机械设计标准化工作内容篇1
关键词：互换性；标准化；精度设计；教学模式
中图分类号：G642文献标识码：a
一、前言
《互换性与测量技术》是机械类专业的一门重要的技术基础课。近年来，随着高等教育的改革和机械类专业教学内容的发展与变化，本学科的教学改革进入了一个新的历史时期，国内不少高校进行了许多积极的探索，总结出许多好的教学方法与改革思路。笔者曾多年在企业从事产品设计与开发工作，目前也在高校承担互换性与测量技术的教学工作。在此想就个人的一些切身体会，谈谈对《互换性与测量技术》课程教学改革的几点思考。
二、关于互换性与精度设计在课程中的定位问题
近年来，围绕《互换性与测量技术》课程内容与体系的改革，不少高校已将《互换性与测量技术》课程改为《几何精度设计与检测》，目的在于培养学生的综合设计能力，改变过去传统教学中只侧重标准的讲解与宣贯的灌输式教学方式。这种思路应充分肯定。
互换性与精度设计确实是两个完全不同的概念。互换性指同一规格的零部件按规定的技术要求制造，不需经过任何挑选或修配就能够互相替换使用，而且替换后能达到规定的功能要求。互换性要靠公差来保证，公差则需要标准化，标准化是互换性生产的基础。互换性是对重复生产零件的要求，只要按照统一的设计生产，就可实现互换性。精度设计则要求经济地满足零件的功能要求，无论零件是否要求互换，必须规定一定的公差。公差大，精度低，但加工容易，公差小，精度高，但加工难度大。互换性给定公差强调的是统一，精度设计给定公差强调的则是合理。
《互换性与测量技术》课程的主要内容是尺寸公差、形状和位置公差、表面粗糙度。工程应用的目标是在机械图上合理标注。合理标注的实质是合理的精度设计，所以课程的核心还是精度设计，新的教学体系应该加强精度设计的概念，提高学生的综合设计能力。但在强调精度设计的时候不能淡化互换性与标准化的重要意义。由于互换性在产品设计、制造、使用和维修过程中的巨大作用，已成为现代制造业中一个普遍运用的原则。精度设计是在满足零件的功能要求的前提下对互换性标准的选择与应用，即使在不要求互换的场合，在设计制造等各种环节，也需要遵循互换性与标准化的原则。
《互换性与测量技术》课程内容在生产实际中有着大量的运用，但在其他课程中鲜有介绍，学生普遍缺乏这方面知识。随着全球经济一体化的到来，我国各项标准逐步与国际接轨，掌握标准化知识已成为时代的需要。这有利于开阔学生的眼界和知识面，对将来从事工程技术与管理工作非常有益，符合企业对人才知识结构的要求。笔者认为：在教学中，不应将互换性与精度设计人为的分割开来，应让学生在充分了解互换性原则和各项基础标准的前提下合理的进行精度设计。
三、关于新的教学模式
目前《互换性与测量技术》课程的教学改革，在国内各高校有几种不同的模式：一是在原《互换性与测量技术》课程内容基础上拓展提高、组合后仍单独设课；二是将课程提高到机械精度设计的高度组合、拓展设置成一门课程；三是把教学内容分成几块，穿插到《机械制图》、《金工实习》、《机械设计》等课程中合作完成教学任务[1]。
笔者以为：第一种模式基本保持了原《互换性与测量技术》课程体系主要内容，系统阐述了互换性与测量技术的基本知识，分析介绍了我国极限与配合的新标准、工程应用以及测量技术的基本原理。这种课程体系把标准化与计量学领域有关知识紧密结合在一起，具有学科化特点，形成了自身的系统性和完整性[2]。学生通过本课程的学习，可系统掌握互换性与测量技术的基本知识与几何精度设计的基本原则与方法。
随着新的教学要求的提出及课程教学学时的减少，原来模式中认知性内容多、创造性内容少、以介绍基础公差标准为主的教学体系已不能完全适应发展要求，应该进行改革与创新。在有限的学时内要想获得良好的教学效果，必须优化教学内容，改进教学方法，采用多种教学手段。标准方面的内容主要从应用的角度去讲，其构成原理可适当简略，重点在互换性的原理与精度设计的基本概念与方法上，其中又以尺寸公差、形位公差、表面粗糙度为重点。有了这些基础，其它章节均可略讲。学生可通过练习、实验和综合实践环节进一步提高综合设计能力。
第二种模式是针对《互换性与测量技术》课程的教学内容改革而重新拓展设置成《几何精度设计与检测》课程。该课程已有多种版本的教材，大多在绪论中了强化了几何精度设计的相关内容，并增加一些典型零件几何精度设计综合应用实例，但大部分章节与原教材体系没有实质变化。也有的版本对原教材体系进行了大刀阔斧的改革，基本摆脱了以介绍基础公差标准为主的教学体系，但这种形式目前无论从教学还是学生自学角度看都还有些难度，有待进一步提高和完善。
第三种模式把教学内容分成几块，穿插到《机械制图》、《金工实习》、《机械设计》等课程中合作完成教学任务。这种模式虽然避免了原来模式中各相关课程之间的交叉与重复，但打破了本课程的系统性和完整性，同时也增加了各相关课程之间的协调与配合难度，较难保证分块教学后的内容衔接与教学质量。
四、实践性环节的改革
《互换性与测量技术》课程的教学改革，总体思路是培养学生的综合设计能力，而综合设计能力的提高必须通过实际应用的锻炼。本课程的应用性很强，机械类图纸中大部分符号都与本课程有关，对今后从事机械设计与制造的学生尤为重要。在当今市场经济形势下，社会需要能快速胜任工作，知识综合运用能力强、动手能力强的实用性人才。因此本课程必须很好的把握理论与实际的关系，在讲清基本概念的前提下，特别注重理论联系实际，强调学生的实际应用能力。
从本课程的现实教学效果看，学生对精度设计与互换性标准的实际应用能力普遍较弱。在课程设计、毕业设计中，不知道怎样正确的运用国家标准进行精度设计；图样标注五花八门、漏洞百出，或者照葫芦画瓢，知其然不知其所以然。造成这种状况的一个重要原因是：课程教学内容缺乏应用性实践环节，学习内容没有通过相应实践环节消化、巩固。受学时数限制，课堂教学只能讲一些精度设计与标准运用的基本原则，学生对所学知识综合应用能力的锻炼，主要靠课程设计、毕业设计等后续教学环节。而后续教学环节随着教学内容与重点的转移，教师还是学生都难以对先开课程给予特别关注。
针对这一问题，已有高校探索在本课程中专门增设实践性教学环节――精度设计检测一条龙课程设计[3]，但上述方案存在时间安排与课时的矛盾。因此笔者赞同把机械零件课程设计与几何精度设计内容结合起来，作为一个综合性的课程设计。机械零件的课程设计题目一般是减速器设计，这类课题包含了很多典型零件精度设计的内容，是理想的精度设计课题。如作为综合性的课程设计，明确提出精度设计的具体要求，学生可通过一个环节，得到完整的设计能力的锻炼。
在《互换性与测量技术》课程中，实验课占有较大的比重，是教学的重要组成部分。实验的目的是使学生进一步掌握和巩固课堂上所学的公差理论，初步熟悉某些计量器具的正确使用方法。本课程的所有实验内容都是对尺寸、形位、表面粗糙度三项基本几何精度中具体项目的测量，这些实验可使学生较快获得有关内容的感性认识，加深对课堂上所学的基础理论的理解，并锻炼了学生的动手能力。不足的是，目前这些实验与精度设计的联系还较少，多数实验为验证式实验，没有很好发挥学生的主观能动性，缺乏综合设计能力的锻炼。
为了适应本课程的教学改革，应对实验课程进行改革，加强学生综合设计和实际应用能力的锻炼。笔者认为，可在原来实验的基础上设计一些综合性实验项目，让学生通过实际观察、装拆、测绘、精度设计等，从而得到锻炼。
五、《互换性与测量技术》与相关课程的关系
《互换性与测量技术》知识面很广，涉及到《金工实习》、《机械制图》、《机械设计》、《机械制造工艺》等诸多课程，不少内容相互交叉，甚至重复，而且课程安排的次序也不尽合理。
《金工实习》、《机械制图》、《机械设计》是本课程的先修课程，应让学生在机械制图中初步读懂图样上尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的标注，在金工实习中了解加工质量与检测的基本知识，在机械设计中对零部件的外形、功能、结构、尺寸有一个完整的认识。但实际上由于各门课时都有压缩，目前在配合与协调上存在一些问题。比如尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的标注，往往成为较薄弱的环节。尺寸链部分，与制造工艺学又有重复。在课程的安排上，本课程基本上与《机械设计》同步进行，学生还没有完整的机械设计方面的知识，对精度设计内容的学习增加了难度。因此笔者认为，在遵循教学大纲的前提下，各相关课程应进行良好的沟通与协调，进一步明确各课程承担的义务，做到一般内容不重复，重点内容不遗漏。图样上尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的正确标注应作为机械制图必须掌握的知识；尺寸链在学科体系上属于互换性范畴，但具体运用都是在机械设计与制造工艺过程中，并在机械制造工艺学中有重点讲授，本课程可略讲概念，详细运用与计算方法由后续专业课程完成。《机械设计》最好先于本课程，以使学生具备机械设计方面的基本知识。
六、结束语
以上是笔者对《互换性与测量技术》课程教学改革的几点思考。总之，在有限的课时条件下，无论采用什么教学模式和方法，其目的都是为了让学生更好掌握和运用所学知识，更加切合社会需求实际情况。教学改革本身是一个不断总结不断更新的过程，为培养面向新世纪合格的工程技术人才，还需要在今后的教学实践中不断进行改革和探索。
参考文献
[1]许菊若，沈爱红.《机械精度设计与检测》新教学体系的探索与实践[J].无锡教育学院学报，2004，（1）.
