机械设计制造中机电一体化的应用研究林美玲

发表时间：2019-10-14T09:33:46.630Z 来源：《建筑细部》2019年第6期作者：林美玲

[导读] 它具有很强的集成性。它集机械技术、微电子技术和自动控制技术、信息技术、传感器技术和软件编程技术于一体。

身份证号码：35062919850103**** 福建省漳州市 363000

摘要：机电一体化属于大规模集成电路系统，是计算机发展到一定阶段的产物，属于微电子技术，也是科学技术发展的产物。它在生产和生活中起着非常重要的作用，特别是在工业领域。机电一体化在机械设计中的应用，可以显著提高生产效率，使工人能够工作。产业进一步发展。但是机电一体化在机械设计应用中还存在一些问题，需要对机电一体化进行更加充分的应用，这样才能进一步实现我国工业的整体发展与进步。本文主要针对机械设计中机电一体化的应用进行分析。

关键词：机械设计制造；工业领域；机电一体化

1机电一体化概述

机电一体化是一种新型的电子技术。它具有很强的集成性。它集机械技术、微电子技术和自动控制技术、信息技术、传感器技术和软件编程技术于一体。它也被用于大规模集成电路中，计算机辅助操作被用来制造我们的机器。设计转向技术型。机电一体化技术的应用可以将机械设计方式进行转变，使机械设备中的执行机构、驱动方式和感应单元得到提升，通过自动化系统进行设计，从而将机械设计中各个部件进行融合和集成，使得机械设计更加精确化，各个部件之间通过计算机进行辅助，并使用微电子技术进行指导，这样可以在技术上获得更加明显化的优势，实现整个系统中机械产品的创新，对传统的技术产品进行优化处理，使得高新技术可以全面地应用到机械设计中，从而实现整体机械整体设计质量的提升。

2机电一体化在机械设计和制造中的应用

2.1数控技术

数控技术广泛应用于机械设备中，如：数控激光加工、数控齿轮、数控火焰切割机床等，已集成多种工艺。上述设备的有效应用，为现代企业制造机械设备提供了支持，可自动地完成换刀、转台、主轴头的旋转等操作，让工业生产的智能化程度越来越高，同时提升了生产效率。例如：德国西门子880系统控制轴的应用，推动了CAM、CAD技术朝向更加实用的方向发展，数控轴高达24轴。前期生产中，系统往往针对简单的技术，随着数控技术的应用频率加大，为智能化生产提供了可能。数控技术能够促进人工智能技术、实时系统的发展。

2.2动力设计

机电一体化在机械设备动力设计中的有效应用，旨在节约能源，提高生产效率。在过去的工业生产中，机械设备在运行过程中需要消耗大量的能源，整体生产效率低，制约了企业的发展。一般来说，在机械设备的设计和制造过程中，必须认真分析能耗问题。机电一体化技术的应用可以有效地降低能耗，提高设备的功率水平。以液压机为例，它是一种较为传统的工业设备，需要较高的能耗，能量的利用率偏低。在以往的工程设备中，液压机的生产率非常低，能量的利用率不超过1/3。而在机械设备制造领域，应用机电一体化技术后，在液压挖掘机内装有电子调速装置，可让相关的设备按照实际情况自动地调节压力、转速等工艺参数，从而降低设备的能源消耗。

2.3传感器

在机电一体化技术中，传感器是重要的信息传输设备，它能有效地将各种系统的不同信号传输到各个部件上，并启动部件进行相应的工作。采用传感器技术传输信息，使数据安全、快速，提高了数据传输的准确性，大大降低了数据传输的误差。。在此期间，传感器系统不仅需要依托于集成化的通讯技术，还要实现与执行系统的融合，让信号传输于某个指定的位置，并自启元件，完成动作指令。例如：在一些切削机械中，机电一体化的应用可提升传感器检测的敏感度。对于运行中的机械设备，检测的时候一般要对轴承、驱动系统、温度、回转系统等加以检测。

2.4监控系统

在机械设备运行的时候，极易发生某些紧急问题，例如：设备突然发生故障、原料供应不足等。此时，机械设备应当及时采取应对措施，如：停止运行，以免增加安全隐患。为了让机械设备及时做出相应的反应动作，一定要不断地优化监控系统，从而实时监测机械设备的运行状态，及时查出故障，自动解决某些问题。机电一体化技术的作用主要体现在自动报警和故障诊断和处理系统的设计上。利用自动报警技术，故障诊断和处理技术，可以实现对工程机械传感和液压系统的有效监控。当机械设备出现异常现象时，系统会自动查找故障位置，并初步确认故障位置、类型，及时检测报警信号，以便工作人员第一时间采取必要的维护措施。监控系统故障报警的工作原理：对监控系统中的机械设备的结构及各部件的参数设置一套标准化装置。在机械设备的日常运行中，各部件的详细信息可以传送给信息系统，由监控系统对其进行有效监控，并与正常参数进行比较。如果存在较大差异，将在第一时间发出警报，以避免故障影响的蔓延。机电一体化技术在机械制造中的应用提高了设备的工作效率，控制了机械设备损坏的概率，提高了机械设备的性能。

3机电一体化应用中的基础技术

机电一体化应用中涉及到许多基础技术，这些基础技术集成在一起，提升了机械设备的工作效率。在这些基础技术中，有三个重点。第一，计算机集成制造技术。该技术是将人、生产管理以及控制集成为一个整体技术，可以实现对机械原料、机械生产、产品出货等整个过程的全面控制。就当前形式来看，机械行业已经基本实现了信息化和自动化，但“自动化孤岛”也是一个严重问题，在以后的发展过程中还应该逐渐实现资源共享，对机械生产过程进行统一管理。第二，现场总线技术。现场总线技术为控制室各种设备和仪表之间的信息传输提供支持和帮助。它是一种用于过程自动化、制造自动化、楼宇自动化等领域的现场智能设备互连通信网络技术。传统的信号传输技术已不能满足现代生产的需要。因此，现场总线技术可以双向传输机械设备的各种信息，使信息传输更加高效。第三，交流输电技术。交流输电技术比直流输电技术具有承载能力强、适应性强、受外界信号干扰小、稳定性高等优点。此外，微电子技术和电力电子技术的应用也为传统技术的交流提供了支持，可以提高机械设备的稳定性和安全性。

