机械创新设计绪论
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机械设计制造及其自动化毕业论文(完整版)摘要随着科学技术的飞速发展,机械设计制造及其自动化技术已经成为现代工业的重要支柱。
本文旨在对机械设计制造及其自动化技术进行全面而深入的研究,探讨其在实际应用中的现状、问题及发展前景。
本文对机械设计制造及其自动化技术的基本概念、原理和发展历程进行了简要介绍,然后对国内外机械设计制造及其自动化技术的应用现状进行了详细分析,对机械设计制造及其自动化技术的发展趋势进行了展望。
关键词:机械设计制造;自动化;现状;问题;发展趋势第一章绪论1.1 研究背景机械设计制造及其自动化技术是现代工业发展的重要基础,对于提高生产效率、降低生产成本、提升产品质量具有重要意义。
随着我国经济的快速发展,机械设计制造及其自动化技术在我国的应用越来越广泛,对于推动我国工业的现代化和转型升级具有重要作用。
1.2 研究目的和意义本文旨在对机械设计制造及其自动化技术进行全面而深入的研究,探讨其在实际应用中的现状、问题及发展前景。
通过研究,可以为我国机械设计制造及其自动化技术的发展提供理论支持和实践指导,对于提高我国机械设计制造及其自动化技术的水平具有重要意义。
1.3 研究方法和内容本文采用文献综述、案例分析等方法,对机械设计制造及其自动化技术进行全面而深入的研究。
研究内容包括机械设计制造及其自动化技术的基本概念、原理和发展历程,国内外机械设计制造及其自动化技术的应用现状,以及机械设计制造及其自动化技术的发展趋势。
第二章机械设计制造及其自动化技术概述2.1 机械设计制造及其自动化技术的基本概念机械设计制造及其自动化技术是指利用计算机技术、信息技术、自动化技术等现代科学技术,对机械产品的设计、制造、检测、维护等全过程进行自动化控制的技术。
机械设计制造及其自动化技术主要包括机械设计、机械制造、机械自动化三个方面的内容。
2.2 机械设计制造及其自动化技术的基本原理机械设计制造及其自动化技术的基本原理主要包括计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助工程(CAE)、计算机辅助检测(CAT)等。
教案2018 ~2019 学年第 2 学期课程名称:机械创新设计授课专业:机械设计制造及其自动化授课班级: 17机械 1、2、3 任课教师:韩彦良教师职称:副教授开课学院:机械与电气工程学院二〇一九年三月课程概要一、教材信息机械创新设计,徐起贺,机械工业出版社,2016年6月。
二、课程类型专业选修课三、授课方式课堂讲授四、考核方式考试五、学分学时48学时,3学分七、课程简介《机械创新设计》是机械设计制造及其自动化专业的专业选修课,其在人才培养中定位是:通过向学生传授创新与发明的基本知识和发展前沿,拓宽学生视野,引导学生积极地进行创造力开发,培养学生系统的创新思维和科学思维方式,促进学科交叉和知识迁移。
使学生能够熟练地应用创造技法解决各自专业领域中的问题,激发学生探索和创新的激情,提高创新能力,为建设创新型国家作出积极贡献。
八、教学目标本课程通过阐述机械的发展与创新,综合、归纳发明创造过程的一般技术和方法,介绍功能原理的创新设计、机构和机械结构的创新设计并联系实例加以分析和引导,以启迪学生的创新思维,开拓创新视野,培养学生的创新意识,提高其创新设计的能力。
依托贺州学院机械与电气工程学院大学生创新基地,进行课题式创新实践和创新案例的解析,培养学生创新精神和实践动手能力,增强自主学习能力,逐步提高创新与发明制作能力。
九、教学重点创新思维与创新方法;TRIZ的创新理论;机构的创新设计;机械系统的方案设计;机械结构的创新设计。
十、教学难点传统创新方法与TRIZ的比较; TRIZ进化定律的应用;40条创新原理的应用;矛盾矩阵及其应用;物理矛盾的应用;物场模型分析的应用;机构的创新设计;机械系统的方案设计。
十一、参考资料1.梁良良:创造思维训练,北京,中央编译出版社,2000年5月。
2.匡长福:创新原理及应用,北京,首都经济贸易大学出版社,2004年4月。
3. 赵敏: TRIZ入门及实践,北京,科学出版社,2004年7月。
绪论§0-1机械原理研究的对象与内容一、机械原理的研究对象机械原理又称为机器理论与机构学。
机械原理是研究机构和机器的运动及动力特性,以及机械运动方案设计的一门基础技术学科。
它是机械设计理论和方法中的重要分支。
机械原理的研究对象是机械,而机械是机构与机器的总称。
机器的种类繁多,如内燃机、拖拉机、起重机、金属切削机床、纺织机、缝纫机、包装机、电脑绣花机等。
这些机器的构造、性能、用途等虽不同,但从其力学特性和在生产中的地位来看,它们仍保持着下列共同的特征。
即:1)它们都是由各种材料做成的制造单元(通常称为零件)经装配而成的各个运动单元(通常称为构件)的组合体;2)各个运动单元之间具有确定的相对运动。
当在预定的力约束条件下,其中一个或一个以上单元的运动一定时,该组合体就能实现预期的机械运动;3)在生产过程中,它们能代替或减轻人的劳动,完成有用的机械功(如机器人仿人工作)或转换机械能(如内燃机、电动机分别将热能和电能转换成机械能)。