[2]杜文华，郑江.机械基础系列课程教改中机械精度设计的实现[J].中北大学学报（社会科学版），2004，（3）.
机械设计标准化工作内容篇2
一、《机械设计》课程教学改革的意义
《机械设计》是高职机电类专业的专业基础课，对其他课程的理论教学和相关实训顺利开展有着重要的基础性支撑作用。基于工业4.0与产业升级的大环境，机电类的专业课程教学改革已经大量增加先进的自动成形设备、自动化生产线、工业机械手、多元自动化输送装置等智能制造设备内容，作为机电类的专业基础课的《机械设计》必须在课程内容、模式上有所创新，增加智能制造相关内容，并改变传统授课方式，为后续相应的课程与实训提供支撑。
智能制造所涉及的岗位技术要素和知识点在《机械设计》课程中均能找到相对应内容。机电类高职培养的是面向企业工程设计与生产一线的技术技能型人才，教学内容必须符合当前技术发展趋势，必须包含智能制造所涉及的技术要素，必须经历完整和系统性的工程设计训练才能满足智能制造工程对从业人员的要求。
二、课程现有教学内容和模式的不足
传统《机械?o计》课程在知识内容上按章节安排内容进行学习，缺少整体机构和设备的系统性。没有面向智能制造相关机构和设备进行整合知识内容与安排工程设计训练；高职机械类课程体系中一般不开设《机械原理》课程，而在实际的智能装备精密机构零部件设计中核心的设计要素往往要涉及《机械原理》中的相关内容，而目前的高职《机械设计》课程内容并没有将《机械原理》中一些必要的内容融入进来。所以使得在实际机械工程设计应用中最为重要的两块内容没有进行很好的整合，导致学生难以在实际的工程设计中得到很好的应用，整体设计水平较低，达不到智能制造设备设计要求。
通常在《机械设计》课程完成后，开展2―3周左右的《机械设计综合实训》，虽然实训内容是对《机械设计》所需内容的综合应用训练，但目前的实训主要内容仍然停留在简单传动装置的设计―圆柱齿轮减速器的设计，虽然涵盖了部分《机械设计》的内容，但其设计理念、方式、流程与智能制造装备完全不同，实训基本偏向于培养学生对机械设计流程的理解，没有面向智能制造装备机构设计开展，达不到培养技术、技能型机械设计人才的目的。
三、课堂教学改革的思路
1.面向智能制造与工程设计训练模式，重新整合《机械设计》课程内容。将智能制造设备进行教学化提炼与改造，形成适合进行工程设计训练模式的项目案例，通过案例的分析与讲授完成《机械设计》所涉及的相关内容的学习，并进行延伸扩展，在知识学习完成的基础上学生可自行进行工程设计训练。
2.设计与整合实训过程。引入工程设计训练模式，《机械设计》课程完成后，需要进行的《机械基础综合实训》整合到《机械设计》课程之中，将原来的一个减速器设计实训项目改变为多个针对智能制造设备、机构、结构的小项目，涵盖更多的课程内容知识点，将原来独立的实训融入到课程教学当中，面向智能制造设备的针对性更强，做到完成一个阶段的授课学习之后就进行各分项目的工程设计训练，边学边练。改革现有的《机械设计》课程标准，面向智能制造设备的机械设计，精细化分析解构知识要素和能力要素，将提炼整合出的项目融入到新的课程标准的内容中。并精细化到课时数，子项目数，形成新的面向智能制造，且适用于高职层次的《机械设计》课程标准。
3.改革课堂教学授课模式，引入多种方式方法完成课堂授课任务。通过信息化教学平台、课程教学微信、翻转课堂、微课、学生分组学习汇报等多种形式辅助完成课堂教学，增强授课形式的新颖性，增加互动，提高学生学习兴趣，使学生对《机械设计》课程内容与智能制造相关知识有了更好的理解和掌握。
四、课堂教学改革具体实施
机械设计标准化工作内容篇3
关键词：工作过程；课程改革；课程标准
中图分类号：G712文献标识码：a文章编号：1006-3315（2012）10-144-001
一、引言
《机械设计基础》是我院机车专业学生必修的一门重要的专业基础课程。通过本过程的学习，要求学生掌握机械设计的基本原理和设计方法，为将来从事轨道车辆检测维修、运行维护、车辆制造等工作打下坚实基础。本文通过对机械设计基础课程教学的实践，初步提出该课程以工作过程为导向，对课程进行了工作任务分解，以提高学生的能力。
二、传统教学方式
机械设计基础主要内容是机械原理和机械零件，主要讨论机械设计与制造的基础知识和常用方法。传统教学方法，授课内容多，而实践教学课时一直在压缩；即使是实践教学部分，仍以劳动性操作为主，对学生独立获取知识能力和创新思维能力培养不够。教学手段不尽如人意，很难取得好的教学效果。
三、教学改革的探索
1.基于工作过程的课程标准
课程标准是对一门课程从设计到实施的标准化规定，包括课程的性质、任务、目标、内容和实施等。它是教材编写的重要前提、是课程组织与实施的纲领性文件、是教师教与学生学的依据、是课程考评的重要依据，是教育与企业标准相融合的媒介。我们在《机械设计基础》课程标准实践中，充分发挥其导向性，引导教师和学生把教学的重点从掌握系统完整的学科理论转到增强学生的技术应用能力为主。
首先要确定课程理念，它是制订课程标准的指导思想。我们以工作过程导向为课程指导思想，以机车专业学生岗位中机构和零件的①运行、维护、保养；②装拆、修配、改装；③检测、调试、查阅标准资料等典型工作任务为课程的能力主线，把课程归纳为上述三个职业核心能力。其次是确定课程总要求即课程的口标与专业培养口标一致。内容的组织突出能力培养，保持知识、技能、态度三者的协调统一，融合职业标准并高于职业标准。从宏观上说明通过本门课的学习，学生应掌握哪些知识、形成哪些核心能力与技能、养成哪些素质等。例如，在机械设计基础课程中，围绕职业核心能力，确定学生应掌握的三个学习情境（工作任务模块）：常用机构技术应用、常用传动技术应用、常用零部件技术应用。形成机械设备检修、维护、调试等职业工作能力与技能，树立承担机械设备检修的安全责任心，培养良好的职业道德。
再次是确定学习目标与内容以就业为导向，以课程核心能力的培养或技术的形成为主线。通过典刑工作任务开发学习情境。以工作过程中常规性工作任务的技能和技术制定学习目标，产生学习内容
2.编写配套教材
传统的教材，是高等职业院校兴起后编写的试用性教材，是大学机械原理和机械零件以及原中专校机械原理和机械零件教材的大融合。教材中既有深奥的理论推导，又有许多知识的重复；新知识、新技术体现较少；章节编排不合理，不能适应高职学生的学习需要。
工作过程系统化，课程改革需要配套教材，关键在于课程的内容和结构是基于工作过程的系统化，而不是学科的系统化。教材的编写以职业工作过程中应用的经验和策略的习得为主，以适度够用的概念和原理为基础，整个过程中贯穿着“怎样做”、“怎样做更好”。机械设计基础的课程内容采用工作任务驱动。在课程内容的每个项目中，确定特定的“行为领域和学习领域”，每个“学习领域”都反映了组成某项工作过程的“行为领域”。为了确保每个“学习领域”都与整体工作过程相关，每项工作任务都应被看作是工作系统中的一个组成部分，而不仅仅是一个独立的工作任务
2.教学过程的改革
第一，组织多种教学形式，除了板书、讲解等，还要联系生活经验或具体事例来创设情境，活跃课堂的气氛，促进学生的思维。
第二，精心组织教学内容，把握重点，分解难点。
