时发现问题及清除问题是生产中所需。本文就对一些常见问题所一些探讨。
1）刀架无动作；不管刀架是手动还是自动状况都无动作，这种故障大多是出现在电气或者机械部分，事实上该故障是比较容易处理的。如果出现了这类情况，首先就是要检查刀架的电机、电机电源线是否正常，因到位锁紧开关和PLC之间具有互锁关系，因此还要查看锁紧开关是否处于输出状态。排除了电气部分再考虑机械部分的问题，就要按照说明书上所说明的操作步骤，将端盖拆开轻轻转动刀盘，如果刀盘不动就说明机械部位被卡住了，就应该查找问题原因进行调整。
2）刀架和工件碰撞造成机械故障；当刀架运转之时，因为意外因素和工件碰撞可能造成刀盘出现轻微转位，导致刀尖和工件的轴心发生偏离，一旦定位锁发生变形就不可能顺畅弹出。而且在扭矩作用力下，发出选刀指令之后刀位就会产生微动，常常发生嗡嗡声。如果刀架电机在运转状态，就会导致保护开关发生跳闸。一旦发生了这些情况，就要拆开定位销后面电磁铁，并将定位销上面弹簧摘除，检查或者更换其定位销，并且重新调整刀盘。
4 结束语
本文所设计的转塔刀架定位精度高、刚度大、结构简单等各种优点，同时还分析操作中极易出现的一些问题。只有做好设计和使用中的维护，才能够真正发挥转塔刀架的作用。
参考文献
[1] 郭永环.数控车床用转塔动力刀架的发展方向[J].机床与液压，2010（6）.
数控车床常见问题范文第3篇
关键词：模拟软件；应用意义；仿真软件；caxa数控车；软件应用；常见问题
中图分类号：G434 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 （2012） 20-0000-02
随着计算机技术、信息技术、自动化技术在制造业中的广泛应用，所形成的先进制造技术日益引起各国的重视，探索一种新型的达到投入少，见效快，培养的学生适应性强，受企业欢迎的教学模式势在必行。那怎么才能让学生扎实的掌握知识、使用知识对实践进行指导呢。我们在教学中发现，把数控模拟软件用于教学，是解决这一问题的有效途径。
1 仿真软件——《数控编程》《数控工艺》课程的应用
1.1 便于校验程序，有助与学生及时掌握编程要领。数控加工仿真软件主要用于数控编程与操作这一教学课程。数控编程的教学一般都采用常规的课堂教学。学生对自己所编的程序正确与否是通过教师批改作业来知晓的。教师检查程序需逐个程序段进行查阅，内容多而十分麻烦，一些书写格式错误也不易查出，而这些问题的解决在实际数控编程中是十分重要的。引入数控加工仿真系统进行教学以后，学生所编程序可以直接利用数控加工仿真软件模拟加工演示，对程序编写和书写的错误能直接看出，学生自己即可检查出程序的错误并自行改正，编程与操作的作业可以直接在计算机上完成，学生由被动学习变成主动学习，使学生对这门课程有了浓厚的学习兴趣，学生的学习主动性与积极性大为提高。
实训教学中，较多的授课内容是需要教师进行示范的，教师在机床上进行示范时，往往是十几位同学围着一台机床，很难保证所有的学生能够听清、看清，教学效果往往不太理想。而数控加工仿真软件的互动教学功能使得教师可以在每个学生的屏幕上演示其教学内容，使所有的学生均能清楚地观看并进行模仿，同时教师也可以在自己屏幕上看到每个学生的操作情况，实时了解教学情况并对学生进行指导。另外，并且利用仿真软件的考试功能可以及时了解学生的掌握情况。
1.2 弥补实训教学中的不足。实训教学是数控教学的重要组成部分。但是数控机床，价格较之普通机床要昂贵得多，数控机床的操作训练若完全依赖数控机床进行，投入大消耗多成本高。像我校实训基地有数控车床2台，数控铣床2台，每一届模具、机电和数控专业学生人数共300多人，根本无法满足实训要求。另外数控机床的系统多，型号多且更新较快，对学校而言是不可能将所有的系统配齐的，我们学校实训基地采用的是海德曼的数控车床，数控系统是knd的，这样会出现学生在校期间所学的系统与工厂中不符的情况，使到了工厂后不能尽快适应，还需一段时间的培训后才能进行生产。再者数控机床是自动运行的，学生在初学时，常常会由于在编程中的疏忽或操作中的失误造成刀具或机床的损坏，甚至造成人身危害。利用仿真软件就可以解决这一问题。由于仿真软件可以模拟实际的加工，可以把学生分成几批，教师的机床操作讲解可以在计算机上利用仿真软件来实现，大大减少在数控机床设备上的资金投入，也大大减少工件材料和能源的消耗，从而可以降低培训成本。而且仿真软件可根据需要选择相应的机床和系统对学生进行授课，提高学生对不同数控系统及不同数控机床的适应能力，使学生到了工厂后能在最短的时间内融入到生产当中。
