導(dǎo)語：如何才能寫好一篇包裝機(jī)械設(shè)計，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計方法 包裝機(jī)械

我國的包裝機(jī)械行業(yè)起步于20世紀(jì)70年代,在80年代末和90年代中得到迅速發(fā)展。已成為機(jī)械工業(yè)中的10大行業(yè)之一,無論是產(chǎn)量,還是品種上,都取得了令人矚目的成就,為我國包裝工業(yè)的快速發(fā)展提供了有力的保障。目前,我國已成為世界包裝機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)和消費(fèi)大國之一。但在包裝機(jī)械設(shè)計領(lǐng)域,絕大多數(shù)設(shè)計人員仍沿用傳統(tǒng)的設(shè)計方法。隨著科學(xué)的不斷發(fā)展以及市場競爭的加劇,客戶的需求也越來越高。體現(xiàn)在以下幾個方面:為了滿貨期和降低生產(chǎn)成本的需要以及包裝機(jī)械和生產(chǎn)機(jī)械相銜接必須提高生產(chǎn)效率;為了更好地適應(yīng)新變化的需要,包裝機(jī)械要具有高的柔性和靈活性;當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時,能進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷服務(wù);利于環(huán)境保護(hù)、噪聲、粉塵和廢棄物少;設(shè)備購置投資盡可能少,價格要盡可能低。而傳統(tǒng)的設(shè)計方法根本無法滿足這些要求。

1、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計方法

為了尋求保證設(shè)計質(zhì)量、加快設(shè)計速度、避免和減少設(shè)計失誤的方法和措施,并適應(yīng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的要求,使設(shè)計工作現(xiàn)代化,引發(fā)了現(xiàn)代設(shè)計方法的研究。現(xiàn)代設(shè)計方法的特點(diǎn)是動態(tài)的、科學(xué)的、計算機(jī)化的方法。它將那些在科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)得到應(yīng)用的所有科學(xué)方法論應(yīng)用到工程設(shè)計中?，F(xiàn)代設(shè)計方法實質(zhì)上是科學(xué)方法論在設(shè)計中的應(yīng)用。冠以“現(xiàn)代”二字是為了引起重視,其實有些方法也并非是現(xiàn)代的。可歸納為下列具有普遍意義的方法:信息論方法、系統(tǒng)論方法、控制論方法、優(yōu)化論方法、對應(yīng)論方法、智能論方法、壽命論方法、離散論方法、模糊論方法、突變論方法、藝術(shù)論方法。把以上現(xiàn)代設(shè)計方法應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計中來,則稱其為現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計方法。

2、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計方法在包裝機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用

首先在設(shè)計理念上要借鑒先進(jìn)國家的經(jīng)驗,以用戶的需求為設(shè)計的目標(biāo),并結(jié)合柔性設(shè)計、模塊化設(shè)計的理念,一機(jī)多基本一樣,但設(shè)計階段側(cè)重點(diǎn)不同如:總體設(shè)計時,要全面考慮整個包裝機(jī)系統(tǒng)的布局、運(yùn)動協(xié)調(diào)性、造型設(shè)計、人-機(jī)環(huán)境以及裝箱運(yùn)輸?shù)?。模塊化設(shè)計是一種先進(jìn)的設(shè)計方法,它的核心思想是將系統(tǒng)根據(jù)功能分為若干模塊,將包裝機(jī)中同一功能的單元設(shè)計成具有不同性能、可以互換的模塊,通過模塊的不同組合,使包裝機(jī)多功能化、系列化。采用這種方法的優(yōu)點(diǎn)是:(1)使包裝機(jī)更新?lián)Q代速度加快。因為新機(jī)型的替代,往往是局部改進(jìn)。將先進(jìn)技術(shù)引進(jìn)相應(yīng)的模塊,比較容易實現(xiàn)局部改進(jìn);(2)縮短設(shè)計周期。當(dāng)用戶提出要求后,只需更換模塊,或設(shè)計制造部分模塊,即可得到新的機(jī)型,滿足用戶需求;(3)降低成本,便于維修;(4)性能穩(wěn)定可靠。另外現(xiàn)代包裝機(jī)設(shè)計應(yīng)該滿足“綠色設(shè)計”,即人性化設(shè)計的要求。它是面向質(zhì)量設(shè)計、裝配設(shè)計、制造設(shè)計、維修設(shè)計、可靠性設(shè)計的綜合設(shè)計。我國人口眾多,人均消費(fèi)水平比發(fā)達(dá)國家低,而且城鄉(xiāng)差異較大,包裝系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)以價廉物美為主,不能盲目追求高精尖。要考慮到可靠性、安全性、環(huán)保性、低噪音等各方面的因素。充分體現(xiàn)原理優(yōu)化、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、制造優(yōu)化、造型優(yōu)化。

3、包裝機(jī)械可靠性的設(shè)計方法

機(jī)械可靠性設(shè)計可分為定性可靠性設(shè)計和定量可靠性設(shè)計。所謂定性可靠性設(shè)計就是在進(jìn)行故障模式影響及危害性分析的基礎(chǔ)上,有針對性地應(yīng)用成功的設(shè)計經(jīng)驗使所設(shè)計的產(chǎn)品達(dá)到可靠的目的。所謂定量可靠性設(shè)計就是充分掌握所設(shè)計零件的強(qiáng)度分布和應(yīng)力分布以及各種設(shè)計參數(shù)的隨機(jī)性基礎(chǔ)上,通過建立隱式極限狀態(tài)函數(shù)或顯式極限狀態(tài)函數(shù)的關(guān)系設(shè)計出滿足規(guī)定可靠性要求的產(chǎn)品。機(jī)械可靠性設(shè)計方法是常用的方法,是目前開展機(jī)械可靠性設(shè)計的一種最直接有效的方法,無論結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計還是機(jī)構(gòu)可靠性設(shè)計都是大量采用的常用方法?？煽啃远吭O(shè)計雖然可以按照可靠性指標(biāo)設(shè)計出滿足要求的恰如其分的零件,但由于材料的強(qiáng)度分布和載荷分布的具體數(shù)據(jù)目前還很缺乏,加之其中要考慮的因素很多,從而限制其推廣應(yīng)用,一般在關(guān)鍵或重要的零部件的設(shè)計時采用。機(jī)械可靠性設(shè)計由于產(chǎn)品的不同和構(gòu)成的差異,可以采用的可靠性設(shè)計方法:預(yù)防故障設(shè)計、簡化設(shè)計、余度設(shè)計、耐環(huán)境設(shè)計、權(quán)衡設(shè)計等,將這些方法應(yīng)用到包裝機(jī)械設(shè)計中去即為現(xiàn)代包裝機(jī)械可靠性設(shè)計,當(dāng)然,機(jī)械可靠性設(shè)計的方法絕不能離開傳統(tǒng)法,如機(jī)械計算機(jī)輔助設(shè)計、有限元分析等。

目前,微電子技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、材料科學(xué)等學(xué)科迅猛發(fā)展,而且不斷向機(jī)械工業(yè)滲透。現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)也不斷地與機(jī)械設(shè)計技術(shù)相結(jié)合,向集成化、敏捷化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的方向進(jìn)一步發(fā)展。在包裝機(jī)械設(shè)計中引用現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計方法,使得包裝機(jī)械的設(shè)計周期大大地縮短,提高了產(chǎn)品的性能,而且還有助于經(jīng)濟(jì)效益的提高。隨著設(shè)計新手段、新方法、新技術(shù)不斷地涌現(xiàn),廣大技術(shù)人員應(yīng)不斷更新設(shè)計思維,采用現(xiàn)代設(shè)計技術(shù),真正提高產(chǎn)品的開發(fā)能力和設(shè)計水平,以增強(qiáng)市場競爭力。

參考文獻(xiàn)

[1]梁尚明,殷國富.現(xiàn)代機(jī)械優(yōu)化設(shè)計方法.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005.

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1計算機(jī)輔助設(shè)計軟件概述

（1）優(yōu)勢。

計算機(jī)輔助設(shè)計軟件主要包括Optistruct、Ansys和Pro/E這三個部分。對于Optistruct軟件而言，其作為hyperworks軟件中的重要部分，設(shè)有快速準(zhǔn)確的有限元求解器，能夠?qū)δK進(jìn)行優(yōu)化分析和設(shè)計。用戶可以利用Optistruct軟件中的邊界類型、載荷、屬性以及材料等，優(yōu)化線性屈曲、模態(tài)、頻率和靜態(tài)等。同時借助該軟件的尺寸和拓?fù)鋬?yōu)化等功能優(yōu)化結(jié)構(gòu)時，可以在圖形上利用不同的顏色直觀表示出可優(yōu)化去除或可加強(qiáng)和保留的部分，其中紅色顯示為可保留部分；綠色和藍(lán)色顯示為可優(yōu)化去除部分。Optistruct軟件作為一種應(yīng)用軟件，其能夠優(yōu)化結(jié)構(gòu)，因此在結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面?zhèn)涫芷髽I(yè)的重視。Ansys軟件作為一種輔助設(shè)計軟件，其具有仿真和有限元分析功能，能夠?qū)Σ糠州^為簡單的結(jié)構(gòu)直接進(jìn)行建模，如梁結(jié)構(gòu)、板件和桿件等。但是在實際的生產(chǎn)過程中，由于零部件較為復(fù)雜，Ansys建模無法有效滿足其實際需求，必須要以專業(yè)的Pro/E軟件為基礎(chǔ)進(jìn)行三維建模，在此基礎(chǔ)上導(dǎo)入Ansys，從而進(jìn)行有限元仿真分析。Ansys軟件與Optistruct軟件相比較而言，其能夠?qū)⒔Y(jié)構(gòu)的數(shù)值大小、變形分布以及應(yīng)力進(jìn)行直觀準(zhǔn)確地反映，更側(cè)重于有限元仿真分析。Pro/E作為一種繪圖軟件，其三維建模功能極為強(qiáng)大，能夠?qū)Σ煌Ｒ?guī)性的三維實體加以快速生成。一般而言，如果結(jié)構(gòu)零件的外形相對較為復(fù)雜，則可以利用Pro/E軟件的各種專業(yè)命令，使各種類型不規(guī)則的三維實體模型在界面內(nèi)生成。

