機械工程的特點模板(10篇)

導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇機械工程的特點，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

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一、先進制造技術的特點

隨著社會經濟的迅速發展，傳統的機械制造技術已無法滿足人們的生活需求，先進制造技術的運用，能夠在原有的制造技術上彌補傳統制造技術中存在的不足，在提高生產效率的同時，還能節省生產成本。針對先進制造技術的特點，具體分析如下：首先，先進的制造業技術其實就是整個制造技術所在發展階段水平層次最高的，它是由傳統舊制造業技術改革生成的，它不僅保持了原先制造業技術里的有利之處，還不斷地進行改革、創新，吸收新科技、新技術，并發展到各行各業的生產中去。將機械制造業中的先進技術跟當代的高科技結合在一起，組成技術團體，將之作為面向未來、面向世界的工程技術。其次，先進的機械制造工程技術可不僅局限于整個制造生產的過程，它還涵括了產品銷售前的市場調研活動、產品的開發工藝設計、籌劃、加工制造、批量生產、銷售以及售后服務等整體企業的具體工程項目，并將之結合為一個有機統一的群體。再次，先進的機械制造工程技術能夠無限制地創新、吸收一切先進科技成果，使最新最科技的制造工程技術能夠成為一個可駕馭企業生產整個過程的生產產品流、能量信息流的系統性綜合性工程項目。最后，目前經濟社會逐漸趨于全球化、國際化，工業企業市場的競爭也演變得愈加激烈，而先進的機械制造工程技術好像就是了化解這場“戰爭”而存在的。由此可見，一個國家所擁有的機械制造工程技術，最好要領先于時代的先進技術水平，只有這種程度才能在機械制造業企業市場中占有一席之地。

二、我國機械制造技術的發展方向

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1.機械電子工程辦學模式及特點

國外的高等工科教育，十分重視微電子技術與機械工程的結合，在高等院校中正式建立機械電子專業的大致有兩種類型，一種以機械制造過程機電一體化為方向，如日本的豐橋技術科技入學生產系統工程系和英國勃萊德福的制造系統工程系；另一種以產品機電一體化為方向，如日本的靜崗大學光電機械學科。日本名古屋大學電子機械工程系的學者認為：過去是機械工程和電子工程分別作為兩個獨立的領域，今后，社會和發展形勢迫切需要能夠掌握機械工程和電子工程兩個領域的人才。這個系設有電子機械基礎理論、電子機械應用設計、超精密加工、電子機械測量、集成機械工程等5個教研室。日本東京大學機械工程系設計與制造系統專業（相當于我們現在的機械設計與制造專業）的課程設計考慮了培養機電一體化人才的需要。他們認為在機電一體化產品中有關傳感技術，數據轉換、傳遞與處理技術，接口技術和計算機的操作與控制技術，以及應用軟件等知識，已成為現代機械工程師必須具備的基本知識。因此他們在專業教學中增設了以下一些課程：機械工程學、機構與信息、信息化生產系統、CAD/CAM、自動化、先進制造技術、信號與圖象處理、系統管理、機電一體化、系統動力學、機械動力學、工業綜述、工業系統以及應用軟件技術等。

我國高校機械電子工程專業的設置始于20世紀80年代。最初機電工程專業是依據各校歸口行業應急的需要，對原有相關專業進行調整而設置的，教學計劃的制定明顯帶有“機靠電”或“電靠機”的傾向。而課程設置，尤其是體現機電一體化新技術的專業課程設置遠跟不上技術發展的速度。盡管如此，由于微電子技術、計算機技術的率先滲透，這一時期系統性教育結合進修性教育培養出的機電一體化人才，在生產實踐中，對改造企業的老產品、舊設備和生產線，提高自動化水平和經濟效益起到了一定的推動作用。進入20世紀90年代以后，機電一體化人才的培養為了適應經濟體制逐步轉軌以及學科迅猛發展所帶來的變化，許多高校對機械電子工程的專業結構、課程設置、教學內容均進行了大幅度的調整。

上海交通大學精密儀器專業立足于原有專業的改造，徹底更新原有的課程設置體系。該專業教改從優化專業課程設置入手，以“精密機械設計”“傳感器”“微機及接口技術”等核心課程為結合點，鏈接反映學科新興技術應用的相關課程。如在精密機械設計分支中，增設了“精密機械CAD、儀器CAD”等課程；在傳感器分支中，增設了與提高產品質量休戚相關的“儀器可靠性設計”和為加強電路系統設計能力的“精密儀器電路”等課程。與此同時，考慮到近年來光機電一體化系統的研究已經步入產品化階段，出于光、機、電、智能伺服系統綜合設計能力培養的需要，又增設了“儀器光學基礎”“自動控制系統”等課程。優化后的課程體系，總體分布趨于合理，較充分地體現了先進性、及時性、實用性的特點，形成了機、電、計算機技術“三足鼎立”之勢。

哈爾濱工業大學機械電子工程專業的教學改革自始至終是與學校211工程發展規劃以及教改立項研究結合在一起的。為了挖掘內部潛力、調動積極因素、發揮綜合優勢，哈工大將校內原“精密機械及儀器制造工程”專業、“機電控制及自動化”專業以及機器人研究所、現代生產技術中心合并，重新組合成立了機械電子工程專業。這種集科研、教學、工程實踐于一體的教學體系，不僅在師資力量、教學設施上為專業教改奠定了基礎，而且合一化機制自身所具有的自動反饋功能，更為及時調整教學環節、更新教學內容提供了保證。重新制定的教學計劃中，專業課程的設置具有學時少、針對性強的特點，經適當搭配后，與統設專業基礎課組織，不僅形成了“機電控制和自動化”、“機電一體化產品設計和制造”兩個專業方向（這與當前機電工程專業機械產品機電一體化和機械制造過程機電一體化分別設置的發展新趨勢相吻合），同時，突出了知識傳授與工程實際需要的緊密結合。

綜上所述，機械電子工程辦學模式的共同特點是：

（1）基于機械電子學從理論到實踐的不斷延伸和擴展，基于機械電子工程綜合性人才培養的需要，遵循“寬口徑、廣適應”的原則，專業方向以機械產品機電一體化和機械制造過程機電一體化兩個大方向來劃分。

（2）站在市場經濟對專業知識結構的總體高度上來權衡課程設置、教學內容與教學時數，摒棄以往單純強調課程自身完整性的作法。對專業基礎課，要削枝強干、精心搭配；對專業課，要反應現代科技水平，突出新、簡明、實用。

（3）加強實踐性教學環節，探索適應經濟新機制的管理方法。提倡三結合，gfl:理論與實踐相結合，教學實踐與生產實踐相結合，實踐環節要體現機與電的結合。

2.機械電子工程課程設置

借鑒國內外髙校設置機械電子工程取得的經驗和成果，結合我院自身特點及地理優勢，總結我院第一屆機械電子工程辦學經驗，在“保證基礎、突出主干、注重能力、增強適應性”培養原則的基礎上，修改機械電子工程教學計劃。建議課程設置如下：

（1）保留通識教育課程。

（2）修改學科基礎課程設置。保留機械制圖、理論力學、材料力學、機械原理、機械設計、機電傳動與控制、測試傳感技術、液壓與氣動，將互換性與技術測量、工程材料及成型技術與機械制造工程原理整合為一門課，壓縮學時：加強電工與電子技術課程，具體將電子技術改為模擬電子技術和數字電子技術，并增加電工部分的電路分析；加強微機原理與接口技術課程，增設計算機輔助設計與制造課程。

（3）修改專業課程設置。保留控制工程基礎、機電一體化系統設計；將數控技術與制造系統的計算機控制整合為一，改設為計算機控制技術并增加學時，增設數控機床與編程，增設機器人技術。

