时间：2023-03-17 18:00:47
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇机械设计制造论文，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
［关键词］机械设计制造及自动化；理实一体化；教学
高等教育改革深入推进环境背景下，社会对当代大学生提出了新的要求。就机械设计制造及自动化专业来说，要想满足企业对一线专业人员的需求，学校必须革新教育理念，推进教学模式的改革，探讨理实一体化教学模式，才能更好地与时代接轨，把学生培养成时代需要的综合型人才，才能为社会输送高素质的专业人才，为社会的发展提供强有力的人才支撑。显然，就机械设计制造及自动化专业理实一体化教学这一课题展开论析，将有着十分重要的现实意义。
一、机械设计制造及其自动化专业理实一体化教学实践研究
（一）研究对象。以机械设计制造及其自动化专业100名学生作为实验和研究对象，其中男生78名，女生22名，各进行为期四轮的教学，轮次一个授课班，教学时数为8学时。（二）研究方法。1.文献资料法：查阅有关高校、高职院校开展机械设计制造及其自动化专业理实一体化教学的期刊、文献等相关资料，为本研究提供充足的理论基础依据。2.问卷调查法：对机械设计制造及其自动化专业100学生发放调查问卷100份，收回问卷98份，回收率98%，有效问卷90份，有效率91.8%。其中，男生70名，女生20名。通过对实验对象授课前、授课后的问卷调查，取得了学生对机械设计制造及其自动化专业教学的期望、学习认知和学习建议等实验的第一手材料，对分析研究理实一体化教学的意义、教学质量和学生满意度具有十分积极的作用。3.数理统计法：运用SPSS11.5统计软件对调查结果进行相关分析。（三）结果与分析。经过四轮教学后，调查结果表明：93.1%的学生认为在理实一体化教学有较强的实用性；95.4%的学生对该教学模式有参与兴趣；97.2%的学生赞成开设理实一体化教学；91.6％的学生在理实一体化教学中获得成就感，认为自己表现出色。
二、机械设计制造及其自动化专业理实一体化教学实施策略
（一）丰富教学理论，夯实一体化教学基础。虽然说机械设计制造及自动化专业理实一体化教学的核心是实践，但是在推进教学改革的过程中，要想做到与时代接轨，就必须丰富教学的指导性理论，为教学改革提供一定的理论支撑。当然，教师在研究指导性理论的过程中要理性、系统地进行。教师必须实现思想上的转变，在正确把握教学改革发展方向的基础上，对原有的教学思想进行一次全面、深刻的思考，取其精华，去其糟粕，探索新的教学思想，丰富自己的教学理论，从而使这些教学理论能够更好地实现与一体化教育理念的融合，指导教学活动的实施。此外，教师在丰富教学思想和理念的过程中，还要积极寻找机械设计制造及自动化专业理实一体化教学的发展规律，提高自己的逻辑分析能力，使课堂能够更好地促进学生学习，促进他们理论知识水平和实践能力的进一步提升。（二）调整教学内容，切实增强教学成效。教学内容是教师开展教学活动的重要依据支撑，同时也是学生进行学习的条件之一。但是，就当前机械设计制造及自动化专业教学内容来看，它也有一些不足之处，如内容与时代脱轨、编排固定化、知识资源有限等。针对教学内容所存在的不足，教师要勇于自我创新，打破教材的束缚，创新性地去运用教材，并根据教学内容的特点，进行创新和整合。具体来说，机械设计制造及自动化专业理实一体化教学重点在于机械传动，常用机构，通用机械零部件的工作原理、结构特点、加工工艺、材料选择、使用维护等。教师应重点教会学生如何运用设计方法以及技术标准来查找、确定所需要的参数，以解决工程设计的实际问题，取得较好的教学效果。（三）采用模块教学，满足学生发展需求。模块教学是一种重视学生学习过程的教学活动，其以具体的项目为中心，让学生在教师的引导下，逐步参与其中，最后能有效达到发展学生实践性能力的目的。就机械设计制造及自动化专业特点来说，实施模块教学，能够帮助学生进一步提高实践能力。为此，学校应打破章节的限制，把几门相近的课程融合，将培养目标相关的内容集合到一个模块中，使知识更加系统化，培养目标明确化。例如，在学习传动这一个模块章节时，就可以融入电动机的选择，并在《学生工作任务书》中要求学生在学习完传动模块后，计算带式输送机减速器需要的输入功率，确定电机转速，根据功率和电机转速选择电动机，从而达到理论与实践相结合的教学效果，进一步满足学生的发展需求。
总之，随着我国高等教育的进一步发展与完善，社会对综合型技术人才需求的不断提升，实现机械设计制造及自动化专业教育的改革，加快理实一体化教学已是必然。为此，学校应在以就业为导向的办学理念指导下，按照学校需要的核心素质培养要求，积极推行理实一体化教学，为社会培养更多的综合素质人才。
作者:张成 赵鹏 单位:河北秦皇岛技师学院
参考文献：