（2）聯(lián)合分析流程。

計算機(jī)輔助設(shè)計軟件在實際設(shè)計和研發(fā)過程中，往往需要不斷循環(huán)驗證和設(shè)計，從而實現(xiàn)最優(yōu)解。在包裝機(jī)械設(shè)計中聯(lián)合應(yīng)用Optistruct、Ansys和Pro/E軟件，將會使開發(fā)的周期加以縮短，保證最優(yōu)解結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性和可靠性。三者在設(shè)計中的聯(lián)合應(yīng)用流程圖如下圖。首先利用Pro/E軟件進(jìn)行三維建模，促使實體模型加以快速生成，并借助Ansys軟件進(jìn)行有限元仿真分析，從而得出該模型的變形云圖和應(yīng)力分布云圖，對2項最大值加以求解，便于結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。其次利用Optistruct軟件導(dǎo)入三維模型初始結(jié)構(gòu)，并對結(jié)構(gòu)加以優(yōu)化，以此得出可優(yōu)化區(qū)域的密度云圖，并在此基礎(chǔ)上利用Pro/E軟件，對優(yōu)化模型三維圖加以建立。最后對Ansys再次導(dǎo)入加以驗證，并將設(shè)計結(jié)構(gòu)優(yōu)化前后的應(yīng)變和應(yīng)力加以比較，從而確定最優(yōu)解。

2包裝機(jī)械設(shè)計中計算機(jī)輔助設(shè)計軟件的應(yīng)用價值

（1）應(yīng)用實例。

以易拉罐的包裝生產(chǎn)為例，在對原材料加以運(yùn)送時多采用真空吸盤托架，一是利用Pro/E軟件對三維實體模型加以建立；二是利用Ansys軟件導(dǎo)入三維模型，從而進(jìn)行有限元仿真分析，并對材料的荷載、定義邊界約束條件、網(wǎng)格劃分和屬性進(jìn)行合理設(shè)置；三是在Optistruct軟件中導(dǎo)入模型，優(yōu)化分析結(jié)構(gòu)，有效定義優(yōu)化方法和屬性，合理設(shè)置材料，科學(xué)劃分網(wǎng)格，并對目標(biāo)和約束載荷加以優(yōu)化，從而對結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析求解。四是將優(yōu)化模型三維實體圖建立在Pro/E軟件中，并在Ansys導(dǎo)入優(yōu)化模型，從而進(jìn)行有限元仿真分析。五是對托架結(jié)構(gòu)優(yōu)化前后的參數(shù)進(jìn)行比較分析，當(dāng)滿足應(yīng)變和應(yīng)力條件且具有明顯的優(yōu)化效果時，則可將其確定為最優(yōu)解。對于托架結(jié)構(gòu)而言，其優(yōu)化前的最大應(yīng)變?yōu)?.916673mm，最大應(yīng)力為222.742MPa；優(yōu)化后的最大應(yīng)變?yōu)?.384901mm，最大應(yīng)力為181.787MPa；優(yōu)化前后的最大應(yīng)變減小了0.531772mm（58%），最大應(yīng)力減小了40.955MPa（18.4%）。

（2）應(yīng)用價值。

將計算機(jī)輔助設(shè)計軟件聯(lián)合應(yīng)用于包裝機(jī)械設(shè)計中，其能夠有效保證Pro/E與Ansys和Optistruct之間的數(shù)據(jù)傳送。Pro/E與Ansys進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時，能夠利用初始圖形交換標(biāo)準(zhǔn)（IGES）格式，在不同的輔助設(shè)計軟件中交換數(shù)據(jù)。同時設(shè)計人員能夠利用Pro/E對三維實體模型加以建立，并對IGES格式加以選擇保存，使其能夠?qū)階nsys。這樣能夠幾何修復(fù)和拓?fù)湫迯?fù)結(jié)構(gòu)的進(jìn)行部分，有效得出優(yōu)化的幾何模型，保證有限元仿真分析的順利實施。當(dāng)然，在導(dǎo)入的過程中，也可以采用IGES格式，但是要想對三維圖形的效果和數(shù)據(jù)進(jìn)行完整保證，確保結(jié)構(gòu)分析優(yōu)化的準(zhǔn)確性，應(yīng)采取直接式數(shù)據(jù)傳送的方式。

3結(jié)語

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論文關(guān)鍵詞：知識管理；包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計；知識管理模型

知識經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，知識被視為 企業(yè) 最重要的資源，產(chǎn)品中蘊(yùn)含的知識量成為競爭的基礎(chǔ)和決定勝負(fù)的關(guān)鍵，對于知識密集型的包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計來說更是如此。隨著 現(xiàn)代 信息技術(shù)的 發(fā)展 ， 計算 機(jī)技術(shù)的廣泛使用以及多主體合作模式的出現(xiàn)，引起了包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計在工作方式、組織模式和實現(xiàn)手段上的根本性變革，技術(shù)和市場形態(tài)的變化也對包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計提出新的要求。因此，從知識管理的角度研究新環(huán)境下包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計具有重要的理論和現(xiàn)實意義。

1包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計中的知識管理

知識管理是適應(yīng)知識經(jīng)濟(jì)時展的需要而產(chǎn)生的，是管理 科學(xué) 的思想與理念向縱深發(fā)展的結(jié)果是隨著人們對資源認(rèn)識的不斷深化和企業(yè)管理能力的不斷提高而發(fā)展起來的。知識管理既不是簡單的信息管理的延伸，也不是對知識的管理或簡單的知識化的管理，而是以管理為基礎(chǔ)，以知識為中心，為解決知識開發(fā)與應(yīng)用過程中出現(xiàn)的知識需求與知識利用間的矛盾而產(chǎn)生的一種管理模式。它包括知識的識別、獲取、開發(fā)、傳播、使用、保存以及更新的全過程，通過屏蔽信息復(fù)雜的來源，以方便用戶對所需知識的獲取和利用，為用戶提供個性化的知識服務(wù)這些知識能夠幫助主體獲得競爭優(yōu)勢，實現(xiàn)最大的利益。其目的在于知識資源的有效利用，力圖將合適的知識在合適的時間傳遞給合適的設(shè)計師，以便使他們能夠做出好的決策。

包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計中涉及到的知識有造型設(shè)計知識、產(chǎn)品理念知識、原理設(shè)計知識、安全性知識、人機(jī)知識、布局知識等，包裝設(shè)計知識管理的目的就是通過信息技術(shù)支持、激勵機(jī)制，以及良好的組織文化建設(shè)和組織結(jié)構(gòu)設(shè)計，發(fā)掘組織內(nèi)部已有的知識，從組織外部獲取所需知識，在組織中實現(xiàn)知識共享并引導(dǎo)知識創(chuàng)新，并對知識進(jìn)行蓄積和有效運(yùn)用，以此提高組織的包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計能力。

2包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計知識管理模型

本文在現(xiàn)有的知識管理理論基礎(chǔ)上提出了包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計知識管理模型，如圖1所示。

2．1包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計中的知識管理流程

包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計中的知識管理流程可分四個主要階段：知識的獲取、知識的存儲、知識的轉(zhuǎn)化和知識的應(yīng)用。

2．1．1知識的獲取

包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計是一個知識的運(yùn)用和創(chuàng)新的過程。一方面它依靠員工本身的技能和經(jīng)驗；另一方面要求通過不斷地吸收外部的技術(shù)知識和專業(yè)化的學(xué)習(xí)來提高設(shè)計能力。因此，知識獲取在包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計中具有重要的作用。知識獲取包括從現(xiàn)有的知識庫或知識 網(wǎng)絡(luò) 中提煉出有用的知識，以及有效、快速吸收設(shè)計所需的外部知識。通過內(nèi)部與外部知識的聯(lián)合與補(bǔ)充，將各種知識匯合成組織的知識網(wǎng)絡(luò)，為包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計提供一個共同的資源庫，為知識提升和知識拓展創(chuàng)造機(jī)會。知識獲取是包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計知識管理過程的首要內(nèi)容，為確保設(shè)計過程中相關(guān)知識的獲得，組織應(yīng)提供多種知識獲得的方式，如建立內(nèi)部知識庫、協(xié)同工作以及創(chuàng)造知識交流的環(huán)境等。

2．1．2知識的存儲

包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計中的知識存儲是指組織將有價值的知識經(jīng)過選擇、過濾、加工和提煉后，存儲在適當(dāng)?shù)拿浇閮?nèi)，并隨時更新和維護(hù)其內(nèi)容和結(jié)構(gòu)，以利于設(shè)計者更加便利、快捷地訪問，獲得有效的知識。組織的存儲對于組織來說是非常必要的。首先，知識的積累是知識創(chuàng)新的基礎(chǔ)，根據(jù)學(xué)習(xí)創(chuàng)新能力理論的觀點(diǎn)，當(dāng)組織積累越多的知識，就越容易吸收、學(xué)習(xí)新知識和創(chuàng)造新知識。其次，知識的存儲還可節(jié)約知識的重復(fù)開發(fā)成本，知識是組織投入成本所獲得的提升組織優(yōu)勢的重要資源，從成本分?jǐn)偟挠^點(diǎn)看，知識的利用程度越高，其相對價值也越高再次，組織內(nèi)員工的離職、退休、死亡以及對知識的遺忘，項目團(tuán)隊在完成任務(wù)后解散，或者組織成員的流失和變動都會造成知識的流失，因此需要及時保存。最后，憑借知識的存儲可以降低重復(fù)設(shè)計的成本和重蹈覆轍的損失。