（4）合理設置選修課。對任選課可按照“寬而淺”的原則設置課程，組織教學內容，一般每門任選課以20~30學時為宜；對于跨專業的任選課可采用講座方式，一般每門課程的講座時間10?15學時為宜，以拓寬知識面、增加信息量、擴大視野、促進能力與素質的培養提高為目的。

3.機械電子工程實踐教學環節

為了在大學的有限時間內，有效地培養學生的綜合能力和創新能力，提高學生的素質，除了課堂教學部分的課程設置、教學內容以及教學方法應圍繞上述培養目標進行改革外，還應重視實驗教學及工程實踐教學在人才培養中的重要性。這是因為在實驗教學及工程實踐教學的過程中，學生將所學的知識用于解決工程實際問題，從而產生從感性認識到理性認識的6躍；通過實驗及實踐教學，學生提高了學習興趣，貼近了工程實際，進一步明確了學習目的。尤為重要的是還為提高學生的綜合能力和素質，培養學生的創新精神提供了一個合適的環境。基于上述原因，我們對機械電子工程實踐教育體系的建設進行了探討研究。

3.1 機械電子工程實踐教學體系

以本科培養方案和教學大綱為依據、以評估要求為標準，建議我院機械電子工程實踐分為3個階段，貫穿于大學四年教學全過程，且每個階段都有一定的目的與要求，各階段的基本內容下：第一階段為實踐認知階段，本階段教學主要沿工程設計的實際過程展開，使學生通過參觀、調研、資料查詢檢索、采購與經濟核算、動手拆裝、模型制作、計算機繪圖大作業的實踐，得到一個真實的較完整的工程經歷，強化學生的工程意識，加深對機電結構的感性認知，并結合有關的機電工程導論課使學生對機械電子工程有一個比較全面的了解。

第二階段是基礎實踐階段，使學生通過金工實習、電工電子實習，機械原理與機械設計、機電傳動與控制、測試傳感技術、液壓與氣動、微機原理等課程的實驗、課程設計和大作業等環節，了解制造與控制的基本工程知識與設計過程，訓練學生逐步樹立工程觀念，提高解決工程實際問題的能力，培養學生的創新意識。

第三階段是綜合實踐階段，把工程設計與機電課程結合起來，進行機械設計與機電控制相結合的綜合設計。在這一階段學生結合專業方向課程的學習，首先通過機電系統綜合實驗的yii練，然后通過專業課程設計、生產實習、畢業設計，使學生綜合解決工程實際問題的初步能力得到系統的培養與鍛煉。

在實踐時間安排上，除了在學期末安排一段集中時間實施外，基礎實驗采用單獨設課的形式；專業綜合實驗采用比較靈活的方式，只給學生布置一定的實驗任務與最終要求，而完成實驗任務的過程則由學生自己確定；在實驗進度安排上，只要求學生在規定的某…段時間內（如一個學期內）完成，實驗室在規定的時間內對學生完全開放，學生完成實驗有較大的靈活性，從而為學生的個性發展與創造性的發揮創建一個適宜的環境。

3.2 機械電子工程綜合實驗課程設置

針對機械電子工程的特點，建設機電系統綜合性實驗平臺。設計符合新形勢下的科學合理的實驗教學體系方案，充分突出綜合性實驗的主體作用，提高共享性、開放程度和效率。

機電系統綜合實驗是機械電子工程的綜合性實驗課程，其主要目的是培養學生綜合運用已學的力學、機械原理和機械設汁、控制工程、測試技術、微機原理、計算機控制技術等課程知識來提高解決實際工程問題的能力。該課程通過學生親自、獨立完成一系列較有針對性的小設計小制作，使學生在獨立工作能力、實驗實踐以及專業技術知識與技能的綜合應用等方面得到比較實在的鍛煉和培養。具體題目是從教學、科研、生產實際課題中提煉而出，每種題目由一至兩名教師負責輔導，各班學生分為4?5種不同類型、不同內容的題目。如機械電子的具體綜合實驗題目可以設為：①單片機實驗系統一應用硬件及軟件的設計與研制；②爬樓輪椅的設計和實驗模型的設計、制作；③單片機控制電梯教學模型；④帶閉環控制功能的單相交流伺服電動機調速系統；⑤單相調速電動機控制的機械手；⑥單片機直流電動機控制系統。

在專業綜合實驗的內容和時間安排上，采用比較靈活的方式，只給學生布置一定的實驗任務與最終要求，而完成實驗任務與過程則由學生自己確定；在時間安排上，只要求學生在規定的某一段時間內（如一個學期內）完成，實驗室在規定的時間內對學生完全開放，學生完成實驗有較大的靈活性，為學生的個性發展與創造性的發揮創建一個適宜的環境。同時又可以較好地解決了實驗室的設備在集中實驗時不夠用，空時又閑置著的矛盾，較好地發揮實驗設備的效能。

3.3 機械電子工程畢業設計

進入21世紀后，我國社會主義現代化建設進入了更高層次、更快速度的發展時期，需要大量不僅有較深的專業知識，而且知識面更寬、素質全面的高等工程技術人才。機械電子工程要求學生具有較強的工程素質和工程技術綜合應用能力，畢業后能勝任機械電子工程方面的設計、制造、研究開發、維護與使用、生產及經營管理等方面的工作。學生畢業后能否適應多項技術工作的需要，是否具有一定的開拓和創新能力，在很大程度上取決畢業設計的效果。為此，畢業設計要著眼于市場，選擇科學研究與新產品開發相結合的“實戰”題目，將新技術運用融入技能培養之中，同時讓同學們接觸市場經濟知識，使他們在實戰演練中不僅增長技術才干，而且感受到市場競爭的嚴峻。

建議從三年級下學期開始實行導師制，學生可以選擇畢業設計的方向和指導教師，結合導師的科研項目，提前進入畢業設計，為保證畢業設計質量打下基礎。堅持選擇科研項目和有生產應用背景的題目，真題真做，使學生受到嚴格的工程實踐和科研訓練。已經簽定就業協議的，畢業設計的題目可以征求用人單位的意見，將畢業設計題目與企業生產中的實際問題和教師科研成果聯系起來。少數學生的畢業設計可以在用人單位做，由學校和企業的工程技術人員聯合指導。學生不僅可以綜合應用所學知識，而且可以親生經歷企業實際的工程訓練過程，對現實社會有直接的了解，為今后上崗工作奠定基礎。

總之，實踐性教學體系的改革是專業總體改革的重要組成部分，始終遵循“來源于實際，還原于實際”的指導思想。

4.結語

機械電子工程培養的是復合型應用人才，是從事機電一體化產品設計、制造、運行、試驗、開發研究的高級技術人才。要求他們既具有扎實的機械、電子、信息等方面的理論基礎，又具有較強的動手能力、工程設計和綜合調試能力，從而能綜合運用系統理論、機械技術、電子和計算機技術及其現代技術，實現硬件技術和軟件技術的巧妙結合，形成優化設計方案，研制出高功能、高質量、高可靠性、低成本的機電產品和系統。要實現上述培養目標，必須從各方面采取措施：

（1）課程設置做適當調整，學生在學習機械類知識的同時，必須加強電類知識、計算機應用和機電接口技術、自動化技術的學習。

（2）加強實踐環節，建設機電系統綜合實驗平臺。

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引言

水利機械在水利工程中發揮了重要的作用，有著不可提到的地位。但是機械故障的存在不僅降低了水利工程機械的運行效率，而且給水利工程的日常工作和正常運轉帶來了很大的安全隱患，在很大程度上降低了機械的使用效率，甚至影響了整個水利工程的經濟效益。如何有效地排除水利工程機械的故障，成為機械正常工作的關鍵。水利工程機械故障是很常見的現象，應當積極地面對，并采取有效的診斷措施。對機械故障進行有效的診斷的前提就是要正確分析水利工程機械故障的基本特點，在此基礎上進行科學的診斷。水利工程機械診斷要不斷地提高診斷技術，創新診斷方法，培養專業的診斷人才。