第三，教学与生产劳动相结合。把学生带到校内外实习基地，进行现场教学和生产劳动。课程中学到的很多机构，在机床中都有应用，如带传动、链传动、凸轮机构、齿轮传动、螺旋传动、液压传动等。例如，在学习螺旋传动原理时，让学生观察数控机床工作台的运动和普通机床工作台的运动，数控机床工作台的运动相较于普通机床工作台的运动，运动精度要高得多。经观察、思考，了解到数控机床工作台的运动，是借助于滚珠丝杠来实现传动的，而滚珠丝杠传动是滚动摩擦，因而效率高、精度好；而普通机床中所采用的只是普通的t形螺纹传动，而普通的t形螺纹传动螺旋之间摩擦是滑动摩擦，所以效率低、精度较差。通过比较学习，使学生在实践中获得知识。
第四，教学手段现代化。教材中抽象的原理较多，教师难以用语言描述清楚，如齿轮传动的啮合原理。因此，教学中可以借助多媒体、幻灯片、视频甚至机械零件实物进行辅助教学。在课件中将抽象的内容制成二维和三维动画，将生产场面制成视频影像，让学生有身临其境的感觉，在较短的时间内接受更多的信息。
四、改革考核方式
期末的考核有两个目的：一是考察学生对本课程学习内容的掌握程度；二是检验教师的教学效果，以改进和提高教学质量。基于工作过程的教学改革是以实际工作任务为核心，有笔试，考查对知识的储备和知识理解的深度；也有技能操作考试，主要考查以职业技能为主的机械设计应用能力，如减速器的设计。
五、总结
工作过程导向的职教课程能够让学生获得一种全面的、和谐的、切实有效的教育。这种课程模式在国际上已经非常普及。
我国的职业教育主要是学校教育，应该以综合职业能力发展为培养目标，应该注意教育课程与培训课程的区别；职业教育的学习领域课程是以一个职业的典型工作任务和以工作过程为导向的完整教学单元。职业教育的特点应该转向：学习的内容是工作，通过工作实现学习。
科研基金项目YQ1102
参考文献：
[1]姜大源.职业教育学研究新论[m].北京教育科学出版社2007
机械设计标准化工作内容篇4
关键词：机械制造；工艺；机械设计；探讨
机械设计是机械制造工作开展的基础，尤其保证机械设计合理化，不仅有助于提高设计工作质量与效率，而且可提升机械产品性能，因此，如何做好机械设计工作的合理化受到业内人士的广泛关注。
1机械制造工艺流程
机械制造工艺复杂，涉及的专业知识较多，只有严格按照相关的工艺流程，才能保证机械制造工作的顺利开展。当前机械制造工艺流程主要包括以下几点：
1.1零件固定
将零件固定在机床或夹具上是机械制造的基础，操作期间需严格依据工序流程对零件进行牢固固定。其中夹具装夹式、直线找正式、划线找正式是应用率较高的零件装夹方式，实际工作中需根据零件制造结构及制造要求，确定最佳的装夹方式，为机械制造工作的开展做好铺垫。
1.2零件定位
机械制造对零件的精度要求较高，因此，为满足制造精度要求，应对零件加以准确定位，即，在充分参考零件面、线、点、材质、尺寸等参数的基础上确定定位基准，详细掌握所用工具与制造零件位置间的关系。依据具体情况，基准由设计基准和工艺基准之分，尤其工艺基准最为常用，包括检测基准、装配基准、工序基准等。
1.3零件加工
机械制造中精度是机械制造工艺的关键，只有确保制造精度，才能保证零件性能的充分发挥。根据机械制造对精度的实际要求，可将精度分为位置精确度、大小精确度、外形精确度以及表面质量精确度。为满足不同的精度要求，采用的制造方法并不相同，如常使用轨迹法与成形法，保证机械零件外形精度；使用试切法和调整法，保证机械零件的尺寸精度。另外，不同的机械产品使用的机械制造工艺流程存在较大差别，因此，应做好机械制造工艺流程的分析与总结，找到制造工艺的相同点与不同点，为机械设计工作的开展提供指导，保证机械设计工作的针对性，促进机械设计工作质量及效率的提高。
2机械设计合理化实现策略
在明确机械制造工艺流程的基础上，为保证机械制造质量，应积极采取针对性策略，保证机械设计的合理化，具体可从以下内容入手：
2.1注重设计的标准化
机械设计标准化有助于减少设计工作中不良现象的出现，提高机械设计质量，规范机械设计行业秩序，无论从整个行业还是对机械制造企业的长远发展具有积极的促进意义。因此，机械设计工作中，一方面，认真研究行业内相关规范标准，明确不同机械零件尺寸、型号、结构等参数的要求，确保机械设计的合规性。另一方面，设计单位应提高对机械设计工作的认识，在遵守规范标准的基础上，结合不同机械零件设计特点及规律，制定机械设计标准细则，督促设计人员严格依据规范及要求开展设计工作，保证每类机械设计均达到标准化要求。
2.2保证零件设计精度
机械设计中只有保证设计精度，才能促进机械零件加工精度的提升，因此，机械设计工作中应积极采取真对性措施，确保设计精度要求。一方面，做好设计工作前的技术交底。开展机械设计工作前，尤其一些重要的机械零件，应组织相关负责人召开设计工作会议，明确设计零件的结构、尺寸等各项参数，尤其做好技术攻关工作，既要保证设计工作的顺利完成，又要利用现有设备能顺利的生产出来。另外，确定设计方案时还应注重制造过程中，设备磨损情况的考虑，即，不能给机械设备造成严重磨损，影响机械零件精度。另一方面，在综合分析机械零件各项设计要求的基础上，从经济、技术角度对设计方案进行充分的论证，以确定最佳的设计方案。同时，做好机械设计工作前的技术培训，要求各设计人员，明确设计工作的重点，不放过任何一个细节，以良好的责任心，切实负责的态度，对待设计工作。
2.3提高零件表面质量
机械零件的表面质量往往给零件使用寿命、性能造成重要影响，因此，设计工作中注重零件表面质量的提高，考虑到刀具、切削条件等会给机械零件的生产质量造成影响，开展设计工作时应注重这两方面的考虑，一方面，设计的零件尽量使用尖锐、圆弧半径大的刀具进行加工，而且应保证使用的刀具具有较小的副偏角。另一方面，机械设计应注重加工作业中切削条件的考虑，即，对零件加工时的切削速度加以限制，尤其要求作业过程中避免屑瘤的出现，并严格控制进给量，并且还可要求使用切削液，以保证零件表面质量。
2.4应用新的制造工艺
当前机械设计要求不断提高，尤其新的设计理念不断产生，为实现机械设计水平及质量的提升，机械设计工作中设计人员应结合机械设计发展趋势，设计过程中注重机械零件加工时新制造工艺的应用，一方面，更新传统设计理念，既要注重机械设计工作质量，又要注重运用新的设计理念、设计方法开展设计工作。例如，在设计工作中应注重环保理念的融入，减少机械零件工作中能源的消耗。另一方面，机械零件材质给其性能产生的影响较为明显，因此，机械设计工作中应充分了解零件的运行环境，设计中尤其注重使用新型材料，提高机械零件性能的同时，延长其使用寿命，为促进我国机械制造行业更好、更快的发展，做出应有贡献。
3结论
机械制造工艺涉及较多专业内容，因此，为保证设计工作的合理化，不断提升机械设计水平，应注重机械制造工艺的分析与研究。本文通过研究得出以下结论：（1）当前机械制造工艺流程较为复杂，其中零件固定、零件定位以及零件加工是整个工艺流程的关键，要求根据零件制造规范及设计要求，严把细节操作，保证零件精度，为其性能的发挥奠定基础。（2）通过对机械制造工艺的深入研究，应提升机械设计的标准化，严把零件设计精度，积极采取措施提高零件表面质量，尤其为进一步提高零件性能，应注重新制造工艺的引进与应用，保证机械设计各项工作的合理化，不断促进我国机械制造业的蓬勃、健康发展。
参考文献：
[1]严冬青.机械制造工艺中的合理化机械设计探讨[J].中国高新技术企业,2016(30):10-11.