2．1．3知識的轉(zhuǎn)化

包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計知識存在于兩種形式：隱性知識和顯性知識。顯性知識是易表達(dá)的、可以通過語言、文字等方式傳播的知識，隱性知識是個人擁有的，不易表達(dá)的，難以傳播的知識，是個人長期學(xué)習(xí)和積累的結(jié)果。nonaka提出的seci模型顯示了隱性知識和顯性知識之間相互作用與相互轉(zhuǎn)化的過程，如圖2所示，其中包含了四個過程：

(1)隱性知識向隱性知識轉(zhuǎn)化過程：設(shè)計人員之間通過觀測、模仿、傳授等方式進(jìn)行交流，從而實現(xiàn)個人技能、經(jīng)驗等知識的傳播、共享，這一過程是知識社會化的過程。組織的創(chuàng)新能力很大程度上依賴于隱性知識之間的轉(zhuǎn)化，關(guān)鍵是組織成員如何貢獻(xiàn)自己的隱性知識為集體共享；

(2)隱陛知識向顯性知識轉(zhuǎn)化過程：個人將存儲于大腦中的設(shè)計體會、設(shè)計經(jīng)驗等知識通過個人主頁、知識庫管理系統(tǒng)等轉(zhuǎn)變成共享的顯性知識，這是知識的外在化過程；

(3)顯性知識向顯性知識轉(zhuǎn)化過程：組織將一些分散的顯性知識整合成新的更復(fù)雜或系統(tǒng)化的顯性知識，以便在組織范圍內(nèi)使新知識得以共享，這是知識的綜合化過程；

(4)顯性知識向隱性知識轉(zhuǎn)化過程：員工通過學(xué)習(xí)，將多種渠道得到的顯性知識進(jìn)行消化、吸收，轉(zhuǎn)化成個人能力，存于大腦之中，這是知識的內(nèi)在化過程。

在知識轉(zhuǎn)化過程中，每一個轉(zhuǎn)化階段都會有外部新知識的融入，比如員工的自我體會、知識使用過程中的改進(jìn)、創(chuàng)新等。因此，知識轉(zhuǎn)化過程實際上也是知識共享的過程，是新知識的創(chuàng)造和產(chǎn)生過程。通過知識轉(zhuǎn)化過程的螺旋上升運(yùn)動，組織的知識得以充分共享，組織設(shè)計能力得到不斷提高。

2．1．4知識的應(yīng)用

包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計中的知識獲取、存儲和轉(zhuǎn)化只是為設(shè)計提供了可供利用的知識，這些知識能夠被有效利用，還要看組織的知識應(yīng)用能力，它決定了設(shè)計成功的可能性和效率。知識的應(yīng)用有多種表現(xiàn)形式，如有效利用經(jīng)驗和教訓(xùn)學(xué)習(xí)提高工作流程的效率或不再重復(fù)犯錯；能快速有效地將知識應(yīng)用并發(fā)揮在問題解決和工作績效的提升上；能快速有效地將知識利用發(fā)揮在可以觀察到的環(huán)境變化上，以及指導(dǎo)競爭戰(zhàn)略上等。

2．2包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計中的知識支撐系統(tǒng)

2．2．1知識導(dǎo)向型的文化

由于知識型員工中競爭心理、知識壟斷心理、自我封閉心理等障礙的存在，使得組織中的知識共享困難重重。因此培育一個知識導(dǎo)向型的文化是包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計中知識管理成功的關(guān)鍵要素之一。所謂知識導(dǎo)向型組織文化，使指將知識視為組織最重要的資源，能夠支持有效地獲取、創(chuàng)造、交流和利用知識的組織文化。知識導(dǎo)向型文化的關(guān)鍵因素是對新知識持一種歡迎態(tài)度，并且在一個不斷學(xué)習(xí)和嘗試被高度評價、重視和知識的環(huán)境中，創(chuàng)造出一種信任和開放的氣氛。通過知識導(dǎo)向型文化的建設(shè)，培育共享的價值觀，使設(shè)計人員認(rèn)識到，只有把知識拿出來共享，才能實現(xiàn)自身的價值，獲得信任和尊重，并通過共享使知識得到增值，最終提升自己的實力。

2．2．2激勵機(jī)制

建立強(qiáng)有力的激勵制度，是包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計知識管理成功的有效保障。通過激勵機(jī)制可向設(shè)計者明確表明組織的態(tài)度，在組織內(nèi)確定和鼓勵知識型行為。知識型行為是指在工作崗位上利用組織知識并實現(xiàn)知識增值的行為。當(dāng)前很多組織在知識管理實踐中，常采取一種十分重要而有效的激勵措施一知識全程跟蹤制，并將這種激勵制度作為組織知識管理初期的首選措施。所謂知識全程跟蹤，是將知識提供者的姓名永久性地附在其所提供的知識記錄上，并通過相應(yīng)的技術(shù)支持使該提供者能夠了解什么人、在什么地方、如何利用其所提供的知識，從而增進(jìn)知識提供者的自豪感和成就感；同時能使該項知識的利用者與提供者之間保持密切的聯(lián)系，激發(fā)利用者對提供者的尊重，并通過雙方的相互交樓和探討進(jìn)一步創(chuàng)造新知識或知識的新應(yīng)用。

2．2．3面向知識管理的組織結(jié)構(gòu)設(shè)計

面向知識管理的組織結(jié)構(gòu)具有柔性化、扁平化、 網(wǎng)絡(luò) 化等特征。柔性化使組織能對意外的變化及時做出反應(yīng)，具有較強(qiáng)的靈活反應(yīng)的能力；扁平化減少了組織的管理層次，通過管理者向員工的全面授權(quán)，使得員工承擔(dān)更大的責(zé)任，從而促進(jìn)管理者與員工之間的交流；網(wǎng)絡(luò)化可使各組織單元之間的連接最大化，從而為知識共享提供最佳的組織結(jié)構(gòu)支持。

2．2．4信息技術(shù)支持

信息技術(shù)有利于組織內(nèi)擁有不同知識基礎(chǔ)的員工協(xié)作，有利于員工接近知識和分享知識，有利于加速交流，提高知識收集和知識利用的效率。

2．2．5形成設(shè)計、制造、使用一體化的知識管理機(jī)制

傳統(tǒng)的串行工程從設(shè)計到制造各道工序是按一定的先后順序逐步實施的，由于在產(chǎn)品方案的設(shè)計中缺乏其他部門的支持與合作，因此，許多本來可以提前解決的問題都必須等到整個設(shè)計方案進(jìn)入下一環(huán)節(jié)后才能被發(fā)現(xiàn)，然后設(shè)計部門再根據(jù)后續(xù)部門反饋的結(jié)果進(jìn)行設(shè)計的修改與更正，造成時間與資源的浪費(fèi)。形成設(shè)計、制造、使用一體化的知識管理體制，即在合作 企業(yè) 和部門之間共享統(tǒng)一的知識庫，并且在產(chǎn)品開發(fā)全過程中讓用戶參與進(jìn)來，以便及時了解用戶的需求，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的缺陷，更新知識庫中的信息，從而縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，提高顧客滿意度。綜上所述，基于知識管理的包裝機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計流程如圖3所示：

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前期：用AutoCAD 、 CorelDRAW等軟件規(guī)劃出包裝的規(guī)格尺寸 ；

中期：用CorelDRAW、Freehand 、 Illustrator 、 Photoshop等軟件設(shè)計出主題畫面 ；

后期：用3Dmax等軟件渲染出成品效果圖。

（來源：文章屋網(wǎng) ）

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關(guān)鍵詞:自動封口包裝機(jī)；光感傳感器；使用；維護(hù)

隨著我國食品安全認(rèn)證腳步的不斷推進(jìn)，我國食品企業(yè)正面臨著有一次的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。食品安全認(rèn)證要求食品生產(chǎn)企業(yè)在食品生產(chǎn)以及包裝過程中積極應(yīng)用自動化設(shè)備來保障食品生產(chǎn)過程對于質(zhì)量的控制，減少生產(chǎn)過程的污染，提高食品質(zhì)量安全。包裝作為食品生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié)，其有效的質(zhì)量控制對于企業(yè)的生存與發(fā)展有著重要的意義。自動封口包裝機(jī)是食品生產(chǎn)中的重要設(shè)備，其主要依靠光感傳感器來實現(xiàn)包裝過程的自動化。自動封口包裝的應(yīng)用一方面提高了企業(yè)生產(chǎn)能力，另一方面也對企業(yè)生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制起到了極大的促進(jìn)作用。

1.自動封口包裝機(jī)基礎(chǔ)分析

食品企業(yè)廣泛應(yīng)用的自動封口包裝主要是進(jìn)行粉劑分裝、顆粒分裝、塊狀食品分裝等。其一般由物料儲存部分、計量組件、光感傳感器、裁刀、熱封組件等部分組成。其中光感傳感器作為整個系統(tǒng)是否同步的關(guān)鍵，其安裝、調(diào)試、使用與維護(hù)對于食品包裝的效率以及質(zhì)量都有重要的影響。食品企業(yè)常用的自動封口光感系統(tǒng)主要是光電控制結(jié)合的系統(tǒng)，在一個包裝袋內(nèi)自動定位，對準(zhǔn)光標(biāo)，減少人工調(diào)節(jié)，提高包裝材料使用率，同時具有測速功能，數(shù)碼顯示包裝速度，并可以在設(shè)定數(shù)量包裝后自動停機(jī)。食品用光感包裝系統(tǒng)要求光感傳感器與制袋系統(tǒng)同步，制袋精度高，誤差小。

