时间:2022-09-07 23:56:18
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇汽车机械基础论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词:车辆,机械设备,维修
一、车辆机械设备故障的分类
车辆机械设备是保证车辆动力传输和正常行驶的基本设备构件,如果车辆存在机械设备故障而未经查出或进行修理,必然导致车辆安全性能与行驶性能的下降,并且引发相关交通事故的出现[1]。论文大全,机械设备。。一般情况下,根据车辆机械设备故障的程度,大致可以将其分为:特大机械设备故障、严重机械设备故障、一般机械设备故障、轻微机械设备故障等四类。论文大全,机械设备。。对于机械设备故障类型的确定需要经过系统的性能检测,进而才能开展相关维修工作。
(一)特大机械设备故障
在车辆常见的机械设备故障中,特大故障出现的几率较小,一般是在车辆达到一定使用年限或发生重大碰撞事故时,有可能出现危及行驶安全,导致人身伤亡,引起主要机械总成报废的特大故障。特大机械设备故障往往会造成直接重大经济损失或对周围环境造成严重危害。常见的特大机械设备故障主要有:转向节断裂、造成方向失控、制动失效等。
(二)严重机械设备故障
严重机械设备故障通常会影响到车辆的行驶安全,进而导致主要机械总成、零部件损坏或性能明显下降,且不能用随车工具和易损备件在短时间内完成修复。常见的严重机械设备故障主要有:变速器的齿轮或轴承损坏、离合器压盘碎裂等。
(三)一般机械设备故障
一般机械设备故障是较为常见的车辆故障,有可能导致车辆的停驶安全或整体性能下降,但一般不会导致主要总成、零部件损坏,具备丰富经验的车辆驾驶人员可以使用随车工具和易损备件或价值较低的零件自行修复,但是若想对车辆进行彻底的维修与养护,必须到专业的汽修单位。常见的一般机械设备故障主要有:电器附属件或机械管路出现裂纹、机油滤清器密封垫破损等。
(四)轻微机械设备故障
各类车辆的长期行驶过程中,由于受到设备老化、外界环境变化等因素的影响,普遍存在轻微机械设备故障,但是不会导致车辆的停驶安全或整体性能下降,通常不需要更换主要零配件,用随车工具在短时间内能轻易排除。常见的轻微机械设备故障主要有:风扇皮带松弛、制动气管接头漏气等。
二、车辆机械维修技术领域发展的特点及趋势
车辆机械设备维修一般要将车辆送至专业的汽修单位,由专业的维修技术工人经过系统的检测确定故障发生的位置及类型后,才能展开相应的机械设备维修操作。随着世界汽车行业的快速发展,促进车辆机械维修逐渐形成一个新型的技术领域,并且呈现出了专业化、智能化、网络化管理的趋势[2]。另外,随着车辆维护技术质量要求的提高,车辆修理作业范畴的扩大,以及维修业的专业基础术语的增多,维修技术人员要顺应时展需求,进一步了解与掌握相关的业务知识。
(一)基于状态的维修,降低维修能源与资源消耗
随着全球汽车制造厂商数量的骤增,以及新型车辆品牌、型号、动能的出现,导致车辆装备日趋复杂,信息化程度不断提高,传统的定期维修、视情维修方式已经无法很好地满足现代技术维修领域对车辆机械装备维修保障的需求,维修工作的重点已由传统的以机械修复为主,转变为以各类故障信息的获取、处理、传输并据此做出维修决策为主[3]。在这种情况下,国内外部分车辆机械设备性能与维修研究机构率先提出了“基于状态的维修”的科学方式,实现机械装备使用年限中的全方位、立体化健康管理。
(二)逐步实现机械设备维修的网络化
近年来,随着计算机网络技术在车辆机械维修技术领域的普及与应用,车辆的检测与维修基本实现网络化的发展趋势。机械设备维修的网络化可使信息、硬件、软件资源共享。维修人员可以从网上快速查阅世界各国汽车生产公司、厂家的相关技术资料和联络方式,进而获得汽车机械设备故障维修的关键技术信息,而且随时可以得到具有高水平的“故障维修专家系统”的指导,远在千里之外的专家能像在现场一样,逐步地指导检修人员诊断和排除故障。同时,为适应车辆机械设备维修网络化发展的时代需求,还可以适时加强车辆维修局域网对各子系统模块进行管理技术的应用。外部维修设备可以通过车辆局域网,直接对各子系统故障进行维修指导。
图1 车辆机械设备维修网络化示意图
(三)实现车辆机械设备维修的机、电、液一体化
虽然在国内中等、高等职业教育中均开设了车辆检测与维修专业,并且培养了大量车辆维修专业技术人才。但是就国内汽车维修业的现状而言,一直延用的都是师傅带徒弟、手把手地传授维修技术的办法。论文大全,机械设备。。这是因为以前的汽车整体机构单一,汽车维修故障主要靠眼看、耳听、手模,所以经验显得非常重要[4]。然而面对现代电控汽车,车辆的故障已不仅仅局限于简单的机械或电气系统。同时,随着不断面市的新车型科技含量越来越高,这种分工早已经不现实,迫切需要将机修工,电工结合一起,再辅以液压技术,三者有机地结合才是实用的现代车辆维修一体化专业人才。
三、强化车辆机械维修管理的对策
随着全球汽车生产量和用户群体的逐年扩大,汽修行业迎来了前所未有的发展机遇,也面临了严峻的挑战。以国内汽修行业的现状而言,普遍存在管理机制不健全的弊端与问题,其中主要表现在技术规范化研究、新技术的发展与应用等方面,由此可见,技术问题的强化管理是车辆机械维修管理的重点研究课题之一,也客观决定了汽修行业的发展趋势和前景。
(一)重视车辆机械设备维修技术基础的规范化研究
我国车辆机械设备维修技术发展过程中,普遍重视硬件技术,相对忽略或是轻视了难度大、投入多、社会效益明显等基础性技术的研究。随着车辆机械设备维修技术的完善,与硬件相配套的维修技术软件将进一步完善。制定和完善车辆机械设备维修项目的维修方法和质检标准,如驱动轮输出功率、底盘传动系的功率损耗、滑行距离、加速时间和距离、发动机燃料消耗率、悬架性能、可靠性等。
(二)加强新技术的研究
面对现代汽修行业在技术应用中存在的不足,应加强新技术的研究,并利用科学技术的新成果,充实和发展车辆机械设备维修技术技术,将一些新技术用于汽车故障的维修故障中[5]。例如:专家系统的知识数据库、神经网络和扰动维修模式识别技术及动态模型技术等。增强故障维修与排除专家系统的功能,提高车辆机械设备维修技术的准确性。
四、总结
随着全球汽车工业的快速壮大,车辆在不断增加,维修行业在有序发展。强化车辆机械设备维修技术,提高实际操作质量,对保障人民生命财产安全,满足道路运输业发展和保证人民生活水平日益提高具有重要意义。另外,车辆维修人员还应坚持以提高业务素质技能为基本理念,确保车辆的维修质量,确保用户车辆技术状况良好,充分提高汽车的使用效率。
参考文献:
[1]李东明,韩思维.车辆机械设备维修质量管理措施与建议[J].汽车科技博览.2007,(3).P22-23
[2]赵伟.对汽车传统诊断技术的几点探讨[J].中国学术研究.2007,(9).P29-30
[3]董峰,马林.小议传统诊断技术在现代汽车维修中的应用[J].中国科技财富.2008,(1).P15-17
[4]孙娜.基于汽车维修人员能力与素质研究[J].汽车维修与保养.2009,(7).P37-38
[5]贾新红.从国外的经验看中国汽车维修服务业的发展[J].当代经济.2007,(14).