[2]李斌.基于机械制造工艺的合理化机械设计策略研究[J].太原城市职业技术学院学报,2016(03):185-186.
机械设计标准化工作内容篇5
科学的评价体系不仅可以真实地反映出该评价目标的当前发展情况，同时也可以根据评价体系反馈的数据，制定方针政策，引导该项事业的未来发展方向。全面掌握我国农业机械化发展情况，科学制定促进农机化发展的政策措施，农业部农机化司在网上公布了《林果业机械化水平评价指标体系》、《设施农业机械化水平评价指标体系》、《农产品初加工机械化水平评价指标体系》、《渔业机械化水平评价指标体系》等四个征求意见稿。从四个征求意见稿的制定，我们可以看到机械化水平评价问题已经成为行业发展的一个重要议题。首先应该肯定的是四个征求意见稿覆盖了我国农业生产的主要领域以及产前、产中、产后的各个主要环节。指标体系的制定者从不同领域、众多环节中精选出能够代表其综合水平的主要指标，做了大量的辛勤的工作。其次是整个指标体系从纷繁的几十个、十几个生产环节中，抽出了最能代表行业发展态势的度量指标，从多方面体现了先前确定的指标选择原则。总体而言值得认真的学习、研究，尤其是对其实际可操作性的研究。
二存在的问题分析
通过对公布的四个评价体系征求意见稿的讨论研究，也发现一些值得商榷的地方，归纳起来有如下几个方面。
1、一些指标选择原则性存在一定偏差某个指标是否选取，应该考虑其在领域中的重要程度，而非其是否已经实现机械化、容易实现机械化或者难以实现机械化，但是，在公布的四个评价体系中，对一些重要指标的取舍就出现上述理由。比如，认为有些生产环节已经基本实现机械化或容易实现机械化，因此就不选择这些环节作为评价的因素。与我们认为评价指标的选择应该考虑该生产环节在整个生产过程中的重要程度的原则相背离，而不是该标准制定说明中认为的由于已经实现、容易实现或很难实现就忽略该环节。即便该项目已经完全实现机械化，可是作为整体机械化水平评价时，在其中也是应该占有一定权重的。如设施农业机械化中的植保、灌溉环节，渔业机械化中的增氧环节以及林果机械化中的灌溉环节等。
2、部分指标存在交叉、歧义某一个指标的设定。应该有特定的内容范畴，不能出现歧义或者交叉，如果出现这样的问题，在今后的实践中会给统计工作带来无从归类的难题。林果业机械化评价指标体系中的修剪机械化中提出辅助装置，也没有明确界定，除了机动剪枝机，手动剪刀是否也算？目前剪枝都采用剪枝刀具，什么样的刀具算辅助装置难以界定。又如，林果机械化中，中耕施肥、植保中都包含杂草清除作业，如果不能将这些指标内容理清，将来的统计工作就容易出现混乱，或漏统计，或重复统计。在农产品加工机械化中，对于“清理”这样的概念、程度没有明确界定，而这些问题是至关重要的，在将来应用时可能很难在统计中界定。
3、很多统计数据来源无法保障农产品加工机械化水平评价指标体系、设施农业机械化水平评价指标体系中，大量统计指标基本都是新设立的，未来的工作量之大难以想象。同时，鉴于目前农机系统由上至下的统计工作体系，这些数据将很难在生产实际中获得或者准确统计。这种情况下得到的完全有可能是“拍脑袋”数字,将严重影响准确的科学评价，最终影响科学决策。其中，相较于其他农业机械化评价指标体系，农产品加工机械化水平评价指标体系的统计数据可能是最难确定的，不同于其他项目面积或者是使用范围比较集中，农产品加工涉及范围最广，也很分散，想要统计这样的一些数据有很大的难度，容易获取的有可能只是集中加工的某些单项农产品的数据，而非全局数据，对于统计结果的科学性影响较大。如果统计数据无法获得或不能有效获得，指标、体系都毫无意义。
4、一些指标设计存在不周全性。在一个大项指标之下，对不同设施采用不同的元素进行统计，而最终又归于一个指标，其结果可想而知。比如，设施农业机械化评价指标体系中，环控设施面积指标，针对塑料大棚、日光温室、连栋温室等不同的设施统计的内容不尽相同，没有统一考虑温、光、湿、二氧化碳等元素的问题，有通风功能、也有保温功能或其他环境因子等，存在不一致性问题，不能反映考量的一致性，不同的设施采用不同的统计内容，而又要放在一个大的指标中来进行一致性的统计，不适当。此外，对于茶叶，春茶按照我国传统应该都是人工采摘，假如采用机械化进行采摘，以目前的机械作业水平，春茶的品质、等级将不能得到保证。
5、其他问题在有些指标权重确定中，专家打分所选专家数量较少，参考样本偏少，如，渔业机械化的三级指标权重，只选了5位专家评分，样本数偏少。同时，在渔业作业机械化中增氧作业机械化也应该作为评价的指标，因为这是作为渔业增产所必不可少的环节。
三修改意见
综合上述分析，对于四个农业机械化水平评价指标体系内容还应该进行更细致的研究、讨论，希望在越来越多的意见与建议下逐渐修改、完善，一方面考虑指标选取的合理性，另一方面考虑实际工作中的可操作性。通过进一步的更新完善评价体系，为我国农业机械化提供一个有效的引导方向，更加有利于今后工作的实际应用，有助于科学研究及科学决策。对这几个领域的机械化水平评价体系修改提出如下建议：
1、增加一些重要环节的评价指标。虽然有些生产环节已经基本实现机械化，或者较易实现机械化，但是考虑到该生产环节在整个生产过程中的重要程度，即便该项目已经完全实现机械化，在作为整体机械化水平评价时，也是应该占有一定权重的。因此，建议增设设施农业机械化中的植保、灌溉环节、渔业机械化中的增氧环节以及林果机械化中的灌溉环节指标。
机械设计标准化工作内容篇6
摘?要：现代职业教育教学改革工作以人才培养模式改革、课程体系和教学内容改革为重点，课程标准的制定是课程改革和建设的起点。课程标准制定的思路与内容，对于明确课程目标、课程内容、课程设计、规范课程的教学过程、指导任课教师完成各项教学任务具有重要的指导意义。本文以汽车机械基础为例，对职业院校基于工作过程的课程体系下专业基础课课程标准模型进行了探讨。
关键词：工作过程系统化?课程标准?开发
一、基于工作过程课程标准内涵
职业教育的课程标准是根据课程目标，以学生职业能力和职业技能的形成为重点，为教与学提供详细指导而编写的指导性文件。传统课程标准（课程大纲）仅仅关注以学科体系知识、技能为主要内容的教学要求，学生被灌输知识，最终通过单一考核模式评价学生学习效果；而基于工作过程系统化开发的课程标准则通过对企业行业主要职业基本工作过程的分析，提炼出行业核心工作任务，学生通过在完整工作任务中“做中学，学中做”培养职业能力，最后通过可以评测的过程性学习目标，考查学生是否达到职业能力要求。
基于工作过程的课程标准有四个特点：以社会需求为依据，强调实用性原则；以行业调研为基础，强调职业性原则；以学生为主体，强调能力本位原则；以任务引领为主线，强调过程性原则。基于此，本课程标准采用了“行业专家+专业老师+授课教师”共同开发的模式，通过行业、专业调研，确定汽车行业典型工作过程和基本工作任务，通过对工作任务的分析，授课教师设计汽车机械基础课程学习任务。
二、基于工作过程汽车机械基础课程标准开发思路
1.明确课程性质
汽车机械基础是汽车工程各专业的一门必修专业基础课，在专业学习中起到承上启下的作用，是学生由偏重理论学习向结合工程实践学习的过渡和转折点。通过本课程的学习，培养学生对汽车常用材料、常见机构和常用零件等的认知能力、应用能力，使其掌握机械加工与测量的基本方法、液压传动相关知识，培养学生分析和解决问题的能力及创新能力，使学生建立较强的工程意识，并逐步养成严谨的工作作风。
2.课程标准开发设计思路
（1）通过市场调研和专家访谈会进行职业能力要求分析，解决汽车机械基础课程准确定位、教学内容的选择与专业需求、就业导向接轨等问题。调查的内容包括：相应行业的人才结构现状、专业发展趋势、人才需求状况、岗位对知识能力的要求，相应的职业资格和学生去向等。目的是把握行业、企业的人才需求与职业院校的培养状况，并在此基础上确定汽车机械基础课程的定位、培养目标和课程改革的思路等。该阶段的难点是通过调研报告分析典型工作任务，确定与培养目标相适应的从简单到复杂的学习情境。
（2）分解确定课程结构及教学内容。依据调研结果确定的职业能力要求，结合汽车维修初、中、高级技能鉴定标准所需的相关机械能力、知识、素质要求，确定课程体系结构。课程体系结构见图1。
（3）以职业能力培养为目标，按照学生能力培养规律组织教学。由于本课程涉及了机械学各方面的知识，知识面较广。教学内容分为5大项目，15个任务，每个任务教学内容的组织和实施遵循“管用、够用、适用”的原则，既吸取了学科教学的优点，又考虑到汽车后市场对学生的要求及高职学生自身的特点，按照“提出任务组织咨询分析讨论方案组织实施过程控制评价反馈”六步法开展教学。