4机电一体化发展趋势

首先，智能化发展。事实上，机电一体化智能化的发展将是机电一体化技术发展的必然趋势。智能化理论的简单性在于它将计算机科学、生理学和人工智能结合在控制理论的基础上，模拟人类智能对机器行为的描述。该描述具有判断能力、逻辑思维能力和独立决策能

【优秀毕设】对机械设计制造及其自动化专业的认识

对机械设计制造及其自动化专业的认识机械设计制造及其自动化培养具备机械设计制造基础知识与应用能力，能在工业主产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。以机械设计与制造为基础，融入计算机科学、信息技术、自动控制技术的交叉学科，主要任务是运用先进设计制造技术的理论与方法，解决现代工程领域中的复杂技术问题，以实现产品智能化的设计与制造。机械制造业是将传统的制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术进行有机的结合,通过计算机技术是企业产品在全生命周期中有关的组织、经营、管理和技术有机集成和优化运行,在企业产品全生命周期中实现信息化、智能化、集成优化,以达到产品上市快、服务好、质量优、成本低的目的,进而提高企业的柔性,健壮性和敏捷性,使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地. 机械设计制造及其自动化专业培养具备机械设计制造基础知识与应用能力，能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、以机械设计与制造为基础，融入计算机科学、信息技术、自动控制技术的交叉学科，主要任务是运用先进设计制造技术的理论与方法，解决现代工程领域中的复杂技术问题，以实现产品智能化的设计与制造、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。

对于本专业来说，要掌握较丰富的工程、经济、社会、法律、环境等人文与社会学的知识，宽厚的数学与自然科学基础知识从事工程研究所需的工程科学技术基础知识，机械工程领域专门性的技术理论和方法；具备分析和解决问题的能力，批判性思考和创造性思维能力，有效的沟通与交流能力，组织管理能力。养成良好的职业素质，具备良好的职业道德，具有社会责任意识，具备终生学习的意识与能力，对现有的机械设计加深了解对来的机械设计走向有一个较为准确的判断，使自己紧跟时代的步伐，熟练的运用各种机械设备械，培养较强的自主学习学能力。机械设计制造及其自动化专业学生主要学习机械设计与制造的基础理论，学习微电子技术、计算机技术和信息处理技术的基本知识，受到现代机械工程师的基本训练，具有进行机械产品设计、制造及设备控制、生产组织管理的基本能力。本专业是培养具备机械设计制造基础知识与应用能力，能在工业生产第一线从事机械制造领域内地设计制造科技开发应用研究人才的专业，以机械设计制造为基础，融入计算机科学、信息技术、自动控制技术等交叉科学。本专业的主要任务是运用先进机械设计制造技术理论与方法，解决现代工程领域中的复杂技术问题，以实现产品智能化的设计与制造，培养管理和经营销售等方面工作地高级工程技术人才。在高中文化知识的基础上，掌握本专业所必需的基础知识、基本原理和较熟练的专业实践技能：机械制图、工程材料、工程力学，机械原理、工程经济，机械设计基础、电工与电子技术、微机系统原理

机电一体化总结

机电一体化课程总结班级：姓名：学号：指导老师：

机电一体化结课总结历时半个学期的机电一体化课程就这样结束了，真的是太快了。下面我就先来总结总结自己在这半个学期的机电一体化课堂上学到的知识，然后再谈谈一些自己的感想哈。首先，谈谈机电一体化的基本概念哈。机电一体化是在以机械、电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科，而机电一体化产品是在机械产品的基础上，采用微电子技术和计算机技术生产出来的新一代产品。机电一体化技术同时也是工程领域不同种类技术的综合及集合，它是建立在机械技术、微电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、电力电子技术、伺服驱动技术以及系统总体技术基础之上的一种高新技术。与传统的机电产品相比，机电一体化产品具有下述优越性。第一点就是它的使用安全性和可靠性提高了哈。机电一体化产品一般都具有自动监视、报警、自动诊断、自动保护等功能。在工作过程中，遇到过载、过压、过流、短路等电力故障时，能自动采

取保护措施，避免和减少人身和设备事故，显著提高设备的使用安全性。然后就是它的生产能力和工作质量提高了哈。机电一体化产品大都具有信息自动处理和自动控制功能，其控制和检测的灵敏度、精度以及范围都有很大程度的提高，通过自动控制系统可精确地保证机械的执行机构按照设计的要求完成预定的动作，使之不受机械操作者主观因素的影响，从而实现最佳操作，保证最佳的工作质量和产品的合格率。同时，由于机电一体化产品实现了工作的自动化，使得生产能力大大提高。例如，数控机床对工件的加工稳定性大大提高，生产效率比普通机床提高5～6倍。再然后就属使用性能的改善啦。机电一体化产品普遍采用程序控制和数字显示，操作按钮和手柄数量显著减少，使得操作大大简化并且方便、简单。机电一体化产品的工作过程根据预设的程序逐步由电子控制系统指挥实现，系统可重复实现全部动作。高级的机电一体化产品可通过被控对象的数学模型以及外界参数的变化随机自寻最佳工作程序，实现自动最优化操作。除此之外，其具有复合功能并且适用面广啦。

机械制造基础课程设计

课程设计说明书系别机电工程系专业机械设计制造及其自动化方向机电一体化课程名称《制造技术基础课程设计》学号 06080729 姓名张森指导教师题目名称 CA6140车床拨叉设计时间 2011年3-6月 2011 年 5 月日