关键词:工程建设地方标准,工业用地用水量指标,二次平均法
0 概述
福建省工程建设地方标准《福建省城市用水量标准》已于2010年11月01日实施,是我国首个城市用水量地方标准,适用于县级以上城市(含县城)给水排水工程规划及市政工程设计阶段进行用水量预测。该标准将为提高我省城市给水排水工程规划及设计的科学性、合理性和经济性提供指导。根据多年规划设计经验行政管理毕业论文,我们发现现行国家标准《城市给水工程规划规范》GB 50282-98中所列工业用地用水量指标与我省实际工业用水量指标差异很大,一直以来是难以准确取用的指标,而城市用水量中工业用水量又是城市给水工程统一供给的水量中很重要的一部分,很容易造成给排水工程规模确定的不合理,直接影响到城市给水排水工程建设规模,影响到城市供排水安全、工程量及工程效益等。因此标准根据我省近年工业用水量的基本情况行政管理毕业论文,提出一个切合我省实际的工业用地用水量指标。
1 数据调查结果
在数据采集过程中,由福建省住房和城乡建设厅会同福建省对外贸易经济合作厅对94个开发区(工业园区)寄发用水量情况调查函,共回收36份。本次调查的工业区分属于9个设区市具有较强的代表性,基本涵盖了我省主要工业类别和今后工业发展的方向,因此此次数据采集的调查结果具有很好的使用价值。调查的2006、2007、2008年的用水量呈现稳定趋势但又略有波动,基本能够反映各类不同工业、各种不同工艺、各种不同情形用水的综合状况。调查数据剔除了还处于基础设施建设阶段主要为施工用水的福清出口加工区和闽北经济开发区。另外行政管理毕业论文,漳州古雷港经济开发区因为产业为重化工(PX、PTA)用水量不具代表性,漳浦绥安工业区最高日用水量仅为1 m3/hm2~2m3/hm2,明显不合理,也予以剔除。调查数据经过整理后汇总情况见表1。
表1工业用水数据采集调查情况汇总表
序
号
开发区(工业园区)名称
所属
市县
项目
年份
规划总用地(hm2)
已发建设用地(hm2)
主要工业类别
主要产业名称
年实际用水量
(万m3)
最大月实际用水量
(万m3)
最高日实际用水量
(万m3)
最高日单位用地用水量(m3/hm2)
1
福州福兴经济开发区
福州
2006
2007
2008
550
550
550
200
200
200
一、二类
一、二类
一、二类
机械制造、光机电、纺织、鞋业
机械制造、光机电、纺织、鞋业
机械制造、光机电、纺织、鞋业
900
960
1010
88.00
93.00
98.00
3.80
3.90
4.20
190
195
210
2
福州元洪
投资区
福州
2006
2007
2008
80
67
67
67
53
53
一、二类
一、二类
一、二类
电子、粮油、机械、轻工
电子、粮油、机械、轻工
电子、粮油、机械、轻工
160
170
180
15.00
16.00
17.00
0.50
0.50
0.60
75
94
113
3
青口投资区
闽侯
2006
2007
2008
5500
5500
5500
700
800
950
一类
一类
一类
汽车
汽车
汽车
490
520
585
50.00
56.00
60.00
1.60
1.80
2.00
23
23
21
4
连江经济
开发区
连江
2006
2007
2008
1395
1395
1395
736
870
1053
一、二、三类
一、二、三类
一、二、三类
机电、造船、鞋业、食品、机械
机电、造船、鞋业、食品、机械
机电、造船、鞋业、食品、机械
163
134
101
24.00
16.00
12.00
0.80
0.50
0.40
11
6
4
5
福清融侨经济
技术开发区
福清
2006
2007
2008
1000
1000
1000
950
960
980
一、二类
一、二类
一、二类
电子、塑胶、食品、服装、包装、家具
电子、塑胶、食品、服装、包装、家具
电子、塑胶、食品、服装、包装、家具
1179
1366
1401
117.10
125.50
130.70
4.80
5.70
6.40
51
59
65
6
江阴工业
集中区
福清
2006
2007
2008
15860
15860
15860
667
933
1115
一、三类
一、三类
一、三类
能源、医药化工、再生能源、港口物流
能源、医药化工、再生能源、港口物流
能源、医药化工、再生能源、港口物流
327
698
825
35.00
67.00
78.00
1.00
2.00
2.50
15
21
22
7
罗源湾开发区
罗源
2006
2007
2008
3107
3107
3107
1500
2620
2686
二类
二、三类
二、三类
食品
食品、冶金
食品、冶金
405
448
556
47.10
46.50
69.90
1.57
1.55
2.33
10
关键词:研究生教学;实践教学;故障诊断;教学改革
中图分类号:G642.0 文I标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)10-0135-02
一、引言
长期以来,人们一直认为汽车故障诊断主要由专业的维修工程师借助专业设备来完成,靠维修工程师的丰富经验来实现准确的故障诊断,认为理论基础不深。其实不然,随着汽车技术的日益发展,其整体结构已经形成了一个集机械、液压、电器与电子控制于一体的综合体,诊断技术也逐渐从传统的人工经验模式向智能化仪器方向发展。《汽车故障诊断学》被许多高校列为机械工程、车辆工程专业的研究生和本科生的专业课。在研究生教学过程中,通常采用理论讲授和实践相结合的方法开展教学,这种教学模式,往往收不到理想的教学效果。根据研究生教学培养的要求,在专业课学习时,应注重理论学习、文献阅读、工程实践、归纳总结等环节的提高,笔者结合自己在美国俄克拉荷马州立大学做访问学者时经历的美国高校研究生专业课学习中课堂教学、文献阅读、工程实践等几个环节,结合美国高校在工科研究生专业课教学中的一些做法,提出在《汽车故障诊断学》的研究生课程教学中的几个改进点,并应用于实际课堂教学,提高教学效果。
二、教学改进方法
改进的教学方法主要是在完成基本的理论教学的同时设置专业文献阅读、工程实践与课程设计、总结报告撰写等环节,每个环节要求学员认真阅读资料、严密组织实验、详细分析实验数据、撰写总结报告,并在课堂上进行讲解报告,课终按正式论文格式撰写学术论文,并以各环节的打分来综合评定最终课程成绩。
1.基本课堂教学。《汽车故障诊断学》的教学内容涉及了工程数学、可靠性理论、计算机技术、人工智能技术等,在课堂教学中,除了介绍基本的概念、诊断参数的获取、特征信号分析、状态识别方法外,还需要给研究生灌输本领域的一些最新研究方法,如小波分析、神经网络诊断原理、模糊诊断与模糊神经网络、专家系统诊断原理等内容,这些内容的学习需要一定的数学基础,在讲解时以笔者从事汽车故障诊断方面的科研项目为牵引。
采用这种方式可以让学员进一步了解本课程学习内容与工程活动的密切关系,并结合自己未来的研究方向展开联想,激发学员的学习兴趣。
2.文献阅读。文献阅读是研究生学习期间的一个重要的环节,为提高学员的学术能力,在课程教学中引入文献阅读模块。多年来有一些重要的学术期刊,如国内期刊《振动、测试与诊断》、《振动工程学报》等,国际期刊《Advances in Mechanical Engineering》、《Shock and Vibration》等,这些期刊为本环节的教学提供了丰富的资源。具体做法是课前搜集本领域的最新研究论文,布置给学员带着问题去阅读这些论文,进行归纳总结,提出存在的问题,最后总结形成报告,在课堂上做口头报告,并接受其他同学的质疑。这样既锻炼了学员的文献阅读、分析归纳、口头演讲的能力,也使学员对投稿期刊有所了解,对于研究生学习有着重要帮助。
3.工程实践与课程设计。工程实践是专业课学习的一个重要环节,尤其对于《汽车故障诊断学》这门理论与实践紧密结合的课程,这个环节是必不可少的。在这个环节中,合理设计工程实践过程、确定课程设计题目是调动学员学习积极性的关键。在本课程的教学中,结合知识点设计工程实践内容,如以“柴油发动机故障信号采集与分析”为题设计工程实践内容,如表1所示,明确了实验对象和实验工具,涉及内容涵盖了故障诊断研究必须经历的信号采集、特征提取、模式识别等内容,并对实验过程提出了具体要求。
完成实验后,要求学员写出实验报告,对数据处理与计算结果进行分析,并在课堂上向其他同学进行口头汇报,分享实验过程的心得与体会,通过交流,使学员能充分掌握实验中的细节问题,形成完整的实验报告,给出合理的数据计算结果,熟悉相关知识点。
4.课终论文。在完成专业课的课程教学后,需要学员根据课堂教学和实践环节的学习,撰写学术论文,该部分的要求应紧密结合教学的知识点,依据实验中采集的数据,也可以根据论文题目的需要,引导学员自主完成需要补充的数据,为论文撰写提供支撑。具体实施时采用教师命题、学员自主组合选择的方式来开展,表2列出了最近一期教学中布置的论文题目与完成人员。
5.成绩评定。课程考核根据各教学环节的学习情况给出综合评定。在课程学习之初,对各环节成绩的比例、评定方式给出明确说明,在每个环节完成后按照评定标准进行严格打分,最终根据各环节的打分计算本课程的成绩。具体成绩组成与标准如表3所示。
三、结论
在《汽车故障诊断学》中进行教学改革,引入文献阅读、工程实践、论文撰写等环节,使学员在学习本课程基本知识点的同时,还锻炼了文献理解、归纳总结、动手实验、语言表达、综合分析等能力,通过在实际课程教学中的应用,学员普遍反映本课程的学习信息量大、内容丰富,对自主开展科学研究的能力有较大提高。
参考文献:
[1]肖云魁.汽车故障诊断学[M].北京理工大学出版社,2006.
[2]郑妮娜,杨溥,李英民.美国工科研究生培养方案及课程教学方法分析[J].高等建筑教育,2015,(3):66-69.
[3]李政民卿,王黎娜,陆凤霞,等.美国基础教育给中国工科研究生专业基础教学的启示[J].大学教育,2014,(11):22-23.
[4]苏绍Z,王跃科.工科研究生实验教学精品课程建设实践[J].科技创新导报,2008,(29):183-184.
[5]常瑞,陈文智,郭玉东,职玉峰.面向工科研究生创新能力培养的EPI教学模式探索[J].计算机教育,2016,(3):71-74.
Research on Teaching Reform of "Automobile Fault Diagnosis" under New Situation
ZENG Rui-li,MEI Jian-min,ZHAO Hui-min,SHEN Hong
(Military Transportation University,Tianjin 300161,China)
论文关键词:毕业设计;学风建设;治学方略
毕业设计是本科教学中最后一项教学内容,也是最重要的一个实践性教学环节,是各教学环节的继续深化和检验,其实践性和综合性是其他教学环节所不能替代的。近年来,安徽工程大学对人才培养计划的实践环节内容进行了修订,立足于提高学生的动手能力,强化了实验、实习和毕业设计环节。这些措施的实施对学风建设产生了积极影响。机械专业毕业设计(论文)要求学生运用所学的基础理论、专业知识和基本技能进行系统、全面、综合的工程设计和科学研究及训练,初步掌握产品开发、工艺革新、设备研制的方法和技能。毕业设计(论文)对提高学生工程实践能力和创新能力、强化工程意识是十分重要的。毕业设计过程要充分体现理论与实践相结合,引导学生掌握科学的思维方法,形成优良的工作作风和协作精神,为今后的工作和学习打下基础。