3.课程目标设计
课程目标的建设基于专业培养总目标和工作岗位目标，贯穿于整个课程教学内容，通过对学生能力目标、知识目标和素质目标的培养，为后续专业课程的学习及技能鉴定的考核打下基础。
4.课程内容实施建议设计
汽车机械基础课程内容的设计以建构主义理论为指导思想，以任务驱动的原则为教学模式，侧重培养学生的综合职业能力。因此教学项目的设计应更加贴近工作实际。为后续任务的学习打下基础。
项目教学的实施过程就是要让学生根据情景任务，自己经历完整的工作过程，让学生了解“做什么”，因此在“做”的过程中学生可能会提出：如何做、为什么要这么做、怎样做才能既快又好等问题。在解决这些疑问的过程中，学生学习了理论知识，通过“做”完成了学习理论知识和操作技能的学习任务，从而完成了教学的终极目标。
5.实施建议设计
（1）教材及参考资料选用。选教材应具备以下特点。
适用性：教材的选用要根据汽车后市场岗位对专业知识、专业技能所必需的基本知识和基本技能的需要，同时考虑到学生的可持续性发展的需要，选择教材用书和参考用书，并在此基础上配备了实验指导用书。
先进性：教材应将传统的机械制图、互换性与测量技术、工程材料、机械零件、机械运动分析、机械制造、液压传动等机械学方面的知识并结合汽车行业进行重构，着重解决上述课程相对独立而产生的脱节与重复问题。
（2）教学建议。第一，教学条件和环境。为保证学生顺利实施与完成项目任务，本课程的教学场地包括：多媒体教室、汽车各专业实验室、机械基础实验室。
第二，教学方法。宏观教学方法采用任务驱动教学，在教学实施各环节中，教师的理论讲解和技能传授要尽可能采用启发引导式，启发学生去思考，经常从反面提出问题，以此来培养和提高学生独立思考和分析问题的能力，注重创新思维训练。
第三，采用讲授法、练习法、实验教学、课堂讨论等教学方法相结合，形象直观，用大量的应用实例让学生对生产和生活中的机械装置和机构有所了解，提高学生的学习兴趣和积极性。
第四，教学手段要将多元化的现代教育技术手段有机结合，将传统教学方法与现代多媒体教学手段有机结合，扬长避短，完成一套与课程整体设计和单元设计配套的多媒体立体化教学资料库。
6.考核评价设计
机械设计标准化工作内容篇7
abstract：thispaperanalyzesthenewsituationsofcoursedesignofmachinerymanufactureengineeringdesignandputsforwardreformmeasures.thesereformmeasuresareeffectiveonimprovingqualityofcurriculumdesignandpromotinginnovativetalenttraining.
关键词：机械制造工程学；课程设计；教学改革
Keywords：mechanicalmanufacturingengineering；coursedesign；teachingreform
中图分类号：G613文献标识码：a文章编号：1006-4311（2013）29-0240-02
0引言
机械制造工程学课程设计是机械制造工程学课程中重要的实践性教学环节。课程设计的主要目的是巩固和深化所学的机械制造工程学理论知识，联系实际，提高学生的综合分析能力、夹具（结构）设计能力，并为毕业后从事机械制造方面的技术工作奠定基础。通过课程设计训练和提高学生设计的基本技能：收集、分析和应用设计资料方面的技能；查阅设计手册方面的技能；熟悉标准和规范方面的技能；计算、绘图及编写技术文件方面的技能等。要提高课程设计效果，特别是如何适应当今人才发展的需要，尤其是国家卓越工程师计划培养目标，使该课程设计更有利于提高学生设计能力，培养学生创新意识与能力，就成为摆在我们面前的重要课题。该课程的指导教材版本很多，但没有针对国家卓越工程师计划培养相适应的教材，本文针对该方面的教材内容作了一些探索。
1设计总体要求
通过理论教学，使学生在理解机械制造理论知识的同时，了解传统和现代机械加工手段及其对应的工艺装备，掌握机械制造工艺的编制、机床夹具的三维CaD/Cam、数控编程以及零件的制造精度测试方法，培养学生的工程实践能力和创新意识，为今后的工作和学习奠定坚实的基础。其目的在于：①掌握机器零件机械加工工艺规程的一般过程，学会机械加工工艺规程的编制思想和方法。②通过机械加工专用夹具的设计课题，掌握机床夹具的一般设计方法。③学会使用有关标准、手册、图册以及其他技术资料，学会分析和解决设计中的各种问题。④综合运用所学课程知识，进一步提高机械设计、分析计算、机械制图、编写工艺技术文件及独立的技术工作能力。⑤熟悉三维软件的使用方法，强化三维设计能力的训练。⑥熟悉Capp软件，学会用Capp软件实现计算机辅助工艺的编制。
2设计内容及要求
为保证课程设计质量，达到培养学生机械制造创新能力的目的，课程设计内容包括下述各项：①工艺分析。熟悉零件的结构，用三维软件对零件建模，并绘出零件二维工程图；零件的加工工艺审查；设计毛坯，分析计算毛坯余量，用三维软件对毛坯建模，并导出毛坯二维工程图。②工艺编制。编制零件的工艺流程，需考虑先进加工设备的使用；填写工艺卡片（可使用电子版）。③夹具设计。设计某道工序使用的夹具，确定使用专用夹具或组合夹具，进行夹具结构设计；夹具的三维设计与装配，利用《机床夹具标准件与三维图库》和《组合夹具标准件与三维图库》，选取夹具所用的标准零件，并设计绘制非标件；提交夹具的二维工程图（装配图）。④零件制造。参考所编工艺文件，指导实验室完成该零件的加工。⑤数控加工。对零件进行手工编程（或用mastercam等软件实现自动编程）；熟悉数控机床操作面板上各控制键的操作（如加工中心、数控慢走丝线切割机床、数控雕刻加工机床、数控电火花成型机）；加工仿真或实际加工。⑥测试实验。对加工完成后的零件尺寸精度、形状精度、位置精度等进行测量，提交测量结果报告；把测量结果和零件设计图比较，分析加工工艺。
3教材内容体系
全书共分8部分。①总体要求。②零件工艺分析与毛坯设计。③工艺规程编制，主要有编制过程、加工方法选择、热处理工序安排、工序加工余量、机床设备选择、金属切削刀具、量具选用、切削液选用、机械加工定位与夹紧、工艺文件填写等内容。④切削用量计算，主要有车削、铣削、孔加工、插削、拉削加工等。⑤机床夹具设计，主要有夹具设计与计算、夹具结构与绘图、夹具的公差与配合、夹具零件的公差和技术条件、定位误差的分析与计算、夹紧力的确定、机床夹具常用定位件、常用夹紧件、其它元件与部件等内容。⑥计算机辅助工艺过程设计，讲解了Capp概念和CaXa工艺图表的用法。⑦典型设计题目与夹具示例，给出了Ca6140后托架、法兰盘、拨叉等几个典型工件的专用夹具三维图。⑧附录部分给出了轴类、类、支架类、箱体类、杆叉类等典型工件供学生选用。
4教材特点
4.1针对该课程设计中题目少、多人同题的缺点，选择了34个常规零件作为参考题目。大部分题目网上资料较少，可有效避免学生拷贝，促使学生认真完成自己的题目。每个零件都用二维图、三维图片、三维模型（pre/e、nX/UG、Catia、Solidworks）等6种形式给出，方便学生读懂零件结构，也便于学生进行夹具设计时快速进行三维装配。图1、图2为某零件的三维图片、Solidworks三维模型。
4.2在工艺规程编制部分，弥补该课程理论教学中金属切削刀具、量具选用部分的欠缺，编列了孔加工刀具和铣刀的型式和尺寸参数，并给出了三维图片。量具部分编列了实物类量具（量块、塞规、塞尺、R规、螺纹规）、卡尺类量具（游标卡尺、表盘卡尺、电子卡尺、高度尺）、千分尺类量具（外径千（百）分尺、内径千（百）分尺、电子千分尺、杠杆千分尺）、角度类量具（万能角度尺、万能角度规）、指示表类量具（百分表、杠杆百分表、内径百分表、千分表）、形位误差类量具（水平仪、平台、平板、方箱）、综合类量具、可靠度类量具等。
4.3机床夹具设计部分，对机床夹具常用定位件、常用夹紧件、其它元件与部件等详细列举了其二维图、三维模型图片和有关尺寸数据，V形块如图3所示。为配合该部分设计，课题组编写了《机床夹具标准件与三维图库》和《组合夹具标准件与三维图库》两个数据库和本教材配套，便于学生进行数据查询和三维装配。
5结束语
机械制造工程学课程设计教材内容组织以培养学生的现代制造能力和创新意识为出发点，配以大量的三维图片和三维模型，为学生进行机床夹具的三维设计提供方便。也可为指导教师进一步促使学生提高课程设计质量提供可用素材。
参考文献：
[1]万宏强.机械制造工程学课程设计指导书[m].西安：西北工业大学出版社，2013.