目录一、序言 (1) 二、零件的工艺分析及生产类型的确定 (2) 三、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 (4) 四、选择加工方法，制定工艺路线 (8) 五、工序设计 (10) 六、确定切削用量及基本时间 (12) 七、专用机床夹具设计 (15) 八、设计心得 (17) 九、参考文献 (18) 十、附图 (19)

序言一、序言机械制造技术基础课程设计在学完了机械制造基础和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一次实践性教学环节。这次课程程设计是我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好基础。由于能力有限，经验不足，设计中还有血多不足之处，希望各位老师多加指教。

二、零件的工艺分析及生产类型的确定 1.零件的作用本次设计所给的零件是CA6140车床变速齿轮拨叉，用于双联变换齿轮的啮合，输出不同的转速，已达到变速的目的。该拨叉应用在CA6140车船的变速箱变速机构中机构中。拨孔与变速叉轴联结，拨叉脚则夹在双叉头以φ22mm孔套在变速叉轴上，并用销钉经8mm 联变换齿轮的槽中。当需要变速时，操纵变速杆，变速操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑动，拨叉脚拨动双联变换齿轮在花键轴上滑动以改换转速，从而改变车床的主轴转度。该拨叉在改换转速时要承受弯曲应力和冲击载荷的作用，因此该零件应具有足够的强度、刚度和韧性，以适应拨叉的工作条件。该零件的主要工作表面为拨叉脚两端面、叉轴孔mm（H7）和锁销孔φ8mm，在设计工艺规程时应重点予以保证。图1-1 拨叉零件图 2.零件的技术要求 CA6140车床拨叉技术要求表1-1

机械设计制造及其自动化的设计原则与意义黄晓凯

机械设计制造及其自动化的设计原则与意义黄晓凯发表时间：2019-11-06T16:14:46.843Z 来源：《基层建设》2019年第23期作者：黄晓凯[导读] 摘要：我国机械设计制造业在全球发展中仍处于初步研究阶段，这需要将机械制造业自动化发展程度不断加深，对原有设备进行改善，确保设备能够更加高效运行，保证设备能够满足节能要求，为国家经济发展奠定有效基础。苏州科技城医院 215153 摘要：我国机械设计制造业在全球发展中仍处于初步研究阶段，这需要将机械制造业自动化发展程度不断加深，对原有设备进行改善，确保设备能够更加高效运行，保证设备能够满足节能要求，为国家经济发展奠定有效基础。关键词：机械设计；制造；自动化；设计原则；意义 ABSTRACT：China's mechanical design manufacturing industry is still in the preliminary stage of global development，which needs to deepen the automation development of the mechanical manufacturing industry，improve the original equipment，ensure that the equipment can operate more efficiently，ensure that the equipment can meet the energy-saving requirements，and lay an effective foundation for national economic development. Key words：mechanical design；manufacturing；automation；design principles；significance 一、分析机械设计制造及自动化设计的基本原则（一）利用现代化科学技术，进行改革创新针对机械设备制造及自动化来讲，产品能够被接受或是被认可的根本原因为原材料的充分利用，在此基础上，加强科学技术的研究及利用，对产品质量进行全面控制，在控制过程中加入科技含量的使用，这不仅仅能够将机械设备自动化及制造功能有效提升，还能够确保其满足市场发展要求，保证稳定发展[1]。（二）对机械设备功能进行全面开发很多产品生产目的都是为了能够在一定基础上满足客户基本需求，为了实现这一目的，就需要在产品生产过程中，对不同客户对于产品的不同需求进行全面考虑，并根据客户要求将机械设计制造生产进行不断规范化，从一定程度上来讲，任何一种产品使用及设计都有着不同需求，这就需要进行内部结构的创新，将机械设备作为基础前提，将产品功能全面融入其中，利用先进技术保证功能的完善性。（三）保证设备操作的便捷性传统的机械设备本身不具备较强的可操作性，未能对人性化设计进行充分考虑，例如设备体型比较庞大，设备操作比较复杂等。自动化技术能够将设备的各项功能进行整合，让机械设备成为一个功能完整及操作简单的现代化设备，加强设备操作便捷性[2]。二、分析机械自动化未来发展（一）朝着微型化方向发展未来的机械制造朝着微型化方向发展为一大趋势，通过微米技术及纳米技术的有效应用，能够将产品体积缩小，将成产成本及原材料成本降到最低，将设备灵活性提升。产品在制造当中，还需要利用纳米技术将产品精确度及性能进一步提升，加快设备微型化发展速度。（二）朝着网络化方向发展我国各行各业发展中的网络技术已经被充分利用，机械制造业已经能够与现代化网络技术进行全面结合，网络技术的有效应用，能够实现远程监视技术及控制技术的有效利用，利用这两项技术对机械制造业进行有效控制及管理。一般情况下，远程控制技术还能对整个机械设备及产品生产全程进行有效控制，利用监视技术对生产过程进行全面管理。机械制造自动化技术及网络技术的有效结合，能够从根本上将传统人力生产方式进行改变，利用网络信息系统对生产线进行监督及管理，节省大量人力成本及物力等成本[3]。（三）朝着定量化及系统化方向发展传统机械设计制造技术与现代机械设计制造技术有着非常大的差异，在实际应用中已经形成了全新的设计方式。通过计算机技术的使用能够对整个机械设计制造进行系统性操作，机械设计制造系统化能够将统一系统划分为多个子系统，利用相关方法及理论将设计不断完善，将各个系统之间的矛盾进行协调，最终保证系统设计目标能够实现统一化。机械设计制造自动化因为加强了信息技术的使用，让整个过程称为动态运行过程，所以根据目前设计方式制定未来设备未来发展方向，这种发展被称为定量化发展。定量化及系统化发展方式能够在未来机械设备制造自动化发展基础上提升工作效率，将工程施工成本进一步减少，能够从真正意义上实现机械是设计制造自动化生产。三、分析机械设计及其自动化意义第一，机械制造及自动化技术能够进一步将生产厂家对于机器的要求充分满足，并能够在先进技术的试用下不断创新。产品的设计必须进行功能及需求有效设计，目前的机械自动化技术已经非常成熟，能够满足不同设备的功能需求，除此之外，还需要在科学技术上进行创新，科学技术的创新能够为机械制造技术相关理论知识的研究提供非常良好的技术基础，不断开发新技术。第二，机械是设计自动化技术的有效应用能够将工业产品质量及生产效率进一步提升，机械化自动化方式非常适用于多种小批量及多品种产品生产，同时还能够将产品生产效率及稳定性提升。不仅仅能够保证生产质量，同时能够保证生产效率。与此同时，机械自动化产品还具备保护功能、自动监视功能、报警功能及自动诊断功能，这能够将机械自动化产品使用过程中的安全性及可靠性提升。将预警措施进行不断完善之后，能够将安全事故发生率降低，同时还可以将生产过程中的故障发生率降低，达到双赢。第三，工业领域生产当中的机械自动化优点为能源的有效节约，若进行人工批量生产，则会使得资源造成不同程度的浪费，机械自动化产品本身为科技及知识相结合的产物，能够在批量生产当中将资源浪费现象进一步减少，与此同时，还能够提升环境保护力度，减轻环境污染。四、结束语我国机械设计制造自动化的实现，不仅仅需要进行经验的总结，还需要在实践过程中不断汲取教训，同时还需要利用全球先进的自动化技术及科学技术，加强低成本及高效率自动化技术的全面利用。机械制造自动化不仅仅需要将生产技术提升，还需要将技术进行进一步普及。机械设计制造及自动化必须朝着系统化及定量化、网络化、微型化方向发展，只有将发展目标明确，机械设计自动化发展才能朝着高质量、高效率方向发展。参考文献： [1]王恒.自动化技术在机械设计与制造中的应用研究[J].科技风，2019（24）：173.