一、机械各专业毕业设计大纲
机械各专业毕业设计大纲要求大同小异,以下以机制专业为例进行阐述。
机制专业毕业设计大纲要求达到以下目标:
(1)培养综合运用所学的基础理论、基本知识和基本技能;提高分析解决实际问题的能力。
(2)接受工程师必须的综合训练,提高实际工作能力。这些实际工作能力包括调查研究、查阅文献和收集资料并分析的能力;专业外文资料阅读和翻译的能力;理论分析的能力;制订设计或试验方案的能力;设计、计算和绘图的能力;实验、研究能力;计算机应用能力;技术经济分析和组织工作能力;总结提高、撰写论文和设计说明书的能力等等。
(3)检验学生综合素质与实践能力是学生毕业及学位资格认证的重要依据(16周15个学分,占总学分的7.4%)。
(4)培养学生的创新能力和团队精神,树立良好的学术思想和工作作风。
二、影响毕业设计(论文)的学风因素
自评估和更名之后,机械与汽车工程学院毕业设计的过程管理和要求都上了一个很高的台阶,从审题、过程监督到评阅、答辩、成绩评定循序渐进,一人一题的模式让更多有特长的学生得到最大程度的发挥,也给毕业后不同去向的学生提供了宽泛的课题选择空间,为提前进入工作状态或进一步深造提供了良好的训练平台。虽然如此,毕业设计中反映出来的问题也很多,如题目难易程度的合理性、题目的针对性、遇到问题学生心气浮躁、不能踏踏实实解决问题而过分依赖网络、老师监督辅导程度常常不到位、对提交成果的评判随意性大、没有统一的、相对明确的标准等等,这些问题表现在学生,而根源于教学管理和老师。老师的责任心决定学生的学习态度,老师的治学水平影响学生的习得能力,要把好毕业设计这一关需要一套完整的治学方略,才能形成良好的学习风气。
在学校,学风的定义就是学习风气,就是学校师生员工在治学精神、治学态度和治学方法等方面的风格。学风是凝聚在教与学过程中的精神动力,它依不同特点的学校表现出独有的特色和丰富的内涵,并通过学校全体成员的意志与行动,逐步地形成和固化,成为一种传统和风格。这些传统和风格对学生的成长起着重大的作用,对学校的发展和建设产生深远的影响。一般意义上来说,影响学校学风的关键因素是学生、教师、学校环境、家庭和社会因素,其中学校环境、家庭因素和社会大气候我们无法左右,所以只能从自身做起,以身试教,做一个称职的老师。
毕业设计过程是老师和学生近距离一对一授课的过程,教师的工作是如何传播知识,如何能让学生很有效的接受知识。这个传播过程并没有很深奥的理论,但敬业是首要的,一定的基本技能是必须具备的。对毕业设计的任课老师来说,要达到毕业设计大纲规定的目标,老师必须具备以下基本职业技能:
(1)具备课题所涉及到的基础理论、基本知识和基本技能;具备解决实际问题的能力。
(2)熟悉交给学生的课题,掌握课题的难易程度和完成的方法,懂得如何培养学生调查研究、查阅文献和收集资料的能力;督促学生阅读和翻译与课题有关的外文资料;指导学生对课题进行理论分析、设计和计算;帮助学生制订设计或试验方案;强化学生对课题进行技术经济分析的意识;总结提高、撰写论文和设计说明书的能力等等。
(3)具备良好的学术思想和工作作风,懂得如何培养学生的创新能力和团队精神。
上述要求不仅有专业知识方面的,也有做人做事方面的,所以要带好毕业设计,老师只有具备深厚的三基基础、系统的专业知识、时刻关注专业的发展方向才能很好地引导学生掌握扎实的基本功,培养学生浓厚的专业兴趣,向更高的目标努力。不仅在专业上要坚持教中学、学中教,不断进取,还要在做人方面为学生树立榜样。孔子曰:“其身正,不令而行;其身不正,虽令不从。”学生总是把老师看作学习、模仿的对象。叶圣陶先生也曾说:“千教万教,教人学真;千学万学,学做真人。”但是为师者不“真”,又怎能让学生学“真”?所以老师高尚的人格、整洁的仪表、和蔼的态度、丰富的学识、博大的胸怀、率先垂范、做出表率才能保证教书育人的实效,学生才会“亲其师,信其道”,进而“乐其道”,良好的学风就会在这种互动中形成。
三、毕业设计教学过程中的治学方略
按词典的解释,治学就是研究学问,方略就是全盘的计划和策略,研究如何带好毕业设计,为学生上好最后一堂课而制订的计划和策略就是毕业设计教学过程中的治学方略。根据自己的亲身经历,结合安徽工程大学毕业设计现状,建议对毕业实习及毕业设计采取一些方略,具体包括两个方面。
1.毕业实习
毕业实习作为毕业设计中的一个环节,是经过很多学校考证了的,在各方条件具备的情况下,在一个理想的实习场所经过一段时间的实习是非常必要的。毕业实习的主要目的是培养学生的实践能力、培养学生理论联系实际的能力。有人说书本上的理论是没有用的,实际工作中一点也用不到。事实情况绝非如此。笔者和企业打交道20多年,设计的产品有发动机、卧式带锯机、农用机械还有工装夹具,最后落脚在防腐泵产品的研究中,到目前为止设计了几十个规格的产品都在使用中,还有的产品出口国外,最早的产品在线使用近20年了。这些产品的设计没有哪一个尺寸不需要计算,没有哪一个结构不需要找理论依据,只有在同类型产品不同规格系列化或者在仿制别人产品时才参照成熟产品的结构和尺寸做相应的放大、缩小或原样测绘,即使如此这也只是一条捷径,并不是设计产品正常的程序,一旦产品有质量问题就必须回归正常的设计程序查找原因,正常的设计程序必须要用到理论计算,而课堂上讲授的都是各学科的经典都是各种机械产品设计计算的基础。书本如何结合实际,关键就在如何把实际工程问题提炼出来,变成作业里面的已知条件,这不是一个单纯的理论问题或是一个实践问题,而是需要用系统专业的眼观观察实际的事物,需要在一定理论的基础上思考总结,最后找出理论公式与实际问题之间的结合点,把一些影响不大的因素忽略掉,把理论计算公式的假定条件作为计算结果的误差来源,最后用系数进行补偿,如此就很好地将理论和实践结合起来了。因此要想很好地运用理论就必须学到一定的程度,厚积才能薄发。同时,也必须具备一定的实践知识,才能找出实际问题的关键点,而毕业实习正好是一个机会,为学生增加感性认识提供了平台,所以毕业实习是非常重要的环节。另外,通过毕业实习还能增强学生适应社会的能力和增强就业竞争力,也能加深了解社会对本专业的需要,培养独立进行资料收集和解决问题的能力,并开阔眼界及思路,为毕业设计收集资料及酝酿设计方案,也为今后的工作积累经验。而目前缺少理想的实习基地,没有真正意义上实施这一过程,其中的原因很多,如果单方面依靠老师寻找实习基地,会涉及到学生安全问题、经费问题、企业的认可度等等,目前还有相当大的难度,需要学院和老师各方努力。 2.毕业设计
目前我院还没有完整的关于毕业设计课题内容的的具体要求和验收标准。笔者结合其他学校的经验,将几种类型的毕业设计内容和要求总结如下:
(1)机械制造工艺工装及设备设计方面的课题。
1)以机械制造工艺规程设计为主的课题,应提交:工艺路线和工艺卡;各工艺卡上必须按要求完整填写相关工艺参数,比如机床、量具和刀具的选择、切削速度、切削量的规定等内容;必要的工装图;毕业论文按学校规定的格式和字数撰写,其中必须有关于误差分析的内容。
2)以机械设备设计为主的题目,应提交:完整的设备结构总图和全部非标准零件图;毕业论文按学校规定的格式和字数撰写,其中必须有设备结构设计的详细计算过程。
毕业设计中图纸的要求:图纸大小在能清楚反映设备结构的情况下选择最小的标准图幅打印,标题栏明细表按国家标准规定的格式填写,不可再用课程设计的简易标题栏和明细表;总图上必须标注必要的尺寸,技术要求可根据情况确定是否需要填写;设备上所有非标准零件都必须要画零件图(标准件如螺栓、轴承等能在专业商店购买,只要有型号就行,不需要画图),零件图图幅和标题栏要求同上,零件图上要合理标注尺寸、公差、粗糙度,技术要求可根据情况确定是否需要填写。
(2)模具设计方面的课题。
1)冲压模设计:应是具有三工位以上连续模,或将三种以上简单工序进行复合的模具。
2)注塑模具设计:应是含有侧抽芯机构的中等以上复杂程度模具。
3)模具工作部分尺寸及公差应进行详细设计计算。
4)模具典型零件的选材及热处理工艺路线分析。
5)设计中典型零件应编制零件制造工艺规程卡片(该内容可根据学生的情况删减)。
6)应用模具CAD软件设计的,应该对模具结构进行三维剖析,并有模具开合结构图。
7)必要时对设计方案和设计结果进行经济分析和环保分析。
提交结果包含:有完整的总装配图和所有非标零件的零件图。图纸内容和格式要求同(1);一份1万字以上的设计计算说明书或论文,论文里应有不少于3000字的文献综述和上面3)、4)、5)部分的内容。
(3)仿真、软件设计和实验研究类毕业设计内容及要求。以仿真为主的课题,必须提交仿真结果分析报告;以软件设计为主的课题必须通过程序验收,内容应符合软件工程规范,还应包括需求分析、总体设计、详细设计与编码、测试等全过程;实验研究类课题学生要完成一个完整的实验(包括调研、方案设计与决策、实验方法与过程、实验数据处理、实验结论等的全过程),取得足够的实验数据。实验要有探索性,而不是简单重复已有的工作。上述三类毕业设计工作量应至少完成1.2万字以上的设计计算说明书或论文。论文应包括3000字的文献综述、实验分析研究与结论等内容。
[摘要]随着现代科学技术的快速发展,机械制造业面临着不同方面的发展要求:最大程度地和计算机技术、信息技术相结合以实现智能化、自动化、高产、高效、低能耗、无污染的目标,本文从几个方面介绍先进制造技术,指明机械制造业的发展方向。
[关键词]先进制造技术机械制造业发展方向
机械制造业作为一个传统的领域已经发展了很多年,积累了许多理论和实践经验,但随着当今社会的发展,人们的生活水平不断提高,各个方面的个性化需求越来越强烈。作为已经深入到各行各业并已成为基础工业的机械制造业面临着严峻的挑战。先进制造技术这个概念的提出为机械制造业的发展指明了方向。虽然这个名词没有确定的定义,但目前被公认的认识是:先进制造技术是传统制造技术不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理等方面的成果,并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产,并取得理想技术经济效果的制造技术的总称。它具有如下一些特点:
1.从以技术为中心向以人为中心转变,使技术的发展更加符合人类社会的需要。
2.从强调专业化分工向模糊分工、一专多能转变,使劳动者的聪明才智能够得到充分发挥。
3.从金字塔的多层管理结构向扁平的网络化结构转变,减少层次和中间环节。
4.从传统的顺序工作方式向并行工作方式转变,缩短工作周期,提高工作质量。
5.机械制造技术的发展趋势可以概括为:(1)机械制造自动化。(2)精密工程。(3)传统加工方法的改进与非传统加工方法的发展。
下面对自动化技术给予论述和展望。机械制造自动化技术自本世纪20年代出现以来,经历了三个阶段,即刚性自动化、柔性自动化和综合自动化。综合自动化常常与计算机辅助制造、计算集成制造等概念相联系,它是制造技术、控制技术、现代管理技术和信息技术的综合,旨在全面提高制造企业的劳动生产率和对市场的响应速度。
一、集成化