1.3 利用仿真软件实现网络教学和远程培训。随着社会对数控技能人才需求量的增大，学校的功能不仅仅是培养在校学生，还担负着社会劳动力的培训任务。这对学校的硬件条件提出了更高的要求。利用仿真软件和网络搭建的平台，进行远程教育成为一种新的教学模式。它打破了地域和时间的限制，增加了培训人员的数量，缩短了培训的周期。
2 CAXA数控车——《机械制图》《数控工艺》课程的应用
2.1 有效加强二维绘图、识图能力，提高绘图识图效率。CAXA数控车软件提供了CAD模块。在CAXA数控车XP中，点、直线、圆弧、样条、组合曲线的曲线绘制或编辑，其功能意义相同，操作方式也一样。由于不同种类曲线组合的目的不一样，不同状态的曲线功能组合也不尽相同
CAXA数控车中，曲线有点、直线、圆弧、样条、组合曲线等类型。在曲线生成工具条中，大部分曲线功能都有相应的工具按钮，若应用界面上没有“曲线生成”工具条，则有两种方法可以使“曲线工具”条出现：通过对不同命令的编辑方便的完成零件图的二维绘制。
利用基本曲线绘制功能虽然可以生成复杂的几何图形，但却非常麻烦和浪费时间。如同大多数CAD/CAM软件一样，CAXA数控车提供了曲线编辑功能，可有效地提高绘图速度。其命令包括：曲线裁剪、曲线过渡、曲线的打断、曲线的组合、曲线的拉伸等。曲线的几何变换方式包括：平面镜像、平面旋转、镜像、平移、缩放、旋转和阵列。这些命令不但使二维绘图更加便捷，同时有效的促使学生认识零件图纸，使学生在绘图的同时培养识图能力，为就业做准备。
2.2 进行加工模拟，实现二维仿真。CAXA数控车提供了多种数控车加工功能，如轮廓粗车、轮廓精车、切槽加工、螺纹加工、钻孔加工和机床设置等。在二维绘图基础上，通过相关命令对零件进行加工。逼真的模拟实践机床刀具的运动动作。
2.3 通过后之处理生成程序，降低编程难度，快速实现编程。代码生成就是按照当前机床类型的配置要求，把已经生成的加工轨迹转化成G代码数据文件，即CNC数控程序。有了数控程序就可以直接输入机床进行数控加工代码反读就是把生成的G代码文件反读出来，生成刀具轨迹，以检查生成的G代码的正确性。通过caxa数控车的编程及反读，不但解决编程困难、不易检查的问题，同时可以直接载入仿真软件配合仿真加工，更加有效的进行模拟加工。训练学生编排工艺的能力。
3 模拟软件在数控教学中有以下弊端
无论数控仿真软件还是caxa数控车软件都是一种模拟实训加工的应用软件，它们不可能完全代替实训教学。它们只是加工过程的模拟而并非真实加工过程，并无法代替学生在真实切削加工的实际感受。比如数控刀具的选用与安装、刀具的磨削、零件的装夹等这些必须要自己动手操作。例如我校所采用的vnuc仿真软件，虽然在软件中可以选择不同的工件材料，但是编程时选择任何切削用量，都可以仿真加工出工件来。因此会出现在仿真软件上模拟加工正确的程序，应用在实际中有可能出现打刀、加工质量不能保证、生产效率降低等问题。这是一个很重要的问题，在编制程序时必须要考虑清楚，选择合适的切削用量值。
4 解决
仿真软件使用只能作为缩短实训时间，提高实训效率的一种辅助手段，而不能完全抛开实际机床的实训内容。必须合理的安排实训时间，通过实际操作来纠正不足。作为老师必须在开始就要讲明白软件仿真与实际加工的区别、差距等问题，只有把软件仿真教学与实际加工有机地结合起来，取长补短，才能有效地提高教学效率。
5 结语