对机电一体化的理解

对机电一体化的理解通过在柳州职业技术学院一年的学习，使我对我们这个专业有了一定的了解，对于我学的机电一体化技术有了一定的体会。机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不但发展，还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织目标，合理配置与布局各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统，则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。因此，“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是，机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术，而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化，仍属传统机械，其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后，其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外，还能赋予许多新的功能，如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制

自动诊断与保护等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸，还是人的感官与头脑的眼神，具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。机械工业是整个国民经济的装备工业，是基础的基础。没有“精良”的机械工业，其它工业的“精良”就无从谈起。因此，“精益求精”地把基础搞好，对国民经济有非常重要的意义。机电一体化技术的构成问题就有了一个共同的思想基础。机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此，为加速推进机电一体化的发展，必须从以下几方面着手： ⑴机械本体技术机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主，为了减轻质量除了在结构上加以改进，还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量，才有可能实现驱动系统的小型化，进而在控制方面改善快速响应特性，减少能量消耗，提高效率。 ⑵传感技术传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面，提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰，目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说，目前主要发展非接触型检测技术。 ⑶信息处理技术机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备（特别是微型计算机）的

对“机械设计制造及其自动化专业”的认识

对“机械设计制造及其自动化专业”的认大学学习目的: 我认为在大学里，首先要学会做人；其次要学会做有用的人，学会求知、学会做事、学会合作、学会生存，将来能够对社会有所贡献；此外才是学会做成功的人。今天的大学生既要要注重自己人格、人品和情操的培养，又要使自己具有先进的思想、科学的知识、健康的心理、成熟的心态，还要有爱心、善心和诚信。此外，大学生应以探求真理为宗旨；关注社会现实，为社会发展服务。总之，当代大学生要以振兴中华为己任，为中华之崛起而奋斗!!! 一，对于本专业来说，我认为主要学习的目的和任务是： 1.掌握以下的知识与技能 1.1 较丰富的工程、经济、社会、法律、环境等人文与社会学的知识 1.2 宽厚的数学与自然科学基础知识 1.3 从事工程研究所需的工程科学技术基础知识 1.4 机械工程领域专门性的技术理论和方法 2.具备以下工程能力 2.1 分析和解决问题的能力 2.2 批判性思考和创造性思维能力 2.3 有效的沟通与交流能力 2.4 组织管理能力

3.养成以下良好的职业素质 3.1 具备良好的职业道德 3.2 具有社会责任意识 3.3 具备终生学习的意识与能力 4.对现有的机械设计加深了解对来的机械设计走向有一个较为准确的判断，使自己紧跟时代的步伐 5.培养自己动手的能力，熟练的运用各种机械设备 6.较为熟练地掌握1-2门外语，0为自己以后的出国深造和较好地学习机械打好坚实的基础 7.培养较强的自主学习学能力二，对本专业的认识本专业是培养具备机械设计制造基础知识与应用能力，能在工业生产第一线从事机械制造领域内地设计制造科技开发应用研究人才的专业，以机械设计制造为基础，融入计算机科学、信息技术、自动控制技术等交叉科学。本专业的主要任务是运用先进机械设计制造技术理论与方法，解决现代工程领域中的复杂技术问题，以实现产品智能化的设计与制造，培养管理和经营销售等方面工作地高级工程技术人才。我们的先人们创造了一路机械辉煌而从第一次工业革命后，我国的机械就与世界机械脱轨，落后啦！看着故人们创造的机械产品如指南车，地震仪等，在那时可是代表了最先进的机械水平。