1 水利工程機械故障概述

水利工程機械在使用一段時間后經常發生這樣那樣的問題，甚至為機械故障。水利工程機械故障產生的原因很多，有些是因為使用時間過長自然產生的，有些是因為日常維護保養工作不及時到位引起的，總之，水利工程機械故障的原因很多，一定要對產生故障的原因進行全面徹底的分析，才能有效地診斷出故障。水利工程機械故障的存在影響了水利工程正常的施工和管理，對工程質量也會產生很多負面的影響。

2 水利工程機械故障的特點分析

2.1 使用初期水利機械時出現的故障的特點

水利工程機械在使用的初期，很容易產生各種問題，典型的就是一些小部件容易出現問題，部件雖小，但是起到的作用卻是非常重要的。小部件的常見問題主要表現在：螺絲松動、管道接頭不牢固等。螺絲松動可能會導致機械使用過程中造成嚴重的事故。水利工程機械故障還與人為因素有著密切的關系，尤其在機械使用的初期階段，如果操作不當或者不按要求操作，也很容易引起機械故障。機械的保養維護工作也有著重要的地位，在機械使用初期，一定要及時定期地做好保養工作，保養維護工作是一項專門性的工作，專業性質很強，所以，一定要由專人負責。初期水利工程機械保養維護工作能夠在一定程度上降低機械的故障率，提高機械的使用壽命，降低機械的維修成本。

2.2 正常運行水利機械時出現的故障的特點

機械在正常的使用中，機械出現故障的可能性很低，因為機械處于穩定的運行狀態。但是也不是絕對不會出現任何故障，受到外界因素的影響也有可能出現故障，如人為的失誤、錯誤的操作等。這個階段要是出現機械故障造成的損失是巨大的，嚴重的還會在很大程度上對機械操作人員的生命安全造成巨大的威脅。為了保證機械的正常運行，盡可能地避免故障的出現，一定要合理操作，嚴格操作程序。另外，還要對操作人員進行專業的崗前培訓，提高操作人員的基本素質。

2.3 大修水利機械時出現的故障的特點

定期對水利工程機械進行全面的檢修是保證水利工程機械正常運轉的基礎，水利工程機械的檢修工作能夠排除機械可能出現的故障，特別是使用時間長了以后，機械出現老化磨損現象，甚至有些機械已經失去了它原有的功能和作用，在檢修中，如果發現已經沒有使用價值的機械應該進行及時的淘汰和更新，避免機械投入使用后造成重大的安全事故，威脅人們的生命財產安全。

2.4 由于季節原因使水利機械出現的問題的特點

季節性的機械故障是由于季節的變化引起的，很多季節本來是正常工作的，但是由于季節的變化引起的故障，有的機械不適合在冬季溫度較低的季節運行和工作，而有的機械不適合在溫度較高的夏季使用，溫度過高或者溫度過低都會引發機械故障。針對季節性機械故障應當有針對性地采取應對措施，在冬季溫度過低時應采取適當的保溫措施，保證機械的正常運行，在夏季溫度過高應采取適當的降溫措施。各種機械都有自身的特點，要根據機械本身的特點采取合適的故障排除措施，才能保證機械的正常工作和運轉，提高機械的使用效率，降低機械的故障發生率。

3 水利工程機械故障的相關診斷

3.1 故障診斷的理念

水利工程機械故障的診斷是一項專業性很強的工作，一定要安排專業的故障診斷人員負責，不同的機械故障產生的原因和表現都不同，在診斷工程中一定要分別診斷，對每個機械的不同特征進行深入的研究和分析，這就要求診斷人員對水利工程的各個機械有充分的認識和了解，對機械的不同構造以及機械的運行方式和基本功能都要做到心中有數，才能真正地診斷出機械故障發生的原因，才能為機械故障的排除提供參考。機械故障的診斷一定要不斷地總結經驗，深入地分析和研究，不斷地提高診斷技術。

3.2 故障問題的查找

故障問題的查找要采取多種方法相結合進行，一定要對機械的各個部位一一檢查，分階段、分步驟地進行，從易到難，從繁到簡。首先排除容易判斷的因素，在對復雜的因素進行研究分析。有些機械故障是很難發現的，需要進行相關的測量和試驗才能找出具體問題所在。診斷人員要對問題集中突破，抓住故障問題的重點，對問題進行分階段以及分區的檢查分析，盡快縮小范圍，找到故障原因所在。

3.3 通過實踐經驗對機械故障進行診斷

工作經驗能夠幫助診斷人員快速地做出診斷，豐富的工作經驗對于診斷工作人員來說是至關重要的。實踐也是診斷機械故障的重要條件，診斷維修人員可以用手觸摸，通過實施觀測和監控，找出具置，確定故障所在點。診斷維修人員需要通過用簡單儀器來測量故障部分，并結合對操作人員的具體操作過程的了解，以及操作人員對故障發生時相關信息的敘述，來判別故障，維修機器。

4 結語

隨著科技的不斷進步和發展，水利工程機械故障的診斷技術已經取得了較大的進步，但是，機械在不斷地更新換代，機械故障的特點也是日新月異的，所以，要不斷地進行創新工作，加大研究力度，更好地解決水利工程機械日常運行中存在的問題和故障，更好地推動水利工程機械的安全穩定運行。水利工程機械的種類很多，故障發生的原因也各不一樣，要具體問題具體分析，對每種故障采用最有效的診斷技術。

參考文獻

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1 引言 電液比例閥是閥內比例電磁鐵根據輸入的電壓信號產生相應動作，使工作閥閥芯產生位移，閥口尺寸發生改變并以此完成與輸入電壓成比例的壓力、流量輸出的元件。閥芯位移也可以以機械、液壓或電的形式進行反饋。由于電液比例閥具有形式種類多樣、容易組成使用電氣及計算機控制的各種電液系統、控制精度高、安裝使用靈活以及抗污染能力強等多方面優點，因此應用領域日益拓寬。近年研發生產的插裝式比例閥和比例多路閥充分考慮到工程機械的使用特點，具有先導控制、負載傳感和壓力補償等功能。它的出現對移動式液壓機械整體技術水平的提升具有重要意義。特別是在電控先導操作、無線遙控和有線遙控操作等方面展現了其良好的應用前景。

2 工程機械電液比例閥的種類和形式 電液比例閥包括比例流量閥、比例壓力閥、比例換向閥。根據工程機械液壓操作的特點，以結構形式劃分電液比例閥主要有兩類：一類是螺旋插裝式比例閥（screwin cartridge proportional valve），另一類是滑閥式比例閥（spool proportional valve）。

螺旋插裝式比例閥是通過螺紋將電磁比例插裝件固定在油路集成塊上的元件，螺旋插裝閥具有應用靈活、節省管路和成本低廉等特點，近年來在工程機械上的應用越來越廣泛。常用的螺旋插裝式比例閥有二通、三通、四通和多通等形式，二通式比例閥主要是比例節流閥，它常與其它元件一起構成復合閥，對流量、壓力進行控制；三通式比例閥主要是比例減壓閥，也是移動式機械液壓系統中應用較多的比例閥，它主要是對液動操作多路閥的先導油路進行操作。利用三通式比例減壓閥可以代替傳統的手動減壓式先導閥，它比手動的先導閥具有更多的靈活性和更高的控制精度。可以制成如圖1所示的比例伺服控制手動多路閥，根據不同的輸入信號，減壓閥使輸出活塞具有不同的壓力或流量進而實現對多路閥閥芯的位移進行比例控制。四通或多通的螺旋插裝式比例閥可以對工作裝置實現單獨的控制。

