机械工程分析汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇机械工程分析范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

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一、《机械工程测试技术》课程概述

《机械工程测试技术》是各高等院校机械、自动化专业等工程类专业开设的一门重要专业基础性课程，是机械、电子、信息、力学、数学等学科的交叉学科。本课程主要通过讨论信号的描述和分析方法，传感器、常用信号调理电路和记录、显示仪器的工作原理以及测试装置基本特性的评价方法和不失真测试条件等方面的知识，要求学生深刻理解有关测试技术的基本理论、使用测试仪器对不同参数进行测量和分析的方法和手段、动态测试所需要的基本理论、基本知识和基本技能，对机械工程中常见的被测物理量能比较正确的选用检测装置并完成检测任务从而为进一步研究和处理工程测试技术问题打好基础。本文希望通过该门课程教学难点解析与探讨，不断激发学生的学习欲望、增强学生的动手能力与创新能力，引导学生较好地理解和掌握，培养机械工程类的专业人才。

二、《机械工程测试技术》课程的特点

《机械工程测试技术》综合了传感器技术、计算机技术、机械原理、信号分析与处理技术等技术理论，涉及机械工程领域中的非电量电测技术和其他测试技术等知识，是工业生产与科学研究不可或缺的重要技术手段，《机械工程测试技术》强调理论联系实际、突出工程技术应用，简单的理论知识记忆和掌握并不能完成该课程的教学任务，它只是课程开设的主要教学目标之一。学生在课堂教学中掌握的信号分析、数据处理、传感器技术、测试系统方面的理论知识，在专业课程体系中起到的是承上启下的知识衔接作用，是培养学生的工程实践能力、综合素质及创新能力的基础。

三、《机械工程测试技术》难点

1.课程内容具有抽象性，不易理解。《机械工程测试技术》是工程类专业中综合性很强的一门专业基础课程，内容涉及大量的数学知识，课程中有关信处理的部分涉及《概率论与数理统计》和《高等数学》等课程、有关测试装置的动态特性部分涉及《线性代数》和《机械控制工程》等课程，有关振动测试的部分有与《机械振动》等课程的内容有关联。因此，《机械工程测试技术》涉及到大量的较为抽象的高等数学知识，而对来数学基础相对薄弱的工科学生来说如何将抽象的数学知识运用到机械工程测试技术的实践当中，成为学生学习该门课程的一个难点。2.课程涵盖学科较为广泛，对相关课程的理论知识要求较高。《机械工程测试技术》课程知识范围广，包括机械、电子、信息、力学、数学等多门学科，尤其前面测试信号分析理论部分，涉及到较多以前所学的高等数学知识，特别是积分变换知识，这就要求学生一方面要不断地掌握高等数学、数学分析的内容，另一方面又要不断吸收全新测试技术知识，假如不能充分利用已学过的基础知识并做到与新知识融会贯通，很容易造成各科知识内容的衔接不太顺畅，导致学生长期无法理解课程内容，影响机械工程测试技术课程的教学效果。3.教学内容与机械工程测试技术的发展存在脱节。随着现代科学技术的不断快速发展，以及与国外相关领域交流的不断加强，机械工程测试技术课程所属的研究领域技术也在快速的更新与发展。但现在高校机械工程测试技术课程教学的内容还停留在以前的教学内容之上，比较陈旧，无法跟上技术实际发展的水平。就譬如在机械工程测试技术课程中的传感器技术、测试方法及测量装置等教学内容方面，都远远落后于当前社会生产实践以及相关技术发展的要求。4.实验性教学的缺失。机械工程测试技术的实验教学当中存在着参差不齐的现象，各个学校之间也存在着一定的差距。许多学校该门课程受制于实验条件状况，许多复杂的测试实验无法完成，造成学生在理解一些较为复杂的课程的时候，由于只有理论的概念，而无法直观的参与实验，在理解这面课程的时候就存在着一定的困难。而一些较为简单的实验的教学效果来看也不是很理想，着一方面与客观的实验条件限制有关，另一方面也与学生难以理解此门课程而选择主观放弃的思想有关。

四、改进课程教学的措施研讨

1.合理安排课程的教学内容，突出重点教学内容。《机械工程测试技术》在实际的教学过程当中，可以不按照教材内容安排的顺利，打破教材之间的界限，例如可以不拘泥于传统教学，打乱书本上介绍各种类型传感器的顺序，以基本物理量的测量为授课主线，分别介绍位移的测量、振动测量、压力测量、温度测量、应变及力的测量等机械工程中常见物理量测量所采用的主要传感器及其工作原理，不再按照现有单列章节的方式去介绍，从实践教学中优化教材的内容与结构，将教学内容融会贯通，各部分知识点衔接有序，循序渐进地结合起来，将知识的学习和掌握按照螺旋式上升的方向进行融合，可以达到让学生在了解传感器相关知识的同时也知道主要作用，提高学生理论理解与实践理解的能力。2.采用启发讨论式教学模式。在《机械工程测试技术》课程的教学过程当中，可以采用难点问题启发讨论的模式，对于机械工程测试技术课程中的难点问题，鼓励学生大胆发言，集体讨论，在这个过程当中，老师对扮演的角色不是一个解答者，而是引导者的作用，引导学生对提出的难点问题进行思考，收集相关的资料，调查研究，指导学生研究发放，最终对学生提出的难点进行解决，这样可以让学生真正的理解难点，掌握相关知识。3.讲板书教学与多媒体教学相结合。作为一门比较抽象的课程，机械工程测试技术课程也要借鉴多媒体将枯燥的文字内容转化成图片传达给学生，使用图片记忆的方式帮助学生加强对知识的记忆。其次，可以通过软件设计模拟动态测试，将动态测试过程形象化，使学生建立起测试与系统的感官认识；再次，还能够通过多媒体技术，将该领域最新的国内外研究成果、知名研究学者、授课教师、本学院及本学校的科研成果介绍给学生，通过这种教学手段，增加了学生对本土科研成果的了解，激发学生的学习热情。4.改革试验教学环节。实验是机械工程测试技术教学内容的重要组成部分。目前，随着信息技术与传感器技术的飞速发展，传统的实践教学模式已经不能适应社会对机械工程教学发展的要求，现在必须对试验内容进行富有创造性建设意义的课程改革。在试验内容上要增强试验的工程性、可操作性和现实性。在试验方法上，要根据实验室的条件，引导学生开展自行设计性实验，充分发挥学生的主动能动性，发挥学生的学习潜能，培养学生创新探索能力，让学生在解决实际问题的实践中提高分析问题解决问题的应变能力和创造能力。5.利用科研项目提高学生的动手能力。所谓实践出真知，在剖析《机械工程测试技术》教学难点上可以采用项目实例的方法提高学生的理解力，以真实发生的实际案例，讲解在其中所运用到的《机械工程测试技术》课程当中涉及到的如何测试系统的静态、动态特性、安防测试传感器、设计测试系统等等有关方面的知识。