机械设计制造及其自动化课程设计

课程设计说明书题目：学生姓名：学号：院（系）：专业：指导教师： 2010 年月日

目录 2.计算生产纲领，确定生产类型。···················- 1 - 3.零件的工艺分析··························- 1 - 4.确定毛坯·····························- 2 - 4.1确定毛坯种类························- 2 - 4.2确定加工余量，毛坯尺寸及公差················- 2 - 5.工艺规程设计···························- 4 - 5.1定位基准选择························- 4 - 5.2确定工艺路线························- 4 - 5.2.1表面加工方法选择···················- 5 - 5.2.2工艺路线的确定····················- 5 - 5.3.机械加工余量，工序尺寸及公差的确定·············- 6 - 5.4 加工设备及工艺装备的选择··················- 9 - 5.4.1 机床的选择······················- 9 - 1.工序1是锯断，选用G72弓锯床···············- 9 - 2.工序2. 3.5.6.7，为粗车和半精车阶段，各工序的工步数也不多，小批量生产，选择普通卧式机床就满足要求，而且零件的尺寸不大，选用经济，最常见的C6132A型卧式机床。·······················- 9 - 3.工序8为铣削，工序简单，应选用常用机床，因此选X62W型铣床。 - 9 - 4.工序11.12.13是磨削，选用M1332E/75C外圆磨床进行。····- 9 - 5.4.2 夹具的选择······················- 9 - 5.4.3 刀具的选择······················- 9 - 5.4.4 量具的选择······················- 9 - 5.5 切削用量及时间定额的确定·················- 10 - 6. 设计心得体会··························- 11 - 7. 参考文献····························- 12 -

机械设计与自动化的发展趋势分析

机械设计与自动化的发展趋势分析随着现代科学技术的进步，在机械设计和自动化的融合满足了现阶段的工业生产的需要。所说的机械设计与自动化实际上就是在机械制造设计中所应用的自动化手段，从而在实现工业产业快速的加工以及生产。降低把一部分的劳动力，使产品的效率和质量得到稳步的提升。在机械自动化过程中还采用了大量的自动化技术进行设计生产，这也促使机械行业的生产力大幅度的提高，生产加工的理念也得到进一步的创新。一、机械设计与自动化应用的优势（一）生产的效率高一个企业的生产效率的高低将决定着这个企业与同行企业中的竞争力的大小。所以生产效率对于每个企业都非常重要。机械设计与自动化改善了制造业的传统流程，大大减少了生产过程中的一些多余流程，也减少了企业员工的操作过程，为企业节约了一部分的成本。尤其体现在企业进行大规模生产时，能够节约每个零件生产时间，从而减少整体消耗的时间。机械设计与自动化中的机械设计能够利用一些绘图软件进行电脑设计制图，还能够在电脑上设计出一些3D效果的模型，将一些在实际中可能存在的问题进行及时的解决，从而提高企业的生产效率。（二）安全性高在一些机械生产过程中，机械设计与自动化能够监控企业加工生产的过程，能够对生产设备进行及时监控，还能够对企业设备出现一定的故障进行精准维修，可以减少一些机器设备事故的扩大化。所以一些机械设备的整体的安全性能也有了明显的改善，这样也能减少企业生产事故的发生，保障企业工人的生产安全。在生产过程中设备一定出现故障会及时把信息传递给电脑设备，这时负责维修监管人员针对信息进行排查，及时进行维修。

（三）产品的质量好机械设计与其自动化应用到生产的过程可以帮助企业生产的产品把好质量关，保证产品都达到生产标准要求，可以更好地避免企业生产的产品出现的缺陷，提高产品质量。根据生产产品的性能，满足生产过程中需要的条件，可以减少产品受外部环境的影响，能够提高产品表面的质量。结合机械设计与自动化生产给产品的制造创一个造稳定的生产环境。还能够减产品的少加工的时间，避免了一些产品在加工时间过长引起的缺陷。还可以快速的挑选出不合格的产品，保证出厂产品质量，这样能够更好的扩大企业形象的影响力。二、机械设计与自动化的发展趋势（一）智能化发展科技在不断地进步，未来机械化的发展将越来越趋于智能化发展，一些机械设备的智能化，赋予一些机械设备的推理能力、逻辑思維能力和判断能力等等方面的能力，这是对机械智能化的要求，还要要有类似人的简单的思维能力等。对于机械设计上来说，将电脑辅助技术CAD和人工智能相结合起来，可以通过系统模拟图形的工作状况，用电脑技术搭建模型，可以实现计算机的智能绘图以及智能设计生产。（二）绿色化发展机械化的快速发展虽然促进了工业社会的巨大进步但是也给我们的环境造成了巨大的影响，其中对环境的污染与破坏更是十分巨大。机械化的大规模应用在促进经济发展的同时也给我们带来了相应的环境污染问题，例如工业生产的废气废渣、污水排放以及各种机械使用过程中所产生的污染都是当前我们人类所面临的严峻问题。随着环保问题的日益严峻，越来越多的人也开始意识到环境保护的重要性，由此也就产生了绿色发展的经济理念。绿色环保的发展理念也在当前的生产制造环节体现得淋漓尽致，例如更多无公害、环保节能的产生走进了千家万户中，在制造这些产品的过程中也十分注重对资源能源的有效节约同时生产过程中所产生剩余也会被不断地回收利用。在机械化的进程中，追求经济效益的同时更加注重环保也是可持续发展的

机电一体化学习心得体会

机电一体化学习心得体会为切实提高我省烟草加工企业设备维修的整体技术水平，加强维修人员的互动交流，共同提高，河南中烟工业公司组织了高技能人才机电一体化轮训班。在20XX年X月的第九期高技能人才机电一体化轮训班为期一周的培训交流中，经过来自行业的多位专家的精心讲解，我们在理论技术水平上得到了很大程度的提高，使我们开阔了视野，增长了知识，在很多维修保养方面受到很大启发。在这次学习培训中，通过形式多样的交流学习，取得良好的效果，使我深有感触。在这次学习中，中烟公司和进修学院花费很大的精力，李源源老师结合实例讲解了触摸屏编程软件wInccflexible项目、画面、报警及传动、趋势图、用户管理及配方以及wInccflexible 报表和归档组态。吴祖福老师由简到繁、循序渐进的为我们讲解了wIncc使用初步和项目管理器及变量管理器的使用、监视软件同PLc数据交换实现方法和对象属性的动态化、wIncc图形编辑器的使用之对象的事件和用户管理、组态过程值归档及输出过程值归档、组态报警及报表和脚本系统、触摸屏编辑软件wInccFLeXIBLe项目、画面、报警及传送、wInccFLeXIBLe趋势、用户管理及配方、wInccFLeXIBLe报表、VBS及归档组态等知识，使我开拓了视野，增长了见识。韩源老师给我们初步讲解了ifix 的配置及画面组态，报警及报表的相关内容。