2.自動封口光電控制系統(tǒng)的設(shè)計

自動封口包裝設(shè)備是通過光感傳感器來實現(xiàn)光標(biāo)定位，然后通過光控系統(tǒng)對包裝系統(tǒng)進(jìn)行同步控制，以此完成自動封口包裝。用來實現(xiàn)定位控制的光電技術(shù)可提供一種用固定標(biāo)志點(diǎn)結(jié)合線性或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動部件來實現(xiàn)簡單可重復(fù)運(yùn)動的方法。它利用了與一對光電管并聯(lián)工作的一個功率運(yùn)放的快速響應(yīng)時間。由此實現(xiàn)的一種元件數(shù)量很少的系統(tǒng)，能在明確規(guī)定的工作環(huán)境下，具有很高的可靠性、準(zhǔn)確性以及可重復(fù)性。

2.1自動封口光感傳感器應(yīng)用的基本原理

在自動包裝過程中,由于商標(biāo)印刷誤差,薄膜變形不一,牽引輥打滑,送紙,拉紙,中封,橫封各部分速度的差異,橫封切斷位置可能偏離規(guī)定部位,甚至因誤差積累而切到商標(biāo)圖案上。為此,先進(jìn)的包裝機(jī)都配有光電跟蹤自動控制系統(tǒng),以控制封切位置使之保持正確,保證每次都在定位標(biāo)記確定的位置處封接切斷,不致于封切到圖案上。這就是光感傳感器在自動封口控制系統(tǒng)的主要應(yīng)用。隨著食品安全認(rèn)證的深入，食品企業(yè)對于包裝設(shè)備的要求越來越高，光電控制技術(shù)也必須跟上機(jī)械發(fā)展的要求進(jìn)行合理的設(shè)計與開發(fā)。

其基本原理是利用光電系統(tǒng)測定目標(biāo)的位置，然后根據(jù)光電傳感器所測位置進(jìn)行包裝袋的步進(jìn)、封口、切割。該系統(tǒng)主要由發(fā)射部分、光電探測器，信號處理電路，a/d轉(zhuǎn)換器和單片機(jī)、 計算 機(jī)顯示器組成，然后通過熱封、切割、包裝袋步進(jìn)系統(tǒng)等共同完成自動包裝。

2.2自動封口包裝設(shè)備光感傳感器控制系統(tǒng)的設(shè)計

自動封口包裝設(shè)備的光發(fā)射電路主要由光源驅(qū)動器、光源（主要是半導(dǎo)體光源，包括led（發(fā)光二極管），ld（激光二極管）等）、光功率自動控制電路等部分組成。，用脈沖發(fā)射電路來驅(qū)動激光器，為了使半導(dǎo)體激光器克服供電電源波動、器件老化等因素的影響，確保激光器輸出功率穩(wěn)定，還必須有自動功率控制電路。接收部分主要由四象限光電探測器組成，四象限光電探測器是把4個性能完全相同的光電二極管按照直角坐標(biāo)要求排列而成的光電探測器件，目標(biāo)光信號經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)后在四象限光電探測器上成像，然后通過信號放大，傳送至單片機(jī)，經(jīng)過單品機(jī)的分析后，將同步信號傳送至包裝控制的各個組件，完成自動封口包裝的全過程。

3.關(guān)于光感傳感器自動包裝機(jī)械 發(fā)展 前景展望

隨著 科學(xué) 技術(shù)的發(fā)展及市場競爭的加劇，各食品生產(chǎn) 企業(yè) 以及自動包裝使用企業(yè)對于機(jī)械的要求也越來越高。要求新機(jī)械在自動包裝時可以提高生產(chǎn)效率，以滿貨期和降低工藝流通成本的需要，對一些產(chǎn)品，還要求包裝機(jī)械和生產(chǎn)機(jī)械相銜接。要求設(shè)備生產(chǎn)廠家可以在設(shè)備出現(xiàn)故障時能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷服務(wù)。另外還要求噪聲要小、包裝過程精度高、廢棄物要少。針對這樣的情況，自動化包裝設(shè)計廠家正在根據(jù)客戶的需求，不斷進(jìn)行創(chuàng)新與設(shè)計，通過將更加先進(jìn)的光感傳感器、光電控制技術(shù)等的應(yīng)用來提高自動包裝的效率與精準(zhǔn)度。

未來食品包裝過程中工藝流程自動化程度將會越來越高，幾年前，自動化技術(shù)還只占包裝機(jī)械設(shè)計的30％，現(xiàn)在已占50％以上，大量使用了微電腦設(shè)計和機(jī)電一體化控制。包裝機(jī)械自動化程度不斷提高，一是為了提高生產(chǎn)率；二是為了提高設(shè)備的柔性和靈活性；三是因為包裝機(jī)械需要完成的動作復(fù)雜，多采用機(jī)械手來完成。光感傳感器的發(fā)展也為自動包裝機(jī)的發(fā)展提供的更加廣闊的空間。新的光感控制系統(tǒng)在完成傳統(tǒng)定位的工作職能外，還加強(qiáng)了對材質(zhì)及厚度的高分辨能力以及對包裝上印刷質(zhì)量缺陷的甄別，在包裝過程中，包裝材料的厚度、材質(zhì)變化以及印刷質(zhì)量問題不易為人眼所辨別，所以在包裝機(jī)械上常采用由電腦控制的攝像機(jī)和探測器來分辨。攝像機(jī)現(xiàn)已發(fā)展到能自行檢查和辨別攝像的圖片，并在顯示屏上顯示。當(dāng)前機(jī)器在加工的轉(zhuǎn)速是不能變的，今后應(yīng)根據(jù)分辨后材料的變化改變轉(zhuǎn)速，控制在最優(yōu)化狀態(tài)下工作，并且實現(xiàn)自動清理，自動消毒和自動清潔，自動剔除印刷不合格包材，減少因包材不合格出現(xiàn)的殘次品。

結(jié)論

光感傳感器的應(yīng)用為自動包裝設(shè)備開辟了一個全新的發(fā)展空間。加上 計算 機(jī)技術(shù)的不斷應(yīng)用，未來自動包裝設(shè)備將是集成了更多計算機(jī)技術(shù)以及光電控制技術(shù)的 現(xiàn)代 化包裝機(jī)械。而計算機(jī)仿真設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用，為自動化機(jī)械的設(shè)計與發(fā)展提供了便利的條件，將各種機(jī)器元素以數(shù)據(jù)庫存入計算機(jī)，把圖紙數(shù)字化后輸入計算機(jī)，計算機(jī)即可自動合成為三維模型，并根據(jù)生產(chǎn)要求將實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)錄入，進(jìn)行模擬運(yùn)行?？萍嫉陌l(fā)展在自動包裝機(jī)械行業(yè)得到了充分的體現(xiàn)，也為光電控制提供了良好的發(fā)揮平臺。由光感傳感器作為核心的計算機(jī)控制自動化包裝機(jī)械將成為包裝機(jī)械發(fā)展的主要方向。

參考 文獻(xiàn)

[1]王宏偉.壓力傳感器原理及應(yīng)用[j].檢測與控制,2007,6.

[2]喬金珠.鍋爐壓力自動控制系統(tǒng)淺析[j].自動控制資訊,2008,4.

[3]劉海清.自動控制——壓力傳感[m].機(jī)械 工業(yè) 出版社,2006,12.

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關(guān)鍵詞：包裝機(jī)械；自動化技術(shù)；

一、包裝機(jī)械設(shè)備自動化技術(shù)

包裝機(jī)械設(shè)備按復(fù)雜程度可分為：簡單、半自動和全自動三大類。而全自動包裝生產(chǎn)線設(shè)備主要由二大部分組成：全自動包裝設(shè)備和全自動碼垛設(shè)備。

1.1全自動包裝設(shè)備

全自動包裝機(jī)由自動上袋系統(tǒng)、包裝秤（視需要可設(shè)計為單秤或多秤）、平臺、整形設(shè)備、拆邊機(jī)、批號及生產(chǎn)日期打印機(jī)、輸送機(jī)（含倒袋輸送機(jī)、立袋輸送機(jī)和平袋輸送機(jī)），還可設(shè)置收塵裝置等組成。自動上袋系統(tǒng)是全自動包裝和半自動包裝的主要區(qū)別。自動上袋系統(tǒng)對包裝袋的質(zhì)量要求比較嚴(yán)格，當(dāng)包裝袋涂膜不符要求時，自動上袋系統(tǒng)的故障率隨包裝袋質(zhì)量下降而上升。如果非出口產(chǎn)品、貴重產(chǎn)品及對產(chǎn)品包裝有嚴(yán)格要求的物品包裝，從降低包裝袋的成本和包裝機(jī)的價格著想，建議采用半自動包裝機(jī)。自動包裝機(jī)，每小時可包裝500kg的物品500袋，最大可達(dá)800袋到1200袋；稱重精度達(dá)0.2，最高可達(dá)0.1。

1.2全自動碼垛系統(tǒng)

全自動碼垛系統(tǒng)由碼包機(jī)、垛型加固機(jī)、物品姿態(tài)控制裝置、輸送系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等部分組成。全自動碼垛系統(tǒng)有高架式和低架式兩種形式。高架式碼垛機(jī)的班產(chǎn)量大于低架式碼垛機(jī)的班產(chǎn)量。碼垛按每層五袋，每袋40-50kg，每垛40袋計算，則每小時可碼垛600袋，最高可達(dá)每小時碼垛1200袋。全自動碼垛機(jī)配叉車儲運(yùn)，則有裝車機(jī)動靈活，運(yùn)輸、碼垛、拆垛、搬移等任務(wù)都可實現(xiàn)機(jī)械化操作。使作業(yè)時間大為縮短，作業(yè)勞動強(qiáng)度大大減輕。一條全自動包裝碼垛生產(chǎn)線，建議操作人員2-3人為好。

