创新机械工程设计论文

创新机械工程设计论文（精选9篇）

篇1：创新机械工程设计论文

中国机械设备网www.kdnn.net整理发布 机械导航dh.kdnn.net 百科baike.kdnn.net

机械创新论文：

机械产品创新设计研究

【摘要】 我国制造业的工业增加值已经进入世界前四位,成了制造大国,但远远不是制造强国,与发达国家的差距还很大,主要表现在产品的性能和品质上,更为关键的是缺乏自主知识产权,缺乏自主创新产品。要求加快机械产品的现代设计理论与方法学研究,走可持续发展的道路。

【关键词】 机械;创新;制造业

一、机械产品创新设计的原则

(一)经济效益最好原则

设计的机械零件既要功能满足客户要求,又要成本低廉。考虑经济最佳性必须从设计和制造两个方面上入手。设计上保证合理的原理方案,选用正确的材料;制造上考虑零件的加工工艺性和装配工艺性。

(二)生态效益最好原则

不论是在产品制造过程中,还是在产品使用过程中,都要求产品对周围环境“零污染”。这就要求在设计过程中尽量选择低污染的材料及零部件,避免选用有毒、有害和有辐射性的材料。

(三)安全可靠原则

安全可靠是机械产品品质的保证,必须确定零件在强度、刚度、耐磨性、稳定性及热平衡性上满足设计要求。对于重型机械,一般要求有自锁装置和保险装置,以确保操作员人身安全。

二、机械产品创新设计方法研究

(一)创新技术主题的确定与分类

搜集的专利可以分为发明专利、实用新型专利和外观设计专利。发明和实用新型专利的说明书提供了发明或实用新型的技术特征,清楚、简要地表述请求专利保护的范围。外观设计专利提供了该外观设计的图片或照片,必要时会作一定的简要说明。在专利局专利分类方法的基础上,结合一般产品的特点,提出了一般产品创新技术主题的确定与分类方法。创新技术主题的确定应当以权利要求书为主,并适当结合说明书(包括说明书附图)。以权利要求书为主确定技术主题,应当完整地掌握权利要求中所记载的技术内容,如以独立权利要求来确定技术主题时,则应当将其前序部分记载的技术特征和特征部分记载的技术特征结合起来确定。下面以钻夹头为例,确定创新技术主题的方法有:

(1)对于发明专利和实用新型专利,一般情况下以独立权利要求中的前序部分记载的技术特征为主,将特征部分记载的技术特征看作是对前序部分的限定。例:一种新型锁紧式钻夹头,其特征在于:空心钻体的前端开有一截面为三角形的环形沟槽,所述前套的前端与该沟槽卡接。创新技术主题:以前套与丝母套之间的沟槽卡接为特征的锁紧式钻夹头。

(2)对于发明专利和实用新型专利的特殊情况,即独立权利要求中前序部分所描述的对象在分类表中没有确切位置的,以特征部分记载的技术特征为主,将前序部分记载的技术特征看作是对特征部分的限定。例:一种钻夹头,包括有一前套、一后套、一空心钻体和一丝母,在所述空心钻体中部台阶面与所述丝母后端面之间安装有一组滚珠,其特征在于:所述丝母为一整体结构件。创新技术主题:钻夹头的丝母为一整体结构件。

(二)基于专利的产品创新设计过程

创新的途径很多但它们都需要大量的已有知识和经验的支持。实践证明,除了基本的科学技术知识外,专利信息已经成为实现创新的最有效的知识来源之一。作为前人创新成果的结晶,相对其他知识,专利更富有创新性,技术含量高,可用性强因此,基于专利实现创新,就像

中国机械设备网www.kdnn.net整理发布 机械导航dh.kdnn.net 百科baike.kdnn.net

站在前人的肩膀上实现创新,使创新开始就处于一个较高的基础上,大大提高创新效率和创新质量。通过将创新设计系统与制造行业PDM的集成,提出了基于专利和PDM的创新设计方法,其创新设计过程(如图1所示)。

产品配置是产品创新设计中的一项重点工作,根据制造企业的实际需求,采用三个层次的机械产品配置设计方法,分别是:基于零部件数据库的交互设计、基于历史的产品嫁接设计、基于规则的产品配置设计。

经过对相关制造企业的深入调查和分析,提出了基于专利技术和PDM的产品创新设计方法。该方法支持一般产品的开发创新和快速变型设计,提高零部件和生产过程标准化。通过将基于专利的产品创新设计方法和生产管理技术引入企业,必将增强企业的产品创新能力、有助于企业快速响应客户需求、提升管理水平,提高企业在市场中的综合竞争能力。

参考文献

[1]高常青.机械产品快速创新设计及其关键技术的研究[D].山东大学.2008

[2]郭国选.突破机械产品创新设计的思维障碍[J].矿山机械.2008(18)

篇2：创新机械工程设计论文

机械创新实践课程设计任务书

机械工程系机制07班学生编号.课程设计课题：“辉煌金塔”机器人方案设计

一、课程设计工作日自2010 年1 月11 日至2009年1月22日

二、同组学生：

三、课程设计任务要求（包括课题来源、类型、目的和意义、基本要求、完成时间、主

要参考资料等）：

目的和意义：由全国大学生机器人电视大赛的“辉煌金塔”主题，要求根据比赛主题与规则和有关要求进行机器人方案设计，设计出相应的机构来完成特定功能的动作。需要将机械原理课程的基础理论知识、基本设计方法应用于“辉煌金塔”机器人方案设计中，提出机械系统的几种运动方案，并对各种运动方案进行对比分析和评价选择，要求设计方案有创意，完成功能有新意。