在这次学习中，我也发现了自己的不足，对自我进行了重新认识。现在烟草加工设备绝大部分都已发展为机、电一体化，在实际工作中机和电联系非常紧密，掌握制丝工艺流程和机械原理对电气维修就显得非常重要，这些都是我以前没有意识到的，通过本次培训学习使我的思想有了一个新的转变，作为一名维修技师，必须具有全面的理论知识，熟练的操作技能，良好的思维品质，这样才能在工作中驾重驭轻，轻车熟路，达到理论和实践的有机结合。回到工作岗位上，我一定会把所学知识和交流心得应用到实际工作中，刻苦钻研技术，知耻而后勇，相信自己会在今后的工作中会取得好的成绩。以上是我参加这次学习培训班的一些心得与体会，本次学习培训丰富多彩，培训内容充实，效果较好，带着这份收获，我一定能在以后的工作中干的更好更出色，希望在之后几期的培训中能学到更多知识。经学校安排，我和同事于20XX年X月X日至X月X日去天津工程师范学院参加了为期十八天的PLc与变频调速技术培训，通过十八天的上课培训，时间虽短，我还是觉得自己学到了很多东西，现将培训内容及我的心得体会总结如下：此次培训分两个部分，第一部分为PLc，前十天由天津工程师范学院的李波教授主讲，内容包括：西门子S7-300/400和组态wincc的相关知识。首先李老师讲了PLc的结构、硬件、编程指令、组织块、数据块，以及PLc的最高级应用组态组网。着重为我们

机械设计制造及其自动化的设计及发展趋势

机械设计制造及其自动化的设计及发展趋势 0 引言随着科技的进步发展迅速，目前中国在科技制造业上已经处于优势状态。就目前而言，各种大型机械的自动化生产流线，可以代替手工完成，给大家带来了不少方便，也节省很多时间。随着时间的推移，机械化制造更会迈入另一个新时期。 1 背景随着科学的不断发展，机械设计制造及其自动化的设计都是从新生到成熟，然后慢慢完善的。当随着电子信息技术的发展完善，先进的电子信息技术而产生的自动控制器，结合机械设计，从而生产出无需人工操控的计算机控制自动化。机械自动化的采用，不但为当代社会的生产需求提供了充足的生产效率，还减少了人工生产的工作量，使人类工作强度大大降低。机械自动化的使用，最直观的结果是提高了生产率和生产量，更重要的是使其他产业相应的也跟着发展。机械自动化技术，最早是从20世纪的20年代开始发展，在近一世纪的发展过程中，都是外国的先进技术引领发展，在中国的发展中，使用的机械自动化技术远远未能替代手工，从而使得应用的产业分布不均，机械设计产业的层次较低，所以中国的机械设计制造及其自动化发展

是远远落后于发达国家。因此，随着科学发展，高新产业兴起发展，我国机械设计制造是远远跟不上高新产业需要的制造要求，一方面是机械设计制造的落后，另一最重要的方面是高新产业设备的精密化。如同电子信息技术的发展，其所需的机械设计制造要求已经到了肉眼难测的毫厘之间，而落后的机械设计制造已经成为了限制技术、经济、社会发展的短板，相反，先机的制造技术则成为了社会发展的最有力保障。（1）机械设计制造及其自动化特点。机械设计制造在多种行业领域的使用中，都体现出了一种先进性，符合绿色发展的需求，不但在功能化、效率、材料、能源的使用上不断满足社会的生产需求，更为多元化的高新技术发展需求提供了充足的保障。与传统设计制造产业的区别，是现代的机械制造设计技术主要体现在二个方面：人性化、智能化。而且为了充分的满足生产需求，机械设计制造自动化的机器设备是将多种技术的整合，但是，无论什么机械设备，一定会在某种程度上有其自身的局限性，而这，恰恰就是要机械设计制造根据产品功能性及产品的具体使用情况来设计产品的功能。因此，智能化和人性化的机械设计制造已经不是粗糙的将技术累加，反而要结合具体特性融合技术，将技术的整合和使用。（2）机械设计制造及其自动化优势。1）近年国家要求中国从传

机械设计制造及其自动化考研方向

机械设计制造及其自动化考研方向机械工程一级学科所属的经典二级学科有四个：机械制造及其自动化、机械设计及理论、机械电子工程以及车辆工程。其中机械制造以工艺流程、工装夹具为主，机械设计以人机工程、结构设计为主，机械电子工程以信息处理、自动控制为主，车辆工程以汽车技术、设计理论为主。四个学科各有所长，偏重不同，优势互补，在近几年机械类考研不断升温的大环境下并驾齐驱，势头正猛。机械制造及其自动化——新面貌，就业面广机械制造及其自动化是一门研究机械制造理论、制造技术、自动化制造系统和先进制造模式的学科。该学科融合了各相关学科的最新发展，使制造技术、制造系统和制造模式呈现出全新的面貌。机械制造及其自动化目标很明确，就是将机械设备与自动化通过计算机的方式结合起来，形成一系列先进的制造技术，包括CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)、FMC(柔性制造系统)等等，最终形成大规模计算机集成制造系统(CIMS)，使传统的机械加工得到质的飞跃。具体在工业中的应用包括数控机床、加工中心等。这些专业方向要求学生在本学科领域内具有扎实、系统的基础理论知识，较深的专业知识和熟练的实验技能。特别值得注意的是，这些专业还要求学生能熟练阅读本专业的外文文献资料，具备较好的外语听说水平及一定的外语写作能力。研究生须具有进行机械产品设计制造、计算机辅助设计制造、制造及设备控制及生产组织管理的能力。北京科技大学机械学院的研究生小季表示：“这个专业就业面相当广，被称为‘万金油’。我的师兄师姐毕业都是去科研院所、外资企业、高新技术公司、机械出口贸易公司这种单位，薪酬待遇也不错。” 就业情况：机械制造及其自动化专业的研究生多年来供不应求，供需比一直在1:10以上。根据北京、上海和深圳等地的人才市场调查显示，机械设计制造及其自动化专业一直排在人才需求的前列。据了解，机械制造及其自动化专业的毕业生主要在各大城市及沿海地区高新技术的科研、开发和生产单位就业。加入WTO后，中国逐渐成为世界新的制造中心和加工中心，该专业的毕业生就业发展趋势良好。