计算机集成制造(CIMS)被认为是21世纪制造企业的主要生产方式。CIMS作为一个由若干个相互联系的部分(分系统)组成,通常可划分为5部分:
1.工程技术信息分系统包括计算机辅助设计(CAD),计算机辅助工程分析(CAE),计算机辅助工艺过程设计(CAPP),计算机辅助工装设计(CATD)数控程序编制(NCP)等。
2.管理信息分系统(MIS)包括经营管理(BM),生产管理(PM),物料管理(MM),人事管理(LM),财务管理(FM)等。
3.制造自动化分系统(MAS)包括各种自动化设备和系统,如计算机数控(CNC),加工中心(MC),柔性制造单元(FMS),工业机器人(Robot),自动装配(AA)等。
4.质量信息分系统包括计算机辅助检测(CAI),计算机辅助测试(CAT),计算机辅助质量控制(CAQC),三坐标测量机(CMM)等。
二、智能化
智能制造系统可被理解为由智能机械和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,该系统在制造过程中能进行智能活动,如分析、推理、判断、构思、决策等。在智能系统中,“智能”主要体现在系统具有极好的“软”特性(适应性和友好性)。在设计和制造过程中,采用模块化方法,使之具有较大的柔性;对于人,智能制造强调安全性和友好性;对于环境,要求作到无污染,省能源和资源充分回收;对于社会,提倡合理协作与竞争。
三、敏捷化
敏捷制造是以竞争力和信誉度为基础,选择合作者组成虚拟公司,分工合作,为同一目标共同努力来增强整体竞争能力,对用户需求做出快速反应,以满足用户的需要。为了达到快速应变能力,虚拟企业的建立是关键技术,其核心是虚拟制造技术,即敏捷制造是以虚拟制造技术为基础的。敏捷制造是现代集成制造系统从信息集成发展到企业集成的必由之路,它的发展水平代表了现代集成制造系统的发展水平,是现代集成制造系统的发展方向。
四、虚拟化
“虚拟制造”的概念于20世纪90年代初期提出。虚拟制造以系统建模和计算机仿真技术为基础,集现代制造工艺、计算机图形学、信息技术、并行工程、人工智能、多媒体技术等高新技术为一体,是一项由多学科知识形成的综合系统技术。虚拟制造利用信息技术、仿真计算机技术对现实制造活动中的人、物、信息及制造过程进行全面的仿真,以发现制造中可能出现的问题,在产品实际生产前就采取预防的措施,从而达到产品一次性制造成功,来达到降低成本、缩短产品开发周期,增强产品竞争力的目的。
五、绿色制造技术的应用及绿色设计
若从节能、降耗、缩短产品开发周期的角度出发,诸如快速成形技术、并行工程及敏捷制造、虚拟制造、智能制造和网络制造等先进制造技术都可纳入绿色制造技术的应用范畴。不过目前能将绿色制造技术真正应用于企业生产的,也是较为成功的应用,只要集中在汽车、家电等支柱产业上。如绿色制造技术在汽车行业上的应用。
(1)节约资源方面:将“绿色燃料”天然气作为汽车的能源,它的燃料同汽油相比,CO降低70%,非甲烷类降低80%等,同时也消除了铅、苯等有害物质的产生。
(2)采用新设计的加工工艺方面:2000年3月,博世、康明斯、卡特彼勒等国外著名的汽车发动机公司,发动了“绿色柴油机行动”,在技术上作了较大的改进,大大降低了汽车尾气的排放。
(3)适用于环境友好的材料方面:世界上著名的汽车生产企业,使用新材料来替代以前使用的石棉、汞、铅等有害物质,采用轻型材料——铝材制造车身,使汽车重量减少40%,能耗也降低了。
(4)部件回收在制造方面:从1990年中期,美国仅汽车零件回收、拆卸、翻新、出售一项,每年就可获利数十亿美元。
六、清洁化
1以岗位职业能力为基准,整合优化课程设置,制定“2.25+0.75”模式人才培养方案
从实体的角度看,课程的内容是课程计划、课程标准和教材。课程计划依据人才培养方案,人才培养方案通常包括入学要求、学习年限、职业范围、人才规格、工作任务与职业能力标准、课程计划、教学计划、实施条件等要素。汽车营销与服务专业的培养目标是,培养适应经济社会发展需要的,德、智、体、美全面发展,具有一定的机械工程学、管理学、经济学的科学基础;具有汽车营销与服务专业知识和从事汽车销售、汽车使用与维护、汽车配件的营销和管理的能力,能在汽车服务及其相关行业从事汽车销售、汽车维修服务、汽车保险查勘与定损、汽车服务企业经营管理等工作的高技能人才。为了强化行业职业核心能力的培养,我们依据学校的定位目标,同时结合该专业特色需求,对专业课程进行优化整合,制定了“2.25+0.75”模式人才培养方案,即利用2.25年时间在学校修完基本素质模块课程、专业基本能力模块课程、专业岗位能力模块课程、职业能力拓展模块课程、素质拓展课程、部分综合实训课程的学分,用0.75年的时间在企业顶岗实习和做毕业设计(论文),完成大部分的综合实训课程,这种方案的设置既兼顾理论基础知识和技能的学习,同时将顶岗实习时间和做毕业设计(论文)时间连贯起来,有利于学生将理论和技能运用到实践,并得以继续学习和提高。从能力内容的角度,国外高职教育认为教育的最终表现为学习者获得了预期的职业能力,把职业能力划分为专业能力、方法能力和社会能力。专业能力是指具有在专业知识和技能的基础之上,有目的、符合专业要求、按照一定方法独立完成任务、解决问题和评价结果的热情和能力;方法能力是指个人对在家庭、职业和公共生活中的发展机遇、要求和限制做出解释、思考和评判并开发智力、设计发展道路的能力和愿望;社会能力是处理社会关系、与他人最佳相处和相互理解的能力。拉尔夫•泰勒把课程划分为目标、内容、组织和评价4个基本问题,现代课程理论就是关于课程目标的确立、课程内容的选择与组织,以及评价目标达成程度的学问。课程体系是育人活动的指导思想,是培养目标的具体化和依托。基于能力本位的教育观,我们力争构建实用的、系统的专业课程体系,强化对职业能力的培养,包括专业能力、方法能力和社会能力,强调职业或岗位所需能力的确定、学习和运用,以达到具体职业的从业能力要求。依据人才培养方案,汽车营销与服务专业的课程设置,包括基本素质模块课程、专业基本能力模块课程、专业岗位能力模块课程、职业技术能力拓展模块课程、素质拓展模块课程、综合实训模块课程6个部分。(1)基本素质课程模块。有必修的思想品德、思想概论、大学英语、体育、法律基础、大学生心理健康、军事理论等,主要培养学生思想品德修养。(2)专业基本能力模块。课程包括应用文写作、高等数学、计算机应用、基础机械识图、汽车机械基础、汽车理论、汽车发动机原理、汽车构造与维修、消费者心理学、市场营销、经济学概论等等,此部分课程是本专业的学生从事本行业必备的理论和技术基础课程,是实践教学的基石。(3)专业岗位能力模块。课程主要有汽车及配件营销、汽车销售实务、汽车服务企业经营管理、汽车检测与维修技术、汽车售后服务实务、汽车市场调查与销售策划、汽车保险与理赔、二手车鉴定与评估等、汽车车身修复与美容、广告实务,此模块课程主要培养学生的职业岗位能力。(4)职业技术能力拓展模块。课程是校企合作定向班课程,本专业依托与一汽丰田、东风雪铁龙/标致、长安福特、一汽大众-奥迪等知名汽车制造厂商和一些国内中高端品牌集团化企业已开展的校企合作为项目基础,创新工学结合人才培养新模式,此部分课程的设置主要是加强学生的岗位职业技术能力,学生可以熟悉企业的具体岗位工作。(5)素质拓展模块。课程是人文社科类和艺体生活类、军事训练课程,主要是培养学生的人文修养和艺术素养,提升学生职业和生活品质。(6)综合实训模块。课程是集中性实践教学环节,包括汽车构造拆装实训、汽车二级维护实训、专业综合技能实训与考证、顶岗实习、毕业设计(论文)等,此部分课程群的设置,构建一个具有实用价值的实践教学体系,将学生所学知识和实践相结合,加强实践训练,达到学以致用的目的。专业基本能力模块课程、专业岗位能力模块课程、职业能力拓展模块课程相应地培养学生的专业能力,基本素质模块课程、素质拓展模块课程、综合实训模块课程也相应地培养学生的自我管理、人际沟通、组织协调、主人公意识等方法能力和社会能力。
2优化整合专业理论课程教学内容,加强核心课程的改革力度
以能力为本位的教学,强调按照从事某项职业所需要的职业核心能力设置相关课程和组织教学。
2.1优化整合专业课程教学内容,突出专业特点
汽车营销与服务是一门实践性很强的专业,在做教学计划时,应优化课程内容,以实现学生在知识、能力和素质上协调发展,适应汽车服务业人才市场的需求,课程内容的整合优化是完成教学目标和进行教学改革的重要体现,要求教师在认真深入分析教材内容的基础上,提炼出本课程的重难点,及时调整、完善、补充相关内容,紧跟汽车行业发展脚步,增加汽车服务新理念、汽车新技术、汽车诊断新方法、汽车维修新工艺的介绍,引入汽车服务营销理念,强化汽车服务生产管理意识,使教材内容与职业实际、行业发展、技术发展等紧密结合,促进学生掌握一定基础知识,并形成本专业的知识结构,具体做法包括:精简内容,突出专业基础知识、核心知识;合理调整原有知识的组织形式,使之系统化、结构化、层次化;在具体教学过程中,依据教学实际,对教学内容重新取舍、补充、组织编排乃至重新开发。在教学过程中采用启发式、案例式、讨论式、模拟演练、实际操作等教学方法,充分调动学生主动性,使之积极思考,勤于动手,从而提高学习训练效果。
2.2进行专业核心课程的改革,巩固专业基础
通过对行业、企业、学生、教师、学校等全面的专业调研,确立培养目标,按照“就业岗位-工作能力-核心课程”的结构模式,确定专业核心课程目标,明确专业核心课程在培养学生就业主要岗位(群)所需的专业核心知识、专业核心能力中的作用(表1)。核心课程确定后,要求该专业教研室根据产业动态、行业发展、企业需要、专业发展,进行切实有效的课程改革,针对专业所有核心课程的教学内容、教学方式、考核方式进行综合改革。教学内容改革,要求根据职业岗位要求编写教材内容,重新进行教学设计,重新设计教学环节,突出课程特色,体现行业、企业技术服务最新成果,着重能力训练。教学方式改革,要求以学时为单位,以知识、能力为依托,安排恰当的教学手段;以课程定位和性质为依据,以学生主动学习为导向,设计合理的教学方式。课程考核以能力测试为中心,以实践能力考核为主线,丰富考核方式。
2.3构建系统的专业实践教学体系,注重工作本位学习
【关键词】机械数控专业 现代化 实践 探索
一、专业现代化建设背景
随着全球“制造中心”向中国的转移,越来越多的制造企业需要有文化懂技术的“技术蓝领”。而宁海县是“中国模具生产基地”和“世界文具生产基地”。全县拥有模具企业1700余家,数控机床420余台,加工中心250余台,制模技工3万余人,年产值30多亿元,中国8%的模具产自宁海。全县共有文具生产企业近300家,年销售额达20多亿元。另有五金工具企业300多家,年产值20多亿元;汽车配件企业近100家,年产值达10亿元。随着模具行业的发展,需要大量的数控技术工人,每年需增加数控技术工人3000余人。宁海县职业学校机械大类专业和职业技能培训机构的招生十分红火。据县科技局统计、预测,至2007年该县企业对数控技术工人的年需求总量超过1万人,迫切需要建立一个大型的设施设备齐全的数控技术教育实训基地,成为长三角地区数控技术人才的输送基地与储备库。培养急需的现代化数控技术人才,职校义不容辞担当此重任。由此可见专业现代化建设是培养现代化技术人才的核心,也是现代职校核心竞争力的标志之一。
二、专业现代化建设实践
(一)实验实训设备现代化