五、结束语

本文试图通过对《机械工程测试技术》课程教学难点的分析，提出了一些在实际教学工作中总结出的经验性的解决方法，希望对《机械工程测试技术》这门课程今后的教学改进有所裨益，广大《机械工程测试技术》教员能够以此来参考提高教学效果，激发学生的学习兴趣，让学生能够自觉地学习和钻研理论和实践。

参考文献：

[1]梁健.“机械工程测试技术”课程教学难点突破[J].广东工业大学学报:社会科学版,2009,(5).

[2]运红丽,王丽君.PBL教学模式在机械工程测试技术教学红的应用[J].科技信息,2010,(29).

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伴随着我国综合机械经济的快速发展，机械材料能源的浪费程度加剧，这直接影响我国综合经济的快速发展。我国的经济GDP几乎可以占到全球GDP的一半，而能源的消耗更多，为了有效的维护我国综合经济的快速发展，提高经济的可持续稳定发展水平，我国需要加强机械工程材料的可持续稳定节约资源消耗管理，对机械工程的节能消耗发展水平进行持续性研究，提出适合机械工程材料的有效节能方案，更好的提高我国在机械制造工程上的节约性作用。

一、机械材料消耗原因

1）成本高。我国机械系统生产中统计显示，每年的钢材消耗达到1千万吨左右，占我国综合机械市场的20%左右，其中原材料的费用占到机械产品成本生产的60%以上。这些数据显示，机械材料的消耗量是比较大的，这直接影响我国机械工程的经济发展水平，影响机械工程材料的利用率。2）钢材使用率低。我国的机械钢材使用率较低，仅为40%，相比国际上发达国家而言，其使用率可以达到80%，二者相差20%，这会直接影响我国的机械工程材料能源节约效果。我国的机械工业主要以锻造、铸造为主，其废品率较高，每年的原材料消耗较高。据相关统计显示，铸钢的废品率在10%左右，有些甚至可以达到20%以上，而国际上的一般仅为5%左右。我国的机械材料产品节约能力相比国家而言差距较大。

二、机械节能材料的节约方法

机械工业的材料节约重点是在金属材料上，从技术角度上分析需要对机械产品材料进行四个方面的分析。有效的降低机械产品的材料消耗量，减少制造过程中机械的消耗，提高产品的整体质量，逐步延伸产品的整体规模性作用。1）提高机械利用率技术书评。采用合理的机械操作方式，提高铸件的精度。按照机械精度标准，对金属进行生产锻造的比例分析，使模锻的精度可以有效的提高60%，采用持续性推进方式完成科学的配套材料处理，改进下料工艺装备方式和方法，推广精密度的自动化数控切割方式，采用中段切割下料的处理新工艺，打击开展焊接技术，降低焊条的消耗量。采用先进的热技术处理方法，逐步提高零部件的原材料使用寿命，推行有效可控的无氧化加热处理方法，减少金属氧化可能造成的各种损失问题。根据材料表面技术水平，逐步提高材料的整体性能，增加低耗节能标准。按照关键部件急性模具、弹簧、齿轮等基础结构的处理，逐步扩大精练钢的脱氧效果，实现有效的热处理新技术工艺，延长其综合使用寿命水平。2）防腐技术的提升。防腐技术对于机械工程材料的生产是极其重要的。如果工程处理的不合理，就会对材料造成直接的影响，影响正常的生产操作流程，影响产品的整体工艺质量。设计上需要结合实际产品的防腐西区，对机械工程进行合理的关键部位的处理。随着我国科技水平的提升，新型防腐技术和方法不断推行，利用新技术对机械工程进行防腐，改变机械涂层的处理方法，提高钢结构的防腐效果，这是有利于机械材料的节能使用的。3）利用新材料改变机械的结构。采用新材料对机械的结构方式进行改进，提高材料的使用水平，积极推行高品质、低金钢、冷钢管的材料，使用切削、感应淬火的新节能材料，逐步扩大硬质材料的使用效果和使用寿命，逐步提高钢精度磨具的使用寿命。可以广泛的应用与汽车、拖拉机等日常机械应用中。另外，采用开发新复合材料的方法，可以有效的提高机械材料的强度，提高碳钢的承载构件水平，减少钢构件的整体重量。4）提高产品设计水平。按照机械工程材料的设计要求，逐步提高产品的设计水平，降低产品材料的消耗比例。采用有效推行的计算标准对机械进行辅设计，逐步提高设计产品的优势，充分发挥其防腐设计效果，对产品的可靠性、安全性进行结构性紧凑分析，充分发挥材料的综合使用性能。例如，对于汽车的外壳需要采用疲劳支撑优化的设计思路，减少汽车外壳的重量，采用新材料能源加强车壳的弹性力和支撑力，从而有效的提高设计效果。5）机械材料制造的应用。机械材料制造应用于实际生活生产的各个方面。其中，军事化的机械零部件应用较为重要，大力开展军用飞机、航艇、装甲车等机械加工技术，尝试对长期服役的机械设备的热处理，长效防腐和维修处理工作。对汽车、数控机床、家用电器等方面的机械零部件进行研究和应用。引进新性能的机械节能工艺，延长机械零部件产品的使用寿命，降低产品的额费用使用率，将废物再利用，为机械产品生产的节能发展提供良好的应用途径。