滑閥式比例閥又稱分配閥，是移動式機械液壓系統最基本的元件之一，是能實現方向與流量調節的復合閥。電液滑閥式比例多路閥是比較理想的電液轉換控制元件，它不僅保留了手動多路閥的基本功能，還增加了位置電反饋的比例伺服操作和負載傳感等先進的控制手段。所以它是工程機械分配閥的更新換代產品。

出于制造成本的考慮和工程機械控制精度要求不高的特點，一般比例多路閥內不配置位移感應傳感器，也不具有電子檢測和糾錯功能。所以，閥芯位移量容易受負載變化引起的壓力波動的影響，操作過程中要靠視覺觀察來保證作業的完成。在電控、遙控操作時更應注意外界干涉的影響。近來，由于電子技術的發展，人們越來越多地采用內裝的差動變壓器（LDVT）等位移傳感器構成閥芯位置移動的檢測，實現閥芯位移閉環控制。這種由電磁比例閥、位置反饋傳感器、驅動放大器和其它電子電路組成的高度集成的比例閥，具有一定的校正功能，可以有效地克服一般比例閥的缺點，使控制精度得到較大提高。

3 電液比例多路閥的負載傳感與壓力補償技術 為了節約能量、降低油溫和提高控制精度，同時也使同步動作的幾個執行元件在運動時互不干擾，現在較先進的工程機械都采用了負載傳感與壓力補償技術。負載傳感與壓力補償是一個很相似的概念，都是利用負載變化引起的壓力變化去調節泵或閥的壓力與流量以適應系統的工作需求。負載傳感對定量泵系統來講是將負載壓力通過負載感應油路引至遠程調壓的溢流閥上，當負載較小時，溢流閥調定壓力也較小；負載較大，調定壓力也較大，但也始終存在一定的溢流損失。對于變量泵系統是將負載傳感油路引入到泵的變量機構，使泵的輸出壓力隨負載壓力的升高而升高（始終為較小的固定壓差），使泵的輸出流量與系統的實際需要流量相等，無溢流損失，實現了節能。

壓力補償是為了提高閥的控制性能而采取的一種保證措施。將閥口后的負載壓力引入壓力補償閥，壓力補償閥對閥口前的壓力進行調整使閥口前后的壓差為常值，這樣根據節流口的流量調節特性流經閥口的流量大小就只與該閥口的開度有關，而不受負載壓力的影響。

4 工程機械電液比例閥的先導控制與遙控 電液比例閥和其它專用器件的技術進步使工程車輛擋位、轉向、制動和工作裝置等各種系統的電氣控制成為現實。對于一般需要位移輸出的機構可采用類似于圖1的比例伺服控制手動多路閥驅動器完成。電氣操作具有響應快、布線靈活、可實現集成控制和與計算機接口容易等優點，所以現代工程機械液壓閥已越來越多地采用電控先導控制的電液比例閥（或電液開關閥）代替手動直接操作或液壓先導控制的多路閥。采用電液比例閥（或電液開關閥）的另一個顯著優點是在工程車輛上可以大大減少操作手柄的個數，這不但使駕駛室布置簡潔，而且能夠有效降低操作復雜性，對提高作業質量和效率都具有重要的實際意義。圖2是TECNORD公司JMF型控制搖桿（joystick），利用一個搖桿就可以對如圖2中的多片電液比例閥和開關閥進行有效控制。該搖桿在X軸和Y軸方向都可以實現比例控制或開關控制，應用十分方便。

隨著數字式無線通訊技術的迅速發展，出現了性能穩定、工作可靠、適用于工程機械的無線遙控系統，布置在移動機械上的遙控接收裝置可以將接收到的無線電信號轉換為控制電液比例閥的比例信號和控制電液開關閥的開關信號，以及控制其它裝置的相應信號，使得原來手動操作的各個元件都能接受遙控電信號的指令并進行相應動作，此時的工程機械實際上已成為遙控型的工程機械。

無線遙控發射與接收系統已成功地應用于多種工程機械的遙控改造。從安全角度考慮，它發射的每條數字數據指令都具有一組特別的系統地址碼，這種地址碼廠家只使用一次。每個接收機只對有相同地址碼的發射信號有反應，其它無線信號即使是同頻率信號也不會對接收裝置產生影響。加上其它安全措施的采用使系統的可靠性得到了充分的保障。在裝載機、鑿巖機、混凝土泵車、高空作業車和橋梁檢修車等多種移動式機械的遙控改造中獲得成功。工業遙控裝置與電液比例閥相得益彰，電液比例閥為工程機械的遙控化提供了可行的接口，遙控裝置又使電液比例閥得以發揮更大的作用。

5 電液比例閥在工程機械上應用實例 圖3所示為某型汽車起重機的液壓系統簡圖，圖中僅畫出了與電液比例閥有關的部分。該機采用了3片TECNORD TDV－4/3 LM－LS/PC型比例多路閥，負載傳感油路中的3個梭閥將3個工作負載中的最大壓力選出來送至遠程調壓溢流閥的遠控口，調整溢流閥的溢流壓力，使液壓泵的輸出壓力恰好符合系統負載的需要即可，從而達到一定的節能目的。壓力補償油路使得通過每一片閥的流量僅與該閥的開度有關，而與其所承受的負載無關，與其它閥片所承受的負載也沒有關系，從而達到在任一負載下均可隨意控制負載速度的目的。

圖4 是某推土機推土鏟手動與電液比例先導控制實例。當二位三通電磁閥不通電時，先導壓力與手動減壓式先導閥相通，梭閥選擇來自手動先導閥的壓力對液動換向閥進行控制；當二位三通電磁閥通電時，先導控制壓力油通向三通比例減壓式先導閥，通過梭閥對液動換向閥進行控制。

6 小結 以上簡要介紹了電液比例閥的工作原理和結構形式、工作特點，對比例閥的負載感應和壓力補償原理進行了分析研究。對電液比例閥的不同應用，特別是在工程機械的先導控制和遙控方面的應用進行了論述。電液比例閥對簡化工程機械操作、提高效率和作業精度以及實現智能化作業都有著極其重要的意義，其性能的進一步提高和應用范圍的日益拓寬必將使工程機械產品的技術水平得到較大程度的提高。

參考文獻 1 吳根茂等． 實用電液比例技術． 杭州：浙江大學出版社1993

2 Ruth Swan．Have you checked out cartridge valves?．HYDRAULICS AND PNEUMATICS 19918

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中圖分類號：TU413.6+2 文獻標識碼： A 文章編號：

1. 不穩定斜坡分類概述

斜坡系指地殼表部一切具有側向臨面的地質體，分為自然斜坡和人工邊坡兩種。不穩定斜坡包含有：土質斜坡、巖體斜坡和土質巖質二元結構斜坡。

土質斜坡在人類活動地域的自然地質環境中是最普遍出現的不穩定斜坡

土質巖質二元結構斜坡，山區斜坡工程地質區中最普遍的是這一類的斜坡。

2. 不穩定斜坡變形破壞的類型和方式

2.1斜坡碎屑流

包括碎屑流和土滑。地質剝蝕力（重力、凍脹力、風力、體積力等）將斜坡塊體由基巖拆離開來，這些巖塊、土石體在重力作用下落滑，在斜坡中部、凹型坡體部形成體積大小不一、高度較大的倒石錐或土流體。這些松散堆積的碎塊石倒石錐體，極不穩定。

2.2斜坡塊體運動（崩塊或滾石）

包括滾石和塊體崩落，斜坡地質作用力（水平分力、垂直分力）將斜坡塊體由基巖拆離開來，這些巖塊、土石體在重力作用下沿著斜坡快速崩落、崩滑，表現為巖落、巖滑、碎屑落、碎屑滑。危害表現為有的位于人類活動場所地斜坡的中上部形成威脅。

2.3崩塌

崩塌是指陡峻山坡上巖土體在自重作用下，向臨空面突然崩落的現象。山地斜坡工程地質區崩塌現象是普遍存在的，斜坡崩塌變形體數量約占斜坡變形體總數的90%以上。山地斜坡地形復雜，溝谷縱橫，分布崩塌點密度高。