该校现拥有专业基础实验室4个,专业课实验室11个,实验实训设备总值321万元,其中万元以上仪器24台。基础实验室内配置了Auto CAD2000、精雕雕刻仿真系统和浙大辰光铣削加工仿真系统的软件,分为Auto CAD电脑房、精雕造型室、CAD/CAM编程室和电子阅览室,提供学生CAD制图、精雕编程、造型和cimatron编程、造型和模拟仿真。专业课实验室有3个钳工实习工场,200个工位、钻床20台、砂轮机1台,能提供200名学生同时钳工实习;1个数控(精雕)加工实验室,5台精雕数控机床,学生将编好的程序上机操作,同时对外加工;1个浙大数控模具加工实验室,1台浙大辰光CGM6500机床和5台浙大辰光CGM4300机床,学生将编好的程序上机操作或直接手工编程操作;1个数控加工中心实习工场,台湾高峰加工中心机床,学生编程操作;建有车工、铣工、刨工、磨工、电加工实验室各1个。
(二)师资队伍现代化
职业教育现代化,教育、教学及生活设施的建设是物质基础;教育体制、办学模式的改革是关键,课程与教学改革是核心,而师资队伍建设是根本。宁海职教中心专业师资以本校教师为主,同时聘请高校教授和企业技术骨干为补充。现有专任教师27人,其中高级教师3人,双师型教师24人,已有6人取得高级技术等级证书。3名教师获得美国Auto Desk公司的CAD辅助设计培训师资格证书。外聘教师11人,外聘教师中具有高级技术等级的教师有8人,形成了一支专兼结合、精干高效的专业师资队伍。主要表现在以下几个方面:
1.教师的科研能力
机械专业是该校的龙头专业,专业教师通过课题研究开阔了视野,提高了业务水平。每年承担两个以上校级课题、两个县级课题和一个市、省级课题,同时还进行校本教材开发和参与县重大课题的合作研究。近三年共有48篇专业教学论文在县论文评比中获奖,28篇论文在市教研室论文评比中获奖,8篇论文在省级以上学术性刊物公开发表,2部科技著作出版,已完成1项省级以上教学科研课题,2项市级课题。《精雕模式实践的研究》获浙江省第二届教学成果二等奖、宁波市政府教学成果一等奖、全国第五届职教优秀论文一等奖。《分层教学实践与探索》获宁波市政府教学成果二等奖。该校教师编写的机械类专业复习训练——基础理论和基础理论综合测试卷校本教材被上海东方激光教育文化有限公司采纳,由中国大地出版社出版,并向全省乃至全国推广。
2.专业技能
为提高专业技能水平,专业教师利用寒暑假参加浙大数控辰光培训、车工培训、钳工培训、CAD培训和下企业实训。4人取得钳工高级工资格证书,2人取得高级计算机操作员证书,19人取得中级车工资格证书,9人获得中级钳工证书,3人具有AUTOCAD软件认证教师资格证书。在县、市各项技能竞赛中取得好成绩。1名教师在市教师技能竞赛中荣获一等奖,3名教师在市教师技能竞赛中荣获二等奖。30人次教师在县技能竞赛中获奖。
3.教师的培训
该校一贯重视教师培训和教学业务水平的提高,2000年职代会上通过了《师资队伍培训规划》,力争在2005年前专业基础课教师达到本科学历或中级职称,双师型教师达到85%以上,实习指导教师达到高级工或技师水平。目前该校已提前达到该目标。通过校本培训、研究生进修、学历提升、国内外考察学习,培养具有国际视野和国内职教领先技术的教师;通过下企业实训,提高教师实践操作能力和解决实际生产问题的能力;通过课题研究,提升教学水平;派学科带头人到德国接受“双元制”模式培训。经过一系列的培养培训使教师知识得到了优化组合,一批教学能手脱颖而出。
(三)办学模式现代化
1.校企合作(紧密型)
走出校门、开放办学,成立专业委员会等,以打开局面,与企业、行业联合办学,建立起以联合促发展,以科技促教学,把生产转化为利润,用利润增强办学实力的良性循环,是职业学校办学的方向。
(1)“精雕模式”是以校企合作教育为前提,借鉴和吸收德国“双元制”模式和宁波职业技术学院“敏孚”机械系校企合作模式,抓住校企合作教育的关键点——共同育人,北京精雕公司负责提供软件、设备、指导老师和培训专业教师,并与该校教师一起制订教学计划、编写教材,把最新的研究成果写进教材,及时传授给学生,按照企业技术人员操作规范进行实验操作,这样培养出的学生具有很强的顶岗能力。该校把优秀的学生输送送到公司,作为公司的技术员为客户服务,同时该校还利用精雕设备为其他学校制作校徽、校牌,并为企业提供加工服务,这样不仅创造一定的利润,更重要的是提高了学生的操作,技能和顶岗的能力。利用企业的先进设备,根据企业要求开展订单培训,向企业输送技术人员。三年来,该校向北京精雕公司输送了200多名优秀毕业生。
(2)与宁波双林集团的联合办学,借助模具厂的设备与工作实践环境,将课堂搬到企业车间,学生走进车间,为学生提供平时课堂实践的模拟教学与预岗实习的锻炼机会。
(3)该校利用现有设备,为一些模具厂开展对外加工服务,使企业生产走进课堂。校企互相提供信息服务和技术援助,同时为企业与学生就业搭建一个双向选择的平台。
2.与名校合作办学
该校采取“上靠、下挂、横联”的多维合作形式,积极与高等院校、兄弟学校开展“3+X”、“2+Y”模式的教育,实行资源整合,优势互补,在校际合作上不断创新办学形式,积极开展中职与高职衔接的教学实践。如:与浙江大学合作建立浙江大学数控模具宁海培训基地;与宁波职业技术学院联办“3+2”机电一体化专业和模具设计与制造专业;与宁波技师学院联办“2+4”机械工程专业;与陕西省建筑工程中专机械专业联办“2+1”机械专业,为中西部大开发培养紧缺的复合型人才。该校是全国中西部联动教育合作顾问单位,在省内温州、泰顺县, 省外陕西、贵州等地设有教学点。
三、主要成果通过数控专业现代化建设已取得较好的效果
(一)机械专业不断提升
目前机械数控专业是该校重点专业,县骨干专业,市现代化专业、省示范性专业、市首批高技能(数控技术)培训基地、浙江大学数控模具宁海培训基地、国家数控技术应用专业技能型紧缺人才培养培训基地。毕业生就业、学生技能操作、高职考成绩和社会培训等方面初见成效。
(二)课程体系改革和校本教材的开发硕果累累
该校按照培养机械数控技术人才的要求,以理论知识的应用和实践能力的培养为重点,适应用人单位和个人发展的需要,借鉴“宽基础、活模块”模式,尤其是校企紧密型合作办学模式——精雕模式,对该校机械专业课程体系和教学内容进行了实质性的改革,同时采用选修课、分层教学、项目教学等教学模式,使各个阶层的学生得到发展。该校还根据现有教材的现状和职高生的特点以及该县产业的需求,该校开发了四类校本教材——技能操作类:精雕雕刻软件JDPaint简明教程、钳工生产实习习题册、AutoCAD上机指导及练习、数控机床加工及编程;专业基础知识类:数控机床操作入门、计算机基础教程及练习册;健康成才类:心理健康教育读本、心灵故事、成长之路;高职类:机械类专业复习训练基础理论和综合测试卷集。
(三)毕业生供不应求
近三年累计毕业生908人,平均一次就业率100%,许多毕业生已成为当地企业的技术骨干,有的毕业生已走上创业之路,成为当地致富的带头人。殷永生同学已成为宁波贝发集团有限公司技术总监兼任集团公司体系管理者代表,主要负责集团公司新产品研究开发、工程技术管理、产品质量管理、模具设计制造管理等。陈有甫同学进入双林公司后,由于技术过硬,工作出色,现任双林公司总部工程技术副部长,分管公司的模具和新产品开发工作。柴振炎同学毕业后自主创业成为宁海电子电线有限公司总经理。娄天鸿现任天鸿文具有限公司总经理,年产值达5千多万元。
(四)学生操作技能成绩突出
初级资格证书合格率100%、中级资格证书合格率95%以上。在各级技能竞赛中成绩名列前茅:省部级二等奖1项;市局级一等奖2项,二等奖4项,三等奖1项;县级一等奖25项,二等奖21项,三等奖15项。经常代表宁海县参加市技能竞赛。
(五)利用专业优势,开展“订单培训”
时至今日,机械、精雕专业师生开展了5次科技下乡活动,共培训学员308名,其中283名顺利走上了工作岗位。根据企业需要共培训中级钳工500名,合格率达100%。CAD制图培训共开展10次,人员达600名。2003年7月,开展了为期两个月的数控机床操作培训,共培训30人。
四、专业现代化建设的展望
机械数控专业近几年在现代化专业方面已取得一定成效,在同类学校中已处于领先水平。建设好现代化专业,有利于促进机械专业的进一步做精做强,有利于培养更高规格的机械数控人才,有利于促进产业经济的更大发展。因此,该校将以机械专业为龙头,带动各产业的连续、滚动发展。经过几年打造后成为当地拳头专业,在完成宁波市现代化专业、省示范性专业建设的基础上,逐步把它建成国家级示范专业和先进制造业人才培养基地。这就必须在师资队伍、实验实训设备和基地建设上继续努力。
(一)师资队伍建设规划
到2007年,文化公共课教师和专业基础课教师达到本科学历或中级职称,“双师型”教师达到100%,实习教师达到大专以上学历和中级工或高级工资格;继续引进和聘任一批具有多年数控生产实践经验的技师、高工担任实习教学和就业指导辅导员,继续打造一批学科带头人、骨干教师和名教师,建成一支校企联合的专兼结合的教师队伍。
(二)实验室和实验工厂建设规划
该校在原有设备的基础上今后三年将继续分期投入800万元,建立机械数控系列实验室和生产型数控加工实验工厂,拟建数控车削实验室,内配10台数控车床;拟建数控铣削实验室,内配10台数控铣床;拟建生产型数控加工实验工厂,内配加工中心各1台;数控深孔钻床1台、电脉冲3台、数控慢走丝线切割1台、线切割2台、中捷摇臂钻床3台、行车(5吨、10吨)各1架、磨床1台。此外,加强校外实习基地建设,在原有三大实习基地的基础上,在宁海范围内再建立3~5个机械实习基地。
(三)人才培养培训规模
关键词:发动机、机器、高科技、性能
Abstract: with the rapid development of national economy, automobile production increased year by year, our country more and more cars, cars are more and more complex. Especially the rapid development of science and technology, the automobile industry competition has changed from single performance competition steering performance, environmental protection, energy saving, comprehensive competition. Only the automobile engine, to cope with the world energy crisis and reducing the environmental pollution, the research and development work has focused on reducing fuel consumption, reduce emissions, lightweight and reduce wear and so on, to optimize the technology will be widely used in these studies.