由于软件仿真和实际操作尚存在差距，因此，我们的数控教学只能用软件仿真进行初期感性训练和基本程序与指令代码的练习，而不能把整个教学活动完全放在软件上，对实际加工必须有足够的重视，有效地组织数控教学，使我们的数控教学既科学又客观，既高效又实用。
数控车床常见问题范文第4篇
随着科学技术飞速发展，特别是以大规模集成电路和微电子计算机为代表的微电子技术的飞跃发展，极大地推动了不同学科之间的交叉与渗透。信息科学、材料科学、生命科学和现代控制科学等与机械科学不断交叉融合，使传统的机械科学发生了深刻的变革，机械的概念和机械设计过程相对过去有了很大的改变，对工程设计人员也提出了更高的要求，而当前机械设计课程设计的教学模式还相对比较陈旧，存在很多问题，还不能适应科学技术发展的需要，无法培养出符合要求的工程设计人员。因此，机械设计课程设计的改革势在必行。
1.机械设计课程设计过程中存在的问题
1.1 教学与课程设计脱节
机械设计课程设计是学生进行的第一次比较正规而全面的设计，由于其涉及课程多，知识面广，且要求学生在有限的时间内完成较大的工作量，因此对学生的能力和素质有较高的要求。
以往机械设计课程设计是机械设计课程的后续，是在将机械设计课程完全授完之后再进行课程设计。一方面这样使得学生对机械设计课程中某些知识点的理解、记忆产生了断续；另一方面，由于单纯针对授课，学生对课程设计与实际工程中很重要的知识点理解的不够透彻，从而使课程设计花费了太多的时间和精力在不必要的复习上。同时，由于课程的断续，在课程设计开始阶段，需要学生根据自己的题目从最开始进行重复式的机械设计基本计算，又花费了一般2?3天的时间。加上事先对设计题目没有一个大致的认识和思考，学生自身又有一定的惰性，临时抱佛脚，缺乏系统思维，乱抄乱设计。这都使得设计过程时断时续，时间紧张，问题层出不穷，直接影响毕业设计乃至毕业后的社会工作，给学生和社会造成了很不必要的浪费与困扰。
1.2 设计题目单一化
传统的课程设计重点是巩固和加强所学的理论知识，设计题目和给定数据多年不变，只需要按设计任务中给定的数据、方案及规定的设计方法完成一定的工作量即可，形成相互抄袭的后果。学生缺乏主动性、积极性，教师缺乏新思维，师生同受其害。同时，传统课程设计题目与专业、毕业设计相关度不大，使得学生所学专业课程无用武之地，缺乏学习兴趣，设计与专业课程学习不同步，达不到学以致用的目的和充分培养学生理论联系实际的能力。
1.3 计算机绘图欠普及
传统机械课程设计，手工绘图贯穿始终，工作强度大、效率低。加上空间想象力不足和缺乏工程设计经验，学生面对二维设计图纸难以想象出机器的整体结构，导致学生对设计缺乏全面认识，似懂非懂，极大地影响了设计的积极性和质量W。同时，随着计算机技术的发展，CAD技术及work、Pro/Engineer三维设计软件在机械制造中的应用日趋广泛，使机械设计思想、设计方法与设计手段都发生了极大变化，这些变化对面向新世纪的高校机械类专业学生的计算机能力培养提出了许多新的要求。
1.4 协作与团队意识差，缺乏创新意识
以往的机械设计课程设计，每个学生一个题目，题目类似而参数不同。学生在设计过程中各自为政，互不往来，缺乏沟通与交流，虽然能够巩固单个学生对所学课程内容的理解，却难以充分发挥学生的协作能力，更谈不上培养学生的团队精神。而现实生产中，任何一个机械设备不可能单靠一个人就设计完成，也不可能单靠某一个人的设计方法就能完善所需要的功能，必须集思广益、广泛讨论。因此，必须在学生阶段就开始培养学生的协作能力与团队意识，使其逐步与社会接轨。
以往的课程设计由于时间紧张，工作量大，老师往往忽略或不明显鼓励学生的创新设计，从而局限了学生创新能力的培养。而对于学生单一的、互不协作的课程设计，时间紧张，思维狭窄而受限，就更难以充分发挥学生的创新才能。即便是学生有好的想法，也因为没有充裕的时间考虑，没有老师的认真点拨和严密的思考论证而流产。
创新是科技和经济发展的动力，现代企业产品和技术的不断发展，需要更多有创新能力的人才去推动。机械设计课程设计作为机械类学生第一次比较系统而全面的设计训练，必须充分利用其契机，激发和培养学生的创新潜能，为社会创新人才的培养奠定基础。
