下面是小编为大家整理的学习机械设计的方法,本文共5篇,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。

篇1:学习机械设计的方法
许多初入一个机械行业的朋友都有一个一个问题,怎么学习,看书是一个途径,比如材料力学里边的应力分析,在书上看起来真的很容易,但是实际遇上一个需要分析的,看着零件形状奇怪,你可能连重心在哪里都判断不出来,这个需要扎实的理论基础,才能举一反三,类推,模拟,所以看书,学理论对学习机械很重要,可以这么说,机械上的东西都是有来历的,一个轴为什么要选这个材料,为什么这么粗,电机为什么选这个型号,这些都是有理论支持的。
当然理论是做一个合格设计者的必要条件,还有一个条件,就是经验,这个经验有两种,一个是自己的亲历亲为的经验,还有一个就是别人传承下来的经验,下面我就说说就我个人而言这些经验的获取方法:
第一:拍照
我有一个习惯,就是喜欢看着比较好的机械机构拍照,把一些细节拍下来,留着以后设计的时候参考,上次我设计了一个小车,在百思不得其解的时候就是看到我拍的一个液压车的机构图片,一下有了思路,做出来还很可靠。平时出门我也会带着相机,像娱乐场里边,那些海盗船,旋转木马,碰碰车一类的,玩的时候顺便拍一些照片,看看那些机构是怎么链接的,动力是怎么传递的,防护措施是怎么做的,控制系统是怎么样的,这样的照片多了你就算见多识广了,以后有类似的设计时候,你马上就有思路了,我觉得这些相片很有用,拍的要是很多了,电脑上放不下,就放在网上的相册里边,我就是这么做的,
第二:笔记
我说的这个笔记不是工工整整的那种笔记,而是类似与札记或者还不如札记的,就是一个一般的笔记本,平时就放在手边,听见别人说了 一个关于机械的什么想法的时候,就写下来,像我,我们经理坐在我的后边,有时候客户打来电话问设备的事情或者设备有问题的时候,他会说很多机械上的概念和一些处理办法,我真的学习了很多,还有就是自己设计出来的时候主管或者别的领导点评的时候也一点点记下来,可以是一个词语,也可以是一句话,一个数字,反正自己能看懂就行了,比如我在笔记本上有一天记录了一个确认,我现在一翻开就看见,意思就是我设计所有涉及到的外加工产品。或者电机功率,或者冷水机大小我都要确认清楚,不能外边的东西到我的设备上装不上。
第三:论坛
这个好处我想不用我多说,在这里常来的人知道论坛的好处,俗话说的好,高手在民间嘛,论坛里边有很多高手,有什么问题的时候,发个帖子上来,就会有人出主意,就算这个人不是什么高手,对机械一点都不懂,但是他的一句话却能打开你的思路,这比一般的闭门造车可好多了。 上边所说是我的一点简单的想法,希望对各位机械同行有用.
篇2:机械设计研究性学习报告
摘要:研究性学习是一种新的教学理念。本文主要针对机械设计基础课程开展研究性学习的工作基础和教学的基本思路进行了认真的分析与研究,提出通过研究性学习促进学生进入自主学习阶段,从而培养学生的实践动手能力和创新能力。
关键词:机械设计基础 研究性学习创新能力
中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(20xx)02(a)-0208-01
机械设计基础课程是机电专业的一门重要的专业基础课,它不仅要求学生要掌握扎实的基础理论知识,还要具备将所学到的理论应用到工程实践中去的能力。虽然随着多媒体教学手段的完善,和立体化教学资源的逐步建设,教学效果有了一定的提高,但学生仍然是被动地接受老师讲授的知识,缺少学生自主性地参与、探究性的学习。而在本课程中引入研究性学习,在教学过程中创设一种类似科学研究的情境,让学生在教师引导下,从学习、生活及社会活动中去选择和确定研究专题,通过收集、分析和处理信息来实际感受和体验知识的过程,进而了解社会,学会学习,培养分析问题、解决问题的能力和创造能力。
1 开展研究性学习的工作基础
在机械设计基础的课程教学中,我们一直重视基础和实践,并不断尝试改革和创新。也取得了一定的成绩,这些正是开展研究性教学不可或缺的资源。
1.1 研究性学习的基础――立体化教学包的建立
在机械设计基础的整个教学中,我们不仅注重教材的建设,还建立了一系列与教材相配套的教学辅助资源。制作了多媒体辅助教学系统,编写了电子教案和试题库,编写了机械设计基础的学习指南与典型题解,建立了网络课程,以方便学生自学。这种立体化教学包的建立,在课堂教学中发挥了积极的作用,有助于研究性教学的开展。在学生进行探究学习的过程中,有全方位的教学资源可供参考,这无疑为学生自主学习创造了条件,起到了很好的促进作用。