2.4滑坡

滑坡斜坡土體或巖體在重力作用下失去原有的穩定狀態，沿著斜坡內一個或多個破裂滑動面整體向下滑動的過程與現象。這些滑坡變形體有著形成周期慢、現狀欠穩定或較穩定和隱蔽性強的特點。

①滑坡變形體：滑坡體整體特征不明顯，滑坡平面形態呈條狀形態。滑體巖性為含碎石粘土、碎石土。由于不均勻滑動，滑體上鼓脹（地表上鼓）、縱張裂縫形成，泉水或濕地出現等。

②山地斜坡工程地質區的滑坡以部分滑體崩滑、溜滑地質作用因素為主。后緣的弧形拉張裂隙、下錯階梯狀陡坎（一級或多級）出現、滑體兩側出現平行的羽狀張裂隙（斜列式）。

2.5次生沉積物流（泥石流）

次生沉積物流（泥石流）是斜坡上或溝谷中松散碎屑物質被暴雨或積雪、冰川消融水所飽和，在重力作用下，沿斜坡或溝谷流動的一種特殊洪流。特點是爆發突然，歷時短暫，來勢兇猛和巨大的破壞力。泥石流預警是與降雨強度明顯相關，特別是陣雨強度是預測泥石流發生的基本要素。

3. 影響不穩定斜坡變形破壞的因素

3.1坡體形態

坡體形態不同，應力分布是不一樣的。陡坡腳處產生應力集中，坡頂出現拉應力。另外，斜坡形成和發展中，隨著坡體形態的逐漸或快速的變化，應力分布場也是變化的。

不穩定斜坡形態的形成、發展乃至破壞是一個逐漸變化、發展的過程。隨著坡頂殘積物逐漸下移和下部坡體的蠕變，坡體的應力狀態逐漸轉移和變化。

3.2巖性和巖體結構

軟弱巖體和粘聚力很低的松散土體斜坡較堅硬巖石和固結高粘聚力土體明顯不穩定；此外，就表現在斜坡巖體結構上的各種形式結構面上，這種結構面有時表現在力學差異分布的力學結構面上，結構面使得巖土體不均一和不連續，就形成了沿結構面周邊出現應力集中或應力阻滯現象，構成斜坡變形與破壞的控制性條件。坡體易沿結構面發生剪切滑移，同時出現折線型蠕滑裂隙系統；尤其在結構面相互交匯處或轉折處，形成高壓應力和拉應力集中，變形破壞劇烈。

3.3水體的作用

在斜坡工程地質區在經歷不同程度降水或水體入滲至斜坡體，由于斜坡體水體的滲入，引起以下幾種斜坡體工程地質性質的驟變：

①動水壓力的增加；②靜水壓力的增加；③增加滑動體的重度；④粘聚力的降低；⑤改變巖土體的性質和結構：由于坡體中水體的加入，一些單層結構的巖土體就可能轉變為雙層結構或多層結構斜坡體；水體還改變巖土體性質，表現在塑性增強和膨脹力、崩解性質上，這些在斜坡破壞變形是普遍存在的。

3.4外動力作用

①荷載的增加

斜坡體中、上部，有時分布著建筑物或公路道路等工程設施，和民居地，這些一方面增加不穩定斜坡的下滑力；一方面增加水體的入滲斜坡體的現象。

②地震力作用

地震力（瞬時水平分力、垂直分力、“巖土體似地震液化”和地震波效應）將斜坡塊體由基巖拆離開來；地震力對斜坡的變形破壞表現為致使原有斜坡地質變形體滑動、成災和地震過程產生新的斜坡地質變形體。

3.5地質構造和新構造運動的影響作用

一方面使得斜坡巖土體破碎和移動，以及斜坡體高度的加大；另一方面斜坡體應力分布的增高和應力場分布的改變。

4. 不穩定斜坡變形破壞的特點

4.1淺表性滑移

山地斜坡工程地質區，外動力水營生作用較弱，以風力和冷凍作用為主，所形成風化殼較薄，強風化帶厚度較小。表現在過程變形體淺表性的多次變形完成或滑落的過程。①變形體變形后，表現有后緣有多條拉張裂縫，裂縫平行于變形圈椅邊界線，中部錯裂縫明顯，裂縫延伸長，可見深度大，位移明顯；變形體兩翼剪裂縫呈雁行式排列，裂縫延伸較長；變形后緣壁明顯，較高～高。②部分斜坡變形體還具有繼續變形的趨勢上，高或較高的后緣壁危巖體，由于應力松弛帶的形成，極易崩落；較厚的變形體前緣，逐漸形成斜坡變形體下滑，在暴雨或持續降雨過程中，部分破壞變形了的變形體，隨時下滑強變形或突然變形的可能。

4.2外部水體增加期（雨季為主）斜坡變形破壞

山地斜坡工程地質區多數不穩定斜坡的變形過程：①隨著斜坡松散土石體下落，不穩定斜坡的逐漸加大，變形體極限平衡的接近；②變形體后緣拉張裂隙發育，雨季或水體滲入期，降雨直接入滲至變形體后緣發育的拉張裂縫和松散狀態坡體土，至滑帶（滑面），降低滑帶土的抗剪強度；增加孔隙水靜水壓力和動水壓力；入滲至坡體的水體增加了滑體自重，上述條件促使斜坡不穩定變形體變形，乃至崩滑、滑移和強烈變形。③這些不穩定斜坡產生的巨大松散巖土體堆積在谷坡斜地上，為次生泥石流的發生提供了充足的物源，導致泥石流災害發生。

綜上所述，雨季來臨前不穩定斜坡多呈現蠕滑狀態，變形緩慢；暴雨或持續降雨時，土體飽和，斜坡變形體突然劇烈變形。降雨條件下，不穩定斜坡位移加速度與相應的位移速度的平方成正比[6]。

式中，A、α為常數，α=1.5～2.2；

V—滑動速度；

t—初始時間；

tr—斜坡破壞時間。

結論

總體來說，不穩定斜坡變形發展過程多呈漸變的、緩慢的、蠕滑的特點。不穩定斜坡隨著變形體體積的增長、厚度加大，斜坡地應力的聚集，向不穩定斜坡或臨界趨勢發展。

參考文獻：

[1]崔政權、李寧．邊坡工程理論與實踐最新進展[M]．中國水利電力出版社，1999.

篇6

中圖分類號：G 804.23 文章編號：1009-783X（2017）01-0001-03 文獻標志碼：A

眾所周知，競技工作能力取決于許多因素的總和，其中占據重要地位的是針對運動員的神經內分泌調節、利用和恢復能量物質儲備、可塑性的保障功能、維持體內平衡、離子泵的工作和蛋白質的適應性合成。研究發現了機體對身體負荷激素反應的3種類型：第1種類型――快速反應，其特點是在工作開始后的前幾分鐘里就提高了兒茶酚胺、腎上腺皮質素、促腎上腺皮質索和類腎上腺皮質素的濃度；第2種類型――中等強度的反應，其特點是增加了醛甾酮、甲狀腺索、促甲狀腺素和加壓索的分泌量；第3種類型――帶滯后期的反應，這里提高了生長激素、高血糖索、甲狀腺降血鈣素的水平，但在這種情況下在工作開始后經過15～20 min就發現胰島素水平出現降低。不應當忽視這些類型，同樣的代謝效果可能是由不同的調節器對機體的作用達到的。機體對不同強度和持續時間的身體負荷的反應方面存在的個體差異是很大的。由此對于競技實踐，適宜的是研究機體對某一運動項目特有的負荷適應的特點。揭示特殊的適應性變化就有助于完善不同運動項目的訓練方法和選裥畔⒘孔畬蟮納物化學監督方法。要是對組織運動訓練作出某些變化時必須研究在專門的訓練和比賽活動條件下進行的生物化學過程的話，那么在競技運動中要完善生物化學監督方法就要求進行實驗室測試。這樣的生物化學測試不僅對于保障精確地分配身體負荷的可能性是必要的，而且使得能研究工作時和工作結束后生物化學指標的動態變化。

