下载文档原格式
利其器者善其事——数学在机械专业中的应用XXX〔**学院2008***********专业********〕摘要：机械工程中的多问题的解决都需要数学知识，特别是应用数学的知识。
计算机技术的开展，很多工程问题可用电脑快速解决，但仍需要数学能力。
一个工程技术人员面临的实际问题的原貌并不以简化或抽象的形式出现，必须经过细致深人的分析，合理的抽象概括选用适宜的数学工具才能转化为清晰的数学模型。
关键词：机械专业；数学；计算机；数学模型恩格斯曾经指出，数学研究现实世界中的数量关系与空间形式(以下简称数与形)。
因为数与形在事物中无处不在，因而数学作为研究数与形的学门，也就自然而然地成为一切科学甚至技术的根底。
数学是一种典型的脑力劳动。
但由于数学思维具有其他思维式所没有的简洁、明确、密、清晰等优点，因而非常适合解决像机械制造这类行业中所遇到的各种问题。
18世纪以前，进展机械制作，与科学几乎无关。
但到了18～19世纪就逐渐形成围绕机械工程的根底理论。
动力机械最先与科学相结合，而这当中数学功不可没。
如蒸汽机的创造人T.萨弗里和瓦特应用物理学家D.帕和J.布莱克的理论，物理学家S.卡诺、W.J.M.兰金和开尔文在蒸汽机实践的根底上建立起一门新的学科——热力学等。
19世纪初，研究机械中机构构造和运动等的机构学第一次列为高等工程学院〔巴黎的工艺学院〕的课程。
从19世纪后半期起已开场设计计算考虑材料的疲劳。
随后断裂力学、实验应力分析、有限元法、数理统计、电子计算机等相继被用在设计计算中，因而数学在机械的开展过程中起到了举足轻重的地位。
机械专业知识外表上看起来是由独立的容形成，有系统的知识体系，但仔细研究，不难发现这些专业理论知识很多都是和数学知识相联系的，特别是应用数学，没有数学做为有利工具，很多专业面的问题根本无从解决。
比方机械工程中机械零件的强度计算、齿轮穿动与带传动、工厂管理计算中的切削用量计算、生产本钱的计算等都需要数学的帮助。
数控编程与操作教程课后习题答案第一章思考与练习题1-1、什么是数控技术？答：数控是数字控制（Numerical Control，NC)的简称，是一种用数字、字符或其他符号组成的数字信息对某一工作过程（如加工、测量、装配等）进行可编程控制的自动化方法。
1-2、数控机床有哪些优点和不足之处？答：1、数控机床的优点如下：（1）加工精度高；（2）加工生产率高；（3）对加工对象改型的适应性强；（4）减轻了操作工人的劳动强度；（5）能加工复杂型面；（6）有利于生产管理的现代化；2、数控机床的不足之处如下：（1）提高了初始阶段设备的投资；（2）需专业的维护人员，增加了维修的技术难度和维修费用；（3）对操作人员的技术水平要求较高；（4）加工成本较高；（5）需要高度熟练和经过培训的编程人员；（6）加工过程中难以调整。
1-3、数控机床多用于什么场合？答：数控机床主要用于航空航天制造、国防军工、汽车制造、模具制造、医疗器械制造、船舶制造，大型工程机械制造、电器等行业，其中（1）几何形状复杂的零件；（2）多品种小批量零件；（3）精度要求高的零件；（4）需要频繁改型的零件这些场合都要用到。
1-4、数控机床的组成与工作原理如何？答：1、数控机床的组成如下：数控机床主要由数控系统和机床主体组成，此外数控机床还有许多辅助装置，如自动换刀装置（automatic tool changer，ATC)，自动工作台交换装置（automatic pallet changer，APC)，自动对刀装置，自动排屑装置及电、液、气、冷却、防护、润滑等装置。
数控系统包括程序及载体、输入/输出装置、计算机数控装置(CNC)、伺服驱动系统等。
2、数控机床的工作原理：数控装置内的计算机对以从外部输入的数字和字符编码方式所记录的信息进行一系列处理后，向机床进给等执行机构发出命令，执行机构则按其命令对加工所需各种动作，如刀具相对于工件的运动轨迹、位移量和速度等实现自动控制，从而完成工件的加工。
中国先进制造技术2030年路线图一直以来“大而不强”的中国制造业已经站在了转型升级的关键时刻，如何促进“中国制造”向“中国创新”转变，加速发展先进制造技术刻不容缓。