机械设计标准化工作内容篇8
【关键词】：机械设计与制造；重要性；设计准则；发展趋势
一、现阶段我国机械设计的准则
1.机械设计的标准化准则。在机械设计中，标准化准则具体包括概念标准化、实物形态标准化、方法标准化三个方面。其中概念标准化主要指的是在设计机械的过程中涉及到的符号、名词术语、计量单位等要符合标准；实物形态标准化主要指的是零部件、设备、原材料和能源等在结构形态、性能和尺寸等方面都要在统一的规定中进行选用；操作方法、测量以及试验方法等按照有关的规定来具体实施主要说的是方法的标准化。简而言之，标准化准则是对机械设计全过程的所有行为制定的准则，根据使用的强制性程度不同，现在我国已经的机械零件设计有关的标准可以分为必须执行和推荐使用两种，而根据运用范围的不同，现在我国已经的机械零件设计有关的标准可以分为国家标准、行业标准和企业标准。
2.机械设计的安全性准则。在机械设计中机械如果能够在规定的条件下没有故障，能正常的实现总体功能就可以称作是整机安全性；如果我们在机械设计的过程中能够确保操作人员的生命健康安全，能够对操作人员进行适时地保护就可以称作工作安全性；如果能确保在机械设计的过程中不对机器周围的环境和人造成污染和危害就可以称作环境安全性；同样在机械设计过程中能确保有关的零件在规定外载荷和规定时间内零件不发生如断裂、过度变形、过度磨损和不丧失稳定性等情况就可以称作是零件安全性。整机安全性、工作安全性、环境安全性和零件安全性都是机械设计安全性准则的重要内容。
3.机械设计的技术性准则。技术性准则是指在机械设计中相关的技术性能必须达到规定的要求，技术性能既可以指静态性能也可以指产品的功率、效率、使用寿命、抗摩擦、振动稳定性等动态性能，也就是说产品功能、制造和运行状况在内的一切性能都可以称作是技术性能。以振动稳定性准则为例，振动会产生额外的动载荷和变应力，尤其是当其频率接近机械系统或者零件的固有频率时就会产生共振现象，这时的振幅会有明显的增大，很有可能会立刻损坏零件甚至是损坏整个系统，这时就需要振动稳定性准则的约束，具体来讲是该准则可以将机械系统或者是零件的相关振动参数（频率、振幅、噪音等）控制在规定的允许范围内。
二、我国机械设计与制造行业的发展现状和未来发展趋势
1.我国机械设计与制造行业的发展现状
一直以来，中国的工程机械行业就发展的不错，现在已经成为最大的工程机械制造国家之一，同时还是世界上最大的工程机械销售市场。目前机械制造和市场已经发展的比较完善，但是工程机械行业的资源流通状况却一直是我们许多人的心病，如资源利用方式的粗犷等，这在一定程度上成为阻碍我国机械设计与制造行业可持续发展的制约因素。尤其是和欧美国家相比较起来，中国想要走节能、绿色、环保的生产方式还有许多的困难要克服，我们要向欧美国家成熟的工程机械产品回收体系和工程机械再制造技术学习，就现在我国工程机械的发展现状来看，向工程机械再制造领域进军是非常可行的。
虽然这些年我国一直在出台各种各样的政策为再制造行业的健康有序发展保驾护航，但是和国外成熟的再制造行业相比较，还是有一些非常实际的问题需要我们高度重视并想出解决措施。如，在我国工程机械再制造处于发展初期的现状下，国家的各项有关政策的制定还存在许多的漏洞；我国再制造行业的行业标准几乎是一片空白；我国在对再制造产品的宣传引导上做的工作不够完善，对再制造产品存在排斥心理的用户大有存在。需要明确的是，虽然我国的工程机械设计与制造行业中还有许多的问题，但是政策的支持和丰厚的利润成为我们克服这些困难的最大动力，我们该有信心使我们的机械设计图制造行业发展的越来越好。
2.我国机械设计与制造行业未来发展趋势
全球经济的增长和各国的机械设计与制造业的持续发展密切相关，2008年全球经济危机爆发之前，在新兴国家尤其是中国强劲增长的需求拉动下，全球的机械设计与制造业保持了连续几年高度发展的状态，但是在全球经济危机的影响下，全球的机械制造业受到了不同程度的重创。根据现在全球机械制造业的发展现状，未来全球机械设计与制造业的发展主要有三大趋势：（1）整个机械设计与制造业的发展重心将逐步向亚洲迁移，这样迁移的趋势是为了获得本地化的成本优势并很好地位本地客户服务。另外，以我国机械设计与制造业为主的亚洲竞争对手成长速度非常迅速，在全球市场中所占的份额也在逐年的增加，现在我国在2010年成为全球最大的机械制造国已经成功地印证了这一产业向亚洲迁移的方向，在未来，我国必将成为主导全球机械制造业的主要力量。因为在二零一零年到二零一五年这五年间，我国的国内生产制造业保持着远高于发达国家普遍将近百分之三的增长速度，这对未来几年中国机械制造业的高速增长是一种拉动，并且我国的机械制造业在以其巨大的规模优势争取着全球机械制造业的领导权，到二零一五年我国将能领导接近半数的全球细分市场，最主要的是我国正在努力地缩短和领先国家技术水平上的差距；（2）全球市场的竞争将聚集在中端市场；（3）节能环保类产品将会越来越受用户和制造商的重视和关注。
参考文献：
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机械设计标准化工作内容篇9
关键词机械制图教学优化教学效果
中图分类号：G424文献标识码：aDoi：10.16400/ki.kjdkx.2015.09.052
teachingoptimizationResearchonmechanical
DrawinginSportsColleges
wanGHong，HeHaifeng
（DepartmentofSportsengineeringandinformationtechnology，
wuhanSportsUniversity，wuhan，Hubei430079）
abstractinthestudy，someproblemsof"mechanicalDrawing"wereanalyzedinthesportscolleges.Somesuggestionsandmethodswhichcouldimprovetheteachingeffectivenesswereproposed，includingtheteachingcontent，thepracticeteachingandthecourse'sevaluation.optimizingteachingcontentcanimprovethestudents'attentiononthemajoringfromthemajoringsettingandcourseconnectionandenhancetheirlearningsense.especially，thecontinuity，systematicandintegrityofthespecializedsubjectwereinsured.thepracticeteachingcouldincreasethelearningmotivationandpromotethestudentstojoinintheteachingprogram.Scientificevaluationsystemcanmakethe"mechanicalDrawing"becomeatoolofengineering.andthecoursecouldbeusedinthedesignofthesportsequipmentproficiently.Finally，theteachingandtrainedgoalof"mechanicalDrawing"canbeachieved.