Keywords: engine, machine, technology, performance
中图分类号:S219.031文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)
发动机是一部由许多机构和系统组成的是将某一种型式的能量转换为机械能的复杂机器。其作用是将液体或气体燃烧的化学能通过燃烧后转化为热能,再把热能通过膨胀转化为机械能并对外输出动力。而汽车发动机是汽车的动力装置。由机体、曲柄连杆机构、配气机构、冷却系、系、燃料系和点火系(柴油机没有点火系)等组成。按燃料分发动机有汽油和柴油发动机两种。按工作方式有二冲程和四冲程两种,一般发动机为四冲程发动机。
随着世界能源问题和环境污染问题的日趋严重,飞机及汽车作为污染环境和消耗能源的大户,备受人们的关注。发动机燃烧过程直接影响节能和环保,对发动机燃烧过程优化的研究越来越受到重视。
发动机设计以结构、热力、燃烧、强度、振动、流体、传热等多个学科为基础,可变因素多,随机性大,是一个可变互耦系统的优化问题。多学科设计优化通过充 分利用各个学科之间的相互作用所产生的协同效应,获得系统的整体最优解,因而在发动机传统设计流程图上有很大的应用优势。
发动机的优化涉及到多个目标,与单目标优化问题不同的是这些目标函数往往耦合在一起,且每一个目标具有不同的物理意义和量纲。它们的关联性和冲突性使得对其优化变得十分困难。多目标优化方法可以分为如下两大类并且已在发动机的优化设计中得到了应用。1.基于偏好的多目标优化方法此方法根据工程实际的具体情况,首先选择一个偏好向量,然后利用偏好向量构造复合函数,使用单目标优化算法优化该复合函数以找到单个协议最优解。如利用线性组合法对发动机的悬置系统进行多目标优化;利用加权法对液体火箭发动机的减损和延寿控制进行多目标优化。2.基于非劣解集的多目标优化方法 此方法首先需要找到尽可能多的协议解,然后根据工程实际情况,获得决策解。相比基于偏好的多目标方法,该方法更系统、实用和客观。如通过多目标遗传算 法,以单位推力、耗油率等为目标函数对航空发动机总体性能进行优化;基于多目标遗传算法对固体火箭发动机的性能和成本进行优化。在发动机的生产及实际使用中,总是存在着材料特性、制造、装配及载荷等方面的误差或不确定性。虽然在多数情况中,误差或不确定性很小,但这些误差或不确定性结合在一起可能对发动机的性能和可靠性产生很大的影响。对于此类不确定性问题的优化,传统的优化方法已无法解决,而必须求助于不确定性优化方法。 随着发动机质量越来越轻,而其功率和转速不断提高,振动和噪声问题越来越突出。振动不仅影响到发动机自身的强度和性能,而且会给车辆整体寿命和乘客舒适 性造成很大的影响。除了对发动机本身结构进行改进外,对发动机的减振系统进行优化也是一条提高车辆整体振动性能的有效途径。传统的弹性减振系统已无法满足 舒适性要求,未来的趋势是半主动减振和主动减振控制系统,即能根据发动机激励、路况、车辆行驶状态和载荷等自动调节系统参数,优化车辆动力学特性,实现主 动减振。车用发动机的减振系统是一复杂的非线性系统,而神经网络因其自身的非线性映射能力在未来发动机减振系统的优化设计中具有很大的潜力。另外,由于发 动机动力系统的复杂性,在模型、载荷、激励等方面都具有很大的不确定性,减振系统的优化不可避免地应考虑系统不确定性的影响,可以利用模糊集或区间数学理 论结合神经网络进行不确定性优化,以提高减振系统的可靠性和鲁棒性。
发动机的燃烧和排放系统直接影响到 发动机的燃油经济性、噪声、排放等重要指标,影响到汽车的节能与环保性能。对燃烧与排放系统的优化可从两个方面进行。一方面是燃料喷射系统的优化,可通过 电控单元精确控制各气缸的燃油喷射量,自由控制发动机的转矩,使得发动机具有良好的启动性能和最佳的输出响应特性,并使得气缸达到最佳混合气状态,提高燃 油热效率,降低噪声;另一方面是优化进气管系的结构参数,改进发动机燃烧室,优化压缩比。未来的燃烧与排放系统的设计,应当综合考虑喷射系统和发动机结 构,同时注重结构、燃烧、流体、噪声等不同专业领域的性能提高,进行多学科优化设计。汽油发动机的热效率为 20 %~30 % ,柴油发动机为 30 %~40 %。如能广泛地使用柴油机 ,将会节约大量燃料。柴油机的优点还在于它可以使用纯度比较低、价格比汽油便宜的柴油作燃料。据统计 ,将汽油机转换为柴油机 ,每升燃料的行程里程平均可增加 35 % ,同样质量和功率相同的柴油机与汽油机相比 ,油耗可降 15 %~ 25 %。因此 ,各汽车制造商都积极地增加柴油车的比重 ,目前绝大多数商用车都装备柴油机 ,而各汽车厂商提供的装有柴油机的轿车、行车也日益增多 ,如宝马、奔驰、奥迪、丰田、本田、马自达等都在全力开发并推出环保型柴油车。在欧洲 ,轿车柴油化的比例已高达 40 % ,且有不断上升之势。
综上所述,优化技术在发动机的设计 制造中占有非常重要的地位。包括常规优化方法和智能优化方法在内的优化技术已被应用于发动机设计。考虑到能源的短缺和环境问题的重要性,未来的车用发动机 优化设计的研究将是以节能和环保为重点的综合最优,应当建立并应用多种不确定多目标多学科优化理论方法、策略及算法;并应大力开发在一个优化平台上集成各 个学科设计要求的多学科多目标优化设计系统,该系统将具有更高的优化效率和较好的开放性,可以更好地适应未来汽车个性化设计的趋势。
摘要:
[1]汽车行业一体化 (质量、境、业健康安全)管理体系认证的研究 .吉林大学 . 2007中国优秀硕士学位论文全文数据库 .
[2 ]汽车驾驶员前方视野测量系统软件开发 .吉林大学 . 2007中国优秀硕士学位论文全文数据库 .
关键词: 高空作业车 支腿 稳定装置
中图分类号:S611文献标识码: A
Abstract: Most cities in our country some space is relatively narrow, at work, the work high above the car leg may be stretched out, for a space narrow, aerial work can't continue or overhead working truck working instability, insecurity. This paper provides a new small overhead working truck without leg stable device, fundamentally solve the overhead working truck when working in the space area, leg can't stretch out, work is not stable, will not work.
Key words : Overhead working truckSupport deviceStabilizer of no support device
中图分类号:TH122 文献标志码:A
1 引言
随着国民经济的迅速发展,生活水平的不断提高,尤其是我国大力实施城镇化建设以来,高空带电作业车的使用频率也日益增加,但是,我国大部分城市一些空间和场地较狭窄,高空作业车在工作时,支腿可能因为场地狭窄而无法伸出,导致高空作业无法继续进行或者高空作业车工作不稳定、不安全。本文提供了一种新小型高空作业车无支腿稳定装置,在根本上解决了上述高空作业车在上述空间区域内作业时,支腿无法伸出、工作不稳定、无法工作的问题。
2高空作业车功能介绍
高空带电作业车是指3米以上,由液压系统或电动系统来支配多个液压油缸,并能让上下举升系统进行工作的一种车辆。采用液压系统动力的载人高空作业车,是现代先进的机械设备。工作人员借助高空作业车车臂的举升系统进行高空作业。只要正确使用,安全得到保证。但操作不当或安全措施未保证,它又是一种十分危险的作业。概括说来,高空作业车是运送工作人员和使用器材到现场并进行空中作业的专用车辆。
传统的高空车在工作时,为了增加整车稳定性,会靠支撑装置(支腿)来增加其稳定性,但是需要足够的空间让支撑装置伸展开。但在很多情况下,场地较狭窄,高空车工作受到限制。(如下图)
为解决高空作业车在狭小空间区域内作业时,支腿无法伸出、工作不稳定、无法工作该问题的设计目的,本论文所采取的方案是:一种小型高空作业车无支腿稳定装置,包括稳定架、前后安装架和减震装置,所述的前安装架与钢板弹簧连接,所述的后安装架与主车架连接,所述的稳定架通过螺栓与前后支架相连。前后安装架、稳定架上和前后安装架、稳定架之间均安装减震装置。当左、右侧的轮子分别上下移动时,会产生扭力并使稳定架自体产生扭转,利用稳定架受力所产生的反作用力去使车子的左、右二边维持相近的高度。这样以来,就可以实现车身稳定性的自我调节。
3新型高空车的结构特点
3.1新型高空车的结构
图1为新型高空作业车无支腿稳定装置的结构示意图;
图2为本新型高空作业车无支腿稳定装置的安装示意图;
图中:1为稳定架, 2为前安装架, 3为后安装架, 4为减震装置。
图1
图2
3.2新型高空车的工作原理
本论文提供的这种小型新型高空作业车无支腿稳定装置。它是由稳定架、前后安装架和减震装置组成。稳定架采用圆钢和方钢焊接而成。减震装置由橡橡胶衬套、钢帽组成。
参见图1和图2。本论文设计的新型高空作业车无支腿稳定装置,在该稳定装置的作用下,高空车在工作中会调整其稳定性。稳定装置由稳定架1 、前安装架2 、后安装架3、减震装置4组成。前安装架2安装在后轴和钢板弹簧之间,通过U型栓将钢板弹簧、前安装架2和后轴紧固连接;后安装架3通过螺栓安装在主车架上。稳定架1与前安装架2和后安装架3之间加4组减震装置4,使用锁紧螺栓连接。当左、右侧的轮子分别上下移动时,会产生扭力使稳定架产生扭转,利用稳定架受力所产生的反作用力可使车子的左、右二边维持相近的高度。从而抵消了不稳定力产生的不稳定力矩,让车子达到一个稳定状态!
4结论
本设计的结构简单,安装方便。有效的解决了无支腿小型高空作业车在作业过程中晃动、不稳定的问题,是一种能够实现高空作业车无支腿安全作业的装置。
本新型小型高空作业车无支腿稳定装置的优点是:小型高空作业车在支腿无法伸出或无支腿时,通过安装本实用新型,可实现减震缓冲、抗扭稳定的作用,从而有效解决高空作业车作业不稳定的问题。
参考文献:
[1] 周廷美,王仲范.重型自卸车车架的计算机辅助设计.专用汽车,2001.3.