基本要求：

（1）掌握机构的选型与设计的知识，机械运动方案设计的内容。

（2）设计该机械系统的几种运动方案，对各运动方案进行对比分析和方案选择；

（3）对选定方案进行详细设计、分析和相应的评价。

（4）确定各机构中各构件的几何尺寸，绘制机器人设计方案机构运动简图（A3图纸）。

（5）编写设计说明书一份。

要求1月22日前完成，提交设计说明书、设计图纸，进行答辩验收。

参考资料：

收集查阅有关机器人知识，全国大学生机器人电视大赛有关内容与规则等资料，机器人技术的有关资料文献。参考的有关文献：

（1）申永胜.机械原理.清华大学出版社.（2）孙桓,陈作模.机械原理.北京：高等教育出版社

（3）张春林.机械创新设计.北京：机械工业出版社

（4）姜琪.机构构型与应用.北京：机械工业出版社

篇3：工程机械经营创新模式

贺州佳利成立于1996年,当时工程机械在贺州属于稀产品,贺州佳利先下手为强,抢占了市场先机,独家做起了挖掘机配件经营。贺州佳利在很长一段时间内经营的项目都是工程机械配件,主要以油液为主。

2008年金融危机以来,内需增速放缓,全行业产能过剩,国内工程机械设备保有量日益增多,工程机械行业经过多年高速增长之后,设备制造业新产品的效益日益下滑。经过金融风暴之后,贺州佳利在2009年把二手机和配件市场作为主要发展方向。

依托油液、配件、维修服务以及外包服务业务,贺州佳利在2009—2013年上半年期间业绩增长迅速,而在市场低迷的2013年下半年,我们的业绩初现下滑态势。但是贺州佳利在业绩下滑之后稳住了脚步,从2014年至今,一步一个脚印地进行平稳的过渡。

回过头来看,从2012年起,进口品牌挖掘机配件市场已经非常混乱,在山寨零配件的冲击和市场价格透明化的影响下,贺州佳利的发展又遇到了瓶颈。根据中国工程机械工业协会每年年会总结报告里分析,特别是看到我们每年国产和合资品牌挖掘机占比率都呈增长势头,我深深地感觉到国产品牌挖掘机的售后服务才是我们的未来市场,所以必须改变思路,调整方向。

篇4：如何创新机械工程设计思维

【关键词】机械工程设计；创新思维；创新设计

1.创新机械工程设计的现状

创新思维不是逻辑上循序渐近地从经验材料导出假说、概念和理论，而是通过形象化构思、想象和直觉等特有思维形式，跳跃式地直接抓住事物本质的思维过程。包括机械工程设计在内的一切设计成功的关键，无不在于设计中的创新，而创新设计不仅需要知识和经验，更需要具有强烈的创新意识和创新思维能力。爱因斯坦说过：想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界上的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉，严格地说，想象力是科学研究中的实在因素。

我国的工程机械设计与发达国家相比还存在较大差距。其原因主要来自三个方面：

第一、大量的OEM（代工生产）使企业不断丧失设计能力。在引进外资中大量 OEM生产虽然使我国工程机械出口总量大幅度上升， GDP迅速增长，但同时也使我国企业在工程机械设计中形成对国外的依赖。在一些工程机械中，即便是我国自主知识产权，但核心设计仍然是从国外购买的，这在工程机械高新技术产业中很普遍。许多大企业对设计缺乏专门的资金投入，更缺乏自己的设计师队伍。这也是我国工程机械制造业一直没有走出引进-模仿-生产-再引进-再模仿的怪圈的原因。

第二、 缺乏相应的资金投入和产业扶持政策。长期以来，工程机械设计在我国一直没有专门的政府管理部门，行业协会也基本处于松散状态，且资金来源严重不足。政府缺乏对工程机械设计的资金投入， 既没有专项拨款，也没有建立设计基金，在工程机械设计并没有被引起广泛重视，仅仅凭借个别企业的资金推动是不够的。

第三、工程机械设计产业化程度低，工程机械设计人才匮乏。一方面是整个设计市场人才匮乏，另一方面是设计专业学生分配难，许多人改行从事其他工作，这反映了人才供求之间的矛盾。从工程机械设计专业公司来看，我国目前设计公司有数百家，但普遍总体规模小，基本处于散乱经营状态，且设计产品基本在低端，缺乏具有世界影响力的设计公司和设计师。

可见，我国工程机械设计现存的这三个主要问题严重制约着我国工程机械设计创造力的提升，尤其是制约工程机械设计的自主创新能力的提升。

2.如何创新机械工程设计思维

从以上我们可以看出，增强自主创新能力是机械工程设计思维的关键，而要增强自主创新新能力，我们可以通过以下途径：

第一、培养创新意识。首先，创新活动来自强烈的创新意识。创新人才应善于观察事物、发现矛盾和需要，勇于探索，敢于创新。诺贝尔物理学获得者詹奥吉说：“发明就是和别人看同样的东西却能想出不同的事情。”其次，创造需要付出非凡的劳动，不能幻想囊中取物、一蹴而就；需要克服重重的困难才能取得胜利。再次，创造意识的体现应具有敏锐的洞察力，善于发现已有的事物或原理， 用以解决矛盾。

第二、创新企业领导体制。为了搞活企业、克服现行企业领导体制的弊端， 努力探索建立一套新的企业领导体制势在必行。众所周知， 解决好企业选人、用人，对于加快企业改革步伐、搞活企业、加速经济发展具有极其重要的意义。因此，这套新的企业领导体制必须既符合市场经济的规律，又符合我国国情； 既要使企业经营者的责权利三者相统一，又要能充分调动企业经营者和企业职工的积极性；既规范有序，又切实可行。那么，要建立先进的领导体制还必须在如下的工作方面继续改进和完善：确立一套有效的企业领导选择机制，其包括确立企业主要领导人的任职资格、建立健全企业领导者产生的外部条件、确立科学的企业领导配置制；建立强有力的企业领导制衡机制；建立合理的企业领导激励机制等等。