1研究目的

探索具有不同專項（冰上速滑和田徑）的高級運動員各種能量物質和激素濃度的動態。

2研究方法和組織

研究在俄羅斯國立體育大學以H?H?伏爾科夫命名的運動生物化學和生物能量教研室所屬的運動生物能量實驗室中進行。專項為冰上速滑全能（n=11）和田徑中長跑（n=8），高級運動員參加了實驗。使用了在自行車測功儀上分級式增加負荷的測試。第1級負荷強度是1 Bt/kg體重。隨后每一級負荷增長值與開始時相同。每一級持續時間3 min，整個測試持續15 min。在安靜狀態、“拒絕”工作時刻、恢復的第3 min和第10 min分別進行采血。負荷開始前和負荷后10 min內分別采集尿樣。在靜脈血中確定胰島素和生長激素、未被酯化的脂肪酸、甘油和葡萄糖的濃度；在毛細血管中確定乳酸濃度；在尿液中確定兒茶酚胺濃度。

3研究結果和討論

通過對不同專項運動員的測試，研究他們的激素和能量物質濃度的變化，發現了對一定負荷應答反應的一系列特點。表1中指出的是冰上速滑和田徑運動員血液中縮氨酸激素和代謝物的濃度，以及相對安靜狀態下兒茶酚胺和二羥基苯丙氨酸的排泄量。

獲得的結果表明，冰上速滑和田徑運動員在胰島素、生長激素、腎上腺素、去甲腎上腺素、二羥基苯丙氨酸和多巴胺指標之間存在顯著差異，而在葡萄糖、未被酯化的脂肪酸和甘油指標之間的差異不顯著。

在血液和尿液中激素的濃度，以及在“拒絕”工作時刻血液中能量代謝物的濃度有一定的變化。在“拒絕”工作時刻，與安靜時水平相比，冰上速滑和田徑運動員都出現胰島素濃度的降低。他們的生長激素濃度則出現了可信的增長。所有組中負荷都是在腎上腺素排泄量增加的背景下完成的。去甲腎上腺索排泄量的增加僅僅出現在田徑運動員中。

作為對負荷的應答，血液中葡萄糖含量的變化方向則與胰島素的動態相反：冰上速滑和田徑運動員的葡萄糖濃度都出現提升。未酯化的脂肪酸濃度增長不多。在負荷過程中甘油水平變化也不大。在所有組中觀察到血乳酸濃度出現較大提升。

在恢復的第3分鐘觀察到，冰上速滑運動員的胰島素濃度快速提升。冰上速滑和田徑運動員的生長激素水平都繼續保持在高位，但是，冰上速滑運動員的這一水平直至恢復的第10分鐘仍在上升。與安靜狀態相比，2組運動員的葡萄糖水平同樣有提高。大多數受試者在由安靜狀態轉入工作和在工作結束時，激素動態出現較大變化。

作為對負荷的應答，不同專項運動員的適應特異性反映在激素濃度和能量產物之間不同的相互聯系中（見表2）。

從表2可以看到，不同專項運動員的相關系數是不同的。如果在冰上速滑運動員中觀察到生長激素的生產和兒茶酚胺的排泄之間存在緊密的負相關聯系的話，那么在田徑運動員中這一聯系是正相關。

不問專項――冰上速滑和田徑運動員在完成分級增長負荷直至“拒絕”的測試中獲得的資料可以得出如下結論：除了人的機體對身體負荷適應的一般機制以外，在這些專項運動員的代謝過程進行中也存在著某些特殊的特點，這些特點與不同的訓練和比賽負荷參數，以及與它們不同的結構有關。不同專項運動員在代謝過程中的差異既出現在安靜狀態下，也出現在對負荷的應答中。在安靜狀態下這樣的差異表現在，與冰上速滑運動員相比，田徑運動員的血液中胰島素的含量較低，而尿液中腎上腺素排泄較多。與其他運動項目的代表相比，田徑中長跑運動員的脂肪含量較低。這也可以解釋他們血液中較低的胰島素水平，因為眾所周知，胰島素的排泄與脂肪組織的總量直接相關。在田徑和冰上速滑運動員中可以觀察到，作為對負荷的應答，適中地提高了血液中被酯化的脂肪酸濃度，這說明保持了動員和消耗脂類化合物的平衡。除此之外，田徑運動員和冰上速滑運動員動員葡萄糖的速度超過了它被利用的速度，從而在負荷后出現葡萄糖水平的提升。

研究不同專項運動員碳水化合物和脂類化合物代謝的變化及其調節特點揭示了交感腎上腺系統、縮胺酸激素和受它們調節的代謝過程對極限身體負荷反應方面的差異。例如，冰上速滑運動員激活交感腎上腺系統主要是依靠它的腎上腺環節，而田徑運動員則主要依靠交感環節。除此之外，在冰上速滑和田徑運動員中揭示了葡萄糖和胰島素之間存在著負相關聯系。這與關于在身體負荷時胰島素水平與肝葡萄糖生產之間存在相互聯系的文獻資料相符。

脫開運動項目，對激素和代謝物濃度變化進行相關分析，無論是在不同的激素濃度變化中，還是激素和代謝物濃度的變化中均沒有發現存在可信的聯系。這對于具有同等技能水平和處于年度訓練周期同一階段的不同專項運動員在激素一代謝反應方面存在本質性差異是一個補充性證據。

所獲得的資料使得能依據血液中能量物質和激素濃度進一步使生理學標準和對分級負荷應答變化的擺動限度更加確切，沒有這些就無法評定在競技運動中進行生物化學監督時的測試結果。

4結論

1）不同專項運動員的代謝過程既在安靜狀態下，也在應答負荷中存在著差異。

2）與冰上速滑運動員相比，田徑運動員在安靜狀態下血液中胰島素含量較低，而尿液中腎上腺素排泄量較高。

3）與冰上速滑運動員相比，田徑運動員的脂肪含量相對較低。

4）冰上速滑和田徑運動員在完成測試負荷時表現出很高的工作能力，這與利用能量物質和氧的極大節省化有關。

5）在田徑運動員和冰上速滑運動員中觀察到作為對負荷的應答，適中地提高了血液中未被酯化的脂肪酸濃度，從而證實了保持動員和消耗脂類化合物的平衡。

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在我國經濟中，制造業是國家的支柱行業，占據國有經濟的重要地位。隨著制造業的快速發展，機械工程技術也迎來了新的發展形勢。從目前機械工程技術的發展來看，在產品研發和生產制造中，機械工程技術正在縮小與國外發達國家的差距，在某些產品領域已經達到了世界領先水平。之所以取得這樣的成績，主要原因在于機械工程教育中引入了信息化的理念，不但提高了機械工程的教育效果，也促進了機械工程教育的發展，所以，我們應對機械工程教育信息化發展有全面正確的認識。

二、機械工程技術的特點分析

1、機械工程技術的先進性特點

（1）靈活（2）高效率（3）能源消耗低（4）無污染（5）產品性價比較高。

2、綜合考慮設計與工藝的特點

在機械工程技術方面，設計與工藝緊密結合十分重要，在實際生產過程中，需要結合現場的工藝進行合理的設計，使設計一次性成功，這就是經常所說的并行工程。

3、全面考本文由收集整理慮工業應用的特點

對于機械工程技術來說，最終的目的就是提高制造行業的經濟效益和社會效益。這就要求在設計之前詳細了解市場，針對工業應用情況進行設計、研發、生產、銷售等等，使該技術能夠達到理想中的效果，這樣的機械工程技術才算是成功的。