1.2 研究性学习的雏形――“全课程系统课堂讨论”的教学方法一
在《机械设计基础》课程前期的教学中,我们就有一定的研究基础。我们过去在整个教学过程中,采用“全课程系统课堂讨论”的教学方法,将整机(减速器)的设计步骤中主要环节分为五个专题:即从已学过的力学知识开始,逐个讨论系数选择、受力分析、结构设计等,最后到设计出一台完整减速器。但在实行过程中发现还是有欠缺,总有部分学生置身于课堂讨论以外,没有积极的参与其中。而开展研究性学习后,把学生编成小组,给每个学生进行分工,让每个人有事干,则有助于改变这种部分学生“不作为”的现状。
1.3 研究性学习的促进――丰富的课外实践活动
为了培养学生的创新能力和研究能力,本课程组一直积极组织与指导学生参加我校的创新大赛、“机电杯动力小车大赛”、“全国机器人大赛等活动”,在“全国足球机器人大赛”、“游中国机器人大赛”……在活动中既培养了学生的实践能力和科研能力,也进一步激发了学生探究性学习的热情。
2 开展研究性教学的基本思路
研究性教学并不是一味地脱离基础知识的教学,而是在基础知识的教学中融入研究的理念,加入实践的训练。所以学科基础知识的理解和掌握是进行研究性学习的基础,但在研究性学习模式下,获取学科基础知识的方法要有所改变。过去的常规教学模式主要通过学生预习、同学交流、教师讲授、师生交流等方式,达到新知识的全面理解,但这是一种被动学习模式。而在研究性学习模式下,教师根据每一章节的教学计划,根据重点、难点的要求,布置相应的研究任务。该任务要难度适中,且尽可能从现实生活中寻找与现实生活息息相关的真实材料,提出挑战性问题,布置真实任务等。让学生能够利用已有相关知识和经验,去同化和旁通当前所学的知识,启发学生思考与创造。对综合性内容,通过选取“项目”来创设“情境”,通过“协作方式”开展学习讨论,通过完成“项目”实现知识的更新。
2.1 学习方式的多样性
研究性学习模式要综合多种教学方式,互相促进,而且研究性学习的方式也是依课程内容而变化的。比如:在土《机械设计基础》课程绪论时,为了激发学生的学习兴趣和了解机械方面的相关扩展知识,可布置有关“了解机械发展的历史,机械学科的新发展”方面的研究性论文;对平面四杆机构和凸轮机构等内容可以让学生在实际生活中寻找连杆、凸轮机构的应用实例,并通过实际的使用来自行研究机构的特点、种类,发现相应的缺点,撰写调查报告;比如在介绍轴的结构设计这一章时,我们准备了错误的图例让大家进行结构分析。过去都是教师先行讲解,现在我们让大家课前分组讨论,画出正确的结构图,并且让每一小组做成PPT在课堂讨论。这样在讨论中大家都能畅所欲言,也不再会出现“冷场”或教师“一言堂”的现象了。此外还可以有问卷、读书笔记等等形式,充分地将学生调动起来,通过各种研究手段来掌握所学知识。
2.2 组织形式要合理
在研究的过程中,一般以小组为单位,小组成员按学习成绩、性格特长合理搭配以进行互补。组内分工由学生自行决定,如创造能力强的可以制定计划或进行方案设计,力学好的同学可以进行运动学或动力学的分析、研究,制图好的同学可以进行画图,其余的同学可以帮忙查资料、调研等。这样可以各尽其才,也能够使每一位同学都主动参与到研究中来,享受探究带来的学习乐趣。
2.3 实施步骤要细致
由教师布置研究任务,并根据情况提供适当资料一各研究小组经研究确定相应的研究主题一组内讨论分工协作,并制定研究计划和方案一按研究任务的不同,展开项目实施工作(在学生的项目研究过程中,教师要进行适时、适当的指导,引导学生质疑、探究和创新,使他们学会思考。)一组内成员制作成果的展示或撰写研究报告等一教师点评、总结。
2.4 成绩评定要客观
对学生进行研究性学习的评价不应同于对学生的知识评价,采取以过程评价为重点,过程与结果相结合的原则。研究性学习强调的是研究过程,通过探究性的过程,达到自主学习的目的。所以成绩主要分两部分:一是平时成绩,主要依据学生收集信息、提出问题和在项目研究的的参与情况来评分,占总分的60%。为避免研究流于形式,在平时成绩的评定时,由小组和教师根据学生在小组中的参与情况共同评分;二是项目成果,主要依据项目成果的展示、介绍和答辩的情况来评分,占总分的40%。
3 结语
研究性学习在我校还是刚刚开展,这中间可能会出现很多问题。不过这种自主性、探究性的学习模式还是值得大力推广的。采用研究性学习,无论对学生实践动手能力、创新能力的培养,还是对后续课程的学习,都有极大的好处!