第三、理论创新推动技术创新。理论创新是技术创新的前提和关键。因此， 我国科研院、所及各大高校应加强基本理论学习、了解、研究和创新，并在理论研究和创新取得良好成果的基础上进行技术研发和创新。

第四、高质量的社会环境和人才。旨在推动社会进步的创新， 从来都是一项社会工程，需要社会的理解和支持。我国社会有太久太深厚的土地文化和封建文化的沉淀，其中一些成分阻碍着自主创新的开展，例如尊奉权威，害怕出头，追求中庸，讲究平均等等。因此，当前我们要努力构建创新文化，引导、弘扬尊重创造、尊重人才、宽容失败、保护权益的价值观和思想文化。

第五、政府的大力支持和投资。在重大工程机械新产品的引进和自主研发方面，工程机械企业的人力、物力等方面是有限的，如果单单依靠自身的资金和条件是无法完成这些艰巨任务和工作，无法实现最终的设计目的，往往是心有余而力不足，半途而废。因此，为了有计划、有步骤、预期地完成这些艰巨任务和工作，企业必须依赖政府的大力支持和高投资。

第六、持续的制度创新和组织创新。自主技术创新需要持续改善制度供给条件和重构组织体系，目的是加大动力和激励。我们要在构建“政府主导、企业主体”的技术创新体制和建立以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系上下功夫，形成有效的创新战略与政策决策机制，包括风险资金在内的资金筹措、分配和评估机制，对中小企业的支持机制，人才的激励机制，同时深化企业改革，培育和完善技术市场和技术中介组织。

第七、配套的政策和措施。迄今为止，我们在科技进步方面遇到的问题，有不少实际是政策落实失当和采取措施不力的问题。例如在政策层面上，引进的机器设备可以免税，自行研制的机器设备却必须上税；企业研发资金难以在税前列支，研发人员的激励性薪酬不能进入成本；首次采用新设备和新工艺没有激励措施，风险难以分散……在企业措施层面上，领导人业绩考核、任期、激励与自主创新不挂钩，吸引、留住、使用人才的有效措施受到各方牵制而难以实施，如此等等。其实这些问题只要有决心，依靠完善体制机制，是不难解决的。当前，政府要重点从财政税收金融政策上，企业要重点从领导人约束和研发人员激励上，采取适当的措施。

3.结语

综上所述，我们可以看出，我国机械工程设计现在所存问题是阻碍我国机械工程设计自主创新的根本瓶颈，所以，这些问题急需要政府、企业、设计人员等的高度重视。关于如何在实践中不断地将创新思维应用到机械设计中来，是机械工程设计人员一直以来都在探索的问题，也是今后研发设计人员不断努力的方向。

【参考文献】

[1]薛景文.摩擦学与润滑技术[M].北京： 兵器工业出版社，1992.

篇5：机械设计 创新优化设计总结

2012年7月12日我们终于完成了为期2周的创新设计，对我们来说是成功的，是来之不易的，我们在设计过程中的遇到的难题，都被我们一一解决，为了完美的实现各个步骤的要求，我们一次又一次的实验，最后终于再没有意外出现的情况下完成了此次的设计。

创新设计是指充分发挥设计者的创造力,利用人类已有的相关科技成果进行创新构思,设计出具有科学性、创造性、新颖性及实用性的一种实践活动。机械多米诺的设计就是一连串的机械联动实验过程，但对于我们来说还是一个不小的挑战，因为从没有做过实体设计，所以制作过程才是难中之难，重中之重。

此次创新设计是对我们每一个人在各方面能力的全面锻炼，这是一个自我提升的过程。在这个过程中所得到的经验对以后的学习工作生活都很重要。总结自己团队的成败得失吸取成功团队的宝贵经验，个人觉得一个团队要取得成功以下几点非常重要：

1.首先需要一个优秀的领导者，在拥有必要的基本知识技能外还需要能够统筹全局，充分调动整个团队的积极性，发挥每个团队成员的长处，挖掘每个成员的潜能。这需要他能够准确把握宏观的方向也要注意很小的细节问题。

2.一个团结奋进的团队，不仅是个人能力有限，在思维的灵活、见识的广度、上个人都是无法和团队相比拟的。一个团结的团队会有不竭的动力，团员间互相鼓励保证了团队的旺盛的斗志。团员间相互交流相互理解使整个设计可以得心应手。

3.明确的目标和坚定的信念以及不灭的斗志。坚持到最后就是胜利，说的容易但做起来却不是那么回事，很多时候在最需要坚持时，没有一个明确而有强烈的目标很难取得最后的成功。

在这两周的创新设计实习中我学会了很多，也懂得了很多从生活中没发获得到的知识和道理。从经历的挫折和失败，到现在冷静的我，使我明白了一个道理：人生不可能存在一帆风顺的事，只有自己勇敢地面对人生中的每一个挫折和失败，才能通往自己的罗马大道。在这半年里，我有失落过，烦恼过，悲伤过。有时觉得自己放手让时间在自己的手里流走，可能是或者我的缺陷和不足。但我知道这是上天对我的一个考验，但在每次失落的时候我都会反省过来，告诉自己清楚自己应该做的是什么，在挫折面前我們应该善用于扬长避短的方法来促进自己，提高自己的综合水平能力。在学习方面虽然自己普通平凡，但是我会努力提高，做到最好，不管遇到什么困扰我都不会跌倒，我会不懈努力。从以前学习情况中，我觉得自己更应该发奋学习。

我们是学机械设计制造及其自动化的，书本上学过良多理论常识，似乎通俗易懂，但从未付诸实践过，也许等到真正需要用时，才会体味到难度，才能意识到自己能力的欠缺和常识的匮乏。在创新设计的这段时间里，我拓宽了视野，增添了见识，体验到社会竞争的残酷，而更多的是但愿自己在工作中堆集各方面的经验，为未来自己走创业之路做筹备。作为我在踏出社会之前的为数不多的几回实践中，此次的实践简直给以了我很多经验。另外，在设计过程中和组员的交流，让我认识到了自己看到了现状。从对比中看到了自己的情况，对自己在今后的学习生活上也有很大的帮助，给自己今后在一些事情上的选择上提供了借鉴。