机电一体化课后习题答案

1.步进电动机的结构及工作原理是什么?驱动方式有哪些?各有何特点?并举一个例子说明步进电动机是如何驱动和控制的. 答:(1)步进电动机的工作原理步进电动机是一种将电脉冲信号转换成角位移或线位移的机电元件。步进电动机的输入量是脉冲序列，输出量则为相应的增量位移或步进运动。正常运动情况下，它每转一周具有固定的步数；做连续步进运动时，其旋转转速与输入脉冲的频率保持严格的对应关系，不受电压波动和负载变化的影响。由于步进电动机能直接接受数字量的控制，所以特别适宜采用微机进行控制。图1 三相反应式步进电动机的结构示意图 1——定子2——转子3——定子绕组{{分页}} 图1是最常见的三相反应式步进电动机的剖面示意图。电机的定子上有六个均布的磁极，其夹角是60o。各磁极上套有线圈，按图1连成A、B、C三相绕组。转子上均布40个小齿。所以每个齿的齿距为θE=360o/40=9o，而定子每个磁极的极弧上也有5个小齿，且定子和转子的齿距和齿宽均相同。由于定子和转子的小齿数目分别是30和40，其比值是一分数，这就产生了所谓的齿错位的情况。若以A相磁极小齿和转子的小齿对齐，如图1，那么B相和C相磁极的齿就会分别和转子齿相错三分之一的齿距，即3o。因此，B、C极下的

磁阻比A磁极下的磁阻大。若给B相通电，B相绕组产生定子磁场，其磁力线穿越B相磁极，并力图按磁阻最小的路径闭合，这就使转子受到反应转矩（磁阻转矩）的作用而转动，直到B磁极上的齿与转子齿对齐，恰好转子转过3o；此时A、C磁极下的齿又分别与转子齿错开三分之一齿距。接着停止对B相绕组通电，而改为C相绕组通电，同理受反应转矩的作用，转子按顺时针方向再转过3o。依次类推，当三相绕组按A→B→C→A顺序循环通电时，转子会按顺时针方向，以每个通电脉冲转动3o的规律步进式转动起来。若改变通电顺序，按A→C→B→A顺序循环通电，则转子就按逆时针方向以每个通电脉冲转动3o的规律转动。因为每一瞬间只有一相绕组通电，并且按三种通电状态循环通电，故称为单三拍运行方式。单三拍运行时的步矩角θb为30o。三相步进电动机还有两种通电方式，它们分别是双三拍运行，即按AB→BC→CA→AB顺序循环通电的方式，以及单、双六拍运行，即按A →AB→B→BC→C→CA→A顺序循环通电的方式。六拍运行时的步矩角将减小一半。反应式步进电动机的步距角可按下式计算： θb=360o/NE r(1) 式中E r——转子齿数； N——运行拍数，N=km，m为步进电动机的绕组相数，k=1或2。 (2) 步进电动机的驱动方法步进电动机不能直接接到工频交流或直流电源上工作，而必须使用专用的步进电动机驱动器，如图2所示，它由脉冲发生控制单元、功率驱动单元、保护单元等组成。图中点划线所包围的二个单元可以用微机控制来实现。驱动单元与步进电动机直接耦合，也可理解成步进电动机微机控制器的功率接口，这里予以简单介绍。

机械设计制造及其自动化(机电一体化系统)

机械设计制造及其自动化（机电一体化方向）专业介绍机械设计制造及其自动化（机电一体化系统）一、培养规格与培养目标专业培养目标：本专业培养社会主义建设需要的，德、智、体全面发展的，具有从事机电一体化产品和系统的运行、维护、设计、制造及开发基本能力的高级应用型专门人才。专业培养规格：本科（专科起点），两年制三年业余学习，最短学习年限不低于两年半。学生通过必需的理论课程及实践教学环节的学习，获得工程师的基本训练，毕业生达到本科基本要求。在政治思想道德方面：热爱祖国，拥护党的基本路线，具有全心全意为人民服务的精神；遵纪守法，有良好的社会公德和职业道德。在业务知识和能力方面： 1.掌握机械设计制造的基本知识和基本技能； 2.掌握传感测试技术、执行与驱动技术，计算机控制技术等控制工程的基础理论、基本知识和基本技能； 3.初步具有机电一体化产品和系统的设计、制造、使用、维护和研究开发的综合能力； 4.具有机电产品制造工程的技术经济分析与生产组织管理的基本能力； 5.具有一定的外语水平，能够阅读本专业外文资料。在身体素质方面：身体健康、能精力充沛地工作。

学位目标：工学学士。二、课程模块设置本专业共设置7个模块，分别是：公共基础课、专业基础课、专业课、专业拓展课、通识课、实践课、补修课。三、课程设置 1.公共基础课统设必修课：开放教育学习指南、英语Ⅱ(1)、英语Ⅱ(2)、计算机应用基础（本）。选修课：学位论文指南、学位外语（机械）。 2.专业基础课统设必修课：C++语言程序设计、机电控制工程基础、计算机绘图(本)、传感器与测试技术、液压气动技术。 3.专业课统设必修课：机电控制与可编程序控制器技术、机械CAD/CAM、机电一体化系统设计基础、控制系统CAD。选修课：微机控制与接口技术、电气传动与调速系统、机电一体化实验技术。 4.专业拓展课选修课：现代管理专题。 5.通识课中央电大设置统一的通识课程平台，所有开放教育专业适用此平