KeywordsmechanicalDrawing;teachingoptimization;teachingeffectiveness
0引言
2008年武汉体育学院为适应科技兴体要求，开设了机械设计制造及其自动化（体育装备工程方向）专业，旨在培养我国体育用品及体育装备的设计、制造研发人员。机械制图课程就是该专业的必修专业基础课。“机械制图”涵盖画法几何、制图标准、机械零件等多门专业课基础内容，不仅培养学生掌握绘图、读图的基础技能，更是拓展学生思维空间、培养学生创新设计能力、提高学生综合素质的一门课程。它以其独特的思维方式和实践环节责无旁贷地成为培养工科学生创新设计能力的最佳课程，在人才培养体系中具有重要的作用。
近年来各高校针对“机械制图”课程内容单调、学生理解困难、学习积极性不高等问题进行了教学研究和改革：（1）普通高等院校强调精简优化“机械制图”理论教学内容，将机械设计与机械制图融为一体，采用案例法培养学生创新思维能力;（2）高职院校以工作过程为导向培养市场需要的实用型人才，强调理论知识“必需、够用”。各类院校课程改革的共同点在于：在具有良好的工科专业基础保障前提下，将“机械制图”与计算机绘图相结合，实现同步教学;而针对学生创新设计能力训练少、与后续课程衔接不好、评价方法单一等问题，从教学方法、教学手段及教学内容上进行研究。
本文通过分析近年来体育院校“机械制图”课程中存在的问题，从理论教学内容、实践教学环节及考核评价等三方面，提出可有效提高机械制图教学效果的建议和方法。最终使武汉体育学院的工科专业学生能在激烈的就业竞争环境中脱颖而出，确保体育器械设计人才培养目标的顺利实现。
1体育院校机械制图课程中存在的问题
1.1机械制图基本制图标准强调多，专业系统训练少
机械制图是武汉体育学院学生入校以来接触的一第一门专业基础课，对学生的创新思维、空间想象力要求较高，而目前传统的教学方法都是按章逐节讲授，学生所获知识亦是堆砌在一起，不利于纵观知识全貌，有碍学生学习主动性的发挥。
1.2机械制图课程与后续课程衔接不够
学生没有把机械制图真正作为一门工具来使用，从大二上学期结束机械制图课程后，学生就容易遗忘大多数基本标准要求，在后期的学习中虽有部分知识的巩固，但是还是效果不理想。
1.3教学模式太过陈旧
目前机械制图课程教学模式仍是教师课堂以课本内容教授为主，课下针对知识点适当布置作业为辅。而现代社会工科专业的培养更多的是强调理论与实践的紧密结合，传统的教学模式已不能适当日益增长的社会需求。
1.4教学效果评价方式需进一步改进
传统单纯的闭卷考试确实可以考查学生对各项知识的掌握程度，但是就工科专业而言，需要更多强调的是学生应用所学知识解决实际问题的能力能否得到有效的锻炼和提高。没有可深入引导学生学习的实践教学考核，无法真正激发学生学习的潜能。
2提高机械制图教学效果的方法
2.1优化教学内容，将机械制图与其他相关专业课程有机融合
传统“机械制图及CaD”课程涉及到的教学内容包括投影的基本知识;点、直线和平面的投影;立体及其表面上点和线的投影;机械制图的基本知识和技能;组合体;轴测图;机件的表达方法;标准件和常用件;零件图;装配图及计算机绘图等知识要点。机械制图是工科专业诸多设计、制造类课程的专业基础课，若机械制图基础知识掌握不牢固，则势必影响其后续课程的学习和拓展，最终导致知识连续性、系统性及完整性变差，无法实现课程的整体优化。
武汉体育学院开设的机械设计制造及其自动化（体育装备工程方向），涉及到的专业课程包括：画法几何、体育装备设计、体育产品造型、人机工程学、机械设计等。通过“体育装备设计”的知识引导激发学生的空间想象力;将“体育产品造型”和“人机工程学”的设计和机械制图的构形设计一起讲解，以提高学生创新构形能力，最终达到对学生进行体育器械设计和机械制图基本知识的双重训练，相互促进，共同提高;将“机械设计”中减速器装配图和零件工作图作为机械制图中的标准件、常用件、零件图、装配图的教学引导，使学生从机械设计的角度学习机械制图基本知识。
机械制图及CaD课程教学内容优化后应实现以下几个目标：（1）构筑机械制图对人才创新能力素质培养所需总体知识的框架，设计“机械制图”教学内容，以机械制图基本理论知识为主导，体育装备工程专业知识为主线（体育装备设计、人机工程学、体育产品造型、机械设计等），计算机绘图能力为辅助建立“机械制图”新内容体系。（2）适应机械设计制造及其自动化专业“厚基础、宽口径、重实践、强能力”的高级应用型专业人才培养特色的需要，学生毕业后能具备工科专业所需的基本制图能力，突出体育院校开设的工科专业特色，适应新形势下学生创新意识，提高学生的就业竞争力。
2.2结合体育器械设计现状，加强实践环节
机械制图是一门与机械类其他课程紧密相关的课程，它不同于高等数学、理论力学、材料力学等基础学科，必须将教学内容与工程的实际情况紧密结合起来去理解其各项要素的基本含义。相对于其他工科类课程，机械制图更强调理论与实践相结合，理论教学和实践教学并重方能有效提高教学效果。
（1）机械零部件的认知实验：在完成制图基本知识的教授后，为了使学生更加直观地了解和掌握机械零部件及其表达方式，有必要开展一些机械零部件的演示和装配等相关实验。如在机件的表达法教学之前，首先给学生展示一些轴类零件、对称机件等部件的结构，让学生有直观的认识，借助实物让学生了解零部件的用途，并进行剖析各零部件造型设计的原因及其正确的机械表达方法;在零件图和装配图教学之前再次通过实物演示某减速器的工作原理，通过拆卸、装配及测绘等过程使学生进一步了解机械零部件装配流程及各零部件作用，并引导学生自主安装拆卸的零件，提高学生解决问题的能力。
（2）体育装备器械的参观实践：为使学生具有一定的就业竞争力，武汉体育学院培养的机械设计制造及其自动化专业学生应该在学习实践中展现一定体育特色。除基本课堂教学外，适当安排学生参观一些体育装备器械，并引导学生测量、使用各类设备，使其对体育装备器械有直观的认识，从中掌握机械制图中的测量方法，并且了解各类仪器设备的工作原理，再结合课堂教学内容，可有效地提高教学效果。
（3）鼓励学生参加课外各类科技活动：除课堂实践外，应鼓励学生参加各种竞技类学科竞赛，竞技类各种学科竞赛作品最终都需要通过图纸+作品的形式展现。一方面激发学生学习、探索各类知识的兴趣，另一方面使学生切身感受到机械制图的具体应用环节，建立一个有利于培养学生创新意识的有效环境，最终达到以赛促学的教学效果。
2.3科学的教学效果模式的设计
学业考核评价体系是高等教育的重要组成部分，在教学成果评估、提高教学质量、促进学生发展等方面有着举足轻重的作用。
（1）加强在学习过程中的评价：通过优化教学内容，更改教学模式激发学生上课的兴趣，让学生主动学习，评价的主要目的在于对学生学习过程、学习行为及学习效果进行激励，使学生产生主动学习的动力，增强其主动学习的意识进而强化不同学习层次学生的学习信心，激发学生的内在潜力，切实让学生快乐主动地学习。如针对某一阶段所讲授学习的知识布置比较宽泛的作业，对自己感兴趣的某个健身器材（不限定复杂难易程度）根据机械制图基本方法绘制零件图及装配图，让不同学习层次的同学都能按时完成，然后根据学生具体的学习情况，提出相应的切实可行的改进建议，以激发学生学习的积极性，促进其发展。
（2）设计综合训练考核环节：对于机械设计制造及其自动化专业（体育装备工程方向）而言，将“机械制图”与“autoCaD”、“体育装备设计”、“人机工程学”、“体育产品造型”等课程的实践环节统一布置考核，一方面减轻学生作业负担，避免作业的重复布置;另一方面使学生从专业学习的角度有意识地进行创新设计、绘图，而非盲目地对机械制图课程的学习，最终为实际工作打下基础。在实施综合训练环节中，应做到内容丰富、对本专业有所侧重，尤其是体现出体育产品设计的专业特点，让学生意识到综合练习是真正将理论课程和未来实际工作结合起来，最终达到将知识考核和职业能力培养的高度结合。