三、機械工程教育信息化發展現狀

考慮到機械工程的特點，在機械工程教育開展的過程中，引入信息化手段是十分必要的。從目前機械工程教育信息化發展現狀來看，主要表現為以下幾個方面：

1、機械工程教育信息化手段已經得到了充分的運用

出于提高機械工程教育質量的目的，在機械工程教育開展過程中，及時的引入了教育信息化的手段，主要包括cad教學、網絡化教學等，通過教育信息化手段的運用，機械工程引進了國外技術的先進理念，形成了對國外先進技術的消化吸收，保證了機械工程能夠持續快速的發展。從目前機械工程教育的開展來看，信息化手段的運用范圍越來越廣，已經成為了機械工程教育的主要手段之一，為機械工程教育的發展提供了有力的支持。隨著教育信息化手段的不斷發展和提高，相信在未來機械工程教育信息化手段的應用范圍更廣，應用效果更加突出。

2、機械工程教育信息化采用了網絡化發展的模式

計算機網絡的發展，為機械工程教育提供了強有力的支持，不但提升了機械工程教育信息化發展的質量，還提高了機械工程教育的整體效果，改變了傳統教育模式的束縛，為機械工程教育的發展提供了新的參考。從目前機械工程教育信息化的發展來看，網絡化的發展模式為其帶來了資源共享的便利，豐富了現有的教育內容，提高了教學實效性，為機械工程教育的發展注入了生機和活力。從這一角度來看，機械工程教育信息化發展成為了機械工程技術發展的必然趨勢，為了機械工程技術的提高奠定了堅實的基礎，保證了機械工程技術的發展質量。

3、機械工程教育信息化改變了傳統教育理念

在傳統教育理念中，機械工程的教育應尊重書本內容，應以現有技術為基礎進行技術研發和技術教育，對先進技術的引入缺乏必要的手段。考慮到機械工程傳統教育理念的缺點，以及計算機信息化的高速發展，在機械工程教育中引入信息化手段已經成為了必然的選擇，對機械工程的發展產生了重要影響。基于這一判斷，機械工程教育信息化改變了傳統的教育理念，開始朝著新技術引入和新技術應用的方向發展，極大的提高了機械工程教育的實效性，滿足了機械工程發展的現實需要，提高了機械工程發展的整體質量，為機械工程發展提供了新的參考。

4、機械工程教育信息化提高了教育效果和技術的先進性

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一、自動化技術在機械工程運用中的特點

1、集成自動化技術特點。集成自動化技術是我國主要的機械自動化技術。集成自動化技術是信息技術在原來的基礎上進行的一定改進，使得機械工程的全部制造過程可以變得更完善。集成自動化技術最大的特征是將原來的IT技術進行改進，也可以聯合自動化和生產相關的信息，進而擴大機械化工程的生產和開發。隨著科學技術的進一步發展，集成自動化技術也是一直在不斷的發展，所以采用集成自動化技術可以協助企業進一步的提高機械管理程度，進而不斷的提高企業的經濟效益。

2、使用靈活的自動化技術特點。柔性自動化技術是現在發展先進的技術之一，柔性自動化技術是基于在計算機基礎上，所以最顯著的特點是能夠靈活的使用自動化技術，機械工程生產目標智能化運營管理。因此，采用靈活的自動化技術，能夠有效地改善科學和智能的機械工程，進而提升企業的機械化的效率。柔性自動化技術，現在經營范圍被廣泛使用，并得到了廣大企業的信任和認可。

3、智能自動化技術的特點。智能自動化技術是升級版的柔性自動化技術，自動化技術的功能，一定要在網絡的基礎上創建的，因此，智能自動化技術可以是機械工程仿真與控制的過程。智能技術可以作為機械數據的科學解析，也可以收集數據或信息，所以智能自動化技術，能有效的提升機械效率，不斷擴大應用的智能自動化技術的范圍。因此自動化技術的功能，最大的特點可以替代人工管理，進而節省了部分的企業的人力資源成本。所以，自動化技術的功能，將成為機械工程的將來發展方向，有必要進一步的加強，以更好地提高生產效率和經濟效益，完善智能自動化技術的開發和利用。

二、機械工程自動化技術的現狀問題分析

對于自動化技術在機械工程的發展，我國尚處在初級階段，在機械工程自動化生產經營中，很多企業還是采用傳統的管理和經營模式。人才管理，我們的人才管理機制是不實際的，仍采用國外的人才管理方式，并沒有形成適合自身的人才格局，主要集中高素質的專業員工隊伍，雄厚的理論，但實際的技術低。在技術方面，精密機械加工和其他初級階段的水平來看，雖然得到廣泛應用，但在復合加工仍處于追趕階段。在機械設計，沒有即時有效的將科技成果轉化，更多的設計文案設計水平不高。

機械工程自動化技術在我國也有一些問題：缺少實際應用的專業技術人員。在發展進程中，過于強調理論，都忽略了現實培養人才，造成實際機械工程自動化中，技術化程度較低。大多數人只知道理論，但在技術上卻沒有實踐經驗，只有不斷的研究和創新，以提升實現機械工程自動化技術，但自動化技術仍然是傳統封閉式體系結構。對于機械工程自動化應用，技術的實際廣度，缺少專業的關注和準確的科研投入，并沒有具體的管理策略，以此來發展自動化技術。

三.機械工程自動化技術的改善措施

1、采用先進的機械加工自動化技術。在制造業領域中，與發達國家還存在著一定的差別。沒有達到高度自動化程度，計算機集成制造系統的應用并不廣泛，基礎技術儲備不充分，應該盡量消化和吸收國外技術和成熟經驗，根據自身的特點，通過技術突破壁壘，達成知識產權。現在在機械加工生產進程中，產生相對大量的部件，并且需要組裝，以半自動為主。對于成品應該引入先進的設備，采用先進的機器設備，以實現高度自動化的加工，降低資源浪費，提高良好的經濟性。對于單件小批量生產，應提倡成組技術人才，采取數控機床或加工中心的應用程序的正常發展。此外，自動化的應用不是不同的產品在不同行業中的簡單復制，應該集重在于差異化和優化。技術信息、新材料等進一步的發展，將為我們帶來更廣闊的空間，以追趕和發揮的空間。新一代自動化技術在PC和開放式體系結構的發展，驅動裝置朝向交流、數字化方向的發展。通信數字網絡的發展，自動化系統的控制性能朝著智能化的方向發展。隨著推進工業自動化進程，智能化將占據工業生產十分重要的地位。

2、以信息技術改進機械工程自動化技術。以工業自動化為基礎，在一定程度上根據信息技術的發展。信息化促進機械工程自動化的發展，體現在工業設計、制造和管理等方面，加速傳統產業的發展，調整產業結構的轉變，完善制造業的硬實力和軟實力。機械工程自動化的發展是不容易的，是經過循序漸進，步步為營，從簡單到復雜的進程，在整個進程中，自動化逐漸取代手工操作，這是一個重要的技術開發應用程序性能的做法。我們根據對自動化水平較低的機械工程的實際情況，以發展機械工程自動化技術，有必要引進和學習國外先進的機械制造理論和技術，從教育出發，注重教育部門，根據企業生產和發展的實際需要和市場需求作為根本導向，制定相關的專業技術教育，重視應用科學和技術創新，擴大科技投入，優化自動化產業鏈。要從實際出發，效率和質量相結合，充分認識到市場經濟中信息技術的重要性。

3、重視高技術人才培養。堅持以機械工程自動化技術發展的道路上，我們一定要提高機械自動化教育體系的發展，打破應試教育的限制，完善校企合作，努力培養人才。現在我國的技術人員，尤其是缺少高技能人才，已成為中國經濟持續健康發展的瓶頸，造成嚴重影響。