机械设计制造及其自动化

机械设计制造及其自动化本专业培养具备机械设计制造基础知识与应用能力，能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、以机械设计与制造为基础，融入计算机科学、信息技术、自动控制技术的交叉学科，主要任务是运用先进设计制造技术的理论与方法，解决现代工程领域中的复杂技术问题，以实现产品智能化的设计与制造。运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。培养目标本专业培养具备机械设计制造基础知识与应用能力，能在工业主产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。培养要求本专业培养具备机械设计制造基础知识与应用能力，具有机电新产品开发与管理企业所需的知识结构及潜能，也具有适应科研、教育、经贸及行政管理等部门工作或继续深造的素质和能力，能在机械工程及其自动化领域内从事设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。主要课程和学科工程图学、工程力学、材料力学、机械原理及设计、电工电子学（以前是电路、数电、模电）、工程材料及其成型基础、机械制造技术基础、微机原理与应用、机电传动控制、液压与气压传动、机械控制工程基础、机械工程测试技术、市场营销、数控技术、机械系统设计、机械制造自动化、质量管理与控制、计算机辅助设计、数字化制造技术等。主干学科：力学、机械工程。知识技能毕业生应获得以下几方面的知识和能力： 1. 具有较扎实的自然科学基础、较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力； 2. 较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括力学、机械学、电工与电子技术、机械工程材料、机械设计工程学、机械制造基础、自动化基础、市场经济及企业管理等基础知识。

机械设计制造及其自动化--课程设计讲解

机械制造及其自动化专业（本科）课程设计课程设计题目：普通车床C6132数控化改造学生姓名：学生学号： 1 分校（教学点）：指导教师姓名：课程设计开始时间：2015 年9 月课程设计提交日期： 2015 年 10 月 20日

电大开放教育2011级（春）专业（本科）课程设计成绩评定表说明：1.答辩小组应填写评价意见，小组成员均应签名（盖章）。答辩小组不应少于3人。 2.此表附于封面之后。 3.此表由分校、工作站自行复制。

目录一、绪论 (1) 二、设计任务与总体方案确定 (1) 1、设计任务 (1) 2、总体设计方案确定 (1) 3、CA6140车床数控改造 (2) 三、数控系统的硬件设计 (4) 1、用户加工程序存储器、串口电路的设计 (4) 2、键盘/显示子系统的设计 (4) 3、I/O接口的设计 (5) 4、电动刀架控制接口 (6) 5、限位保护控制接口 (6) 6、可编程序控制器 (6) 四、数控系统的软件设计 (7) 1、数控系统监控程序的设计 (7) 2、步进电机的速度控制和升/降速控制 (7) 五、结束语 (10) 参考文献 (11)

摘要机械产品的性能和质量不断提高，对机床不仅要求具有高的精度和生产效率，耐用、灵活、通用，还能迅速适应加工零件的变换。为了节约资金，充分利用现有设备，普通机床的数控化改造十分必要,经改造后的车床不仅提高了加工精度而且提高了工作效率，为机械加工制造创造了有利的条件。本文将普通机床改造为数控机床的技术从设计任务与总体方案确定、数控系统的硬件设计、数控系统的软件设计三个方面进行了阐述。从设计理念到设计思想，从设计方案到设计图，从理论数据到具体数据，从理论到实践，从硬件设计到软件设计，都进行了反复的推理论证，在实验过程来看，基本上达到了设计改造的要求。不仅提高了加工精度，而且操作方便，大大将低了工人的劳动强度。为普通车床在再利用找到了途径。关键词：车床；数控化；改造；设计

机械设计制造及其自动化到底是干什么的

机械设计制造及其自动化到底是干什么的悬赏分：5 |解决时间：2010-6-8 22:12 |提问者：lei47yu 这个学科学什么有什么工作可以做？最佳答案主要课程机械制图、工程材料、工程力学、机械设计基础、电工与电子技术、微型计算机原理应用、机械工程材料、制造技术基础、液压与气压传动、机械制造工艺学、控制工程、测试技术、数控技术。金属材料主要实践性教学环节金工、电工、电子实习，认识实习，生产实习，社会实践，课程设计，毕业设计（论文）等业务培养目标本专业培养具备机械设计制造基础知识与应用能力，能在工业主产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、以机械设计与制造为基础，融入计算机科学、信息技术、自动控制技术的交叉学科，主要任务是运用先进设计制造技术的理论与方法，解决现代工程领域中的复杂技术问题，以实现产品智能化的设计与制

造。运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。、专业定位机械设计制造及其自动化专业是1998年教育部颁布的新专业目录中将原有的机械设计、机械制造及自动化、机械电子工程、流体传动与控制以及汽车与拖拉机等专业合并而成的新的本科专业。本专业按照学院确定的“突出实用，服务本地”的原则和“夯实基础，拓宽口径，注重应用，提高能力”的人才培养模式，确立了“厚基础、重实践”的人才培养思想，以力学、机械工程、电气工程等理论为基础，以“机械设计与现代制造技术”为专业发展方向，培养适应机电行业生产和管理第一线需要的高素质应用型人才。三、培养目标本专业培养适应社会与经济发展需要，德、智、体全面发展，掌握力学、机械设计与制造、电子技术、计算机自动控制等基本理论和基本知识，具备较为扎实的机械设计与现代制造技术方面的专业知识和较强的实际动手能力和创新思维能力，能够在机电工程等领域从事机电产品的设计、制造、研究开发、运行管理与销售等方面

机械设计制造中机电一体化的应用研究 林美玲