[2] 王旭东,张玉堂.汽车改造自学手册,人民邮电出版社.
【关键词】无刷电机;换流方式;电子换向线路;Maxwell平台
【Abstract】First of all, on the basis of sufficient investigation and research, master the structure, working principle and characteristic of brushless motor, especially the combinations of the various types of position sensor, an armature coil and electronic commutation circuit, and changing flow, lay a good foundation for the next step of modeling and simulation; secondly, according to the technical parameters and requirements of a minitype electric sweeper construct small electric cleaning vehicles no brush DC motor drive system simulation model, launches in the electromagnetic simulation software Maxwell platform to design scheme of static and dynamic performance simulation research; third, according to the simulation results, design suggestions and opinions.
【Key words】Brushless motor; Commutation mode; Electronic commutation circuit; Maxwell platform
1 研究背景
1.1 无刷直流电动机
无刷直流电动机是近年来随着电子技术的迅速发展而发展起来的一种新型直流电动机,它是现代工业设备、现代科学技术和军事装备中重要的机电元件之一。无刷直流电动机是以法拉第的电磁感应定律为基础,而又以新兴的电子技术、数字技术和各种物理原理为后盾,因此它具有很强的生命力。
随着国民经济的发展、科学技术的进步和人民生活永平的提高。对电机的性能提出了许多新的更高的要求。而无刷直流电动机的问世和不断完善,以及电力电子技术的发展,为满足这些要求提供了可能。
无刷直流电动机是最近发展起来的结合了多学科技术的一种新型电机,其最大特点就是没有换向器(整流子)和电刷组成的机械接触机构。加之,它通常采用永磁体为转子,没有激磁损耗;发热的电枢绕组又通常装在外面的定子上,这样,热阻较小,散热容易。结合机电一体化,具有高速度、高效率、高动态响应、高热容量和高可靠性、无换向火花等优点,同时还具有低噪声和长寿命等特点。
众所周知,有刷直流电动机具有旋转的电枢和固定的磁场。因此,有刷直流电动机必须有一个滑动的接触机构――电刷和换向器,通过它们把电枢流馈给旋转着的电枢。无刷直流电动机却与前者相反,它具有旋转的磁场和固定的电流。这样,电子换向线路中的功率开关元件,如晶体管或可控硅等可直接与电枢绕组连接。
另外,在电动机内,装有一个位置传感器,用来检测主转子在运行过程中的位置。它与电子接向线路一起,代替了有刷直流电动机的机械换向装置。
综上所述,无刷直流电动机由下列三大部分组成:(1)电动机本体――带有电枢绕组的定子和永磁转子;(2)位置传感器;(3)电子换向线路。
与此同时,随着计算机硬件和软件技术的迅猛发展。数值计算、优化设计和仿真技术等现代设计方法的不断完善,经过电机学术界和工程界的共同努力,在无刷直流电动机的设计理论、计算方法、结构工艺和控制技术等方面都取得了突破性进展,形成了一整套分析研究方法和计算机辅助分析、设计软件。
1.2 小型电动清扫车驱动用电机的选型
由于最终电动清扫车需要批量生产,所以它的驱动电机需要具有结构简单,适合大批量生产,使用维修方便,价格便宜等优点。目前,市场上满足以上需求在电动汽车上己经使用的驱动电动机大致分为:直流电动机、感应电动机、永磁电动机和新型的开关磁阻电动机。
直流电动机具有结构简单、技术成熟、控制容易等优点,在早期的电动汽车和需要结构简单、动力性要求较低的电动汽车中得到了广泛运用,特别是一些场地专用电动车如:清扫车、观光旅游车、巡逻车等。换向器限制了电动机的转速,还有换向器和电需要定期维护,从而限制了直流电动机在电动汽车领域的广泛应用。
感应电动机具有效率高、功率较大、转速快、可靠性高及价格便宜等优点,使得它在电动汽车驱动电机领域占有很大比例。但是其控制系统比较复杂,导致控制成本相对较高,在一定程度限制了感应电动机在低成本电动汽车上的应用。
永磁电动机具有效率更高、高转速、可靠性好、体积小、质量轻、便于维修及采用矢量控制的调速系统使得它具有较宽广的调速范围等优点,使得它在电动汽车领域以后的发展空间比较大。但是永磁材料在恶劣工况下容易产生磁性衰退现象,以及永磁材料目前价格比较高,这些缺点限制了永磁电动机在电动汽车领域的进一步推广。
开关磁阻电动机是一种新型的电动机,具有结构简单、转矩-转速特性好、调速范围广及控制灵活等优点。但是它的调节性能和控制精度要求较高、工作噪声较大、技术还不完全成熟,这些缺点限制了开关磁阻电动机的发展。
综上所述,考虑到电动清扫车的驱动电机的转速相对较低,工作时振动频繁、噪声大、扬尘多,生产成本、维修方便等因素,本文选择直流电动机作为电动清扫车的驱动电机。
2 研究内容
小型电动清扫车驱动用无刷直流电动机的研究。其中最主要的就是其结构和原理。而结构和原理中最重要的是各种类型的位置传感器,电枢线圈和电子换向线路的组合方式,以及不同换流方式。无刷直流电动机,按照它们的工作特性,基本上可以分为两大类:
(1)直流电动机物性的无刷直流电动机。这类电动机由直流电源供电,借助位置传感器所检出的信号去触发对应的电子换向线路以实现无接触式换流。很显然,这种无刷直流电动机具有直流电动机的各种运行特性。
(2)交流电动机特性能无刷直流电动机。这类电动机也由直流电源供电,但通过逆变器将直流电变为交流电,然后去驱动一般的异步电动机,所以,它具有异步电动机或同步电动机的很多运行特性。
严格说来,只有具有直流电动机的特性才能称为“无刷直流电动机”。
我们研究的是一种应用于电动自行车上现的无刷直流电动机。它主要是完成以下的设计内容:
(1)无刷直流电动机的电磁设计方案;
(2)无刷电动机的驱动系统的设计;
(3)主要零部件图的绘制;
(4)说明书。
它的要求主要是技术方面的要求如下:
Un=48v Nn=1500r/min ηn=85% Pn=1.8kw
论文研究的是应用于小型电动清扫车上的无刷直流电动机,它要求小巧,质量轻而功率要达到预定的要求。还有我们要适当的选择电磁参数,以便满足电动机的运行特性,例如起动转矩倍数,时间常数,转矩波动,转速稳定度以及效率等。电力自行车是电瓶供电, 所以我们需要电机的效率高来达到省电的目的。同时我们在设计时选择合适的电机设计尺寸来达到与电机配套产品合适安装的目的。
3 研究方法、步骤和措施
采用以下几种方法对无刷直流电动机进行设计分析,可以得到令人满意的结果。大功率无刷直流电动机除采用直流电机设计方法外,还可用交流同步电机理论和设计方法对其进行分析,这是因为无刷直流电动机本体是一台永磁同步电机,采用同步电机理论分析中的矢量方法,可反映出无刷直流电动机本身的一些内部特性,从而可得到功率因数 定子漏抗、交、直轴电抗等参数。对于方波驱动的无刷直流电动机,计算电枢电流,电磁转矩等性能时,可以利用电机稳态运行时的周期性,在某一换向周期内,对应具体的驱动方式。建立正确的数学模型,并采用计算机仿真计算。
4 主要研究步骤
4.1 进行方案选择
整个电机的设计分为多个不同的部份和环节,其中不同的环节我们可以用不同的方法来实现。在设计的最开始,我们就必须根据性能要求,电机的经济性,实用性,其的工艺性,甚至社会性进行方案的选择。
4.2 按照所选方案进行具体的设计计算
在电机的设计方案确定后,再根据电机的性能要求进行数据方面的计算其中包括电磁设计和所用材料的性能校核来检验方案的合理性和为后一步的具体技术方面设计准备依据和标准。
4.3 按照设计计算结果进行具体技术方面设计
在这个环节中,我们必须进行具体的电机各个部份零件的尺寸,材料和各零件的加工工艺的确定。其中包括电机的结构设计,各部分所选用材料设计。必须给出电机的主要零部件图,电机的装配图,必要的话还要给出电机所用材料的性能数据图。
4.4 样机的试制和实验
在完成各部份的设计工作后,可以生产出样机来进而对设计工作进行实验。通过实验,可以检查电机是不是达到了课题要求的性能,如没有达到就必须进行必需的设计改动。再一次重复前面的工作。
【参考文献】
[1]孙涵芳,主编.MCS51/96系列单片机原理及应用[M].北京航空航天大学出版社,88,2.
[2]李兴虎,主编.电动汽车概论[M].北京理工大学出版社,2005,8.
[3]张琛.直流无刷电动机原理及应用[M].北京:机械工业出版社,2004,7.
[4]于维顺.无刷直流电动机驱动电路分析[J].江苏机械制造与自动化,1998,6.
[5]褚新惠,官洪运,单一帆,等.基于DSP的无刷直流电机调速系统[J].微计算机信息(嵌入式与SOC),2007,26.
[6]李金山,李琳,谭定忠.清洁机器人概述[M].哈尔滨:哈尔滨工程大学机电学院,2005.
[7]曾俊.设计基础[M].重庆:西南师范大学出版社,1997.
[8]吴文琳.电动自行车结构与使用维修[M].北京:机械工业出版社,2005.
[9]刘文江.基于轮式电机城市电瓶轿车驱动系统研究[D].贵州:电路与系统系,2006.
[10]钱振为.21世纪中国汽车产业[M].北京:北京理工大学出,2004.
[11]邵志刚.清扫车电控系统设计及盘刷转速控制研究[D].南京理工大学,2005.
[12]李江涛.我国扫路车发展概况与发展趋势[J].建设机械技术与管理,2000.
[13]邹俊.小型路面清扫车简介[J].商用汽车,1999.
[14]葛恒安.国内路面清扫车行业现状及发展趋势[J].建筑机械化,2004.
[15]刘云成.关于清扫车的选型与应用[J].中国港口,1997.
[16]张巍.清扫车清扫机构的控制研究[D].重庆大学,2001.
[17]潘公宇.清扫车清扫装置的性能研究[J].筑路机械与施工机械化,1997.
[18]宋永刚,等.高等级公路清扫车盘刷性能与技术研究[M].西安公路学院学报,1995.
[19]谢立扬.国外路面清扫车概况[Z].筑路机械与施工机械化.