1.5 考核制度不完善
传统机械设计课程设计分二、三、四周三种模式，所布置设计任务根据时间不同稍有区别。在这几周的课程设计过程中，大多数同学都很认真，能够脚踏实地地进行设计，因此对自己最后辛苦所得的成绩也比较在意。而机械设计课程设计的考核主要包含了三个部分：图面成绩50%（包含草图和抄正图成绩）、平时成绩30%和答辩成绩20%。但图面成绩和平时成绩实际上是一个比较笼统的成绩，老师们各凭印象标准，自行决断，并不能像正式考试那样给出一个让学生一目了然、欣然接受的成绩，考核缺乏标准性和透明度。这既有可能造成学生成绩评定的不公，又可能挫伤学生的积极性。即便是答辩成绩学生相对心里有数，但倘若老师们在答辩过程中所问问题难易有所偏颇，也极易造成学生心理上的不平衡，对学生今后的学习和毕业设计产生不好的影响。
2.机械设计课程设计教学模式改革措施
2.1 课程设计与理论教学过程相融合
改变课程设计与教学脱节的问题，就必须在机械设计课程开始阶段将课程设计任务布置给学生，使课程设计与教学相同步，把课程设计分部、分阶段穿插在教学过程中，使学生分步完成课程设计的基本内容。带着设计任务听课，有利于学生充分理解课程内容，又有利于培养学生理论联系实际的能力。同时，学生可以充分利用课余时间思索自己设计任务中的若干问题，有充足的时间和精力与老师交流、沟通，既充分调动了学生的积极性、学习兴趣，增强了学习效果，逐步培养了学生发现问题、解决问题的能力，同时也为学生创新意识、创新能力的培养提供了较为宽广的空间。
在最近两年的机械设计课程中，将课程设计与教学相融合，取得了良好的效果。学生对课程的学习有了更大的积极性和更好的课堂效果，而课程设计过程中又减少了很多不必要的重复工作。与以往相比，单最开始的方案设计和基本计算就节省了3天时间。由于课堂讲授与课程设计同步进行，课程设计中的常见问题、难点、重点大部分学生已经心中有数，遇到问题大都能自己解决，或在书本中随手就能翻到，既节省了学生自己的时间，也节省了老师的时间，使老师有充分的时间和精力解答设计中个别的疑难问题。而最后的答辩，学生对常见问题的掌握程度由以往的63%增加到了85%，引申问题的掌握程度由50%增加到75%，疑难问题的掌握程度由33%增加到50%。图面质量也大幅度提高，常见绘图错误减少二分之一，局部结构错误减少三分之二，没有发生整体结构错误。
可见，无论是设计过程中对遇到问题的解决能力，还是最后的绘图效果和答辩结果，都取得了比以往更好的效果。这表明，将课程设计融入教学过程中是非常可行的。
2.2 题目的多样化和实用性
兴趣是最好的老师，挑战是最好的催化剂。选择一些多样化、具有实用性和挑战性的题目，加强专业特色，既可以锻炼学生的实践能力，调动学生的积极性、主动性，又可以培养其工程设计的理念。例如，机械设计专业学生可布置机床传动装置、石油工程系学生可布置钻井和抽油机中的机械传动装置、机电专业的学生可布置六自由度机械手等方案。
信息社会，交流是共同提高的重要手段。参考其他院校引入一些新的题目，从题目的质量和数量上提高设计的质量。也可结合机械厂所拥有的设备，选择合适样机进行现场教学后，指导学生进行设计、改进。例如，各类传统和数控车床、铣床等传动装置的设计。这既有助于学生后期的毕业设计，也有助于与学生工作后的工作相接轨。
2.3 改革设计手段，加强计算机的运用能力
机械设计课程设计多在三年级进行，学生已经学完了计算机技术基础课程，对CAD有了一定程度的掌握和了解。同时，由于在机械设计课程开课的同时，已经布置了设计任务，可以要求学生针对自己的兴趣学习某一种设计软件。早期的CAD技术已经发展的相当成熟，而Solidwork和是参数化的三维CAD/CAM软件包，具有零件三维造型功能、装配设计功能、工程图功能以及仿真分析功能等，正逐渐成为先进制造技术的核心技术。学习和掌握某一种或多种设计软件对于提高学生的学习兴趣和设计能力、设计效果是一个全方位的尝试。