對于年產(chǎn)量大于10萬噸的企業(yè)，采用全自動包裝碼垛，可以產(chǎn)生極大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益；年產(chǎn)量在5萬噸至10萬噸的企業(yè)，也有明顯的經(jīng)濟(jì)和社會效益；年產(chǎn)量在5000噸以上的企業(yè)，建議采用半自動包裝碼垛生產(chǎn)線，也可獲得大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

1.3 全自動包裝碼垛生產(chǎn)線

全自動包裝碼垛生產(chǎn)線的特點(diǎn)：

（1）自動化過程已逐步實現(xiàn)。包裝材料或包裝容器的自動整理、輸入以及產(chǎn)品的輸出；單機(jī)及機(jī)組和生產(chǎn)線的自動協(xié)調(diào)工作和故障的自動處理；對包裝質(zhì)量的在線自動檢測和自動剔除不合格品；為適應(yīng)多品種、小批量生產(chǎn)包裝設(shè)備的實際需要，可實現(xiàn)柔性化自動包裝碼垛。

（2）包裝碼垛設(shè)備成套性較強(qiáng)。包裝設(shè)備多為連續(xù)作業(yè)的單機(jī)聯(lián)動線和機(jī)組，成套性較強(qiáng)，其成套方式有：把具有不同功能的單機(jī)或機(jī)組與輔助設(shè)備配套成龍為連續(xù)作業(yè)；設(shè)計制造具有多種功能的作業(yè)線，現(xiàn)代化生產(chǎn)中包裝機(jī)械不僅將制袋、充袋、封口、稱量、碼垛、運(yùn)輸?shù)裙δ芙M合在一起，而且將清洗滅菌、計量、貼標(biāo)、打印、檢測和傳遞輸送等功能也結(jié)合起來組成成套作業(yè)。

（3）可靠性較高。全自動包裝線系統(tǒng)功能多，工位多，機(jī)構(gòu)復(fù)雜，要求運(yùn)動準(zhǔn)確，動作迅速、協(xié)調(diào)，工作可靠。在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中包裝設(shè)備已是生產(chǎn)流水線上的關(guān)鍵設(shè)備。為此采用了必要的檢測和監(jiān)控措施，對故障及時顯示或報警，針對常見故障和誤操作，設(shè)置安全防護(hù)措施，使設(shè)備即使在意外情況下也不致?lián)p壞。在報警發(fā)出后，由操作人員干預(yù)，使設(shè)備恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

1.4 半自動包裝系統(tǒng)

由于產(chǎn)量及其他原因，由人工完成如供袋和封口作業(yè)，有時不要求進(jìn)行在線整治、質(zhì)量復(fù)核、檢測、打印和垛型加固等作業(yè)，這時系統(tǒng)也稱為半自動包裝系統(tǒng)。

二、包裝線對自動化裝備的需要

2.1包裝線對自動化裝備的需要

很久以來，包裝生產(chǎn)線只到把物料包裝好為止，尤其是25kg 以上的重袋包裝更是如此，至于后續(xù)的搬運(yùn)工作則完全由搬運(yùn)工人來完成。造成這樣局面有多方面的原因，但主要是我國生產(chǎn)力水平較低，勞動力便宜，資金缺乏，科研人才少，管理落后等。包裝行業(yè)存在的問題要想進(jìn)一步發(fā)展以及參與國際競爭還必須找出自身缺點(diǎn)和不足，縱觀20余年的發(fā)展過性，不難發(fā)現(xiàn)我國包裝機(jī)械行業(yè)中存在某些明顯的不足，概言之有以下幾點(diǎn)：

（1）低水平產(chǎn)品重復(fù)生產(chǎn)多。如小型自動封口機(jī)、真空包裝機(jī)、小型灌裝機(jī)、小食品生產(chǎn)設(shè)備等。這些設(shè)備技術(shù)難度小、成本低、起步快。因此，不少企業(yè)選中它做“入門”產(chǎn)品，以此積累資金再展鴻圖。這樣，就造成產(chǎn)品不可避免地重復(fù)，產(chǎn)品積壓賣不出去，自然又影響設(shè)備的更新，最終使得生產(chǎn)水平難以提高。

（2）高技術(shù)含量的產(chǎn)品尚未有人生產(chǎn)。如高壓殺菌設(shè)備，連實驗室階段也未進(jìn)入；又如多層共擠設(shè)備，其共擠頭也是從美國購來配套的。

（3）自主開發(fā)能力較弱。一方面是我們企業(yè)起步較晚，還未摸清市場的規(guī)律；另一方面是科技力量薄弱，高科技人才資源不足，掌握先進(jìn)的設(shè)計、應(yīng)用CAD的人還不多，許多企業(yè)是看好別人已生產(chǎn)的產(chǎn)品市場不錯，買來圖紙依樣畫葫蘆，結(jié)果不理想。有的企業(yè)照搬國外產(chǎn)品測仿，達(dá)到了樣機(jī)水平則稱為“國際先進(jìn)水平”，實際上是早已淘汰的產(chǎn)品。如均度機(jī)，人家已有適應(yīng)高溫、高壓、高粘度物料的，均質(zhì)粒度可達(dá)1um， 的設(shè)備問世，我們還拿3um的普通設(shè)備標(biāo)上國際先進(jìn)水平。這樣固步自封影響了產(chǎn)品的開發(fā)，即使有新產(chǎn)品，其檔次也不高。又如，由于目前科技迅猛發(fā)展，超細(xì)粉狀或準(zhǔn)納米級粉狀的包裝流動性很差，應(yīng)該研究提高流動性的機(jī)構(gòu)，以滿足自動生產(chǎn)線的要求。

2.2包裝自動化的需要

為了改變包裝行業(yè)現(xiàn)狀，對包裝裝備的自動化有以下要求或者發(fā)展趨勢：

（1）機(jī)電儀綜合技術(shù)是包裝碼垛生產(chǎn)線的發(fā)展主流。自動化程度是衡量包裝機(jī)械技術(shù)水平的重要標(biāo)志。其內(nèi)容包括工藝過程、工藝參數(shù)、物料流動、產(chǎn)品質(zhì)量、運(yùn)行故障、安全防范等的自動控制和包裝物、包裝袋或容器、包裝產(chǎn)品、包裝過程的自動檢測兩個方面。由于大量采用了微電子、遠(yuǎn)紅外、傳感等高新技術(shù)，特別是微型計算機(jī)的應(yīng)用，使水平迅速提高，從而減少了人工操作，提高了包裝質(zhì)量。

（2）在促進(jìn)單機(jī)高速化的同時，注意提高系統(tǒng)的效率。高速化是提高包裝機(jī)械生產(chǎn)效率的主要途徑，為此，不斷提高包裝速度已成為總的發(fā)展趨勢，其主要途徑是在提高自動化水平的同時不斷改進(jìn)結(jié)構(gòu)。還將更多的注意力投向提高整個包裝系統(tǒng)的生產(chǎn)效率，使高速化向深層發(fā)展，使包裝系統(tǒng)更加經(jīng)濟(jì)合理。

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在航空、航天、機(jī)械制造行業(yè)中，鑄件被大量使用，許多薄壁鑄件是精密儀器、儀表的載體，形位精度及其尺寸穩(wěn)定性要求很高。在薄壁鑄件機(jī)械加工過程中，加工工裝是保證鑄件加工質(zhì)量的關(guān)鍵。通常使用的鑄件加工工裝，找正精度較低，裝夾變形較大。本文結(jié)合薄壁鑄件機(jī)械加工狀況，采用理論和實踐相結(jié)合的方法，介紹了一種薄壁鑄件加工工裝。

1.工裝改進(jìn)原因

1.1 鑄件應(yīng)用

目前，鑄件在航空、航天等行業(yè)中大量使用，鑄造技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)決定了其在金屬成形方法中不可替代的地位。金屬的成形方法較多，與其他成形工藝相比，鑄造工藝具有以下優(yōu)點(diǎn)：能夠成形鍛造及切削加工不能完成的復(fù)雜外形的零件；生產(chǎn)成本低廉；鑄件的尺寸和質(zhì)量不受限制，小到幾克的硬幣，大到萬噸的輪船殼體，都是鑄造的杰作；鑄造是機(jī)械制造業(yè)應(yīng)用最廣泛的一種工藝方法，工業(yè)上常用的金屬材料都可鑄造，且生產(chǎn)的批量不限。

1.2常用鑄件機(jī)械加工工裝應(yīng)用狀況

1.2.1加工精度低

鑄件精基準(zhǔn)面是保證加工精度，特別是加工表面的相互位置精度以及零件安裝方便可靠的基礎(chǔ)。常用鑄件機(jī)械加工工裝找正精度較低，約為0.4mm，加工精度較差。很多框架類鑄件不僅壁薄，而且體積較大，對精基準(zhǔn)面的加工精度要求較高，否則后續(xù)加工中易出現(xiàn)壁厚不均勻現(xiàn)象，造成廢品。

1.2.2裝夾變形較大

常用鑄件機(jī)械加工工裝應(yīng)用于薄壁鑄件，裝夾變形較大。在機(jī)械加工過程中，裝夾變形導(dǎo)致的殘余應(yīng)力是影響零件尺寸穩(wěn)定性的重要因素。為了減少裝夾變形，不僅要從加工精度和定位精度選擇裝夾方案，還要對夾緊力的方向、作用點(diǎn)、大小進(jìn)行優(yōu)選。