随着我国的改革开放，我国的机械制造业有了迅猛的发展，它支撑着这个国家的工业和国家经济的发展。在国家对经济的宏观调控，机械行业呈现稳步上升的发展趋势于机械行业的发展越来越趋向于高度自动化、高标准质量、现代信息管理技术等方向发展，需要具有专业素质高的应用性、创新型人才。通过调查分析，高校专业人才培养模式仍然停留在以前的传统模式，人才培养方案不健全、不完善，教学内容、课程设置等没有形成系统，教学方法和手段落后，同时对学生缺乏创兴能力的培养，不能理论与实践相结合等，这些都阻碍了对机械设计专业人才的培养，也使得大学生毕业后无法满足社会的需求，这些都对专业教学进行改革，建立适应社会发展的机械设计人才培养模式。
二、确定专业人才培养目标与规格
21世纪，对人才的需求不仅仅需要专业知识与技能，更需要在此基础上具备信息技术应用能力、实践能力和合作能力等。通过对专业教学改革背景的分析，对机械设计制造及其自动化专业人才培养的目标是：
（1）人才培养规格的定位
对机械设计的基础理论进行系统地学习，同时学习计算机信息技术和微电技术，接受现代机械工程师的训练并具备各种专业基本技能，培养应用型人才。
（2）人才培养目标的定位
人才培养的核心是人才整体素质的培养，除了具备过硬的专业技能，还要具备良好的人文素养和社会实践能力，能有较强的适应能力和分析解决实际问题的能力。市场经济的特点是竞争，专业技术人才要有竞争意识和创新精神，这样才能适应我国新世纪对人才的需求。
三、改革机械设计制造及其自动化专业人才培养模式的建议
（1）制定合适的教学计划，建立科学的课程体系
为了更好地实现专业人才培养的目标，适应社会经济的发展需求，改革人才培养模式，全面提高专业人才的素质，转变更新教育观念，既注重基本技能的训练又要加强对学生综合能力的培养，注重学生的个性发展和创新意识，因材施教，充分调动学生的积极主动性。制定合理的教学计划，对人才培养的专业方向和规格有明确的指导，教学内容要与时俱进，以达到整体教学计划的最优化。建立科学的现代课程体系，注重课程之间的联系，专业课程和非专业课程有机结合。通过系统的理论学习和专业技术基础技能培训的专业课程学习，使学生掌握扎实的专业基础知识，获得各种基础能力的培养。非专业课程包括专业的选修课和学校的公共课，这些课程从横向对学生的知识进行补充，对学生的政治思想、人文素质适应社会的能力等各方面进行培养，学生可根据自己的兴趣爱好和优势，有选择的进行学习。
（2）加强对专业人才培养的环境与条件的建设
良好的教学环境和条件是培养学生的综合素质的基础，不断加强教学管理制度的建设，完善教学条件。学校通过对教学资源进行整合，通过与科研平台的紧密结合，积极调动学生参与科技创新活动，拓展学生的实践能力，培养创新精神。学校多组织一些科技设计大赛和科技宣传活动，既能让学生感受到科技创新和工程文化的氛围，也能让更多的学生又锻炼和展示实践的机会。对学生的评价机制采取多样化方式，不仅考核学生的基础知识，还要注重对综合能力的考核，促进学生的全面发展。
（3）注重实践教学，培养学生的创新能力
实践教学是机械设计专业教学的重要部分，是学生把理论进行应用的关键环节，在加深理论感性认识的同时，更好地培养了学生的实践能力和创新能力等综合能力。所以应该加强实践教学和实践条件的建设，不仅仅要在实验室进行学习，还要把课堂搬到工厂，在教师的指导下，让学生独立的去完成实验项目。同时开展多种多样的课外活动，培养学生的创新意识和创新精神。
四、结束语
毕业论文（设计）撰写方法及基本要求
（适用于环保机械、数控技术等各方向）
一、 开题报告的撰写方法及基本要求
1、 如何选题、开题
选题、开题必须要考虑以下几个方面的因素：
1）课题有没有价值，从为什么要选这个课题？选取这个课题有什么背景，这个课题的研究，从理论上看有什么价值，从实践上看，有什么价值。
2）从实际出发，根据自身的知识结构、实验条件、资金等方面的情况选取适合自己研究的课题。
3）课题要与所学专业相关，且忌选择与所学专业相差太大的题目。作为过程装备与控制工程专业的本科生，所选课题最好与过程装备的工程设计、技术开发、生产制造及工程科学研究有关，尽量选择结合生产和科研单位的实际任务，也可以是教师科研或研究生课题的一部分； 或者是同本专业、学科内容密切相关，符合教学要求的自拟课题。
2、开题报告一般包括哪些内容
开题报告一般包括：
1）课题的名称。课题名称是所要研究内容的高度概括，要简练，一般不要超过20字；
2）问题的提出。从为什么要选这个课题？选取这个课题有什么理论的价值，实践的价值，预计从几方面来完成。
3）这个问题研究的现状。国内研究到什么程度，国际研究到什么程度，主要通过文献综述来阐述。
4）确定自己要研究的主要内容。
5）确定研究拟采用的方法和步骤。就是采用什么样的方法来对这个课题进行研究，研究这个课题具体分哪几个步骤进行。
6）对研究课题的可行性进行分析。如自己具备哪些条件、研究路线是否行得通等。
7）列出时间安排。
8）列出参考文献。
3、如何查阅文献资料、怎样写文献综述查阅文献资料可根据如下步骤进行：
1）课题确定后，要根据课题的研究的内涵确定课题的中英文关键词；
2）根据中英文关键词检索该课题领域的期刊、学位论文、专利、国际会议、经典著作或专职部门的研究报告。建议从以下几条途径入手：一是通过检索学校图书馆的电子资源，如维普中文科技期刊数据库、万方数据资源系统、超星数字图书馆、Elsevier数据库等，一般能查到较新的文献，找到几篇“经典”的文章后“顺藤摸瓜”，留意它们的参考文献。质量较高的学术文章，通常是不会忽略该领域的主流、经典文献的。二是利用学校图书馆的外文过刊阅览室，能够查到一些较为早期的经典文献。三是利用国家或省市图书馆或一些科技情报检索机构，也能够查到一些相关文献。四是利用互联网，从一些专门的网站上也能获取一些信息。