篇3:机械设计时选择电动机的方法
选择电动机时,除了正确的选择功率外,还要根据生产机械的要求及工作环境等,正确的选择电动机的种类、型式、电压和转速,
A 电动机种类的选择:电动机的种类分为直流和交流电动机两大类。直流电动机又分为他励、并励串励电动机等。交流电动机又分为笼型、绕线转子异步电动机及同步电动机等。电动机种类的选择主要是从生产机械对调性能的要求来考虑,例如,对于调速范围、调速精度、调速平滑性、低速运转状态等性能来考虑。凡是不需要调速的拖动系统,总是考虑采用交流拖动,特别是采用笼型异步电动机。长期工作、不需要调速、且容量相当大的生产机械,如空气压缩机、球磨机等,往往采用同步电动机拖动,因为它能改善电网的功率因数。如果拖动系统的调速范围不广,调速级数少,且不需要在低速下长期工作,可以考虑采用交流绕线转子异步电动机或变级调速电动机。因为目前应用的交流调速范围拖动,大部分由于低速运行时能量损耗大,鼓一般均不宜在低速下长期运行。对于调速范围宽、调速平滑性要求较高的场合,通常采用支流电动机拖动,或者采用近年来发展起来的交流变频调速电动机拖动。B电动机型式的选择:各种生产机械的工作环境差异很大,电动机与工作机械也有各种不同的连接方式,所以应当根据具体的生产机械类型、工作环境等特点,来确定电动机的结构型式,如直立式、卧式、开启式、封闭式、防滴式、防暴式等各种型式。C 电动机容量的选择:(1)等效电流法等效电流法的基本的基本思想是用一个不变的电流Icq来等效实际上变化的负载带暖流,要求在同一个周期内,等效电流Icq与实际变化的负载电流所产生的损耗等,假定电动机的铁损耗与绕组电阻不变,损耗只与电流的平方成正比,由此可得等效电流为Icq = I12t1+I22t2+…+In2tnt1+t2+…+tn式中,tn为对应负载电流In时的工作时间。求出Icq后,则选用电动机的额定电流In应大雨或等于Icq。采用等效电流法时,必须先求出用电流表示的负载图。(2) 等效转矩法如果电动机在运行时,其转矩与电流成正比(如他励直流电动机的励磁保持不变,异步电动机的功率因数和气隙磁通保持不变时),则式(9.3.1)可以改写成等效转矩公式。Teq= T12t1+T22t2+…+Tn2tnt1+t2+…+tn此时,选用电动机的额定转矩T应大于或等于T,当然,这时应先求出用转矩表示的负载。(3)等效功率法如果电动机运行时,其转速保持不变,则功率与转局成正比,于是由式可得等效功率为Peq= P12t1+P22t2+…+Pn2tnt1+t2+…+tn此时,选用电动机的功率P大于或等于P即可。必须注意的是用等效法选择电动机容量时,要根据最大负载来校验电动机的过载能力是否要求,如果过载能力不能满足,应当按过载能力来选择较大容量的电动机。篇4:机械设计方法与其他方法的对比论文
摘要:一次性机械和普通应用的机械构件不同,它不承担交变载荷或者只承担短期的交变载荷,而且其工作寿命较短,有些使用一次后就不再使用。所以,一次性机械设计的方法和普通机械设计的方法有所不同。本文从一次性机械设计方法的主导思想入手,首先分析了一次性机械设计方法和可靠性设计方法与有限寿命设计方法的对比,然后研究了一次性机械设计方法和与其他现代化方法的对比,为一次性机械设计方法的研究提供了可参考的意见。
关键词:一次性机械;设计方法;对比
1一次性机械设计方法的主导思想