三、机械工程材料节能的发展

伴随着经济的快速发展和市场需求，我国的机械工程材料节能发展顺应市场的发展需求，采用新能源、新技术发展思路，降低产品的制造成本，提高节约资源、降低污染。根据机械原材料的使用标准进行生产和设计，最大限度的实现机械能源的有效节能发展，保证机械开发的利用效率，提高机械工艺设备的生产和发展，大幅度的提升工业机械产品装备的整体水平，实现传统机械工艺的转型和提升。按照机械工程材料的节能数据分析标准，提高机械钢材利用率，降低废品率的水平，重点加强高新科技工艺的研究，延长机械的使用寿命，提高机械的防腐效果等。通过合理的机械工艺材料的节能和发展，确保机械工艺材料的合理性。

四、结语

综上所述，伴随着机械工程材料的资源发展、能源环保技术的提高，材料的有效工程应用功能是极其必要的。需要根据机械工艺材料的生产零部件标准，对材料的使用来源、市场供需标准、节能降耗效果等问题进行重点分析。根据节能材料标准逐步降低可能产生的各种环境污染问题，提高生态环境保护效果，确保机械工程材料的可持续稳定发展，实现节能降耗的作用。

参考文献：

[1]查梦江,王岩.机械工程材料及热加工基础课程教学改革与探索[J].山东工业技术,2016(09).

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中图分类号：E271文献标识码： A

一、前言

创建机械工程产品设计的过程中，同时要将可靠性原理和技术有效的结在一起，并按照相关的标准需求，可以把产品的可靠性放在首要位置，在延长设计时长，提高成本和功能的基础下，尽量是机械工程产品达到一定的可靠性标准。因为可靠性设计属于多领域学科范围的现代化设计，所以可靠性设计会包括很多方面的技术应用。

二、机械工程设计的可靠性常用方法

1.鲁棒设计方法

鲁棒设计方法着重强调减弱产品的敏感度。保证产品的各项功能在应用条件改变的情况下依然稳定运行，同时确保产品在规定的使用时长期间，不会因为产品内部组成产生改变，系统陈旧或者参数不稳定等原因影响产品正常运行的设计方法。此方法是以综合分析处理为前提由日本著名机械设计师田口玄一首先提出来的，主要是依据产品的使用对使用者产生的经济损失程度的大小作为设计可靠性的评价标准，可以说是它的基础理论，所说的损失程度大体是说用户经济流失与产品目的和功能的正比大小，简而化之就是损失越大证明偏差越大，客观的区分出产品质量的优劣，降低偏差程度会使产品质量得到有效的提升，绝大部分经过严格筛选的材料和产品技术，都是把最大程度降低错误的出现率作为最终目标。

2.降额设计

降额设计方法是指产拼运行过程中零部件受到的应力大小没有超过其规定的应力范围，为了有效的减少部件所受应力，可以提高质量或者在选材上加以深究。大量的机械工程实践记录显示，机械工程零部件在低于它额定的使用压力下进行工作的时候机械工程事故率是十分低的，也就是说可靠性是十分高的。因此反复的进行研究和设计就成为了降额的有效途径，可以通过降低平均应力，提高零件使用强度等方法改变应力、降低强度，达到提升可靠性的目的。

三、可靠性优化设计在机械工程中的应用

1.工程机械产品的使用和维护的可靠性优化设计

对机械类的相关产品进行定期的维护和检修，这种措施能够很大程度上延长产品的工作寿命，公司的发展和扩大始终需要一个强大的售后服务系统，所以，售后维修系统的运行关系到所有机械设备生产厂家的生死存亡，通过现代化的数据分析，根据人们需求和使用环境的不同，制定全面的维护和检修方案，再依照机械使用程度和参数规定合适使用寿命。机械工程产品的可维护性也可以看成是可靠性，二者没有什么本质的区别，工程机械产品设计最开始的时候要最先考虑产品的可维护性，产品结构越是不复杂，出现故障需要对其进行维修时的处理速度就会越快，切实的减少了经济损失。机械工程产品维修可靠性的优化设计时，维护费用则是需要讨论的重中之重，要尽量用最少的资金达到最大限度的可靠标准，努力降低维修的时长，设计职工要以此作为设计基准实现机械工程可靠性优化设计。所以，把维修设计作为可靠性优化设计的前提是切实可行的。由此可以看出，设计和创建既保证经济性有保证合理性的维修方案是非常重要的。进行维修的过程中，必须使用规范的维修机械设备，工作人员也要不断提高自身的技术能力，使维修工作得到进一步的提升。