在写文献综述时，可参照以下步骤：
1）首先要将与你课题题目相关的国内外研究认真介绍一下（先客观介绍情况，要如实陈述别人的观点），从而了解到国内外目前研究的现状如何，别人都采用了什么方法进行了研究；
2）然后进行评述（后主观议论，加以评估），评述目前研究的水平，研究方法的适用性或其不足；
3）最后评述一下自己拟研究课题有何意义，目前处在什么水平，自己拟采用的研究方法是否科学合理。
4、如何合理的安排时间进度
根据拟定的研究内容及拟采用的研究方法、手段，详细列出进行课题研究所需的工作（工作划分得越细，越容易统筹安排）根据总的课题时间进行统筹安排，合理分配。
有的研究内容相互之间关联性较强、则需要分步进行；而有的研究内容关联性不是很强，则可以齐头并进，同时展开研究。例如，很多课题需要实验分析且往往需要在理论分析或数值模拟分析之后进行，但是实验分析往往需要较长的时间，如果按部就班地进行研究，往往会拖很长的时间，这种情况下，就需要将实验分析的内容进一步细化，如可分为试样制备、实验条件准备、实验、检验或标定等，可以将试样制备和实验条件准备等实验工作提前，在进行理论分析时就开展这些工作，这样就节省了时间。
合理安排时间进度与具体的课题有关，此处只给出了指导性原则，建议同学们可参照企业施工或维修计划图的方法，将细化的工作排列在时间进度表中，找出最优工作进度安排路线。
5、参考文献
参考文献包括书籍、期刊、专利、会议论文等，总数一般不少于10篇，其中外文文献一般不少于3篇，参考文献要能体现相关研究领域科技发展的新进展。
二、毕业论文撰写基本要求及方法
1、毕业论文的基本要求
论文篇幅为1.5万字左右，一般不少于30页。
主要内容及编排顺序如下：
1）摘要；
2）目录；
3）前言或绪论（包括研究课题的目的意义、相关情况的介绍、前人工作等、课题研究内容等）；
4）按研究的内在逻辑关系给出理论分析、数值分析、程序或实验等研究过程中的步骤、数据、结果等的描述；
5）结论与展望；
6）参考文献，参考文献不少于10篇，其中英文不少于5篇，需要在正文部分引用出处。
2、毕业论文撰写的方法
毕业论文是在完成各项研究内容的基础上，按上述内容阐述研究的目的、过程、成果及结论。
在撰写论文过程中，理论依据要充分，数据要准确，公式推导要正确，能将所学的知识和技能应用于毕业论文中。另外，要注意论文结构的合理性；数学模型建立的正确、合理性；实验方案的合理性，实验数据的准确性；社会调查的客观性和科学性。是否有自己独特的见解或者创新。
另外，撰写论文时要概念清楚，内容正确，结构严谨，文字通畅，用语符合技术专业规范，各种标准资料的运用符合学科、专业国家标准的规定，图表清楚，图面质量符合要求，书写格式规范。
三、毕业设计的要求
1、 设计说明书内容
1）文献综述（研究课题的意义与作用、研究方案确定的原则与说明）；
2）总体结构设计、技术方案依据及原理说明（有实验的应包括实验流程示意图）；
3）技术实施过程、工艺计算、机械设计和强度设计、零部件结构设计；
4）材料的选用和说明、机器或设备的制造、安装或检修；
5）结论、总结或专题讨论。
2、设计图纸的内容、图纸量的要求
设计说明书篇幅为1.5万字左右，一般不少于30页。
设计图纸：指机械设计标准所指的图纸，图纸绘制的规范及标准优先采用国家标准。设计图纸的总量不少于2张A0或4张A1的图纸。对于大纸画小图的现象应予避免或进行适当的折扣计数。
所有图纸须有图框和标题栏。图纸要有人审核并在“审核”一栏上签名，学生在设计一栏上签名。原理图、程序框图和流程图以及其它一些抛去文字就失去
意义的图不计其内。图纸可以用计算机绘制；任何人不得拷贝或抄袭他人的图纸，一旦发现则以作弊论处。
四、论文（设计）选题方向
1、产品设计
2、创新设计
3、表面工程
4、机械设计技术研究
5、机械设计
6、机器人设计
7、动画设计
8、振动控制及减振材料
9、逆向工程
10、图形处理网页设计
11、虚拟样机
课程设计（CurriculumDesign）是大学某一课程的综合性实践教学环节。一般是对该课程的理论和实践内容的综合性应用和考察，旨在使学生获得促进其迁移的进而促使学生全面发展的具有教育性经验的计划和方案。课程设计突破了课程局限于课堂教学中的界定，把积累、迁移、促进学生创新能力培养等多方面因素作为指标，是教育过程中不可或缺的重要环节。机械制造技术基础课程设计是工科类院校机械专业针对《机械制造技术基础》这门课程展开的综合性实践教学环节，该课程整合了机械加工方法、机床、刀具、夹具和工艺规程设计等原来分属多门课程的主要内容，其涵盖内容广、理论联系实际密切，是在学生学习完理论基础课和机械专业基础课的基础上开设的一门综合性技术学科。本课程设计则是在课程理论教学的基础上展开的，是对学生理论知识进行考察、巩固和加深的非常好的实践环节，其目的是“培养学生掌握机械零件的加工工艺过程所需要的机械制造技术知识，包括机床、夹具、刀具、量具等工艺装备的选择与使用，培养学生应用现代设计方法和手段解决工程实际问题的能力”。课程设计的创新性改革是进行《机械制造技术基础》课程教学创新能力培养改革中不可或缺的一个环节。