【关键词】小型;农业机械;现状;发展
一、小型农业机械对我国农业发展的重要性
众所周知,我国地大物博,存在各种各样的地形地貌,这对于农业生产来说可不是一件好事,具体而言,我国的南方地区以山地、丘陵等地形为主,不利于大型农机的运用。在这一自然条件大背景之下,不难得出的结论:南方农业基本都依赖小型机械或人工进行农业生产,而尽管是在大型农机高度普及的北方地区,在田间管理这一环节依然依赖小型农机。
2.人文条件与相关政策
回顾历史,可以说农业机械大小与否,是与我国农村土地政策相关的。在70年代的落实,对于小型农业机械的需求才逐渐升温,手扶农用拖拉机、小四轮、三轮车都是那个时代的杰作。我国现行的的土地政策,制约了土地规模化以及集约化,农机小型化与这一土地政策是相适应的。此外,农民人均收入水平还不算高,对于偏大型机械的负担有一定压力,而对小型机械购买则能够承担。
二、我国小型农业机械现状
1.行业在地方经济中的地位和作用被弱化
小型农机制造行业未能得到各级地方政府应有的重视,政策和资金上的支持力度不够,对企业发展的正确引导也不到位。尽管中央政府逐年加大农机的购机补贴的幅度,但小型农机并没有实现上档次、跨越式的发展。在整个农机行业中,小型农机所占比重、地位和贡献均处于落后状态。
2.行业生产未能形成规模化
在市场竞争白热化的形势下,规模化生产已经成为各行各业发展的主流。通过联合重组,提高企业竞争实力,扩大市场份额,同时,不断增加对新技术的投入和研发,提高企业的市场适应能力。小型农机生产企业规模小而散乱,产品缺乏个性化,同质化程度非常高。市场竞争主要靠低价销售的手段,造成产品质量下降,售后服务缺失,企业利润枯竭,企业发展缺乏活力。行业缺乏大型骨干企业的带动,没有综合性产业基础平台的支撑,没有形成分工合作专业化生产的产业合力,使整个产业技术和管理水平不能大幅度地提高。
3.行业仍处于产业链低端化的状态
小型农机制造行业尚未形成一条集发展战略研究、产品研发、生产制造、试验推广、市场策划、售后服务在内的、完整的、不受制于人的产业链。行业都集中生产制造技术含量不高的、品种类型相对单一的产品上,缺乏能向全行业提供支持的集产品研发、试验推广、技术培训为一体的综合性科研基地。因此,行业总是游走在产业链的低端,被动地去适应市场,在低水平、低层次上发展,不能通过高新技术发挥对市场的引导和推进作用。在国内、外的高端市场上,更是缺乏与强手竞争的实力。
4.自主创新的人才匮乏
自主创新是企业核心竞争力的基础,自主创新源于科学技术,而科学技术则源于高层次的科技人才。人才决定着企业的发展速度、质量和效益。在大多数的中、小农机制造企业中,产品开发、质量检测、制造工艺、试验研究等方面的高素质的科技人才是非常匮乏的。致使行业的整体水平受到很大的影响,难以生产出高性能、高质量、高效率的农机产品。
5.生产隐患
目前,小型农用工程机械主要是一些小型私营企业生产,这些企业多处在农村、乡镇和城乡接合部,对农民的要求反应及时,产品改进快,但过于追求低价位,生产中大多采用报废汽车底盘,选用非正规厂家的简易液压元件,结构件也缺乏合理的技术设计,生产装备比较简陋,加工质量难以保证。
三、对于现今我国小型农业机械发展的若干建议
1.加大对小型农业机械的政策补贴力度
当我国小型、小批量农业机械迟迟不能深入到农业生产第一线,是因为其较大型农业机械而言利润微薄,甚至无利可图,导致市场上缺乏理想的种类齐全的小型农机具。仅有的少数小型农机经销商又缺乏对相应配套机具的重视,最终使得小型农业机械无法进一步打开农业市场。因此,政府应该加大对小型农业机械的财政补贴力度,从而推进小型农机的普及。
2.重点发展适合丘陵山区的小型农机产品
依靠科技创新,重点开发适合丘陵山区的耕作、插播和收获机械。在突出农机小型化的同时,又要提高单机的作业效率和复合作业率;采用新型材料、复合材料解决小型农机强度差、刚度差、寿命短的问题;在优化产品结构的同时,有要采用先进的制造工艺,提高农机产品的可靠性。
3.注重农业机械科技人才培养
一是善于发现人才、培养人才和拔尖人才。二是重点引进急需的高层次人才,实行公开招聘首席专家制度,提高创新团队的整体水平。三是建立科学的人才评价机制,调动科技人员的能动性。评价人才不能只用学位(力)、技术职位的高低来衡量,应注重创新意识、创新能力,创新成果的实效;四是尊重知识、尊重人才、崇尚创新,给科研人员营造一个宽松、和谐的科研环境。
4.加大对小型农业机械生产和销售的监管力度
要使小型农业机械得到普及,对农机的质量监管和销售监管也是十分重要的。这不仅能保障农民的合法权益,提高他们购买使用小型农业机械的积极性,更有助于整个小型农业机械行业的健康发展。农业监管人员需要认真学习《农业机械安全监督管理条例》、《农业机械促进法》、《行政许可法》等相关法律法规,文明执法、规范执法,全面提高农机监管工作的质量。
四、结束语
复杂多变的地形地貌,独特的人文条件政策法规给予了小型农业机械重要的地位,尽管现今仍存在诸多问题,但笔者相信,在政府、农机生产部门、农民三方面的努力下,小型农业机械将会有突飞猛进的发展,其对我国农业生产的贡献也会逐步提高。
参考文献:
摘要:数控技术是实现机械制造自动化的关键,直接影响到国家工业的发展和综合国力的提高。以数控技术为核心的机械设备的生产和应用已经成为衡量一个国家技术水平和战略地位的重要标准。因此广泛采用数控技术应用于制造业,无论从战略角度还是发展策略,都是我国实现工业经济大国必须要大力提倡和广泛发展的。
关键词:机械制造数控技术
在机械制造业中,数控加工技术已经越来越受到重视。随着计算机技术为主流的现代科技技术发展和市场产品竞争的加剧,传统的机械制造技术很难满足现代产品多样化的发展和日新月异的换代速度。面对多品种小批量生产比重的加大,产品交货质量和成本要求的提高,要求现代的制造技术具有很高的柔性。如何能增强机械制造业对外界因素的适应能力以及产品适应市场的变化能力,就需要我们能利用现代数控技术的灵活性,最大限度的应用于机械制造行业。将机械设备的功能、效率、可靠性和产品质量提高到一个新的水平,从而满足现代市场的竞争需求。
1技术特点
数控技术是用数字信息对机械加工和运动过程进行控制的技术。它是集传统的机械制造技术、计算机技术、传感检测技术、网络通信技术、光机电技术于一体的现代制造业基础技术,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点。
目前是采用计算机控制,预先编程然后利用控制程序实现对设备的控制功能。由于计算机软件的辅助功能替代了早期使用纯硬件电路组成的数控装置,使得输入数据的存储、处理、判断、运算等功能均由现场可编辑的软件来完成,这样极大的增强了机械制造的灵活性,提高设备的工作效率。
2机械制造中数控技术的应用
2.1工业生产工业机器人和传统的数控系统一样是由控制单元、驱动单元和执行机构组成的。主要运用机器设备的生产线上,或者运用于复杂恶劣的劳动环境下下,完成人类难以完成的工作,很大程度上改善了劳动条件,保证了生产质量和人身安全。
在实际操作中,控制单元是由计算机系统组成,指挥机器人按照写入内核的程序向驱动单元发出指令,完成预想的操作,同时同步检测执行动作,一旦出现错误或发生故障,由传感系统和检测系统反馈到控制单元,发出报警信号和相应的保护动作。而执行机构是由伺服系统和机械构件组成。有动力部分向执行机构提供动力,使执行机构在驱动元件的作用下完成规定操作。
2.2煤矿机械现代采煤机开发速度快、品种多,都是小批量的生产,各种机壳的毛坯制造越来越多地采用焊件,传统机械加工难以实现单件的下料问题,而使用数控气割,代替了过去流行的仿型法,使用龙骨板程序对采煤机叶片、滚筒等下料,从而优化套料的选用方案。使其发挥了切割速度快、质量可靠的优势,一些零件的焊接坡口可直接割出,这样大大提高了生产效率。同时,数控气割机装有自动可调的切缝补偿装置。它允许对构件的实际轮廓进行程序控制,好比数控机床上对铣刀的半径补偿一样。这样可以通过调节切缝的补偿值来精确的控制毛坯件的加工余量。
2.3汽车工业汽车工业近20年来发展尤为迅猛,在快速发展的过程中,汽车零部件的加工技术也在快速发展,数控技术的出现,更加快了复杂零部件快速制造的实现过程。
将高速加工中心和其它高速数控机床组成的高速柔性生产线集“高柔性”与“高效率”于一体,既可满足产品不断更新换代的要求,做到一次投资,长期受益,又有接近于组合机床刚性自动线的生产效率,从而打破汽车生产中有关“经济规模”的传统观念,实现了多品种、中小批量的高效生产。数控加工技术中的快速成形制造技术在复杂的零部件加工制造中可以很轻易方便的实现,不仅如此,数控技术中的虚拟制造技术、柔性制造技术、集成制造技术等等,在汽车制造工业中都得到了广泛深入的应用。21世纪的汽车加工制造业已经离不开数控加工技术的应用了。2.4机床设备机械设备是机械制造中的重中之重,面对现代机械制造业的需求,具备了控制能力的机床设备是现代机电一体化产品的重要组成部分。计算机数控技术为机械制造业提供了良好的机床控制能力,即把计算机控制装置运用到机床上,也就是用数控技术对机床的加工实施控制,这样的机床就是数控机床。它是以代码实现机床控制的机电一体化产品,它把刀具和工件之间的相对位置、主轴变速、刀具的选择、冷却泵的起停等各种操作和顺序动作数字码记录在控制介质上,从而发出控制指令来控制机床的伺服系统或其他执行元件,使机床自动加工出所需零件。
3数控技术的发展
从第一台数控机床开发成功到现在已有50多年的历史,由传统的封闭式数控系统发展到现今的开放式PC数控系统。传统的计算机数控系统,由于采用封闭的体系结构,它的通用性、软件移植性、功能扩展和维修都比较困难;开放式体系结构的计算机数控系统的发展,使传统的计算机数控系统的市场正在受到挑战。开放式计算机数控系统,采用软件模块化的体系结构,显示了优良的性能,能适应各种计算机的软件平台,具有统一风格的用户交互环境,操作、维护、更新换代和软件开发都比较方便,具有较高的性能价格比,已成为数控系统发展的方向。