2.机械工程产品设计环节可靠性优化设计

零件安装设计和整体规划设计是机械工程设计的两个主体设计。而进行产品可靠性优化设计的过程中可以将它们视为一个整体，主要分为以下两种设计方法，一种是：首先对整体的机械体系进行综合分析，同时估算并掌握零部件的最大可靠性，通过对零部件结构组成的可靠性分析，估测出得到的结果必须要强于设计目标或者与设计目标持平。另一种是：在优化可靠性设计过程中将所有参数平均分配到各个零部件上，每个零部件都一定要符合这些参数的标准要求，按比例、综合分配以及等参数分配是经常用的可靠性分配方法，在设计机械结构时，零部件的选取首先考虑的必须是达到国家标准的同时已经大批生产的零部件，这样能够适当且合理的节省资金和生产时间，对于关键结构的部件要试着改变零件的使用方式并对其进行优化设计，与可靠性有关的实验要在设计之前就完成，另外，机械工程产品设计的可靠性要不断重复检验，直到所有参数都达到设计指为止，机械工程设计的人机设计也具有重要的意义，其中包括机械的可操作性和零部件适应性。

3.工程机械产品在可靠性优化设计制造

为了保证产品的质量，企业必须对生产过程中的所有环节都进行严格的掌控，所以机械工程的可靠性优化设计就显得尤为重要。因此要加强对工艺流程的选择以及对技术操作水平的提升，工艺流程包含许多分系统，在设计的最后要将所有分系统的数据进行整合分析，并通过有效的措施和手段进行可靠性优化。

四、总结

总而言之，机械工程产品所涉及的技术研究随着时代的进步变得更加复杂化，因此机械工程产品的可靠性优化设计就成为了产品设计的主要研究对象，前景十分广阔，其可靠性优化设计会越来越得到更多人的使用和肯定。

参考文献：

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机械类专业渗透到很多行业，就业方向多种多样，除了教学、营销外，常见的有生产总监、物流管理、设备管理、质量管理、项目管理、机电产品开发、机械产品开发、液压产品开发、仪器仪表开发、武器开发、汽车工业、环保设备开发、矿业设备设计、模具设计制造、机械制造工艺师、CNC工程师等。本专业学生毕业后可在工业生产第一线从事机械工程及自动化领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作。

本专业学生毕业后可在工业生产第一线从事机械工程及自动化领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作。我国大型工业逐渐在复苏，社会对于精通现代机械设计与管理人才的需求正逐渐增大。机械工程专业的就业前景非常的广泛，对于现今社会的大学生而言，就业前景和其他专业相比已经很好了。机械工程专业毕业生的就业方向多种多样。

机械工程专业主要课程有哪些

篇（5）

2深入解析

找原因，究本质，说特征。找出和揭示各种变化各种现象的本质，从本质上揭示避免这种现象的有效方法。同样的枝晶偏析这个概念。需要分析的有：（1）原因。一是在冷速较快时原子来不及扩散；二是高熔点元素先结晶，低熔点元素后结晶；（2）结果。导致在一个枝晶范围内，或一个晶粒范围内，成分不均匀。（3）特征。成分不均匀。（4）消除方法。通过扩散退火，实现让没有充分扩散的原子扩散，从而不均匀的元素分布变得均匀。

3图形结合动画

图形是学生最容易理解和接受的信息表达方式，是教师最方便讲解的信息传播载体[2]，图文辅以直观地反映变化过程的动画，在传授知识的同时，更增添趣味性和生动性，调动学生的学习积极性。如讲解铁—碳合金相图中，各种相变过程时，通过动画，可以形象生动地描述变化形态，图形与动画直观第说明了变化情况，学生容易记忆，容易理解。动画演示期间，帮助学生提取和说明图形所包含的文字信息，知识要点，寓教于乐。

4总结对比

《机械工程材料》这门课程，概念较多，材料种类也很多。要做到理清思路，善于归纳。对概念、材料种类、处理工艺、性能等相近或相反的不容易区分、识记、掌握的内容，可以通过比较的方法进行讲解。如铁碳合金中的基本相铁素体、奥氏体、渗碳体等，可通过比较它们的成份、组织形态和性能来区分理解。热处理中的“四火”，可列出表格，比较它们的工艺过程、加热温度、冷却介质、相变情况、性能特点、具体应用等内容，并及时进行归纳总结，便于学生记忆掌握。对于繁多的钢材种类、牌号等，也可以归纳总结成表格的形式进行讲解。如在“钢铁材料”一节中，应按照“典型牌号主要用途性能要求化学成分特点（碳及合金元素的质量分数与主要作用）热处理工艺及相应组织”这一主线索，运用归纳、小结的方法去梳理、概括、归纳各部分内容，将分散的内容集中，将繁杂的内容高度概括，以达到条理、系统、精练又便于记忆的目的。

5习题讲解

加强作业习题讲解和辅导。用习题例题来增强学生对知识的理解，达到对知识的融会贯通，学以致用。作业习题，是学生对学习内容掌握程度的最好检验方式，也是对学习内容的应用和理解的最好途径。教师在讲解课程内容的时候，也需要结合习题进行分析讲解，这样教学更具有针对性，学生也特别喜欢，通过解答心中疑惑，提高了学习的积极性和目的性和参与性，也间接培养了学生应用所学知识解决实际问题的能力。比如：请从金属学的角度，解释为什么要“趁热打铁”[3]。回答是：钢在高温处于面心立方结构，低温处于体心立方结构，这两种晶体结构的滑移系数相同，但面心立方结构的滑移方向为3，而体心立方的滑移方向为2，故前者的塑性变形能力强于后者，所以打铁是会将其加热到高温面心立方结构。通过这些习题讲解，锻炼了学生应用所学解决实际问题的能力，促进了学生的积极思考，帮助了学生强化了对知识的理解，加深了学生对知识的印象。