二、课程设计主要内容
通常，机械制造技术基础课程设计采用理论教学、生产实习、课程设计分段实施，学生在经过72学时的理论基础课程学习后，由指导教师带领，深入合作企业进行为期一个月的生产实习。通过观察和学习，进一步了解和熟悉机械零件的典型加工和工艺过程，并在此过程中，对课堂学习所掌握的理论知识进行反复加深、掌握。接下来，学生们返回学校，集中三周进行课程设计，对所学习的理论、实践知识加以应用。本课程设计的主要内容按下面四个阶段进行：第一阶段，由指导教师下达设计任务，为学生提供零件图、设计要求，讲解设计过程及注意事项。第二阶段，学生针对设计题目进行零件的结构分析和工艺设计，通过分析、讨论、计算，确定毛坯结构和尺寸，并设计完成该零件的详细工艺规程，制作出工艺过程卡片及工序卡片。第三阶段，针对工艺规程设计结果，选择典型表面的加工工序进行专用夹具结构设计，通过方案分析，选取和设计定位元件、夹紧机构、导向元件、夹具体等关键部件，并做出夹具装配图、典型零件图若干。第四阶段，学生完成设计报告，提交设计成果，然后根据每个人的设计内容、平时成绩，进行成绩的评定。
三、教学问题及改革方案
近年来，随着课堂教学的改革，工科院校的扩招，计算机等相关学科的发展，传统的机械制造技术基础课程设计逐渐显现出教学质量下滑的倾向。因此，研究和探讨如何改进和加强这一环节，切实提高机械制造技术基础课程设计教学质量，充分利用课程设计培养学生的工程实践能力，成为摆在我们面前的一个重大课题。通过对机械制造技术基础课程设计的深入调查研究，并结合多年来的教学工作经验，笔者针对课程设计中存在的几方面问题提出相应改革方案。
1.充分调动学生积极性，解决学生对课程设计的重要性认识不足的现状。在进行本课程设计时，学生已进入大四上学期，很多同学进入毕业前的忙乱或茫然阶段，找工作、考研或对即将离校后的生活不知所措，对课程设计兴趣不高，学习态度不够端正，没有正确认识到课程设计对学习和培养工程师基本设计素质的重要影响，这些不良情绪往往会造成他们不能积极主动地投入课程设计工作。在以往的教学实施过程中，总有部分学生对待课程设计不负责任、敷衍了事，无法达到预期的教学要求和课程设计目的。为改善现状，本文笔者深入学生中与他们进行交流、沟通，了解学生所处的状态，积极引导、解决他们面临的问题。在课程设计开始之前集中召开动员大会，向学生讲清楚课程设计的重要性和必要性，使学生明确课程设计的作用、地位以及对今后学习和工作的影响，同时结合设计任务对学生进行讲解，使学生提高认识，端正态度，自觉地投入到课程设计工作中去。
2.注重课程设计选题的新颖性、先进性，避免选题单一，重复率高。多年来，大多数学校开设的机械制造技术基础课程设计都是针对拨叉类零件进行加工工艺设计和机床夹具设计，这类零件结构典型，大多是金属切削机床的操纵部件，可以很好地将教学和设计内容联系起来，既有助于加深对机构的理解，又易于切入设计任务。但长期重复单一设计题目，很容易使学生懒于思考、相互抄袭，限制了学生的创新设计思维。结合《机械制造技术基础》课程特点，通过参观机械制造综合实验室熟悉各类机床零部件，同时结合生产实习环节中常见的零件进行考察、分析，遴选出结构典型、难度适中的零件进行设计题目的扩充和更新，尽量做到设计选题新颖、难度适中。同时，指导教师还积极鼓励学生通过各种途径自选题目，经老师审核后选用，保证各组题目不重复，组内每人的任务各有特色。这样的设计不仅激发了学生的主动性，培养了学生创新能力，同时也减少或杜绝了抄袭现象。
3.合理安排设计时间，采用先进设计手段解决时间紧任务重、绘图手段落后问题。机械制造技术基础课程设计内容涉及大量的分析、计算和绘图工作，设计难度较之前的课程设计大大增加，这就要求学生在设计过程中要积极思考，充分运用所学结合实践来完成。而设计时间只有三周甚至是两周，这往往会使学生在设计初期不知如何下手，自我思考的时间受到限制，解决工艺参数计算和定位误差分析等问题时，为了赶进度加班加点，过于劳累。还有个别同学急于求成，照搬甚至抄袭别人的设计内容。在学生的设计中，多数仍采用手工绘图，一方面手工绘图时间长，增加设计的任务量；另一方面目前绝大多数企业均采用计算机绘图技术，且学生们在校期间也学习过多种计算机绘图方法，手工绘图手段不能很好地锻炼学生的计算机绘图能力，与实际工作脱节。如此一来，课程设计的质量大大受到影响，无法达到预期的设计效果。针对上述现象，本文从改进课程设计的时间及安排着手，将课程设计融合到《机械制造技术基础》理论课程的教学和生产实习环节中，提前下达设计题目，让学生在课程学习的过程中熟悉设计任务，引导其积极、主动地学习相关知识，并在生产实习环节安排有针对性地参观和学习，这样既可以让学生提前了解课程设计中零件的结构、特点和功用，也大大激发了学生的学习兴趣。