机械零件的失效方式主要有表面损伤失效、断裂失效、破坏正常工作条件失效和变形失效等。所以,机械零件的失效除了非正常的原因外,大多是由于工作时间较长引起的。常规机械零件的设计都会留有余量来延缓疲劳和磨损等失效形式的发生,但一次性机械的使用寿命较短,一些失效形式不会发生在一次性机械中。在一次性机械零件的设计中,不用预防疲劳,只要保证其在使用中不会受力破坏即可。一次性机械的设计一般只考虑静力破坏,即一次最大载荷作用下的破坏。另外,一次性机械的设计还应考虑将体积和重量最小化,去掉余量,保证静应力小于强度极限或者屈服极限即可。一次性机械是一类特殊机械,其设计方法的相关研究也是一个新的方向。就一次性机械设计的现代化方法而言,和优化设计、可靠性设计和有限寿命设计等方法有所不同,下文是具体的分析。
2一次性机械设计方法和可靠性设计方法与有限寿命设计方法的对比
可靠性工程的起步较早,距今已有半个多世纪的历史。但是其相关的发展是以电子产品为主导的,在机械产品的相关发展起步较晚。再者,因为机械产品在应用中的情况比较复杂,其载荷分布和强度分布的数据不能细致的分析,所以,在机械产品方面的可靠性应用不够广泛。可靠性工程是一种研究设计参数和其影响因素的随机性特性的专门学科,机械产品却在实际工程应用中受环境的影响,机械所受的力和其应有的强度是离散的随机变量。所以,一次性机械的设计方法是在传统的可靠性设计上再引入数理统计和概率论的相关知识。也可以说,一次性机械的设计方法是升华后的可靠性设计,两者有一定的相关性,却有着设计内容上的差异。机械结构有限寿命设计方法是用寿命指标和产品可靠工作时间代替了经验设计中的保险系数,以此来增加机械结构的可靠性。随着机械使用时间的增加,其性能会因疲劳磨损而劣化或者丧失。有限寿命设计要求机械在其使用寿命期间,不会因为疲劳磨损而产生失效的现象。传统的有限寿命设计法是考虑机械在最大载荷和最危险的情况下不会失效,现代的有限寿命设计方法融合了材料力学、计算力学。实验力学和断裂力学等多种学科,通过测试工程机械的实际受力状态,利用计算机进行受力分析,最终得出科学的寿命设计。一次性机械的使用寿命较短,一些失效形式不会发生在一次性机械中。所以,一次性机械和有限寿命设计方法与可靠性设计方法的区别主要有以下两点:(1)设计对象不同。一次性机械设计方法针对的是使用寿命较短,且在工作中不承受交变载荷或者短时间承受交变载荷的机械,这要求机械在寿命内完成任务即可。有限寿命设计方法和可靠性设计方法针对的都是长期使用的机械,这些机械的失效都是由疲劳磨损引起的`。(2)主导思想不同。一次性机械在达到疲劳点之前就会达到使用寿命,所以在设计中不用留下磨损余量,只需要根据静应力强度设计体积最小和质量最轻的结构就可以。可靠性设计却需要根据应力计算概率分布,使设计的零件有可预测的寿命和失效率。有限寿命设计需要根据各种理论估算零件的寿命,最大化估计失效时间。
篇5:机械设计方法与其他方法的对比论文
机械设计的方法除了上述的有限寿命设计方法和可靠性设计方法外还有优化设计,这种方法是在一系列的限制条件满足后,求最优的设计参数。这种设计方法的计算量相当大,需要分析多种参数对设计的影响。但是在计算机广泛的应用在机械设计领域后,该方法有了长足的发展。依托计算机的发展而兴起的设计方法除了优化设计外,还有有限单元设计方法等。与现代化的设计方法相比,一次性机械设计的对象、设计思想和设计目的都有不同。不同的设计方法完善了机械设计的整个领域。
4结语
一次性机械的设计是较新的设计方法,它的设计思想、设计内容和设计目的与其他几种方法有一定的差异。而且一次性机械的适用范围也较广,在很多领域都是必不可少的。所以,关于一次性机械设计方法的研究还需要更进一步,使之逐步完善,更好的应用在实际的机械工程中。
参考文献:
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