6记忆提醒

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自动化技术的广泛推广是有其现实依据的，将这项技术应用到机械工程中去，可以在提高生产效率的同时不断的促进经济的稳步发展。随着自动化技术在企业和相关行业中的普及应用，我们对于自动化技术的要求越来越严格，对于这项技术的研究也越来越复杂。我国正处于科学技术飞速发展的时期，尽管我们的相关技术的发展水平有了一定程度的提高，但是，我国机械自动化水平仍然有待提高，现状依然十分严峻。

1.1 机械自动化的定义

我们通常所说的机械自动化就是指运用机器装置将操作和控制的过程实现自动化。我们主要通过事前对相关机械进行预设，然后运用相关程序达到自动操作或者自动控制的目的。这种技术的广泛应用符合我国经济可持续发展和科技强国的发展理念，它的广泛运用有利于为我国的机械生产行业开拓新的发展前景和发展方向。这也是市场经济发展的必然趋势，毫不夸张的说，自动化技术在机械生产中的应用决定着相关企业的成败。

1.2 我国机械工程中应用自动化技术的现状

在传统的机械化生产应用中，我们的机械工程制造只能实现单一的、片面的系统应用，这使得企业的生产效率和生产效益都受到很大的影响。随着科学技术的发展，我国的自动化技术有了很好的发展平台和发展前景。现今的自动化技术主要是通过结合集成技术和智能网络在企业生产中发挥巨大的作业，使得生产效率大大提高。我国还处于自动化技术发展的初级阶段，与其他自动化技术发展较为成熟的国家相比，仍然存在一定的差距，这主要表现在我们的实际应用还没有从根本上发挥自动化技术的优势。我国的企业生产模式过于单一化，管理方式也比较粗放，管理阶层的素质不一，这就无法为自动化技术的应用创造一个良好的环境。我们当前的相关企业管理人员多停留在对理论的理解上，但在实际的应用过程中，操作水平欠佳，这也是自动化技术与机械工程技术无法完美结合的主要原因。我国正处于市场经济发展的重要时期，我们的人才在机械化和自动化设计上的水平仍然不高，我国的机械化生产水平仍然处于初级阶段，大多数的设计人员和技术人员仅仅停留在对设计图纸的生搬硬套上，没有能够实现很好的创新，这就使得我们无法使科技成果转换为实际的生产成果。而且，我国现今的机械自动化工艺有些粗糙，对于自动化技术的应用还处于初级阶段，这也是我们生产效率低下的主要原因。

2、自动化技术在机械生产中的主要应用

自动化技术的出现和发展，就是为了满足不断发展和壮大的工业生产制造的需要。我们大力提倡要发展自动化技术，不仅仅是为了满足机械生产的需要，更是提高生产效益的关键。随着自动化技术越来越成熟，我们在实际应用中也面临了更严峻的挑战。我们通过对自动化技术应用现状的分析，应该认识到我国机械工程生产中的不足，加强创新和研发，为今后的机械工程大发展和大进步打下坚实的基础。

2.1 在机械工程中应用自动化技术

首先，柔性自动化技术的应用，其核心动力就是数控技术，将这种技术广泛的应用到企业生产中去，有利于提高生产效率和缩减生产成本，在一定程度上也降低了人工劳动的强度，为扩大产品效益做出了贡献。第二，集成自动化技术主要是将机械生产中运用的所有生产技术和生产信息进行集成和统一，这种技术的优势很明显，正处于不断发展的时期。目前已经广泛应用到工业系统设计中去了。第三，智能自动化技术是将集成措施和智能化机械融为一体的综合技术，该系统的特性就像人类的大脑一样，它广泛的使用并采集了人工智能技术和神经网络技术，使得系统能够很好的对突发事件进行应对和适应，这种技术能够在短时间内有效的解决生产过程中遇到的各种突发事件。最后，自动化技术在机械工程中的应用还有很多，主要体现在加工自动化、装备系统自动化和物流供输系统自动化多个方面。

2.2 自动化技术的发展前景

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2以CDIO教育思路为基础的具体改革措施

2.1纠正教学中重理论轻实践的误区要让机械工程教学回归实际操作上来，理论知识虽然也很重要，但是实际操作是对理论知识最好的诠释。在课堂教学中，教师要重视知识的具体运用，而不是单纯地考虑该学科的教学内容是否完成，要注重学科与学科之间的关联性，不可以将机械工程的各学科分隔开来，要让所有学生将各学科的知识和技能通过学习汇总成1个具有实用价值的整体。2.2强调学习中的构思和设计能力构思和设计是所有工作的初始，每一个工程建设都是从1种灵感的迸发中开始的。在课堂中教师应该多加培养学生的想象力，将想象力的训练加入到学生的任务作业中，对学生的设计方案不以单纯的分数来评判，而是以构思的巧妙程度来进行鼓励，激发学生们的构思热情，让学生们都动手进行设计工作，也是对他们未来工程建设的锻炼。2.3增强教师资力量的建设在教师周中广泛宣传CDIO的工程思想，同时要适当地引进拥有新颖教学方法的年轻教师，补充机械工程教师队伍的新鲜血液。对年老的教师，要组织学习新观念、新技术，同时也要加强他们的教学方法更新工作，让他们传授实用的教学经验给新一代教师，以旧带新，让机械工程的传统和革新一同进步。2.4按照CDIO的教学要求强化教学环境很多时候高校的教师们因为条件的限制和设备不足，不得不只教授理论知识而懈怠了实践能力。在CDIO教学法中，“实施”和“运行”这2个环节都是需要大量的实际操作来完成的，所以校方既然要普及CDIO教育思想，就要先改善教学条件，该配备的机械设施都应该投入资金，使其运用到教学中去。