此后，我将继续拓展自己的思维憬悟，进一步完美和充实自己，争夺在往后的进修中更好的完美自己，在往后的实践中更好的运用自己的常识，做一个及格的机械设计制造及其自动化的学生，未来做一名对社会有用的人。

XXX总结

此次创新设计是对我们每一个人在各方面能力的全面锻炼，这是一个自我提升的过程。在这个过程中所得到的经验对以后的学习工作生活都很重要。总结自己团队的成败得失吸取成功团队的宝贵经验，个人觉得一个团队要取得成功以下几点非常重要：1.首先需要一个优秀的领导者，在拥有必要的基本知识技能外还需要能够统筹全局，充分调动整个团队的积极性，发挥每个团队成员的长处，挖掘每个成员的潜能。这需要他能够准确把握宏观的方向也要注意很小的细节问题。2.一个团结奋进的团队，不仅是个人能力有限，在思维的灵活、见识的广度、上个人都是无法和团队相比拟的。一个团结的团队会有不竭的动力，团员间互相鼓励保证了团队的旺盛的斗志。团员间相互交流相互理解使整个设计可以得心应手。经过几周的奋战我的创新设计设计终于完成了。在没有做创新设计以前觉得创新设计只是对这几年来所学知识的单纯总结，但是通过这次做创新设计发现自己的看法有点太片面。创新设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。通过这次课程设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低。通过这次课程设计，我才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质。在这次课程设计中也使我们的同学关系更进一步了，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法对我们更好的理解知识，所以在这里非常感谢帮助我的同学。我的心得也就这么多了，总之，不管学会的还是学不会的的确觉得困难比较多，真是万事开头难，不知道如何入手。最后终于做完了有种如释重负的感觉。此外，还得出一个结论：知识必须通过应用才能实现其价值！有些东西以为学会了，但真正到用的时候才发现是两回事，所以我认为只有到真正会用的时候才是真的学会了。

在此要感谢我们的指导王老师我们悉心的指导，感谢他给我们的帮助。在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大。在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。虽然这个设计做的也不太好，但是在设计过程中所学到的东西是这次课程设计的最大收获和财富，使我终身受益。

在这种相互协调合作的过程中。口角的斗争在所难免，关键是我们如何的处理遇到的分歧，而不是一味的计较和埋怨。这不仅仅是在类似于这样的协调当中，生活中的很多事情都需要我们有这样的处理能力,面对分歧大家要消除误解，相互理解，增进了解，也许很多问题没有想象中的那么复杂，关键还是看我们的心，那种处理和解决分歧的心，因为毕竟我们的出发点都是很好的。创新设计也是一种学习同学优秀品质的过程，追求卓越的过程。我们过去有位老师说得好，有有些事情的产生只是有原因的，别人能在诸如学习上取得了不一般的成绩，那绝对不是侥幸或者巧合，那是自己付出劳动的成果的彰显，那是自己辛苦过程的体现。这种不断上进，认真一致的心态也必将导致一个人在生活和学习的各个方面做的很完美，有位那种追求的锲而不舍的过程是相同的，这就是一种优良的品质，它将指引着一个人意气风发,更好走好自己的每一步。在今后的学习中,一定要戒骄戒躁,态度端正,虚心认真，要永远的记住一句话:态度决定一切。

XXX总结

在这两周的创新设计实习中我学会了很多，也懂得了很多从生活中没发获得到的知识和道理。从经历的挫折和失败，到现在冷静的我，使我明白了一个道理：人生不可能存在一帆风顺的事，只有自己勇敢地面对人生中的每一个挫折和失败，才能通往自己的罗马大道。在这半年里，我有失落过，烦恼过，悲伤过。有时觉得自己放手让时间在自己的手里流走，可能是或者我的缺陷和不足。但我知道这是上天对我的一个考验，但在每次失落的时候我都会反省过来，告诉自己清楚自己应该做的是什么，在挫折面前我們应该善用于扬长避短的方法来促进自己，提高自己的综合水平能力。在学习方面虽然自己普通平凡，但是我会努力提高，做到最好，不管遇到什么困扰我都不会跌倒，我会不懈努力。从以前学习情况中，我觉得自己更应该发奋学习。

我们是学机械设计制造及其自动化的，书本上学过良多理论常识，似乎通俗易懂，但从未付诸实践过，也许等到真正需要用时，才会体味到难度，才能意识到自己能力的欠缺和常识的匮乏。在创新设计的这段时间里，我拓宽了视野，增添了见识，体验到社会竞争的残酷，而更多的是但愿自己在工作中堆集各方面的经验，为未来自己走创业之路做筹备。作为我在踏出社会之前的为数不多的几回实践中，此次的实践简直给以了我很多经验。另外，在设计过程中和组员的交流，让我认识到了自己看到了现状。从对比中看到了自己的情况，对自己在今后的学习生活上也有很大的帮助，给自己今后在一些事情上的选择上提供了借鉴。

在这种相互协调合作的过程中。口角的斗争在所难免，关键是我们如何的处理遇到的分歧，而不是一味的计较和埋怨。这不仅仅是在类似于这样的协调当中，生活中的很多事情都需要我们有这样的处理能力,面对分歧大家要消除误解，相互理解，增进了解，也许很多问题没有想象中的那么复杂，关键还是看我们的心，那种处理和解决分歧的心，因为毕竟我们的出发点都是很好的。创新设计也是一种学习同学优秀品质的过程，我们过去有位老师说得好，有有些事情的产生只是有原因的，别人能在诸如学习上取得了不一般的成绩，那绝对不是侥幸或者巧合，那是自己付出劳动的成果的彰显,那是自己辛苦过程的体现。这种不断上进，认真一致的心态也必将导致一个人在生活和学习的各个方面做的很完美，有位那种追求的锲而不舍的过程是相同的，这就是一种优良的品质，它将指引着一个人意气风发,更好走好自己的每一步。在今后的学习中,一定要戒骄戒躁,态度端正,虚心认真，要永远的记住一句话:态度决定一切。