4.课程设计中注重创新思维的培养，避免学生限于传统陈旧的思维框架。一直以来，机械制造技术基础课程设计都是基于传统的设计模式，指导教师也是以简单练习为出发点，让学生按部就班地按照课本上的步骤、题目进行设计，虽说也可以让学生得到一定的锻炼，但也限制了学生思维的创造力。“设计”从一定意义上来说就是一种“创新”。没有“创新”的设计只能是模仿别人的一种陈旧的设计，只有创新设计才有可能超越过去，创造未来，只有创新才能在激烈的市场竞争中占有一席之地，才有可能超越对手。
5.改革成绩评定方式，进一步规范。由于设计过程中三四个学生一组，进行同一个零件的工艺分析和夹具设计，难免会有个别同学偷懒抄袭的现象，那么仅凭平时表现和设计成果由指导教师直接判定成绩难免会出现偏颇，无法达到全面、公平的评定效果。我们应该在设计过程中采取自评、互评、教师置疑、小组答辩的方式，公平、公正地对学生的设计给予合理的肯定和评定，营造良好的学风和教风。自评即在设计过程中由学生结合评分标准进行自我评价，找出不足进行改善，争取取得更好的成绩；自评结束后，让学生两两结合进行互评，给出成绩并互相学习互相促进；最后由教师组织分组答辩，结合自评、互评、答辩成绩给出最终成绩。
四、改革成效
关键词：冶金；机械制造；设计；绿色
中图分类号： TU2 文献标识码： A
随着科学技术的不断发展，机械设计也取得了很大进步，人们对于机械设计也提出了更高的要求。在进行机械设计的时候，会涉及到很多因素，人们更加关注于产品的实用性、美观性及绿色环保性，这也是现代机械设计的精髓所在。
1 冶金机械制造设计应注意的问题
1.1 色彩设计
色彩在整个设计中的重要性不言而喻，不同的色彩可以给人们带来不同的感受。人们在关注一个产品的设计时，首先进入人们视觉的就是色彩。机械设计的色彩可以在一定程度上美化周边的环境，对机械设计造型上的缺陷有很大的弥补作用，对机械使用人的心理也会有很大的暗示作用。同时，色彩是在设计过程中很容易把握的一个因素，不受刚度、强度等各种因素的限制。大部分的冶金机械形体都很庞大，形状也很固定，在设计过程中不允许设计师随意变动，通过对色彩进行创新，提高设计的美观，是很多设计师的首选。在对冶金机械进行色彩设计时，应体现冶金机械本身的特点和功能，同时色彩也应给使用者一种舒适的感觉，满足其生理平衡。由此可见，色彩设计在冶金机械设计中是一项相当重要的工作，合理的色彩设计既可以体现机械设备本身的特性，也可以满足使用者的生理需要。
1.2 比例设计
一个比例完美的设计，无疑在很大程度上增加了设计的美感。在确定设计的比例时，应参考多方面的因素，作出合理的协调与安排。这些因素主要包括机械的功能、机械的结构形式、物质技术条件以及人们的审美时尚等等。在比例完美的设计基础上制造出来的机械设备，不仅极具美观感，而且使用舒适，易于操作。设计师在设计过程中，根据实际情况，经常使用以下几种比例：首先是黄金分割比例。这种比例的特点是与人们的视觉特点相吻合，也比较符合人体的内在比例。这种比例既优美又协调，富有变化的同时又有规律可寻，给人们一种安定感；其次使用的是均方根比例，这种比例同样优美协调，在动态感中体现着均衡，应用十分广泛[2]。
1.3 强调造型的均衡感和稳定感
设计在符合人们审美观念的同时，也要符合科学的设计原理，符合力学的要求，因此，设计师在进行冶金机械设计的时候，应保证其均衡性和稳定性，均衡和稳定也是形式美的内在要求。如果冶金机械造型在设计的时候没有体现均衡感和稳定感，那么就很难从形式上体现出其功能，容易让使用者产生紧张不安的感觉。
1.4 强调造型的协调统一
一个完整的冶金设备是由多个零件组成的，与此同时，其配套设备也有多种选择。如果设计师在设计的时候不注意强调造型的协调统一，最终会给人一种自成中心，互相排斥、支离破碎、杂乱无章的感觉。所以，造型师在造型设计的过程中要突出各个部件的个性，同时加强各个零件之间的内在联系，保证其协调统一性。
2 冶金机械的绿色设计与制造
2.1 冶金机械绿色设计与制造的意义
当前，环境污染问题非常突出，我国政府和人民的环保意识日益加强，采取各种绿色行动来保护和改善环境。冶金设备在工作的过程中，会产生各种噪音，排放大量废气，热辐射、泄露等现象也经常发生，对环境造成了很大的污染。同时，这些污染物对工人的身体健康造成了很大的威胁，也在一定程度上加速了设备的腐蚀。在这种大背景下，绿色技术的推行对问题的有效解决发挥着非常大的积极作用，因此，我国国内的企业设计、制造也应紧跟时代的步伐，对各种资源、能源进行合理的利用，走清洁化生产的道路，减少工业生产对环境造成的污染，而绿色设计和制造是“清洁化生产”和“绿色产品”的开端，做好绿色设计和制造工作对“清洁化生产”和“绿色产品”发挥着至关重要的作用。我们所说的绿色设计指的是在产品的整个设计过程中，不仅要考虑其功能、质量、成本以及开发周期这些基本的问题，还要充分考虑其对环境的污染，通过优化各个设计因素，使得产品的制造与适用达到耗材最少，环境污染最轻这一目标。
2.2 冶金机械绿色设计与制造的实质