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中图分类号：N945 文献标识码：A

在机械工程产品的设计过程中，可靠性一直是不可忽视的一个问题。在确保机械工程可靠性的基础上对机械工程产品进行功能化扩展是现今乃至未来一段时间机械工程产业发展的重要趋势。在机械工程设计的过程中对于机械工程产品的可靠性应当在不断引入新技术的同时做好τ诨械工程产品结构和理论的优化设计，将机械工程产品的可靠性放在机械工程设计的优先位置.以确保机械工程产品的可靠性满足相应的需求。

1.机械工程产品可靠性优化设计所存在的问题分析

我国的机械工程设计制造与国外具有一定的差距，尤其是在机械工程产品可靠性优化设计方面，我国由于缺乏相应的技术积累和沉淀使得我国在机械工程产品可靠性优化设计方面仍存在着一些不足。新时期，我国加大了对于机械工程产品可靠性优化设计的理论研究和应用，但是在机械工程产品的生产实践中对于机械工程产品可靠性优化设计理论的应用仍然较少，为提高机械工程产品可靠性优化设计的可靠性需要加大对于机械工程产品设计可靠性的理论研究和机械工程产品可靠性优化设计的应用，最大限度地提高机械工程产品设计的可靠性。

2.做好可靠性优化设计在机械工程产品中的应用

在机械工程产品的全周期中所涉及的各个环节都与机械工程产品可靠性优化设计有着密切的联系。尤其是在机械工程产品的设计、产品机械制造和产品的使用维修等环节中都需要做好对于机械工程产品可靠性优化设计，以提高机械工程产品的可靠性。

2.1 加强对于机械工程产品设计环节的可靠性优化设计

在机械工程产品设计的过程中所涉及的机械工程产品整体装配和零件组装会对机械工程产品的可靠性提出较高的要求。在对设计环节进行机械工程产品可靠性优化设计的过程中，将机械工程产品的零部件设计和零部件组装视为一个有机的整体，从而提高机械工程产品设计的可靠性。在这一过程中主要有以下两种设计方法：

（1）首先在对机械工程产品的完整系统进行系统性的了解，而后对机械工程产品中的各组成的零部件的可靠性进行相应的分析，并由各零部件的可靠性来对机械工程产品整体的可靠性进行推断。在这一设计方法中，对于机械工程产品整体的可靠性主要是通过对机械工程产品整体可靠性进行预测的分析以判定机械工程产品的设计指标是否满足预测的结果。

（2）第二种方式是进行指标分配，在机械工程产品设计过程中，根据机械工程产品的可靠性要求对相应的设计指标进行指标分配，从而确保各零部件指标能够满足可靠性要求。在机械工程产品可靠性分配中主要采用的是：再分配、等分配、比例分配以及综合评分的机械工程产品可靠性设计方式。在对机械工程产品中单个零件进行设计的过程中要确保其能够与国家所规定的常规零件相匹配。此外在机械工程产品可靠性优化设计过程中应当根据零部件的不同而有所差异。新型产品或一些关键环节的零部件在设计前首先要对机械零部件做好可靠性试验，以确保各机械零部件的可靠性满足相应的设计要求。在机械工程产品设计过程中需要对机械工程产品设计的可靠性进行大量、反复的验证和修改以确保机械工程产品可靠性满足相应的设计标准。

2.2 做好机械工程产品制造过程中的可靠性优化设计

完成机械工程产品设计环节的可靠性设计后，机械工程产品的加工制造是影响机械工程产品可靠性的一个极为重要的环节。在这一环节中，做好机械工程产品可靠性的控制关键是要做好各机械零部件的质量控制。在这一环节中需要加强对于可靠性优化设计的控制，从机械零部件的材质、加工精度等各环节入手，共同做好机械工程产品可靠性的优化控制。在机械工程产品零部件加工工艺及其流程进行选择的过程中，要最大限度地确保机械工程各零部件能够最优化的制造。在机械工程产品的制造过程中，产品制造工艺流程是一个有机结合体。在对机械工程产品可靠性优化设计的过程中，还需要综合考虑机械工程产品加工所使用的工艺设备、加工材料等，从而在对机械工程产品可靠性优化设计时通过综合考虑设计出符合设计要求的机械工程产品生产指标。此外，在对机械工程产品可靠性优化设计时对于各子系统的指标都需要进行综合性的分析，而且要采用合理的方法来对机械工程产品可靠性及其优化指标进行综合性的分析。