（3）尺规绘图和计算机绘图的双重考核：对于工科专业而言，学生学习画法几何和机械制图首先要具备的能力就是绘图和识图的能力，这也是教师对学生培养和考核的重点内容。尺规绘图的考核可提前出题，让学生对实体零件和机器进行拆装和测量，观察各零部件设计方法及连接方式，通过所学机械制图基本知识将其基本视图表达出来。近年来，由于计算机绘图具有高效、图面整洁、易于修改、精度高、资料易于保管等优点，在目前各工科行业得到了广泛的应用。为培养学生这方面的职业能力，对计算机绘图的考核，可以设定一个时间要求学生将徒手绘图的作品用计算机绘图软件展示出来，达到以考促学、锻炼解决实际问题的能力。通过尺规绘图和计算机绘图的双重考核，可以有效培养学生遵守制图规范;作图思路、方法和步骤更为清晰，从而更好地掌握所学知识。
（4）理论知识考核：为了有效强化学生对机械制图知识的掌握效果，尤其是让学生通过考前复习考后自查使学生了解机械制图是具有工具性和知识性的一门课程，传统的理论知识闭卷考核必不可少。学生可通过考试前的复习，将所学知识“再现”，最终达到巩固机械制图基本知识的目的。
3结束语
通过教学内容的优化，结合专业设置情况，从各专业基础课程衔接的角度提高学生对本专业的关注度，进而增强其学习意识，并保证专业课程学习的连续性、系统性和完整性;除理论教学外的实践环节，一方面可引导学生主动学习专业知识、将各专业课程联系起来，另一方面可有效调动学生学习积极性，使学生与教师形成良好的互动;科学的评价体系，力图将机械制图真正作为一门工科专业的通用工具使用，熟练应用到体育装备工程专业设计中，最终实现“机械制图”本质培养目标。
基金项目：武汉体育学院校级教学研究项目（201403）
参考文献
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机械设计标准化工作内容篇10
关键词：autoCaD；机械图样；设计；综述
0引言
autoCaD作为通用的工程绘图软件，目前已被广泛应用于机械、建筑、土木等领域，成为各行各业技术人员的主要绘图工具。在使用autoCaD进行机械图样设计时，设计者必须严格遵循其用法要求和使用规律，以保证其设计效果。同时，设计者还应该将机械专业知识与autoCaD软件的使用有机结合起来，以更好地提升其绘图效率。本文结合长期教学和实践使用的经验，对CaD在机械图样设计方面的使用作一探讨和综述，总结出了一些实用的绘图经验和技巧。
1坚持个性实用原则，创造良好的机械制图环境
机械图样主要包括零件图和装配图两部分内容。设计者在进行机械图样绘制时，必须严格按照国家的机械制图标准进行。近年来，随着CaD/Cam技术的飞速发展，国家技术监督局又颁布了统一的GB-t14665-1998机械工程CaD制图规则》，明确了autoCaD中机械图样的绘制标准、内容、格式、尺寸规格等，为机械图样的设计提供了充分依据。autoCaD是由美国autodesk公司设计并开发的一款软件，其制图环境中的参数设计都是严格按照国际标准来定的。而我国的国家标准则与其差别较大，必须作出适当的改动和修订。因此，要想保证机械制图质量，我国首先要建立一个符合机械制图国标的制图环境。
1.1定制个性的工作空间个性工作空间有利于绘图效率的提高，特别是工具栏，利用它可能快捷激活命令。首先将“工作空间”选择为“autoCaD经典”，关闭“工具选项板”，然后在工具栏任何一处位置右击，从弹出的快捷菜单中选择对应项。如二维绘图中，我们应该选择“标注”一项；三维图中则需要再依次打开“建模”、“视图”、“视觉样式”、“UCS”和“动态观察”等。
1.2设置图层机械图样中一般有粗实线、细实线、虚线、点画线等图线，在autoCaD中可以利用图层来实现。在进行线型选择时，画线应选择Center型，虚线应选择Dashed/Hidden型，其他则按默认设置即可。实线部分应选粗实线，线宽一般以0.5mm为宜，其余线宽均默认设置为0.25mm。这样的图线基本上符合机械制图的设计要求，同时保证了出图的最佳效果。
1.3文字样式文字样式的选择直接影响着最终的出图质量，一直是设计者关注的重要内容。GB机械样图中的汉字为斜体仿宋。而在autoCaD中，设计者需要新建两类文字样式，以符合图样设置要求。一种为gbeitc.shx大字体，主要用于标注尺寸；另一种为长仿宋，比例为0.7，主要用于汉字注释。
1.4标注样式由于autoCaD提供的iSo-25与GB要求差别不大，故可以其为基础新建一“机械制图”样式，按表1修改相应项即可。
1.5图框和标题栏GB对标题栏的行高和列宽做出了明确规定，要求二者必须为固定值。设计者可以采用直线、偏移、修剪的方式完成整个设置过程，并用文字复制依次完成填写。
1.6定义图块设计者可以积极进行图块定义，以方便其符号插入，实现快速标注。同时，设计者可以将以上设置内容用图形样板的方式保存下来，避免今后多次重复设置。
2绘制零件图
2.1绘制视图这里所说的视图比通常意义上的视图含义更广，主要包括剖视图、三视图、局部放大图等。autoCaD中的绘图方法主要有平面直接作图法和立体转换作图法。①平面直接作图法。此种作图法的作图思路为利用绘图命令和编辑命令进行作图。常用的方法有辅助线法――利用构造线作为辅助线，确保视图之间的“三等”关系，并结合图形进行必要的编辑，完成图形；对象捕捉追踪法――利用对象捕捉追踪功能并结合极轴、正交等绘图辅助工具，保证视图之间的“三等”关系，并进行必要的编辑，完成图形，这种方法与辅助线法比较，图面简洁，操作方便、快捷。在实际绘图中，用户可以灵活运用这两种方法，以实现其绘图的准确性和规范性。②立体转换作图法。立体转换作图法通过autoCaD直接将三维图形转化为平面图形，具有很强的直观性和生动特点。这种绘图方法可以一次性转化到位，无需分别分析和绘制各图形要素，大大地节省了绘图时间。
2.2标注尺寸机械图样的尺寸标注是一项复杂的工程，尤其是公差标注。在机械图样中，公差主要由尺寸公差和形位公差两种构成。常见的尺寸公差标注法主要有利用专门标注样式标注、特性窗口、强行标注等。其中，最高效的标注方法为编辑多行文字标注。如对■进行尺寸标注时，应该选好修改的标注内容，再单击“标注”工具栏，选择“编辑标注/新建”一项，然后在弹出的多行文本编辑器中输入公差，即+0.043^-0.021，选中并点击“堆叠”一项。
形位公差的标注则相对简单，只需点击“公差”命令完成标注，再将引线和箭头补充完整即可。
2.3定比例绘制机械零件图在机械图样中，往往需要生成定比例的图样。以一张比例为1：8的a4机械零件图为例，其绘图步骤如下：①打开一个设置好的a4样板图，在图幅之外按照1：1的比例绘制零件结构；②将零件图放缩至原图的1/8；③比例因子设置为5，进行尺寸标注；④将完成的零件图移动到图框，调整好放置位置，修改标题栏对应内容。
3绘制装配图
装配图较为直观地反映了各机械零件之间的装配关系、产品生产原理、生产技术要求等。装配图主要包括视图、尺寸、标题栏、明细以及零件编号等构成。其中，装配图的重点和难点是绘图。其绘制方法主要有两种，即直接绘制法和拼装法。①直接绘制法。直接绘制法主要适用于简单装配图的绘制，绘制方法较为简单。绘图者只需使用autoCaD中的二维绘图和编辑命令，并按照手工绘制装配图的方法绘制即可。②拼装法。拼装法主要有两种，一是先完成零件图绘制，再将其插入装配干线拼装；二是通过块与设计中心拼装，其作图效率和质量较高，是一种模块化的制图工具。需注意的一点是，零件序号的标注可用快速引线（qleader）命令来实现。
4绘制轴测图
机械制图当中，设计者通常利用轴测图确定零件的形状。轴测图通过平面图形来表达三维几何结构的构成与特点。从本质上来看，它仍是一种二维图，只是利用投影方式营造了一种立体效果。autoCaD轴测图的绘制方法有平面直接作图法和立体转换作图法。①平面直接作图法。点开设置，打开“捕捉与栅格”选项卡；在捕捉类型中选择“等轴测捕捉”单选框，打开正交模式。通过F5键切换完成左、右、顶轴侧面的画线和找点操作，进而完成轴测图的绘制。②立体转换作图法。设计者先创立一个立体模型，并通过等轴测图的方式显示出来，然后输入“flatshot”命令，在弹出的“平面摄影”对话框中的目标区中选择“输出到文件”，勾选“包括相切的边”选项，得到平面轴测图的大致形状。打开此文件，利用eRaSe、tRim命令剪去多余线段，完成轴测图。
参考文献：
[1]陈玉莲.autoCaD实用教程[m].中国矿业大学出版社，2009.