冶金机械绿色设计与制造的内容主要有以下几个部分：第一，在选择生产冶金机械的材料时，要注重环保，尽量选择那些可以回收、容易分解、能再生并且对环境污染最小的种类；第二，注重工作环境的清洁，减少各种震动和噪音，经常清理灰尘；第三，废水、废气不可随意排放，排放之前要进行净化处理；第四，提高设备维修技术，尽可能的减少维修的次数和时间；第五，提高厂房的密封技术，防止各种废气泄露事件的发生；第六，在外观造型的设计过程中重视环保。总而言之，所谓冶金机械的绿色设计，就是在保证设备本身功能外，减少资源投入，降低环境污染，实现工业发展和环境保护二者之间的协调统一。
2.3 冶金机械绿色设计的特点：
在冶金机械制造的过程中，对于环境的影响是很严重的。在传统的生产施工流程中，冶金机械的制造会产生大量的污染物，工业中的废物和污水也不能得到很好的控制和管理，这就严重制约了企业的产生进程和经济效益，然而，目前绿色设计的应用就充分有效地解决了这些问题，能够有效地降低制造生产给环境带来的影响程度[3]。
一是在绿色设计中是通过封闭环行的方式进行的，这种设计方法可以很大程度地将产品的使用寿命变长，也提高了废物产品的回收利用率，同时加强了企业环境的管理和保护。
二是绿色设计可以有效地保护环境。绿色设计的体系是建立在环境保护的基础上实施的，技术设计人员对产品的流向进行跟踪测量，在计算机的绿色设计系统中输入相关数据，然后进行环境的影响评估过程，将两项进行相互的分析进而充分有效地对环境进行合理的保护。
三是节约资源的使用减少能源的使用可以有效地减少国家能源的开采，通过在冶金机械制造行业充分地应用绿色设计理念，很大程度上解决了以前传统工艺上的资源浪费的问题。在绿色设计中，技术人员通过分析材料的特性，进而控制和管理生产过程中材料的数量，特别值得我们注意的是，一些有害的材料的使用会很大程度地污染生产环境，这样是不利于企业经济效益的提高的，正确的做法应该是通过绿色设计在生产各个环节控制有害材料的利用，将这样的材料替换成其他的绿色能源，同时将企业产品的结构相应的变化，这样对环境的保护是非常重要的，而且可以提高资源的利用率进而降低企业的生产成本。
2.4 绿色设计的发展前景
科技的发展，各种新技术、新材料的出现为冶金机械的绿色设计提供了各种必要的物质条件和技术条件，绿色设计是社会发展的大势所趋，但仍需我国国民的共同努力。大家应认识到环保的重要性，积极行动起来，政府也应该为绿色设计制定相应的评价体系，这样才能给予绿色设计更大的发展空间。
4结语
目前，随着我国科学和经济的迅速发展，绿色设计的方法也深入到了各行各业。因此，对于冶金机械制造这样高污染的行业进行绿色设计是非常必要的。在制造过程中通过应用高新绿色的能源进而保护环境，有利于企业的经济效益的提高。在现在的社会冶金机械制造行业应该跟得上潮流，充分利用绿色设计理念不断地创新和发展自己，使之不断壮大。
参考文献
[1]管丙雨．浅析冶金机械的绿色设计与制造[J]．科技创新导报，2012，（11）．
在我国,机械制造产业得到了极为快速的发展与进步,与此同时,已经在我国的工业的发展进程中占据着极为重要的作用,加上近百年以来计算机行业的迅猛发展与优化,机械制造业汲取了计算机集成技术中的精华,逐步的实现了全面的自动化生产,完成了机器与计算机之间的完美的组合,自动化了的机械制造实现了生产业的空前的提升,更快、更好、更安全的生产已经基本实现,机械生产自动化代表的是社会发展的速度与效率。但是,不得不承认的是我国的机械生产自动化的发展仍然处于一个初级阶段,尽管已经取得了不菲的成绩,但是仍然具有从多方面发展的需要。再者,相对于其他发达国家,我国的机械制造的自动化产业的起步比较晚,很多技术方面的内容并不是非常的成熟,还具有非常大的进步空间,因此,难免要面对生产质量不佳,技术落后的尴尬局面。随着人们对于地球环境问题的关注,环保话题已经成为企业发展中必须关注的话题,现阶段的机械制造行业要想立于不败之地就必须加强自身的品质建设和技术水平的提升,而标志性的准则就是能源的消耗,在各个生产环节的设计中加入环保理念。
2如何在机械制造自动化中加入节能设计理念
要想将节能理念深入的渗透到机械制造与自动化中,必须做好以下几个方面的工作。
首先,需要对现有的机械制造的程序进行优化。只有目前现有的机械制造系统实现了结构上的优化才能够充分的将引入的节能理念的作用发挥到极致,进而保证相应的设计做到节能与环保,具体来说一是要选择最环保的发动机,发动机在机械生产中的重要性众所周知,因此需要将发动机的公害、污染降低至最小,这样才能够在节能的前提下做到减少机械生产对于环境的破坏与影响;其次需要将节能环保的理念应用到机械生产的液压系统中,液压系统在工程生产中的重要性是不容忽视的,其发挥的作用是辅助机械的清洁与维护,所以在设计机械制造的液压系统的时候应该将环保放在重要的地位上,比如液压元件和除油液的设计上,这样的话液压系统在工作的过程中可以最大限度的降低磨损并减小故障的发生率,并能起到阻止各类微尘杂志对系统的损害,增长元件的使用寿命,这样的话,可以边去频繁的对液压元件的更换,从另一个角度来说就是减少了液压系统对于周围环境的污损,实现节能;三是,机械驾驶室也是精心环保节能设计过程中需要关注的问题,一般的,对于大型机械工程,驾驶室的操作成为机械控制的核心,为了实现对驾驶员的安全的保证并帮助驾驶员提高操作技能,就一定要在驾驶室的设计方面增加环保节能的因素,具体来说,就是要求设计人员能够从驾驶室的结构的安排、辐射的防御等角度制作出基本实现全封闭的驾驶室。将驾驶员放置在一个与紫外线、电辐射相隔离的环境中,再者,应该增加对于驾驶室的人性化的设计,为了使驾驶员可以更加方便舒适的驾驶,可以将驾驶员的座位和手柄通过人体学的理念进行改造,尽量将手柄中的各项功能集中到手的一侧,对于座椅的条件也应该方便,比如实现座位多方位的调节,最大限度地符合驾驶员的生理特征,进而实现工作效率的提升。