2.工裝主要結(jié)構(gòu)設(shè)計

2.1支撐改制

依據(jù)三點(diǎn)決定一個平面的理論，設(shè)計改制了工裝的零件支撐，將常用的平頭支撐改為球頭支撐（圖1、圖2示），球頭支撐由底座和球頭螺柱組成，它改變了原來平頭支撐的面接觸方式，使鑄件毛坯底面與球頭螺柱的球頭形成點(diǎn)接觸，旋轉(zhuǎn)球頭螺柱可以調(diào)整鑄件劃線基準(zhǔn)面的位置，找正便捷，找正精度約為0.2mm。

2.2 凹形壓板

凹形壓板由矩形鋼板和兩塊磁鐵組成（圖3示），磁鐵吸附在矩形鋼板上。通過移動矩形鋼板兩端的磁鐵，可以改變在零件上的壓緊力作用點(diǎn)。矩形鋼板的尺寸可以根據(jù)鑄件裝夾位置、空間自行制作。

2.3 裝夾方式對比

圖4、圖5分別是常用鑄件機(jī)械加工工裝、薄壁鑄件基準(zhǔn)面加工工裝的局部裝夾結(jié)構(gòu)圖。圖4中，壓緊力作用點(diǎn)在鑄件體上，作用點(diǎn)處零件局部懸空。圖5中，壓緊力作用于凹形壓板，將凹形壓板兩端的磁鐵移至兩個球頭支撐的球頭位置，使夾緊力的作用點(diǎn)對應(yīng)作用在兩個球頭支撐上，改變了原來直接壓緊鑄件的裝夾方式。

通常，框架類薄壁鑄件鑄造余量約為2mm～3mm，體積較大，粗加工基準(zhǔn)面切削力較大，因此，加工時所需裝夾力較大，在鑄件壓緊力作用點(diǎn)局部會產(chǎn)生較大的變形，薄壁鑄件加工工裝提高了工藝系統(tǒng)的接觸剛度，有利于減小鑄件變形，減小裝夾引起的殘余應(yīng)力。

3.薄壁鑄件機(jī)械加工工裝

3.1 組成

薄壁鑄件機(jī)械加工裝夾工裝（圖6示）包括兩個圓柱底座2、兩個螺柱3、矩形鋼板4、兩塊磁鐵5、兩組螺栓組件8、兩塊壓板9、三個球頭螺柱10、三個圓錐底座11。其中圓柱底座2和螺柱3以螺紋連接；磁鐵5吸附在矩形鋼板4上且位置可以移動；球頭螺柱10和圓錐底座11以螺紋連接；兩組螺栓組件8壓緊壓板9，通過矩形鋼板4將鑄件固定在機(jī)床工作臺上。

3.2 應(yīng)用舉例

圖6為薄壁鑄件銑基準(zhǔn)面裝夾示意圖，裝夾方法：首先，根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)，初定三個球頭支撐（10、11）在工作臺1上的位置；將已劃線的鑄件放在球頭上，選擇鑄件底面的實體結(jié)構(gòu)，確定三個球頭支撐及兩塊磁鐵5的位置，兩塊磁鐵5的位置對應(yīng)于兩個球頭支撐，第三個球頭支撐在另兩個球頭支撐的對稱中心線上，并且距離要盡量遠(yuǎn)；然后，分別旋轉(zhuǎn)球頭螺柱10，調(diào)整鑄件劃線基準(zhǔn)面的位置，利用主軸上的劃針7，找正劃線確定的基準(zhǔn)面在0.2mm范圍內(nèi)；移動兩塊磁鐵至相應(yīng)的球頭螺柱球頭位置；根據(jù)鑄件位置，確定兩個圓柱底座2的位置；根據(jù)球頭支撐的球頭位置，確定兩塊壓板9的其中兩個壓緊點(diǎn)，一塊作用點(diǎn)在凹形壓板上且在兩個球頭支撐的中間位置，另一塊作用點(diǎn)在鑄件上且在第三個球頭支撐位置；根據(jù)壓板9的壓緊點(diǎn)高度，調(diào)整兩個螺柱3的頂面高度；利用兩組螺栓組件8壓緊兩塊壓板9，將鑄件6固定在機(jī)床工作臺1上；最后，將主軸上的劃針換成銑刀進(jìn)行精基準(zhǔn)面的加工。

3.3 應(yīng)用效果

通常，框架類薄壁鑄件鑄造余量約為2mm～3mm，體積較大，粗加工基準(zhǔn)面切削力較大，因此，加工時所需裝夾力較大，在鑄件壓緊力作用點(diǎn)局部會產(chǎn)生較大的變形，薄壁鑄件機(jī)械加工工裝具備以下優(yōu)點(diǎn)：

3.3.1提高基準(zhǔn)面加工精度和加工效率

薄壁鑄件加工工裝通過球頭支撐，使鑄件毛坯底面與三個球頭形成點(diǎn)接觸，不僅使鑄件基準(zhǔn)面加工精度提高，而且找正便捷，易操作，可以提高生產(chǎn)效率。

3.3.2裝夾變形小

薄壁鑄件加工工裝通過凹形壓板的凹形結(jié)構(gòu)，改變了鑄件的受力作用點(diǎn)，提高了工藝系統(tǒng)的接觸剛度，有利于減小鑄件變形，減小裝夾引起的殘余應(yīng)力。

篇8

1、圖紙目錄：包含哪些圖紙，及圖紙頁碼。

2、設(shè)計說明：房屋基本情況介紹及計師是怎么設(shè)計的。

3、原始平面圖：詳細(xì)標(biāo)注室內(nèi)尺寸，門窗、梁柱、進(jìn)水口、地漏、煤氣管道位置等等。

4、平面設(shè)計圖：不解釋，正常人都懂。

5、天花吊頂圖：天花造型的尺寸、定位，燈具位置，詳細(xì)索引，到地面高度，具體大樣等。

6、鋪地圖：材料種類，地磚、地板規(guī)格和范圍、地磚拼花等。

篇9

為了提高實驗教學(xué)質(zhì)量，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。本文針對機(jī)械設(shè)計專業(yè)綜合實驗課程教學(xué)中存在的問題，提出在課程中增加虛擬改錯環(huán)節(jié)，并針對虛擬改錯環(huán)節(jié)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及教學(xué)手段改革進(jìn)行了初步探討與實踐。教學(xué)實踐表明：此環(huán)節(jié)的教學(xué)效果良好，提高了學(xué)生實際分析問題、解決問題的能力。

關(guān)鍵詞：

機(jī)械設(shè)計；綜合實驗；虛擬改錯；教學(xué)改革

21世紀(jì)，我國進(jìn)入了知識經(jīng)濟(jì)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)的時代，而知識技術(shù)經(jīng)濟(jì)致勝的法寶是人才。高等學(xué)校培養(yǎng)的人才質(zhì)量，直接關(guān)系到一個國家的綜合國力和國際競爭力，因此培養(yǎng)和提高學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)，鞏固其專業(yè)知識的理解和吸收是培養(yǎng)人才能力、提高人才質(zhì)量的堅實基礎(chǔ)。特別是對機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生來說，更應(yīng)該把學(xué)生對理論知識的靈活吸收與掌握運(yùn)用作為實踐類課程的重中之重，只有這樣，學(xué)生才能在未來工作中游刃有余、手到拈來[1]?！皺C(jī)械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”是遼寧工業(yè)大學(xué)（以下簡稱我校）機(jī)械工程與自動化學(xué)院針對設(shè)計專業(yè)大四學(xué)生開設(shè)的一門重要實踐課程，課程主要內(nèi)容是對學(xué)院現(xiàn)有的典型包裝機(jī)械（顆粒包裝機(jī)、蘋果制瓣機(jī)、安瓶灌裝機(jī)等）進(jìn)行工藝流程分析、功能原理分析、傳動系統(tǒng)以及執(zhí)行系統(tǒng)分析，并由教師將學(xué)生分組，每組學(xué)生繪制不同設(shè)備中不同功能部件的功能結(jié)構(gòu)圖、執(zhí)行機(jī)構(gòu)簡圖、傳動系統(tǒng)圖以及執(zhí)行系統(tǒng)循環(huán)圖等，具有較強(qiáng)的實踐性[2]。為了進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、增強(qiáng)實驗效果、提高實驗教學(xué)質(zhì)量，在“機(jī)械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”中增加虛擬改錯實驗環(huán)節(jié)，本文主要介紹在“機(jī)械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”虛擬改錯實驗環(huán)節(jié)教學(xué)中的一點(diǎn)做法和體會。在教學(xué)過程中，結(jié)合傳統(tǒng)實驗手段，采用虛擬實驗方式，是實驗教學(xué)的突破性嘗試與創(chuàng)新[3]。

一、機(jī)械設(shè)計專業(yè)綜合實驗教學(xué)現(xiàn)狀

由于學(xué)生實踐經(jīng)驗比較欠缺，對大部分機(jī)械結(jié)構(gòu)及設(shè)計理念還都停留在理論環(huán)節(jié)。通過本門實驗課程，雖然對實際設(shè)備有了一定了解，但由于包裝機(jī)械非標(biāo)件相對較多，而且結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，學(xué)生在對專業(yè)知識的理解上仍有欠缺，只對設(shè)備有大體的了解，不能把握其設(shè)計理念的精髓，往往都是知其然而不知其所以然。學(xué)生很難將課堂所學(xué)理論知識與實際有效聯(lián)系起來，缺乏應(yīng)用理論聯(lián)系實踐、指導(dǎo)實踐的能力。

二、“機(jī)械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”虛擬改錯環(huán)節(jié)的教學(xué)實踐過程