制造业在中国工业化进程中始终办演了相当重要的角色，未来二十年，中国制造业的发展和提升仍将成为国民经济的重要推动力。
一直以来“大而不强”的中国制造业已经站在了转型升级的关键时刻，如何促进“中国制造”向“中国创新”转变，加速发展先进制造技术刻不容缓。
日前《中国先进制造技术2030年路线图》正式公布，将先进制造技术划分为11个技术领域，其中产品设计、成形制造、智能制造、精密制造、微纳制造、再制造及仿生制造六个技术领域是机械工程技术中的基础共性技术领域。
《路线图》中对未来20年机械工程技术的发展进行了预测和展望，明确、清晰的发展路径。
先进制造七大技术领域发展前瞻1.产品设计技术产品设计包括创新设计、生态化设计、智能设计、保质设计、组合化/系列化设计、文化与情感创意设计。
未来的产品应具有更加多样化、个性化、精细化和超常化的功能与性能；更高的效能比和性价比，更快的市场响应速度；更优的生态性，更丰富的文化内涵和情感表达；并可通过分布、并行和协同的途径实现高效、优质的产品研发。
《路线图》预计到2020年，我国将基本掌握大部分重大机电装备系统及其核心零部件的设计技术，通用的现代设计技术将在大型企业得到推广应用。
到2030年，我国将基本掌握微电子、光电子和微机械的核心设计技术，自主研发的设计工具软件将得到广泛应用，我国将在机电装备设计和制造领域进入世界先进行列。
2.成形制造技术成形制造技术是机械制造业的重要基础技术，是国防现代化的重要支撑技术，也是一种可持续发展的技术。
它包括制造技术、塑性成形技术、焊接技术、热处理与表面改性技术、粉末冶金成形技术和增量制造技术。
实现成形制造的绿色、高效、精密，对提高制造业产品质量与竞争力、发展国防以及航空航天事业有着重要作用。
大型复杂曲面机器人加工关键技术及应用公示全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：随着科技的不断发展，大型复杂曲面机器人加工技术已经成为工业制造领域中不可或缺的一部分。
这一技术的应用范围非常广泛，涵盖了航空航天、汽车制造、船舶建造等多个领域。
本文将介绍大型复杂曲面机器人加工的关键技术及其应用。
一、大型复杂曲面机器人加工的概念大型复杂曲面机器人加工是指利用机器人技术对曲面结构进行加工处理的过程。
这种加工方式不仅可以提高加工的精度和效率，还可以减少人工劳动，降低生产成本。
大型复杂曲面通常具有曲线多、复杂度高的特点，传统的加工方法往往难以满足其精度和质量要求。
1. 曲面扫描技术：曲面扫描是大型复杂曲面机器人加工的第一步，通过扫描仪对待加工的曲面进行扫描，生成三维曲面模型，为后续加工提供准确的数据支持。
2. 路径规划技术：路径规划是大型复杂曲面机器人加工的核心技术之一，它确定了机器人在加工过程中的轨迹和速度，直接影响加工效率和质量。
3. 自动校正技术：由于大型复杂曲面通常具有形状复杂、尺寸精度要求高等特点，机器人加工过程中难免会出现误差，因此自动校正技术就显得尤为重要。
4. 高精度传感技术：传感技术在大型复杂曲面机器人加工中起着至关重要的作用，通过传感器对加工过程进行监控和反馈，实时调整机器人的运动轨迹，保证加工精度和质量。
5. 智能化控制技术：大型复杂曲面机器人加工通常需要多个机器人协同作业，智能化控制技术可以实现对多台机器人的集中控制和调度，提高加工效率和生产能力。
1. 航空航天领域：在航空航天领域，大型复杂曲面机器人加工技术被广泛应用于飞机机身、发动机外壳等部件的加工和组装，可以大大提高零部件的精度和质量。
2. 汽车制造领域：在汽车制造领域，大型复杂曲面机器人加工技术可以用于汽车车身的焊接、涂装等工艺，提高汽车生产线的自动化程度和生产效率。
3. 船舶建造领域：在船舶建造领域，大型复杂曲面机器人加工技术可以用于船体的加工和装配，提高船舶制造的精度和速度，缩短建造周期。
数控机床基础知识第一节概述一、什么是数控机床数字控制机床（Numerical Control Machine Tools）简称数控机床，这是一种将数字计算技术应用于机床的控制技术。