篇6：机械创新设计

机信087 王橙岩 08080803110239

机械创新设计技术是一门培养学生创新意识、提高学生综合素质、启发创新思维、注重工程能力培养、介绍机械创新设计方法与机电产品制作实践的课程。而机械创新设计正是以培养学生主动实践、工艺实践及创新能力的一门课程。

通过老师的讲解与播放多媒体典型机电产品设计案例的分析与指导，使我进一步了解了创新设计、产品制作的过程与方法。紧接着老师让我们分组亲自动手设计一件物品，在实践中我培养和锻炼创新能力，加深了知识的理解与动手能力。机械创新，精髓便在创新二字，虽然身在大三，阅历尚浅，然则阅历过多 则多会犯经验主讲之错误，很多人也由于知识过多而导致思想严重保守，从而失去了创新能力，因此从这一方面看，阅历少既是我们的劣势，同时也是优势，劣势在于我们所接触知识不多，从而导致思想与实际情况相脱离甚至相违背，而优势则在于思想不受限制，许多突发厅想便在瞬间产生，其摆脱传统，得到创新。很多人谈到设计首先想到的是“我的能力不足，我的学历不够”首先就进行了自我否定，认为设计是一件很难的事，是一件常人很难企及的事。其实设计并不是灯塔上的明珠，难以企及，只要我们注意生活、观察生活中的不足，就一定能设计出我们想要的产品。

以前听电视上讲了一个未读完初中的保安，觉得现现代马桶不好用，尤其是那种自动抽纸的马桶。所以想方设法对其进行了改进，最后经过一年的努力终于发明了一种机械式马桶。很多大公司纷纷找上

门要购买其专利，有的甚至高达两百万。值的我们深思的是，这些公司人才济济，而且都是名校的高材生„„

一个未念完初中的人，让一群高材生都汗颜。他没有什么特别之处，但他有那种敢想敢做的精神，并为之不懈努力。他没有认为自己该有什么文凭，所以设计发明也是大众的事，人人都是发明家，人人都是设计师。

另外我们研究学问的同时我们也要更多的注重人际交往的能力，交往是更好的合作的前提，只有更好的交往才能更好的合作，才能做出最棒的产品，我们可以想象一个不会交往的人，纵使他在有才华，也是很难做出一件十分完美的产品的，因为一个人的力量，一个人能想到的问题，一个人的创意毕竟有限，只有依靠大家的力量，通力合作才能做出更伟大的成就，我们可以想象在现在这样一个科技发展迅速的世界里，时间就是金钱，时间就是效率，只有抓住时间通力合作，才能缩短时间，才能缩短上市时间，才能抓住商机，创造更大的价值，所以交往并非是演说家的专利，更是技术家的专利，交往是每个人应该掌握的一门技能，它不但服务于我们的社会生活，还可以服务于我们的工作学习，所以交际是一门学问，每个人都要学习的。

我们平日所学习的，多为课本上的理论知识，然而无数事实证明理论与实际是有区别的，理论上成立的东西实际上可能很难完成，除此之外，我们在实践中亦可以学习不少课本上从未出现的东西，通过学习这些，我们的动手能力与实践能力在很大的程度上会有所加强，从而使自己的综合素质能够上一个台阶，这些对我们进入社会都会有

篇7：机械创新设计

一、单项选择题

1、齿轮轮齿的啮合所构成的运动副属于（）。(C)A、移动副 B、低副 C、高副 D、转动副

2、新产品设计开发的第一个阶段是（）。(B)A、研究设计阶段 B、调查决策确定阶段 C、样机试制阶段 D、方案设计阶段

3、机械零件由于某些原因不能（）时称为失效。(C)A、工作 B、连续工作 C、正常工作 D、负载工作

4、下面不属于机械零件的失效形式的是（）。(D)A、整体断裂 B、过大的残余变形 C、表面破坏 D、摩擦

5、下面不属于机械零件的设计准则的是（）。(A)A、美观准则 B、刚度准则 C、强度准则 D、可靠性准则

6、通常把机构解释为（）。(A)A、具有确定相对运动构件的组合B、具有确定相对运动元件的组合

C、具有确定相对运动机件的组合 D、具有确定相对运动零件的组合

7、在平面机构中，机构的原动件的自由度应为（）。(B)A、0 B、1 C、2 D、3

8、在平面机构中原动件数目（）机构的自由度时，该机构的运动将不完全确定。(C)A、大于 B、等于 C、小于 D、以上都不正确

9、平面机构具有确定运动的条件是（）。(B)A、机构的自由度大于零

B、机构的自由度等于原动件数

C、机构的自由度大于1 D、机构的自由度小于零

10、在一个零件的磨损过程中，代表使用寿命长短的是（）。(B)

11、国家知识创新体系包括（）。(D)

A、知识创新体系 B、技术创新体系 C、知识传播系统和知识应用系统 D、以上均是

12、目前世界上的发明专利（）掌握在发达国家手里。(A)A、90% B、80% C、70% D、60%

13、我国关键技术对外依存率达到（），与发达国家的差距还非常大。(B)A、40% B、50% C、60% D、70%

14、美国经济学家舒彼特在1912年出版的“经济发展理论”中提出创新的具体内容包括（）。(D)A、采用新技术 B、生产新产品 C、研制新材料和开辟新市场 D、以上均是