因此,机器是执行机械运动的装置,用来完成有用的机械功或转换机械能。
将其他形式的能量转换为机械能,或者将机械能变换成其他形式的能量的机器称为动力机器或原动机,例如,内燃机、压气机、涡轮机、电动机、发电机等都属于动力机器。
用来完成有用功的机器称为工作机器。
例如,金属切削机床、轧钢机、织布机、包装机、汽车、机车、飞机、起重机、输送机等都属于工作机器。
现代机器通常由控制系统、信息测量和处理系统、动力部分、传动部分及执行机构系统等组成的机械系统。
其中控制和信息处理是由计算机来完成的,使机器成为机电一体化系统,但实质上还是机械。
例如加工中心、机器人、全自动照相机等。
不管现代机器如何先进,机器与其他装置的主要不同点是产生确定的机械运动,完成有用的工作过程。
因此,实现机械运动的执行机构系统是机器的核心,机器中各个机构通过有序的运动和动力传递来最终实现功能变换、完成自己的工作过程。
机器中的运动单元体称为构件。
机械创新设计复习手册第一章绪论第一节创新与创新方法1、发现是指原本早已存在的事物,经过人们不断努力和探索后被人们认知的具体结果。
2、发明是指人们提出或完成原本不存在的、经过人们不断努力和探索后提出的或完成的具体结果。
3、创造也是一种完成新成果的过程,但可能具有一定的参照物,而不强调原本不存在的事物。
4、创新是指提出或完成具有独特性、新颖性和实用性的理论或产品的过程。
5、创新与创造关系:无本质差别,创新是创造的具体实现。
但创新更强调创造成果的新颖性、独特性和实用性。
6、从创新内容分,创新分为知识创新、技术创新、应用创新。
技术创新:针对具体的事物,提出并完成具有新颖性、独特性和实用性的新产品的过程。
应用创新:把已存在的事物应用到某个新领域,并发生很大的社会与经济效益的具体实现过程。
7、创新方式:其一是由无到有的创新,其二是由有到新的创新。
8、设计指根据社会或市场的需要,利用已有的知识和经验,依靠人们思维和劳动,借助各种平台(数学方法、实验设备、计算机等)进行反复判断、决策、量化,最终实现把人、物、信息资源转化为产品的过程。
9、创新设计:是指在设计领域中,提出的新的设计理念、新的设计理论或设计方法,从而得到具有独特性和新颖性的产品。
10、机械创新设计:是指机械工程领域内的创新设计,它涉及机械设计理论与方法的创新、制造工艺的创新、材料及其处理的创新、机械产品维护及管理的创新。
第二节常规设计、现代设计与创新设计1、机械设计方法可以分为正向设计和反向设计,正向设计可以分为常规设计、现代设计和创新设计。
2、常规机械设计方法是依据力学和数学建立的理论公式和经验公式为先导,以实践经验为基础,运用图表和手册等技术资料,进行设计计算、绘图和编写设计说明书的过程。
3、现代设计方法强调以计算机为工具,以工程软件为基础,运用现代设计理念进行的机械设计。
4、机械创新设计是指充分发挥设计者的创造力,利用人类已有的相关科学技术知识,进行创新构思、设计出具有新颖性、创造性及实用性机械产品的一种实践活动。
《机械创新设计》课程教学大纲课程名称:机械创新设计英文名称:Mach inery Inno vati on Desig n课程代码:11113103一、课程基本情况1.学分:2 学时:32 (理论学时:28 实验学时:4 )2.课程类别:专业限定选修课3•适用专业:机械设计制造及其自动化4•适用对象:本科5•先修课程:机械原理机械设计机械制图6.教材与参考书目教材:《机械创新设计》,高志刘莹编著,清华大学出版社,2009年。
二、课程介绍机械创新设计的目的和任务是帮助学生建立创新设计的思想,从创新的理论出发,重点掌握机械创新设计中有效的创新方法,通过对机械设计中常用的表达方法进行详细介绍,以及创新设计的实例的引入,使学生对创新的方法有了更全面的了解•从而获得掌握机械创新设计问题的初步能力•此外通过创新失误的原因了解,提高从事创新设计的实践成功率•在教学中彩用多媒体辅助教学方法、实物教学等教学手段。
本门课在专业教学计划中起到及其重要的作用,创新是人类文明进化,发展的动力,是科技进步、发展的动力,是人类社会发展的动国力,所以在大学中必须开设创新课程。
三、课程内容、学时分配及教学基本要求第一章(单元)绪论(共2学时)(一)教学内容:第一节创新的含义知识要点:,创新的实用性和新颖性第二节创新的意义知识要点:创新是一个民族发展的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力第三节创新与设计知识要点:创新是设计的本质属性第四节创新学与创新教育知识要点:创造学作为一门新兴学科是益受到人们的重视,创新实践不再是少数人的行为。
第五节设计理论与教育知识要点:设计是一种创造性的实践活动,设计水平的更是成为国家核心竞争的标志,于是,人们发现了多种设计理论和方法,并创立了各类学科体系。
第六节本课和的教学内容和方法知识要点:本门课程的教学内容是介绍创新机械设计的典型方法和生动的实例。
教学重点:创造学作为一门新兴学科是益受到人们的重视,创新实践不再是少数人的行为的理解。