它把机械加工过程中的各种控制信息用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。
经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。
数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。
二、数控机床的加工原理数控机床加工工件的过程如图1-1所示。
图1-1数控机床的加工过程1）在数控机床上加工工件时，首先要根据加工零件的图样与工艺方案，用规定的格式编写程序单，并且记录在程序载体上；2）把程序载体上的程序通过输入装置输入到数控装置中去；3）数控装置将输入的程序经过运算处理后，向机床各个坐标的伺服系统发出信号；4）伺服系统根据数控装置发出的信号，通过伺服执行机构（如步进电动机、直流伺服电动机、交流伺服电动机），经传动装置（如滚珠丝杠螺母副等），驱动机床各运动部件，使机床按规定的动作顺序、速度和位移量进行工作，从而制造出符合图样要求的零件。
由上述数控机床的工作过程可知，数控机床的基本组成包括加工程序载体、数控装置、伺服驱动装置、机床主体和其他辅助装置。
下面分别对各组成部分的基本工作原理进行概要说明。
1.加工程序载体数控机床工作时，不需要工人直接去操作机床，要对数控机床进行控制，必须编制加工程序。
零件加工程序中，包括机床上刀具和工件的相对运动轨迹、工艺参数（进给量主轴转速等）和辅助运动等。
将零件加工程序用一定的格式和代码，存储在一种程序载体上，如穿孔纸带、盒式磁带、软磁盘等，通过数控机床的输入装置，将程序信息输入到CNC单元。
2.数控装置数控装置是数控机床的核心。
现代数控装置均采用CNC（Computer Numerical Control）形式，这种CNC 装置一般使用多个微处理器，以程序化的软件形式实现数控功能，因此又称软件数控（Software NC）。
大连理工大学海南校友会成立来源：校友工作处时间：2013-01-17 17:45 点击：521月12日上午，我校海南校友会在海南医学院图书馆报告厅召开成立大会。
随着我校党委常务副书记姜德学和新当选的海南校友会会长、海南省水利水电勘测设计研究院院长郭卫东共同为海南校友会揭牌，我校最南端的校友会——海南校友会正式成立。
海南医学院院长吕传柱，我校原副校长沈宏书，校友工作处、电子信息与电气工程学部、机械工程与材料能源学部有关负责同志和老师以及在琼大工校友60余人参加了大会。
会议由海南政法职业学院院长童光政校友主持。
会上，海南医学院院长吕传柱致欢迎辞。
他说，大连理工大学是国内享有较高美誉度的著名学府，自建校以来，英才辈出。
大连理工大学海南校友在多个领域发展，成为各个行业的精英，希望今后能加强海南医学院与大连理工大学的交往和联系，促进海南医学院综合能力的提升。
会议审议并通过了海南校友会章程、财务管理制度，选举产生新一届校友会的会长、副会长、秘书长。
经过常务理事会决议，选举郭卫东为海南校友会会长，万志全为海南校友会常务副会长，节宏壮为海南校友会秘书长。
海南校友会秘书长节宏壮介绍筹备情况节宏壮受筹备组的委托介绍了海南校友会的筹备工作情况。
他回顾了从上个世纪70年代以来，吴来盛、郭卫东、曲德臣等老一代海南校友联谊活动的情况和校友会的筹备情况。
经过郭卫东、万志全、童光政、程鑫等多位校友的共同努力，海南校友会于今日正式组建。
海南校友会会长郭卫东致辞新当选的海南校友会会长郭卫东说，海南校友会人不多且较分散，经过三年多的筹备工作，确定了校友会的宗旨、目的以及活动的规则和方案，希望把海南校友会建设成为促进校友相互交流感情、共叙同窗之谊、了解母校发展的平台；同时，校友会还将定期举办“优秀校友经验交流会”、“优秀企业资源共享会”和“扶贫济困基金会”等活动，让大家在校友会这个温暖的大家庭里互相帮助，实现事业的飞跃！大连理工大学党委常务副书记姜德学致辞姜德学在总结发言中说，校友是学校发展的重要资源，是学校建设和发展最可信赖和最重要的依靠力量。