15、在国际竞争中，国防、工业、农业等领域内的竞争越来越表现魏科学技术能力和人才的竞争，特别是（）的竞争。(B)A、高技能型人才 B、创新型人才 C、高学历型人才 D、科技复合型人才

16、从创新的内容来看，一般把创新分为（）。(C)A、知识创新和技术创新两部分 B、知识创新和应用创新两部分 C、知识创新、技术创新和应用创新三部分 D、应用创新和技术创新两部分

17、知识创新又称为（）。(C)A、技术创新 B、应用创新 C、理论创新 D、文化创新

18、社会实践中，创新方式指（）。(D)

A、由无到有的创新 B、从由到新的创新 C、凭空创新 D、包括A和B项

19、自行车和缝纫机应属于（）。(A)A、机器 B、机构 C、通用零件 D、专用零件 20、一般的机械钟表应属于（）。(B)A、机器 B、机构 C、通用零件 D、专用零件

共 3 页 第 １ 页

21、（）可以用来代替人的劳动，完成有用的机械功或实现能量转换。(B)A、机构 B、机器 C、构件 D、零件

22、构件是机器中每一个独立（）的刚性单元体。(B)A、制造 B、运动 C、分析 D、设计

26两构件在未构成运动副之前，在空间中它们共有（）个相对自由度。(D)A、3 B、4 C、5 D、6

29、在平面机构中，如果引入一个平面低副（转动副和移动副），则提供（）个约束。(B)A、1 B、2 C、3 D、4 30、在平面机构中，如果引入一个平面高副，则提供（）个约束。(A)A、1 B、2 C、3 D、4

二、多项选择题

1、(ABCD)要进行机械创新首先应了解机械原理（）方面。

A、机构结构和运动分析基本知识 B、机器动力学

C、常用机构的分析与设计 D、机械系统的方案设计

2、机械原理研究的对象是（）。(AD)A、机构 B、构件 C、运动副 D、机器

3、机构结构分析的主要内容和目的是（）。(ABCD)A、研究机构的组成及机构运动简图的绘制

B、掌握机构具有确定运动的条件 C、研究机构的组成原理 D、研究机构的结构分类

4、关于运动副的解释下面的叙述正确的是（）。(ABC)A、运动副是一种连接

B、运动副由两个构件组成

C、组成运动副的两个构件之间有相对运动 D、运动副可以由一个构件组成

5、在绘制机构的运动简图的过程中，下面的叙述（）必须明确表示出来。(ABCD)A、构件的数目和长度

B、运动副的类型、数目和运动副之间的相对位置 C、机构的原动件 D、机构的机架

6、下面关于运动的分类，按照运动副接触部分的几何形状分类的有（）。(ABC)A、圆柱副 B、球面副 C、螺旋副 D、移动副

7、下面的机器是利用机械的振动来工作的有（）。(ABD)A、按摩机 B、振动台 C、发电机 D、振动运输机

8、对于静不平衡的转子，只需要（）就可以获得平衡。(AB)A、在同一个平面内增加一个平衡质量

B、在同一个平面内除去一个平衡质量

C、分别在两个平面内各增加一个平衡质量 D、分别在两个平面内各除去一个平衡质量

三、判断题

1、从运动学的角度看，机构与机器是相同的。（）(A)

3、各种机构都是用来传递与变换运动和力的可动装置（）。(A)

5、机构是把一个或多个构件的运动，变换成其他构件所需运动的确定运动构件系统（）。(A)

6、机器中独立运动的刚性单元体，称为零件（）。(B)

7、一个构件可以是不能拆开的单一整体，也可能是由若干不同零件组装起来的刚性体（）。(A)

8、虚约束对运动不起作用，也不能增加构件的刚性（）。(B)

9、若两个构件之间组成两个导路平行的移动副，在计算自由度时应算作两个移动副（）。(B)

11、当机构的自由度F>0，且等于原动件数，则该机构具有确定的相对运动（）。(A)

12、虚约束对机构的运动不起作用（）。(B)

14、机构的运动不确定，就是指机构不能具有相对运动（）。(B)

15、机构的运动简图是用来表示机构结构的简单图形（）。(B)

16、在绘制机构运动简图时，必须按比例绘制，否则，不能表明构件之间的相对运动关系（）。(A)

18、平面机构中如果有4个构件在同一处用铰链连接在一起，则它们构成了4个转动副（）。B

共 3 页 第 ２ 页

19、平面机构中的虚约束，如果制造、安装精度不够时，会成为真约束（）。(B)

21、从机构组成看，机构可看作为构件与运动副的组合，也可以看作为原动件与机架和从动件的组合（）。(A)

22、只要两个以上的构件汇交在一起，并有回转副存在，就一定存在复合铰链（）。(B)

24、机构中有一个固定不动的构件称为机架，故机架相对于地面肯定是固定不动的()。(B)

25、构件是组成机构的基本要素之一，而运动副是机械原理中最重要的概念之一（）。(A)

26、从运动学的角度分析，任何机器都是由若干（两个以上）构件组合而成（）。(A)

27、构件通过运动副的连接而构成的可相对运动的系统称为运动链（）。(A)

29、同一机构因所取的原动件不同，有可能成为不同级别的机构，但当机构的原动件确定后，杆组的拆法和机构的级别就一定了（）。(A)30、当机械自锁时，机械已经不能运动，所以此时机械所能克服的生产阻抗力为小于等于零的值（第 ３ 页

篇8：现代机械设计的创新方法

关键词：机械设计,内涵特征,创新方法

随着市场经济的不断深化, 机械产品市场面临着严峻形势。机械制造业要想在发展中处于不败之地, 就必须进行机械设计的改革与创新, 不断研发运用新技术以适应市场发展的要求。本文针对现代机械设计的内涵特征及创新原则进行全面分析, 探究性地提出了现代机械设计的创新方法, 是机械制造业的可持续发展的重要保障。