两年多以来，教研室已在多个班级的机械设计课程设计中鼓励学生采用计算机绘图，结果表明学生对CAD技术软件有很好的掌握，同时对work和Pro/Engineer三维软件具有很强的学习兴趣和学习能力。所有采用计算机绘图的同学在进度上都比手工绘图的同学快，且在绘图过程中出现的问题也较少。尤其是采用三维软件绘图的同学，绘图过程中对设计对象的结构有了更深一步的理解，能发现更多问题，提出更多更好的结构方案。这无疑一方面加强了学生的计算机技能，另一方面又激发了其学习兴趣和创新意识。
2.4 分组设计、分组考核，加强团队意识
课程设计任务布置过程中，有意识地将设计题53目比较类似但又不同的几个学生分为一组，组成=个团队。设计过程中要求学生除了自己的课程设计之外，也了解同组其他同学的设计内容、设计方法及设计思路，拓展学生设计的知识面。同时要求学生积极为其他同学在设计过程中存在的问题出谋划策，检查并指出设计过程中存在的设计方法和结构设计问题，督促学生培养团队协作精神。
以往老师们要逐一检查每个学生的设计计算、结构方案和设计进度，结构方案类似的学生所犯错误有很多类似或雷同之处，需要花费老师大量的时间去纠正和讲解。分组设计可以指定小组长除督促同小组成员的设计进度外，定期集体检查设计过程中存在的基本问题，将大多数问题查阅资料后自己解决，部分疑难问题讨论后不能解决得，等待和老师讨论。这既有利于锻炼学生自身发现问题、解决问题的能力，又有利于加强沟通，培养团队协作和团队创新的能力，同时还节省了老师和同学的时间。如此分组之后，学生课程设计的进度大幅度提前，以前那种等待老师讲解和等待老师解决问题的现象基本消失，所有同学都能在指定时间内完成规定的工作量，学生由于完不成任务而二次答辩的现象也不复存在。
加强课程设计过程的监督，考核制度透明化是提高设计质量的重要手段。考核制度透明化，可以在设计伊始就向学生公布考核过程中老师主要的考核标准，评分依据，同时接受同学的监督，鼓励同学提出好的意见、建议。这将使得学生心中有数，做到心态平和地将所有精力放在设计任务上。
以往课程设计的考核与答辩是单个学生逐一进行，既浪费时间，又不能充分体现学生掌握知识的全面性。学生分组设计之后，将考核与答辩均分组进行。考核过程中注重小组的整体进度与表现，同时兼顾个人。这有利于督促小组成员之间互相激励，共同进步。而答辩过程中除共性问题外，注重个性问题的问答，将问题普及到每一个人，不再是针对个人的设计。这有助于督促学生加强与小组成员间的沟通、交流，培养其团队意识，拓展其知识面。这都使得学生掌握了更多的设计知识内容，拓宽了其知识面，同时也培养了其团队协作的能力和其团队意识。
2.5 课程设计与机械创新大赛相结合，注重后续培养
机械设计课程设计与机械创新大赛相结合，作为提高大学生创新能力的一个新平台，注重学生的后续培养。机械设计课程设计的目标之一即为培养学生的创新能力，但课程设计的时间毕竟很有限，最长的不超过一个月，而学生创新能力的培养是一个持续、漫长的过程。课程设计之后，继续引导有较强创新思维的学生进行创新活动，将是一个更加重要的过程18]。
燕山大学创新基地是机械学院为众多机械爱好者提供的学习和交流场所，有许多经验丰富的指导教师，每年学生都有机会参加多种创新竞赛，例如机创杯“机械争霸赛”、科技制作大赛、滑翔机航模比赛、小型智能机器人比赛等。而由教师们指导的学生科技作品在全国大赛中也取得了优异成绩，例如学生科技作品《健康节能饮水机》在第三届全国大学生机械创新设计大赛天津赛区比赛中获得第五名及二等奖的好成绩。
为提高学生对课程设计兴趣，把大赛作为一种标杆，引导学生创新潜能的开发。本着以学生为本，知识传授、能力培养、素质提高、协调发展的教育理念和能力培养为核心的后续教育，有利于多样化创新人才的培养，满足国家对社会紧缺的复合型拔尖创新人才和应用人才的需要。
3.结束语
21世纪是科技、信息高度发达的社会，需要的是“能力型、素质性”人才。为了适应人才发展的需要，机械设计课程设计将逐渐从培养设计型人才为主向培养具有创新精神的、综合性高素质人才的目标发展。课程设计教学过程中也必将越来越注重学生设计能力、自学能力、团队切、作能力、创新意识和能力的培养。