CAD/CAM技术的发展经历了哪几个阶段？各阶段的主要技术特点是什么?CAD/CAM 技术以计算机及周边设备和系统软件为基础，它包括二维绘图设计、三维几何造型设计。
是一种设计人员借助于计算审进行设计的方法。
其特点是将人的创造能力和计算审的高速运算能力、巨大存储能力和逻辑判断能力有审地结合起来。
CAD /CAM技术随着Internet/Intranet网络和并行高性能计算及事务处理的普及，使奢地、协同、虚拟设计及实时仿真技术在CAD/CAE/CAM中得到了广泛应用。
CAD技术的发展历程及现状50 - 60年代初CAD技术处於准备和酝酿时期，被动式的图形处理是这阶段CAD技术的特征。
60年代CAD技术得到蓬勃发展并进入应用时期，这阶段提出了计算机图形学、交互技术、分层存储符号的数据结构等新思想，从而为CAD技术的进一步发展和应用打下了理论基础。
70年代CAD技术进入广泛使用时期，1970年美国Applicon公司首先推出了面向企业的CAD 商品化系统。
80年代CAD技术进入迅猛发展时期，这阶段的技术特征是CAD技术从大中企业向小企业扩展；从发达国家向发展中国家扩展；从用於产品设计发展到用於工程设计和工艺设计。
90年代以后CAD技术进入开放式、标准化、集成化和智能化的发展时期，这阶段的CAD技术都具有良好的开放性，图形接口、功能日趋标准化。
CAD体系结构大体可分为基础层、支撑层和应用层三个层次。
基础层由计算机及外围设备和系统软件组成。
随着网络的广泛使用，异地协同虚拟CAD环境将是CAD支撑层的主要发展趋势。
应用层针对不同应用领域的需求，有各自的CAD专用软件来支援相应的CAD工作。
CAM技术的发展历程及现状CAM中的核心技术是数控技术，编制零件加工程序是数控技术应用的重要环节，靠手工编程无法满足复杂零件数控加工的需求，50年代初期，美国开始了数控自动编程技术-APT语言的研究，形成了早期的CAM系统；如20世纪60年代开发的编程机及部分编程软件∶FANUC、Siemens编程机。
精密复杂曲面零件多轴数控加工技术研究摘要：随着时代发展的推动，各行各业的发展与改革也在不断向前推进，在现代工业领域，多轴数控加工技术已经成为了该领域的标志性加工技术，在我国的运载工具、国防、能源、航空航天、动力等领域的关键零部件加工中，多轴数控加工技术均发挥着重要的作用。
而伴随着各个领域对于装备性能的要求在不断提升，精密复杂曲面零件随之产生，该零件本身具备性能指标要求苛刻、加工难度大等特点，关于精密复杂曲面零件的加工，已经从原有的形位精度要求，转变成为性能指标与形位并重的高性能加工要求，这种转变的产生，给传统精密复杂曲面零件技术的革新带来了契机。
本文将针对精密复杂曲面零件的多轴数控加工技术进行分析与研究。
关键词：精密复杂曲面零件；多轴数控加工；技术研究随着我国综合国力的增强以及科学技术水平的不断提升，我国的制造业领域也在不断发展和拓展，在这其中，一批精密复杂曲面零件不断涌现出来，例如，航空发动机的叶片和机匣、大型航空运载工具的天线罩以及精密壳体等都属于精密复杂曲面零件。
因为此类零件的超常规使役环境，在进行制造的过程中，主要制造要求就要以气动特性、透波、导流以及抗疲劳性等的性能指标为主。
而为了进一步满足相关性能指标的要求，该类软件的结构以及形状发展的愈发复杂，一般具有极端大尺度比以及薄壁悬挂等显著特点。
1多轴数控加工的相关概述数控加工的过程是经过模型曲面上的加工路径直接进行驱动的，所以，高效的加工路径设计方法是保证零件表面形成精度以及加工效率提升的关键所在。
但是，传统的路径规划方法具有拘泥于几何层面进行离散调整以及逐点进行路径设计的特点，这种特点的具备从切割特性层面以及运动学角度考虑，能够将加工路径拓扑成几何形状的方法较少，无法将曲面几何的物理特性进行兼顾，也难以实现关于路径的整体性调控，十分不利于加工生产工作的进行。
在进行复杂曲面的数控加工过程中，运动规划也是非常重要的，特别是在复杂曲面零件的高精度高速加工过程中，关于适应性进给率定制加工技术的使用，是保证加工效率、保证加工精度的有效措施[1]。