1 现代机械设计的内涵特点

现代机械设计是根据机械产品的使用要求, 通过对机械工作的各个方面、机械零件的材料和形状以及润滑方法等诸多内容进行构思、分析和计算, 并将分析的结果积极转化成具体的机械制造方法, 作为机械制造的依据, 从而生产出高质量创新产品的一项复杂的工作过程。现代机械设计与传统的机械设计相比, 具有一些鲜明的特点。

(1) 计算机化。随着高科技技术的不断发展, 计算机技术能够有效地推动社会生产力的发展, 并且逐渐不断介入与运用社会生产的各领域。现代机械设计中的优化设计、系统仿真等各个设计过程, 都需要在计算机的帮助下才能完成。

(2) 系统性。在现代机械产品设计中常常会遇到各种相关问题, 就需要应用现代机械设计系统性观点来解决这类问题。把机械看成一个具有特定功能的有机整体, 并且这个整体中的各部分相互作用、相互联系, 这充分体现了现代机械设计具有系统性。

(3) 动态性。现代机械设计不仅要考虑设计产品在静态状态下的功能作用, 更注重产品在工作环境下的动态功能。机械设计产品的动态功能不仅体现在设计对象方面, 也体现在合作协调设计组织这个层面。现代机械设计能够有效地连接各个设计系统, 汇集不同的设计数据, 进一步提高产品的整体性能。

(4) 创造性。科学先进的设计理论和设计工具是现代机械设计的重要基础, 机械设计者通过对设计过程、产品材料等方面进行科学分析, 能够真正发挥出设计者的想象力和创造思维, 并运用各种具有创造性的手段和方法, 研究出更多具有创新性的机械产品。

2 现代机械设计的创新原则

现代机械设计的创新是一项复杂、耗时的脑力活动。在创新过程中, 机械设计者要遵循机械设计系统化方法之外, 还必须遵守设计创新准则, 严格约束现代机械的设计过程。其具体原则如下:

(1) 经济效益最优化原则。现代机械设计的创新产品必须保证既能最大程度的满足客户要求, 又能合理有效的控制生产成本, 使生产成本最低廉。这就需要从机械的设计和制造两个方进行综合考虑, 在设计方面, 要保证采用合理的设计方案, 选用正确的材料;在制造方面, 要时刻关注机械的加工工艺和装配工艺, 从而实现了经济最佳性。

(2) 生态效益最好原则。现代机械设计的创新产品在制造和使用过程中都有极高的要求, 要求产品本身无毒、无害, 并且不能对周围环境产生污染, 属于绿色环保产品。这就要求在现代机械设计过程中, 对于材料的选择要有极高的要求, 原则上尽量选择低污染或无污染的环保材料, 避免采用有毒、有害和有辐射性对人体有害的材料。

(3) 安全可靠原则。安全可靠性是机械设计产品质量的重要保障。因此在现代机械设计过程中, 必须保证机械设备在强度、刚度、耐磨性、稳定性及热平衡性上能够满足设计要求, 从而使设计出来的产品安全可靠性。

3 现代机械设计的创新方法

社会经济和机械制造业的不断发展, 推动了现代机械设计的不断改革与创新, 使现代机械设计的创新方法日趋成熟。当前, 在现代机械设计中常用的创新方法具有以下几种:

(1) 仿生类比设计法。这种设计方法是利用仿生学的原理, 通过充分对自然界的动植物进行分析与类比, 从中受到启发而产生的一种创造性方法。由于自然系统中的生物具有许多无可比拟的结构和功能, 这就给机械设计者提供了创作的灵感和思路。机械设计者把机械运转和生物运动两者放在一起进行全面的分析与对比, 发现两者之间的差异性和相似性, 激发了机械设计者的创作思维, 产生了现代机械设计的创新灵感, 从而完成了现代机械设计的创新方案。

(2) 智力合成设计法。这种设计方法主要依靠发挥团体精神, 注重集体智慧的力量。在现代机械设计过程中, 要以小组为单位, 每一位成员都要提出自己的设计构想, 然后进行集体分析讨论, 通过不同创新构想之间的碰撞和融合, 抓住瞬间的灵感或潜意识的新想法, 激活和发散创新设计的思维, 进一步促进机械创新设计的全面性。

(3) 移植技术设计法。这种技术设计方法具有十分明确的思维, 主要是将某一领域内的先进技术、方法或者成果直接运用于现代机械设计中, 或者是把机械制造业某一产品的先进技术、方法等应用于其他产品。从而设计出新的产品。移植技术设计的内容较多, 既包括技术设计思想, 也包括某产品的先进技术应用。移植技术法可以分为技术原理式、技术手段式和技术功能式移植。移植技术设计法能够推动现代机械设计的发展, 对促进机械设计的创新具有重要意义。

参考文献

[1]武丽.机械产品的现代设计方法及其创新.科技创新导报, 2008 (33) :184-185.

篇9：创新机械工程设计论文

[关键词]实践创新;机械原理;教学方法

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）11-0111-03

机械原理是一门介绍机械中常用机构和一般工作条件下常用参数范围内的通用零部件设计的基本知识、基本理论和基本方法的重要的专业基础课，是机械类及相关工程类专业的必修课程。在机械原理这门课程中，学生要掌握“三大机构”和“三大分析”。“三大分析”即机构结构分析、机构的运动学分析和机构的动力学分析的基本知识;“三大机构”即连杆机构、凸轮机构和齿轮机构的设计与综合。机械原理课程的培养目标是使学生具有创新机构运动方案的设计能力，即针对不同的设计任务，综合运用多学科的相关知识，提出多种机构运动方案，并进行综合评价确定最优方案。因此，它又是一门多学科、实践性很强的学科。[1]