2.3 做好机械工程产品使用与维修时的可靠性优化设计

机械工程产品的维修是确保机械工程产品能够正常使用的重要一环。通过做好对于机械工程产品的维修能够使得机械工程产品的使用寿命和使用的可靠性得到极大的延伸。因此，做好对于机械工程产品的维修是机械工程产品可靠性优化设计的重要方向之一。各机械工程产品生产厂家都需要对产品的售后维修引起足够的重视。通过采用逻辑分析方法对机械工程产品制定出科学、合理的机械工程产品维修内容和维修方式，用以规划好机械工程产品的合理使用寿命。机械工程产品所具有的维修性和可靠性两者互有涉及。而机械工程产品的可维修性在机械工程产品可靠性占据着较大的比重。在对机械工程产品可靠性优化设计的过程中需要对机械工程产品的可维修性指标引起足够的关注，以便为机械工程产品的后期保养和维护提供良好的便利性。此外，在对机械工程产品可靠性优化设计的过程中还需要对机械工程产品的维修费用引起足够的重视。机械工程产品设计人员应当在设计的过程中争取采用最少的费用而使得机械工程产品能够获得最佳的机械工程产品可靠性，以最大限度地减少机械工程产品发生故障的时间。在机械工程产品可靠性优化设计的过程中需要对机械工程产品的维修设计引起足够的重视。新时期，对于机械工程产品可靠性优化设计已经进入了一个崭新的阶段，对于机械工程产品可靠性优化设计不仅仅是对现有专业的简单合并，而是在做好对于机械工程产品可靠性优化理论分析的基础上所进行的多专业知识的综合，通过将机械工程产品全周期中的各个环节进行有机的综合，构建起完善、协调的机械工程产品可靠性优化综合体系，通过多层次、多专业的学科构建用以最大限度地提升机械工程产品可靠性优化设计效果。

结语

机械工程产品可靠性优化设计对于提升机械工程产品的可靠性有着极为重要的作用。在以往的机械工程产品设计过程中，对于机械工程产品可靠性指标参考较少，从而导致机械工程产品的可靠性无法真实地反应出来。在机械工程产品可靠性优化设计方法中，应当对机械工程产品的体积、重量、成本等进行综合的考虑，避免在机械工程产品设计过程中单一的对机械工程产品可靠性设计进行考虑而导致机械工程产品可靠性的设计效果出现较大的偏差，影响机械工程产品可靠性设计效果。在机械工程产品可靠性优化设计中需要对可靠性和优化设计进行综合的考虑，确保设计效果。

参考文献

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    随着世界经济一体化趋势不断增强,我国市场经济不断发展与完善,对现代工程的概念也产生了一种新的理论,即“工程是关于科学知识和技术的开发与应用,以使在物质、经济、人力、政治、法律和文化限制内满足社会需要的一种创造性专业”。从中我们可以看出,工程的本质在于创造,而创造的本质就是对科学知识和技术的开发与运用。从这个意义上理解,工程就可以理解为通过科学知识和技术的开发与应用,通过创造出当前没有的产品或者是系统,以此来满足经济和社会发展的需要。从某种意义上说,工程与其他的专业有着很大的区别,最为主要的就是工程专业可以理解为创造力专业,这也是工程教育的本质特征。当前,知识经济时代的到来,使得知识成为了人类社会进步的源动力,一切的经济活动和社会活动也都要依赖于知识的开发与运用,而高素质的创造型人才正是对知识的开发与运用的实施者,培养创造型人才也成为了当前我国教育事业的根本任务,对工程教育进行创新与改革也是当前高等教学改革的一个必然方向。

    二、机械工程及其自动化专业综合创新实验的开发研究

    通过对高校理工科专业教学体系的分析可以看出,实验教学被安排的位置是在理论教学之后,其实验的目的就在于为学生提供应用理论知识进行实践和应用的机会。工程能力也可以称之为创造能力,这是对于理工科学生基本的素质要求之一,因此可以说,创新实验教学的开发和研究,是为学生提供应用理论进行创造的平台,也是培养学生工程素质和创新能力的主要途径。综合创新实验的开发与研究是一项复杂的、系统的工程,需要以现代教育思想作为根本的指导思想,科学的处理实验教学与理论教学的关系。笔者认为,综合创新实验应当根据专业特点,同时结合学校教学的实际情况,在现有的实验设备的基础上,进行改进和研发,而不需要投入大量的资金进行新设备的购置,通过对现有的实验设备进行优化和整合,引入计算机技术和智能化技术,则能够实现对综合创新实验的整体优化,达到培养学生创新能力和实践能力的目标。综合创新实验的教学目的很明确,就是为了给学生提供一个工程应用教学环境,使学生通过实验来加强对理论知识的理解和掌握,并且学会用知识分析问题和解决问题,进而培养学生的综合能力。实施综合创新实验通常是在理论课教学结束之后,综合创新实验打破了学科之间的界限,其实验内容的设计以培养学生的创新能力作为指导思想。学生在完成一项创新实验的过程中,要对各种实验的设备进行熟练的掌握,也需要借助多个学科知识的综合运用,才能够完成实验。

    机械工程及其自动化专业综合创新实验Ι

    1、实验设备:细纱机,计算机,测试系统,机构测绘工具。

    2、实验内容:(1)测绘细纱机钢领板运动机构;(2)应用测试系统检测钢领板运动规律;(3)根据检测的钢领板运动规律,反求设计控制凸轮机构;(4)对细纱机钢领板运动机构进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。

    机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅱ

    1、实验设备:机器动力学实验台,计算机,测试系统。

    2、实验内容:(1)应用测试系统检测机器动力学实验台,当载荷一定时,在安装飞轮和不安装轮飞两种状态下主轴转速的变化情况;(2)建立实验台等效主轴的运动方程,分析飞轮的调速作用;(3)按新给定的主轴运转不均匀系数反求设计飞轮;(4)在计算机上实现不同主轴运转不均匀系数条件下飞轮的仿真设计或者虚拟设计。

    机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅲ

    1、实验设备:1511织布机,计算机,测试系统,机构测绘工具。

    2、实验内容:(1)测绘1511织布机打纬机构和棕框机构的机构运动简图;(2)应用测试系统检测检验棕框机构运动规律;(3)根据检测的棕框机构运动规律,反求设计棕框共轭凸轮机构;(4)对1511织布机打纬机构和棕框机构的运动进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。