其次,需要从机械材料等方面进行节能设计。所谓的机械材料的节能度就是指在设计阶段应该将回收的可利用的各种材料充分的利用,减少能源的消耗,之所以增加对可再回收的资源与材料的利用是为了降低的机械生产过程中各类废物、废气和废水的产生对于环境造成的各类不良的影响,其中最重要的是对各种结构零件的回收,零件的无毒无害的特点可以使得机械生产的再生率得到极大的提升,避免资源与材料的浪费;对于其他方面的材料的选择上也应该以轻质量的材料为主,这样的话就可以减小机械生产过程中机械本身的负荷,进而间接的减小能源的消耗并延长机械的使用寿命。
再次,在制作工艺方面也应该发扬节能环保的理念。在机械设计中,要想实现节能环保的目标就需要将结构和材料作为设计的重点,但是不可忽略的另一个因素是生产工艺的优化。在工艺方面,设计者应该引入各类节能的理念,对产品的生产流程进行重新整理优化,以减少生产过程中的能源的消耗,通过实际的观察会发现,不同的生产工艺对于能源的消耗是不同的,因此,要对产品的制作技术进行改进和完善,实现生产技术的优化,是每一部设备都可以同时满荷工作,使得设备的工作效率达到最大。
3结语
1）要满足该机械零件所应有的使用要求：首先，其设计的结果应能使该机械零件达到预期的使用目的；其次，被设计出的机械零件能够长期可靠地运行。综上所述，结构设计所制作的机械零件应该满足基本的功能、寿命、精确度、稳定性等要求。
2）要考虑最大经济性的原则：经济性原则是人类生产生活中一成不变的原则，其涉及到产品的诸多细节方面，在设计、生产、使用的整个过程中才能综合体现出经济性的指标。即结构设计的结果应能使产品满足制造成本较低、使用高效率、维护费用较低等特性。
3）要考虑到机械零件的使用者的劳动需求：机械零件的安全性能必须要严格把握，以保证劳动者及周边人员的人身安全；另外，还应该尽可能地改善劳动者的劳动条件，为劳动者创造安全轻松、省时省力的劳动环境；最后，对于机械零件的外观设计上也应最求一定的美观要求。
4）要满足机械零件其他的环境、功能等上的特殊要求：如大型的机械产品应设计上便于运输的要求，机械机床精度长期保证和保持的要求等。
2机械零件结构的设计方法
设计是在正确的基本原理和已有的实践经验基础上来创造和发展新事物或者改造旧事物。对于机械零件的设计，也应与该概念相合，从知识上的理论原理到实践中的经验总结都应该体现出来，因此，从理论到实践的结构设计，可有以下的几种结构设计的设计方法：
2.1理论设计
理论设计是日常生活中已掌握的合乎客观实际规律的理论和实践知识的基础上，与现代的各种物理力学理论、机械与金属的知识原理和规律相结合，来实现对机械零件的最理论的结构设计。根据零件的整体载荷情况、材料性能、零件工作情况和应力分布规律等方面的条件，运用理论知识下的简单的数学计算公式来确定该机械零件的几何尺寸、设计要求等。运用数学计算公式初步建立机械零件的形状尺寸后，下一步则是进行校核计算。校核计算是指运用理论的校核计算方法对计算出的机械零件的危险剖面的安全系数数值进行比对校核。该设计步骤多应用于机械内应力分布规律比较复杂，但该规律又能通过材料力学公式表达出来的机械零件结构设计。同时，它也适用于在已知零件尺寸的基础上而又应力分布规律相对简单的结构设计情况，如轴和弹簧的设计。一些实践经验丰富的设计工作者为了简化计算过程，常在进行机械零件制造的结构设计时，在相关资料数据的基础上先进行粗略估算，直接实施结构设计，然后再进行校核计算。理论设计是一种比较科学和现代化的设计方法，随着科技的发展，该方法正在不断进步和改善，它阐明了机械零件的材料性能及应力分布规律，是在大量的感性知识的基础上总结出来的一种设计规律，可广泛适用于绝大部分的机械零件的结构设计。
2.2经验设计
经验设计是指根据设计者本人的设计经验，再结合零件已有的设计使用经验，采用类比的方法来进行的结构设计就叫做经验设计。在理论设计非常困难或者理论欠缺等不适用的情况下，可考虑使用经验设计的的方法。经验设计与理论设计相比，虽然没有足够多的理论科学分析作为设计的基础，但是根据设计经验本身形成的公式与理论就已具备有一定的科学参考价值和理论统计性，所以经得起实践过程中的考验，具有很大的实用性的价值。并且一般来说，理论设计和经验设计在某种意义上是相辅相成的，可以相互应用。经验设计适合应用于载荷情况不明、无法用理论分析且外形复杂的机械零件的结构设计中，多在机架、变速箱体的设计中得到应用，也多应用在一些价值不高的机械零件结构设计中。2.3模型实验设计模型实验设计是指在对机械零件作出已有的初步设计的基础上，再做整体和局部的非特殊处理，形成一体上的模型，并对提出的模型进行反复试验，结合实验经验加以修正完善。该设计方法要能制定出复杂机械零件的工作应力分布和极限承受能力，相对于经验设计更加合理，更加完善。这也是一种使经验设计顺利转化为理论设计的重要途径。模型实验的设计方法与实验相结合，能改善理论设计指导上的不足，同时也弥补了经验设计中不够科学的地方。对于一些理论知识不够完备的大型的、结构复杂的机械零件的结构设计，模型实验设计是一项不错的选择。