首先，為了讓學(xué)生學(xué)會團(tuán)隊合作的工作方法，又能夠充分調(diào)動各位組員的工作積極性，使每位學(xué)生都能充分發(fā)揮自己的優(yōu)勢，達(dá)到事半功倍的效果。指導(dǎo)教師先將學(xué)生分為2~3人一組，根據(jù)每組學(xué)生的綜合水平給定一個包裝機(jī)械常用執(zhí)行機(jī)構(gòu)或傳動機(jī)構(gòu)的三維案例模型，每個案例模型中設(shè)置一些學(xué)生設(shè)計時經(jīng)常出現(xiàn)的典型錯誤與問題，如圖1、圖2所示，問題主要涵蓋安裝問題、設(shè)計問題以及工藝流程問題等。然后，指導(dǎo)教師組織各組學(xué)生進(jìn)行相互討論并運(yùn)用“機(jī)械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”之前課程對包裝機(jī)工藝流程及功能原理等的分析理解，加之本科階段理論課、專業(yè)課所學(xué)知識，找出案例模型中不合理的地方，同時討論說明存在的問題，以及會對設(shè)備帶來哪些不良后果，會在生產(chǎn)過程中造成什么樣不良影響。如圖3所示實驗前提供的模型，兩個軸承緊貼，軸向間隔過小不利于滾輪傳動，同時軸端螺紋孔沒有鉆頭錐角，工藝不合理。學(xué)生

通過課堂學(xué)習(xí)討論，將模型中不合理之處進(jìn)行了調(diào)整改進(jìn)，如圖4所示。最后，各組學(xué)生將得出的最終結(jié)論整理成書面報告的形式交由指導(dǎo)教師檢查，指導(dǎo)教師對其錯誤描述是否準(zhǔn)確，改進(jìn)方案是否合理，改進(jìn)措施是否可行等方面進(jìn)行考察。檢查合格后，由學(xué)生整理并提交書面實驗報告。對于專業(yè)能力較強(qiáng)，知識點(diǎn)掌握比較扎實以及對三維仿真模型感興趣的學(xué)生，可以額外讓他們運(yùn)用自己提出的改進(jìn)措施對三維模型進(jìn)行修改并進(jìn)行運(yùn)動虛擬仿真，看改進(jìn)后系統(tǒng)性能是否得到改善，合理性是否得到提高，從而達(dá)到興趣驅(qū)動、因材施教的教學(xué)效果。

三、“機(jī)械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”虛擬改錯環(huán)節(jié)教學(xué)過程中所把握的要點(diǎn)

由于“機(jī)械設(shè)計專業(yè)綜合實驗”對機(jī)設(shè)專業(yè)大四學(xué)生實踐應(yīng)用能力培養(yǎng)中的重要性，以及我校“應(yīng)用型、復(fù)合型、外向型”的本科人才培養(yǎng)目標(biāo)，實驗教學(xué)改革過程中注重以下兩點(diǎn)：

（一）引導(dǎo)為主，把控細(xì)節(jié)在教學(xué)過程中緊緊圍繞“學(xué)生為主，教師為輔”這一原則。指導(dǎo)教師對學(xué)生以啟發(fā)引導(dǎo)為主，采用循序漸進(jìn)的階梯式教育方法，讓他們積極動腦思考，并根據(jù)各組學(xué)生的能力和進(jìn)展情況，把要求逐步提高，同時鼓勵學(xué)生采用多種不同的方案對案例模型中的問題進(jìn)行修改，然后分析比較，從中選出最佳方案。和學(xué)生一起總結(jié)歸納，使理論得到升華，加深學(xué)生對知識的理解。在實驗過程中，雖然學(xué)生針對錯誤問題提出的改進(jìn)方案和措施全部合理，但對問題的思考往往不夠深入全面，比如當(dāng)傳動中使用帶傳動時，學(xué)生往往只是籠統(tǒng)地說成帶傳動，而對帶的種類、參數(shù)等少有提及，這就需要指導(dǎo)教師對這些設(shè)計細(xì)節(jié)進(jìn)行把控，一方面可以幫助學(xué)生把理論知識點(diǎn)理解吃透；另一方面能夠提高學(xué)生解決問題時思維的縝密性和全面性。

（二）實驗案例更新要與時俱進(jìn)在虛擬改錯實驗中的錯誤設(shè)置要盡可能多地貼近生產(chǎn)實際，使錯誤的設(shè)置不是憑空想象照本宣科，而是緊隨科技更新?lián)Q代的腳步，將更多的新技術(shù)、新方法引入到課程案例中，這樣可以使學(xué)生更好地接觸、理解以及吸收這些新的設(shè)計思路與設(shè)計理念。通過與傳統(tǒng)設(shè)計的對比，找到創(chuàng)新點(diǎn)，更好地把握機(jī)械行業(yè)的發(fā)展與創(chuàng)新方向。在鞏固理論知識的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力，同時也為學(xué)生可以更好更快地融入到以后工作中打下良好基礎(chǔ)，達(dá)到與時俱進(jìn)學(xué)以致用的效果。

四、虛擬改錯環(huán)節(jié)的特色與創(chuàng)新

（一）堅持從實踐中來到實踐中去的原則虛擬改錯實驗環(huán)節(jié)的錯誤案例除了取材于生產(chǎn)實際，另一方面也來自于歷屆學(xué)生在專業(yè)課程設(shè)計和本科畢業(yè)設(shè)計中出現(xiàn)頻率較多的問題，比如系統(tǒng)傳動比分配不合理、設(shè)計時不考慮安裝是否便捷以及傳動路線設(shè)計繁瑣等問題，堅持從學(xué)生中來到學(xué)生中去的原則。通過改進(jìn)這些現(xiàn)實存在的問題和錯誤，來培養(yǎng)學(xué)生的工程意識，提高其自身專業(yè)素養(yǎng)以及工作能力，進(jìn)而指導(dǎo)工程實踐，為他們提前打好預(yù)防針，在以后的學(xué)習(xí)和工作中避免再出現(xiàn)類似的錯誤，未雨綢繆防患于未然。

（二）充分利用多媒體教學(xué)模式將多媒體融入到實驗課程中現(xiàn)今已經(jīng)十分普遍，但大多只利用了繪圖軟件的二維功能，充當(dāng)了畫板和丁字尺的用途。虛擬改錯環(huán)節(jié)在使用二維工程圖的同時，運(yùn)用三維繪圖軟件的建模及裝配功能，使之成為理論課教學(xué)與實驗課教學(xué)之間的紐帶，加深學(xué)生對機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計這一抽象化過程的形象化理解與整體把握，如圖5所示。改善了傳統(tǒng)的實物分析改錯過程受諸多因素制約現(xiàn)實教學(xué)中很難實現(xiàn)的現(xiàn)狀，很大程度上提高了課堂教學(xué)效率。同時，由于三維模型可視化程度高、形象直觀、設(shè)計改進(jìn)效率高，與傳統(tǒng)方式相比，三維模式更容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有利于培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)及個人能力。

五、結(jié)束語

通過虛擬改錯環(huán)節(jié)，不僅培養(yǎng)了學(xué)生綜合實踐能力，提高了學(xué)生實際分析問題、解決問題的能力，使學(xué)生開闊了視野，還能在下學(xué)期畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)中減少設(shè)計錯誤，提高設(shè)計質(zhì)量，更重要的是增強(qiáng)了學(xué)生工程意識，為以后參加工作奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]濮良貴.機(jī)械設(shè)計：9版[M].北京:高等教育出版社,2013:5-12.

[2]朱龍根.機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計：2版[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006:26-42.

篇10

[關(guān)鍵詞]機(jī)械原理；機(jī)械設(shè)計；課程設(shè)計；內(nèi)容

[中圖分類號]G632 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1005-6432（2013）34-0179-02

機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計是職業(yè)學(xué)校機(jī)械專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，它是溝通學(xué)生理論課和專業(yè)課的橋梁。機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計是課程學(xué)習(xí)之后進(jìn)行的綜合性，實踐性很強(qiáng)的課程，如何搞好課程設(shè)計，如何通過課程設(shè)計使學(xué)生的設(shè)計能力，實踐能力，協(xié)作能力等綜合能力得到提高，基礎(chǔ)知識得到鞏固，是從事本課程教師值得探討的問題。筆者在從事機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計的教學(xué)實踐中，為了培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和工程素質(zhì)，進(jìn)行了一些有益的改革嘗試，使學(xué)生受益匪淺。

1 機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計的內(nèi)容改革

1.1 課程設(shè)計的目的

機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計是職業(yè)學(xué)校機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生在學(xué)完課程后獨(dú)立進(jìn)行的一次工程實踐。該課程的最終目的是讓學(xué)生進(jìn)行一次較全面的設(shè)計訓(xùn)練，培養(yǎng)他們理論聯(lián)系實際，提高綜合應(yīng)用理論知識和生產(chǎn)實踐知識去分析和解決有關(guān)工程實際問題的能力，為以后的專業(yè)課程設(shè)計打下堅實的基礎(chǔ)。