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PLC技术主要是一种综合使用机械操作与数字运算的一种控制装置。因此，PLC技术就具有一定的体积小、应用性高以及工作效率高等优势。而不断的将PLC技术运用在机械工程的自动化过程中对于有效的解决传统机电控制系统的构造复杂、可靠性差以及能耗高等问题具有至关重要的作用。因此，我们应不断的将PLC技术运用在机械工程的自动化中，进而有效的促进机械工程行业的快速稳定发展。本文就针对机械工程与自动化中PLC技术的应用展开具体的分析与讨论。

一、PLC技术的特点

通过对PLC技术特点的认识与了解，我们可更高效的将PLC技术运用在机械工程的自动化技术中，进而有效的实现机械工程的自动化性能。下面，就针对PLC技术的特点展开具体的分析与讨论。

（一）使用国际标准通信协议

使用国际标准通信协议是PLC技术所具备的主要特点。其中，相应的PLC生产商为了有效的保证PLC技术的推广和用户使用到的便利性，就有效的使用了国际标准的通信协议，进而就在一定程度上有效的增加了人们使用的便利性。此外，不断的在PLC技术中使用国际标准通信协议，还能在一定程度上增加市场的流通性，从而不仅能够有效的方便人们对设备的维修与保养，而且还有效的提高了PLC设备的使用效率。

PLC技术生产厂商为了有效的减轻用户的使用难度，就在一定程度上简化了PLC技术的程序算法，以此有效的提高了人们的使用效率。此外，PLC技术的生产商还专门设计了连接计算机与PLC设备之间的通信软件，进而不仅在一定程度上降低了技术人员的使用要求，而且还在一定程度上提高了PLC技术设备的使用性能。

（三）现场总线的接口契合度

现场总线的接口契合度的质量在一定程度上影响着PLC技术的使用质量。其中，多数的生产商都可生产出一定的现场总线，并且不断的将其运用在通信领域中，以此来有效的提高PLC设备的使用效率。

二、PLC技术在生产自动化控制中的应用

随着机械工程行业的不断快速稳定发展，PLC技术在生产自动化控制中的应用也越来越广泛，进而就在一定程度上有效的实现了机械设的自动化生产，从而也就提高了机械设备的运行效率。下面，就针对PLC技术在生产自动化控制中的运用展开具体的分析与讨论。

在机械工程的生产自动化控制过程中，PLC设备主要是通过模拟参数控制模块、位置控制模块等六个模块来有效的达到工业生产的自动化目的，进而不断的提高机械设备的自动化性能。此外，在将PLC技术运用在机械工程的自动化生产中，还应不断的对机械工程的生产过程进行细致的调查，进而有效的对相应的控制对象进行调查，以此来了解相应自动化设备的使用性能，进而不断的提高机械设备的使用效率，以此来有效的保证机械工程生产过程的高效运行。

其中，当PLC技术运用在相应的机械工程的自动化中，其中的模拟参数模块就能有效的对整个生产流程进行监控，以此来有效的了解整个生产流程的运行情况，从而有效的促进机械工程的自动化技术获得更高的控制精度。而PLC技术对整个机械工程自动化过程的控制主要包括：对锅炉温度的控制等。通过对锅炉温度的控制，可有效的保证温度处于一个稳定值，进而有效的促进控制热处理过程的正常运行。此外，我们还可有效的将PLC技术运用在饮水机中，以此来有效的实现饮水机的自动控温目的。

此外，随着科技技术的不断创新以及机械制造行业的不断发展，PLC技术在机械工程自动化过程中的应用也越来越广泛，进而就在一定程度上有效达到了生产自动化控制的目的，从而也就有效的提高了精密仪器的生产精度，从而也就有效的促进了我国机械制造行业的长期稳定发展。

三、PLC技术在控制逻辑运算中的运用

PLC技术在机械工程的自动化过程中的应用，还可看成为一个二进制开关，进而通过相应的逻辑运算来有效的对机械工程的生产过程进行精确的控制，进而不断的提高机械工程的自动化控制水平。此外，不断的将PLC技术运用在机械工程的自动化生产过程中，还可有效的通过控制相关开关量的大小以及数据位的处理等，来达到逻辑运算的控制目的，进而不断的提高机械设备的工作效率。此外，由于PLC技术中的逻辑运算功能具有收集生产数据的特性。因此，PLC技术主要用于食品的加工、金属的冶炼以及造纸加工等行业中，进而有效的达到生产自动化控制的目的，从而提高生产的效率。

四、PLC在系统控制和远程通信控制中的应用

PLC技术不仅可以应用在控制逻辑运算中，而且还可应用在系统的控制和远程的通信控制中，进而不断的达到生产自动化控制的目的。其中，PLC技术在机械工程自动化中的应用，可有效的检查出系统自身所出现的问题，进而及时的采取相应的解决措施，以此来有效的实现对设备故障点的检修与保护，从而不断的促进系统的正常运行。此外，PLC技术还可及时的感知故障的发生情况，进而通过一定的逻辑运算功能，来有效的对系统所出现的故障问题进行报警，从而促进机械设备的正常运转，以此来有效的提高设备的运行效率。

五、总结

随着机械制造行业的快速稳定发展，不断的研究与分析机械工程自动化中的PLC技术的应用，对于不断的提高机械设备的运行性能以及有效的实现设备自动化生产的目的都具有至关重要的作用。因此，我们应首先认识与了解PLC技术的应用，进而认识到PLC技术在生产自动化控制中、控制逻辑运算中以及系统控制和远程通信控制中的应用，进而不断的促进PLC技术在机械工程自动化过程中的应用，以此来有效的提高设备的运行性能，从而有效的实现自动化生产的目的，以此来有效的促进我国机械制造行业的长期稳定发展。

参考文献：