四、結束語

采用自動化技術能夠有效的推動機械工業的發展水平。要立足于機械工程的特點，有針對性的綜合自動化技術和學習，以確保機械工程的自動化技術能力的可持續發展。自動化技術對科學技術的需求高，現在我國的機械化工程發展不高，有必要制定一個長遠的發展規劃，以奠定在機械工程可持續發展基礎。

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1.2現代設計在設計原則、價值分析法則、設計思想、造型設計等方面和傳統設計相一致，但由于先進技術和思想的注入，使設計的每個階段都融入了最新的科技成果，并運用最新的設計觀念。現代設計技術中除了擁有傳統設計，還應該融入模塊化設計、有限元分析、反震技術、優化設計、動態試驗和計算機信息交換等門類，這樣才能使現代設計的功能更加完善。

1.3隨著市場競爭的增強和用戶要求的提高，機械工程設計必須要不斷提高產品質量，同時縮減產品的生產成本，盡量縮短產品研發的周期，這樣才能滿足現代機械設計的要求。在這個過程中，各類技術對機械產品的改造和對設計技術的革新都提供了一定的幫助。由以上內容可以看出，現代設計技術具有以下幾項特點：智能化特點，大型機械工程設計中包括分析、分解和綜合幾個主要環節，需要進行運用創造性思維，并開展智能活動；經濟性特點，市場和客戶對機械產品的經濟性要求增加；并行性特點，在設計過程中必須考慮設計的后續工作，需要實現DFA和DFM，這樣才能減小庫存的消耗，以實現經濟性特點；集成化特點，需要樹立人、機械一體化，機械、電力一體化，軟件、硬件一體化，在設計過程中需要綜合分析數據和評價，并利用先進的科技成果；精確性特點，是機械產品復雜化和綜合性發展的趨勢，現代技術的應用使精確性特點更加突出；動態性特點，設計對象和設計組織都應該具有動態性。

2、CAD技術在機械工程設計中的發展和應用

2.1在機械工程設計的所有技術手段中，CAD技術是一種最具活力的技術，其主要應用在機械工程設計中的幾何建模、輔助繪圖、設計審查、工程分析、數據庫建立、信息處理和信息檢索等方面。在機械設計過程中，設計者需要根據工程的設計要求對設計進行反復改進，并同時進行分析和評價，這一過程主要具備以下幾個特點：（1）創造性，設計者需要根據市場需求或者客戶意見來設計出有創意的產品模型；（2）多解性，設計結果會由于用戶對象、標準、材料和設計指標的不同而產生差異；（3）近似性，要對機械設計進行簡化近似。機械設計的工作一般都集中在設計的初期，機械工程的設計思路和設計目標會對后期工作的進行產生深遠影響。為了在機械工程設計之初就將設計人員從傳統的方式中解放出來，保證設計人員的創造性能夠充分發揮，并運用以往的設計經驗和設計成果來進行設計，就需要將大量的計算和各種數據的判斷交給計算機來完成。所以說，CAD技術不僅要向高科技、智能化發展，還應該實現信息集成化、交換口標準化和技術一體化。隨著人工智能、信息集成、數據庫技術的發展，CAD技術也在不斷向更高科技的水平發展。

2.2CAD在向智能化發展的過程中，人工智能起到了關鍵性的作用，在研究人工智能和CAD技術想結合的過程中，主要是為了提高CAD系統的創造力。在運用推理技術時，能夠促進CAD技術的發展，人工智能中的專家系統主要以方案綜合和設計評價兩種形式存在。隨著人工智能的優化發展，不斷產生了能夠處理設計條件不充分的設計方案的系統，并且能夠進行模糊設計和判斷的方法。

2.3信息集成一般是指管理信息系統、決策支持系統、計算機集成制造系統的之間的數據共享以及數據的完整性和一致性的維護。隨著機械工程設計規模的擴大、設計周期的縮短以及先進設計模式的引入，更需要實現各個系統之間的信息共享。但由于實現信息共享存在一定的特殊性，這就需要借助數據庫對其進行有效管理。在現階段的機械工程設計中，有多媒體數據庫的實用，但在實用階段還存在一定的問題，這些問題是機械工程發展中必須要解決的問題。多媒體信息所涵蓋的數據量較大，工程數據庫采用分布式，并具有一定的信息管理能力和事物處理能力，為了有效的減少網絡負擔，就需要將多庫智能問題合理解決，并使多媒體中的信息傳輸和播放保持同步。

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二、教學內容改革

現在使用教材是楊叔子主編的《機械工程控制基礎》，教材內容系統性強、內容詳實，但本學院該課程課時相對少，且本院機械類專業以應用型專業為主，所以必須結合專業特點，與機械工程領域實際問題緊密結合，對教學內容進行優化、簡化和整合。將復變函數和拉普拉斯變換等課程需要的主要數理內容整合到教學內容中，簡化了部分原理和公式的詳細敘述和推導，并刪除了拓展性的可自學的狀態空間模型、高階系統的時間響應分析、非線性系統初步、線性離散系統初步和系統辨識初步部分，收集補充拓展了應用實例的內容以及關聯領域最新研究進展。根據課程和專業特點，重新設計了機械工程控制基礎課程以下五個方面的教學內容：1.機械工程控制基礎概述，主要介紹機械工程控制論、機械控制系統分類、模型、特點、要求、由來和發展、發展趨勢以及與機械制造及其自動化和機械電子工程專業的結合及應用。2.機械工程控制系統的數學模型，主要講述拉普拉斯變換、系統的微分方程數學模型、系統的傳遞函數和方框圖及其在實際機械工程實際問題中的應用。3.機械工程控制系統的時間響應分析。主要講述時間相應及其組成、典型輸入信號、一階系統和二階系統時間響應分析及其在實際機械工程實際問題中的應用。4.機械工程控制系統的頻率特性分析。主要講述頻率特性組成及圖示方法、頻率特性的特征量、頻率特性分析及其在實際機械工程實際問題中的應用。5.機械工程控制系統的穩定性。主要講述系統穩定性特性、Routh穩定判據、Nyquist穩定判據、Bode穩定判據及其在實際機械工程實際問題中的應用。在每一章節中，我們都增加了機械工程領域內實際的控制問題實例，并使用Matlab軟件進行仿真，擴充教學信息，提高學生的學習興趣。

三、教學方法改革

在教學方法上，我們圍繞應用型機械工程專業的特點，重視實踐活動，理論緊密聯系實踐環節，提出了新的教學方法和教學模式。1.以機械工程控制系統為中心主線，運用實例引出教學內容。整個課程教學以一個典型的復雜機械工程控制系統實例為主線，導出講述系統的數學模型建立、傳遞函數、時間響應分析、頻率響應分析等內容，理論與實踐相結合，可以使教學過程思路清晰，學生理解直觀具體，有助于提升學生的學習興趣。2.多媒體技術廣泛應用。重新制作多媒體課件，增加具體實例控制系統的視頻、動畫等多媒體資源，可使課堂教學更為生動；在課件中增加自學課堂部分，包含課程背景知識、前面刪除的課堂不進行的教材拓展內容、基礎數理知識和例題解析，學生可以自主學習；課件增加自我測試部分，學生可以自主測試，診斷學習中的問題并改進。3.增加Matlab仿真環節。將Matlab及其提供的Simulink仿真軟件應用到教學中去，可以使公式推導、概念講述更為生動。仿真平臺可更改系統的各項參數進行演示，可對實驗環節進行有效補充。既可降低教學成本，又可讓學生自己進行實驗設計奠定基礎。4.實驗環節教學方法改革。實驗環節由教師演示向學生自主設計實驗環節轉變，增加學生自主設計開放實驗環節，教師對學生選題進行指導，選擇實際的機械工程控制系統問題作為實驗主題，由學生獨立提前設計方案，實驗課上進行實驗驗證和修正的方式來進行。