3机械零件的结构设计需要有创新意识
创新精神是一个国家和民族进步的前提和不断源泉，同时，为了与国际现代化科技的创新发展理念相接轨，每一个机械零件制造的结构设计者都应当尽力附上自己的创新设计，以促进产业发展，并能提高产品的竞争力，实现经济效益。以上的设计方法和原有的理论设计步骤上设计者都可以做出自我的创新改变。如在进行机械零件内部结构分类时除了按各部分的功能进行分类外，还可以根据不同结构的不同价值，进行成本优化，做出结构评价再分类。
4结语
（一）以培养技术应用型人才为目的，合理整合课程教学内容。
社会对高职院校培养人才的基本要求是能胜任生产一线岗位的技术应用型人才。根据课程的总体目标，对现有的教材内容进行合理的增删，以满足社会对人才的需求。更新教学内容既要满足制造专业的理论教学要求，同时又要补充培养学生实践动手能力的内容。这样势必带来在理论教学学时、实践教学学时和教学任务等方面的矛盾。为解决上述矛盾必须重新整合和构建机械制造专业课程的基础理论和实践技能框架，同时建立起和其他专业课程之间的联系。不能单独从形式上进行课程内容简单组合，必须把具有实际特点的工程材料性能、热加工方法、机械加工工艺拟定、机床与刀具基础等章节的内容融入到实践教学之中，从而为理论与实践教学相结合奠定良好的基础。在技能教学上，一方面要求教师本身具备熟练的实践操作技能，另一方面要求学生在教师的指导下，运用所学的专业知识发现问题并解决问题，培养其独立思考和处理问题的能力。加大在实践教学中对学生能力的培养力度，使学生能够养成一种自行深入生产实践，在实践中加强学习的良好习惯。采取这种形式的课程内容改革，充分体现了高职院校的特色，避免了与普通高校本科学历教育雷同的教学模式和办学理念，显示了不同的人才培养途径，体现出了高职院校教育对人才培养的职业性、技能型、实用性等特点。同时更加明确了《机械制造基础》在机械专业人才培养上的基础性地位和作用。
（二）以新的科学技术知识为中心，对原有的课程内容进行改革。
在当今的机械制造行业中，出现了那些最有价值的新知识呢？高等工科院校中机类、近机类专业的学生在机械制造基础这门课中应当掌握哪些新知识呢？目前，数控加工技术、快速成型技术、纳米材料等新材料，新技术，新工艺在行业中占据了重要地位，并已进入了实际应用。高职院校所培养的学生，如果不具备这方面的相关知识，当他走上社会时，就无法满足本行业的要求，这会给他们再就业以及今后的工作造成困难。对于高职院校的相关课程而言，如果落后于时代，不能满足社会需求，就会失去了生命力。因此，《机械制造基础》课程的内容应该也必须选取本学科中较成熟的新材料、新技术、新设备的相关知识。从这一需要出发，近年来，各高校修改了机械制造基础教程的教学大纲。在新的教学大纲中，加入了纳米材料和数控机床知识及操作。例如，新的教学大纲要求：了解数控机床的工作原理、加工特点及应用范围；基本掌握数控车床数控铣床的程序编制方法。在教材的编写和选用方面，编著者也注意了这方面的问题。在新的国家规划教材中，金属材料篇内加入了纳米材料的内容；焊接篇中，加入了焊接机器人、光电跟踪切割、激光焊接与切割等内容；切削加工篇中，增加了数控机床和自动机床、柔性制造系统和智能制造、快速成型制造技术等。现用的教材也都包含有各种加工的先进技术介绍的内容。
二、机械制造基础课程内容的设置应面向学生，适应学生的特点
在机械制造基础课程的教学中，不少教师和学生认为，这门课包罗了金属材料、热处理、铸造、锻造、焊接以及金属切削加工等内容，学习者一般都是大一、大二学生，以前从未接触过这些机械加工知识，所以“死记硬背”的现象普遍存在。殊不知，这种学习方法对学生牢固掌握知识，学好这门课程不但不会有多大帮助，相反会养成一些不好的学习习惯，更不利于学生的全面发展。在机械制造基础课程的内容安排和教学过程中，应该紧密衔接各各部分内容和知识。例如，我们的学生在学习这门课程这前，都进行过“金工实习”这一机械制造的实践课，在实习中有自己动手操作并制造简单的工件的感性知识。讲授机械制造基础课的教师，授课前应当了解学生金工实习的过程和实际操作的内容。在理论课讲到相关知识时，要紧密联系金工实习中的操作知识，做到理论联系实际，使学生在理解的基础上掌握理论知识，这样就可以做到“融会贯通”，扬弃“死记硬背”。再例如，机械制造基础课中的各篇章如果各自孤立讲解，将涉及到五个专业的知识内容，繁杂而不易讲好也不利于学生掌握。所以各项内容孤立设置和讲解是失败的教学方式。笔者认为，课程中所包含的多种加工过程，加工的对象主要是针对铁碳合金，而在铁碳合金中，碳元素对其热处理工艺，铸造性能，可锻性，可焊性以及切削加工性都有举足轻重的影响。所以在各种加工方法的教学内容设置和讲授中，可以此把看起来互不相干的内容联系起来。这样就改善了课程各部分知识之间的衔接。
三、结束语
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