1.2 課程設(shè)計的內(nèi)容改革

選題是課程設(shè)計內(nèi)容的關(guān)鍵，教師的選題應(yīng)盡可能把教學(xué)過程中涉及的知識在課程設(shè)計中得到綜合體現(xiàn)，同時要保證學(xué)生能夠按時完成。改革前，江蘇省張家港工貿(mào)職業(yè)高級中學(xué)機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計是分別進(jìn)行的，互相之間沒有聯(lián)系。機(jī)械原理課程設(shè)計在第4學(xué)期開設(shè)，內(nèi)容以機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析為主；而機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計在第五學(xué)期開設(shè)，以零件的強(qiáng)度分析和繪制裝配圖，零件圖為主。不論是機(jī)械原理還是機(jī)械設(shè)計，課程設(shè)計的題目和設(shè)計方案都是教師給定的，而且有設(shè)計題目的樣機(jī)，機(jī)械原理題目是插齒機(jī)插刀系統(tǒng)基本運(yùn)動設(shè)計，機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計的題目是減速器的設(shè)計。這樣的選題都有一定的依據(jù)。插齒機(jī)插刀系統(tǒng)的方案設(shè)計中涉及連桿機(jī)構(gòu)，凸輪和齒輪等機(jī)構(gòu)，能夠很好地反映教學(xué)的內(nèi)容，學(xué)生通過參觀樣機(jī)基本能夠在較快的時間內(nèi)完成規(guī)定的任務(wù)，所以兩周的設(shè)計過程顯得很輕松，真正能夠設(shè)計不同方案的學(xué)生并不多見，這樣在創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方面得不到很好的鍛煉。而減速器作為傳統(tǒng)的設(shè)計題目，其零件的選擇包括電機(jī)、皮帶、螺栓、齒輪、軸、軸承、鍵、銷、聯(lián)軸器、、密封以及箱體等，它的設(shè)計結(jié)合書本知識最多，而且難度適中，能夠較全面地反映機(jī)械設(shè)計課程內(nèi)容的教學(xué)要求。作為學(xué)生機(jī)械設(shè)計的題目在較長時間都沒有得到改變。而且單獨(dú)進(jìn)行機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計的課程設(shè)計，最大的弊端是學(xué)生缺乏對整體機(jī)械的認(rèn)識和系統(tǒng)工程的認(rèn)識。為了使學(xué)生各方面的能力得到綜合提高，我們將機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計整合為機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計，設(shè)計題目暫時定為包裝機(jī)械（包括液體包裝機(jī)和固體包裝機(jī)）的設(shè)計。設(shè)計時間由原來的“兩周”加“三周”改為現(xiàn)在的“四周”，設(shè)計方式也做了相應(yīng)的調(diào)整，原來不管機(jī)械原理還是機(jī)械設(shè)計均為三人一組，三人的設(shè)計題目，已知條件均相同，這樣可能會導(dǎo)致三人互相抄襲，而且多年的課設(shè)結(jié)果也反映出這樣安排的弊端；改革后仍為三人一組，但是三人是負(fù)責(zé)整機(jī)的設(shè)計，他們之間相互聯(lián)系而又互不相同。他們必須按照給出的設(shè)計任務(wù)，商定設(shè)計方案，其中一人的不合作就會影響整個小組的設(shè)計，導(dǎo)致方案失敗。這樣，學(xué)生在相互協(xié)作能力和創(chuàng)新能力方面均可得到相應(yīng)的鍛煉。從總體的工作量來看，原來機(jī)械原理課程設(shè)計包括機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的繪制（1#）；插刀的位移，速度，加速度線圖的繪制；凸輪的位移線圖和對應(yīng)的凸輪工作圖；和編寫設(shè)計說明書。機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計包括裝配圖的繪制（0#），軸和齒輪的設(shè)計，以及編寫設(shè)計說明書。改革后，機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計總體工作量基本保持不變，但同一組三人各有側(cè)重，把包裝系統(tǒng)分成三部分（輸送部分，熱封部分，裝料部分），每人負(fù)責(zé)其中一部分的設(shè)計，最后要求學(xué)生繪制出整個機(jī)械系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖（1#），相應(yīng)的部件圖（0#），軸和齒輪（或凸輪）零件圖，和編寫設(shè)計說明書。經(jīng)過幾輪的嘗試后，打算每一組人數(shù)增加到6～8人，能夠在四周的課程設(shè)計過程中，相互分工，做出液體包裝機(jī)（或固體包裝機(jī)）的整機(jī)設(shè)計。

2 改善教學(xué)方法，注重能力培養(yǎng)

2.1 注重設(shè)計能力的培養(yǎng)

設(shè)計能力的培養(yǎng)是一個循序漸進(jìn)的過程，要完成一個好的設(shè)計，需要各門課程之間的相互支撐，相互融合。而目前許多課程的學(xué)習(xí)是孤立的，一門課程考核完成后即告結(jié)束。而針對機(jī)械類專業(yè)的特點(diǎn)，在課程的教學(xué)過程中不同知識的融合給課程設(shè)計提供了一次有益的嘗試。其中設(shè)計計算和結(jié)構(gòu)設(shè)計是設(shè)計能力的兩個主要方面，我們將后者作為課程設(shè)計的重點(diǎn)。結(jié)構(gòu)設(shè)計是確定零部件形體的主要階段，是一個難點(diǎn)。對于機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生來說，由于機(jī)械基礎(chǔ)知識比較扎實，欠缺的是工程實踐經(jīng)驗，所以在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，思維局限在書本知識上。為此要求學(xué)生提出結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，表達(dá)清楚的設(shè)計意圖有一定的難度。所以，在實踐過程中要求學(xué)生設(shè)計產(chǎn)品時要考慮到產(chǎn)品的造型、制造、市場等生命周期，即學(xué)生的設(shè)計能夠解決工程實際問題，這樣首先可以激發(fā)學(xué)生的設(shè)計熱情。課程設(shè)計的全過程都要突出結(jié)構(gòu)設(shè)計，鼓勵設(shè)計新穎結(jié)構(gòu)，以結(jié)構(gòu)合理性和工藝合理性作為評價結(jié)構(gòu)設(shè)計部分的主要方面。同時在課程設(shè)計過程中，教師應(yīng)善于給學(xué)生創(chuàng)造一個能夠發(fā)揮最大想象力的空間，在布置任務(wù)時，只給出設(shè)備能夠最后實現(xiàn)的功能，而不規(guī)定具體是如何實現(xiàn)的，這樣有利于學(xué)生在設(shè)計過程中最大限度地發(fā)揮自己的想象空間。教師在設(shè)計過程中還應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)而分析問題，解決問題。鼓勵學(xué)生大膽創(chuàng)新，在想象和創(chuàng)新中提高學(xué)生的自信心和設(shè)計能力。

2.2 注重實踐能力的培養(yǎng)

課程設(shè)計的題目應(yīng)能夠符合工程實際的需要，一般設(shè)計的題目盡量選用真題。在以往的課程設(shè)計中，教師給出設(shè)計參數(shù)，布置設(shè)計任務(wù)以后，學(xué)生一般參考樣圖進(jìn)行繪制，這樣思維必然局限于教師的設(shè)計思路，對學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)非常不利。在改革后，學(xué)生可以到機(jī)械廠和實驗室去參觀小型的裝置，這樣對機(jī)器有一個總體的印象，可以觀察機(jī)器的運(yùn)動情況，同時學(xué)校還給學(xué)生提供了兩臺包裝機(jī)供學(xué)生裝拆，這樣學(xué)生可以從不同角度了解機(jī)器的結(jié)構(gòu)，整個機(jī)器的組裝過程和零部件的形狀，立體感強(qiáng)，層次清楚，學(xué)生基本能夠從視覺角度感知機(jī)器內(nèi)外部的情況。而且，在實際項目的設(shè)計過程中，學(xué)生必須根據(jù)實際情況，從資料收集，設(shè)計計算和結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面考慮，提出合理的設(shè)計方法，這對于學(xué)生綜合設(shè)計能力的培養(yǎng)有一定的促進(jìn)作用。

2.3 注重協(xié)作能力的培養(yǎng)

各同學(xué)之間協(xié)作能力的培養(yǎng)在課程設(shè)計過程中占有重要的地位。改革后在機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計中，一般以3人為一組。小組成員之間在形成具體的方案時要求各成員之間相互討論，在設(shè)計方案基本確定以后，組織一次小組間的討論，提出每組方案中存在的優(yōu)缺點(diǎn)。這樣既可以培養(yǎng)學(xué)生與他人之間的協(xié)作，又有獨(dú)立的構(gòu)思和設(shè)計，分組設(shè)計帶來的一個意外收獲是形成了小組之間的良性競爭，這種競爭增加了學(xué)生的工作熱情，體現(xiàn)了學(xué)生是教學(xué)設(shè)計主體的原則。在課程設(shè)計過程中，教師是每組的一個成員，在教學(xué)過程中和學(xué)生共同討論設(shè)計方案的可行性，在關(guān)鍵的問題上對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，掌握每位學(xué)生的設(shè)計進(jìn)度。

3 改革考核方式，提高課程設(shè)計質(zhì)量

最初課程設(shè)計的考核方式比較單一，一般是“師評”，即教師根據(jù)圖紙的質(zhì)量和平時的印象給學(xué)生打分，這樣存在一定的不合理性，教師可能只關(guān)注圖紙的質(zhì)量和課程設(shè)計的進(jìn)度，存在一定的片面性。為了克服這種不合理性，在隨后的課程設(shè)計中作了一定的修改，但原則上還是每位同學(xué)均參加答辯，答辯的最后成績分階段給出，總共由四部分組成（平時考勤占10%，設(shè)計計算部分占20%，草圖和最后圖紙質(zhì)量占40%，答辯30%）。經(jīng)過這樣的改革后，發(fā)現(xiàn)同學(xué)們在設(shè)計階段思維會更加活躍，自主性會得到更充分的發(fā)揮。而且由于答辯時面臨的是全班同學(xué)和老師，準(zhǔn)備答辯和答辯的過程對每位同學(xué)的心理承受能力和口頭表達(dá)能力都得到了鍛煉。

通過從教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)方式和考核方式的改革，學(xué)生才能從全方位真正提高課程設(shè)計質(zhì)量，真正鍛煉同學(xué)們的能力，與課程設(shè)計目標(biāo)相一致。

參考文獻(xiàn)：