一、机械原理教学中存在的问题

当今世界，科技发展日新月异，技术快速发展，而我们的教材一直是经典教材，课程的内容跟不上科学研究的发展，也跟不上技术的实际应用，甚至存在有些知识点是实际应用中多年弃之不用的技术等问题。结合这几年授课经验，笔者发现，机械原理教学中存在如下几点不足：

第一，缺少实践教学环节，缺少学生创造性思维能力和实际设计能力的培养。

第二，重理论知识系统性而轻工程应用背景的介绍。如连杆机构中转动副（铰链），学生从书本上见到的只是杆是直线和铰链是圆组成的机构运动简图，对于现实生活的机械产品难有较好的感性认识。特别是在大四做毕业设计结构设计的时候，构件与构件之间的实际的铰链的装配关系容易出错。

第三，缺少对机械设计新技术、新发展和新成果介绍，以及机构解析法设计的内容。

第四，与其他课程联系少，往往是就机构分析而机构分析，可通过设立综合性强的课题，将机械原理与工程力学、机械设计结合进行综合性设计，或结合设计比赛进行串接。

第五，在实践环节，每年都做同一个题目“减速器的课程设计”，只是每个学生的数据不同而已，没有体现“以学生为中心”的教育理念，使得该环节程序化，制约了学生的创新能力。

以上问题的存在，使得本来是创新性强、思维发散灵活、创作激情澎湃的机械原理教学，有可能变成理论实际脱节、教学过程枯燥、学习目标盲目、学习激情减退、教学质量下降的灌输式教学。[1]

二、要善于提出问题，引导学生主动思考

在教学过程中，需要将学生的地位至于教学的核心。让学生参与到教学活动里，在进行教学之前可以设置多重问题，让学生在问题的引导下层层深入，自主进行深入学习，提高学习的兴趣和效率。

机构自由度计算是机械原理教学中的重点内容之一，教师要做到深入浅出地讲授构件和运动副产生约束作用，由此自然给出平面机构自由度计算公式。不仅加入了理论知识，还使用一些简短视频和动态图，让学生了解各个运动副之间的关系，便于理解和识别复合铰链、虚约束等特殊情况。增加一些趣味性和实际生活中常见并且熟悉的机构进行分析，或者对看起来复杂的机构进行简化。引领学生在计算自由度的时候建立对机械原理的最初理解以及兴趣。鼓励学生将学到的机构进行应用。建立简化机构和对机构原动件到从动件进行顺序分析的解题思路。提出机构，让学生自由分析和进行计算，再进行讲解。培养学生分析和解决问题的能力。

齿轮机构在各种机器中应用广泛，在讲授这部分知识时，利用在实验室不同类型齿轮机构的模型和视频、联系实际进行理论知识的讲解，可以加强学生知识的理解。首先要建立对一般齿轮类型的认知。了解齿轮传动在实际应用中的重要性，再提取最普通的直齿圆柱齿轮进行分析。可以让学生自己探索分度圆，齿根圆，模数等的意义。通过对齿廓的研究了解渐开线各个参数的意义，了解为什么渐开线是最常用的齿廓，从而了解渐开线的优点。再通过实际啮合状态，提出啮合相关的问题，包括啮合规律、传动比、重合度等疑问。在研究斜齿轮、蜗轮蜗杆传动时，让学生类比齿轮的公式，进行公式的推断，从而了解其与渐开线直齿圆柱齿轮的异同。通过让学生研究对不同齿轮加工方法的异同，了解齿轮的加工过程。按照从实际到理论，从设计到制造的顺序，提出不同阶段的问题，引领学生建立系统的齿轮方面的知识。了解不同阶段不同的公式以及公式的来源。[2]

三、注重实践创新

我校教师带领学生连续参加第四、五、六、七届全国大学生机械创新设计大赛（慧鱼组）。2014年我校学子一举斩获一等奖，不仅取得了我校在此项赛事中的最好成绩，还实现了我校在该赛事一等奖奖项的零的突破，为学校赢得了荣誉。还带领学生参加了江苏省第五届机械创新设计大赛暨第六届全国大学生机械创新设计大赛获省二等奖，不仅要求学生设计出作品，并且要做出实物，进行现场模拟。据悉，全省独立学院获得的最高奖项为二等奖，且只有三项，我校即占其中之一。今年我们争取再接再厉取得好名次。

第七届（2016年）全国大学生机械创新设计大赛的主题为“服务社会——高效、便利、个性化”;内容为“钱币的分类、清点、整理机械装置;不同材质、形状和尺寸商品的包装机械装置;商品载运及助力机械装置”。我们选择关于钱币的分类、清点、整理机械装置的设计。

在当今的社会生活中，人们越发注重绿色出行，因此公交车出行越来越成为人们优先选择的公共交通设备。然而，现如今公交车上钱币分类主要依靠人工或者简易的投币装置，这样的方式成本高并且效率低下。这都预示着新型的多功能投币机械将会被人们广泛使用，其需求量将会越来越大。作品一设计的是新型公交车投币箱。利用简单的滑道及杠杆机构进行纸币及硬币的分离，再以简单的滑道机置对不同面值的硬币进行分类，如图1所示。由两个滑道构成主要结构，上面一个滑道两点固定，主要是给硬币和纸币一个下落的初速度，下面的滑道是一个杠杆结构，硬币的质量完全可以压下杠杆落入硬币箱，人们把硬币从投币口投入，经过一系列物理反应，达到分离的目的。此结构简单，不需要能源输入，只需要小小的改动就能更便利。主要创新点：1.没有科幻元素，处处体现实用化。简单的机械结构容易制造，并且出现故障容易修理。2.无须通电和供能，因此投币机十分安全并且节能、受到的使用限制也会大大缩小。3.设计制造成本低，可批量生产，便于推广。此设计不仅功能齐全、可靠性高，并且机械装置简单，大大降低了公交公司的生产成本，价格的低廉也将会赢得广泛的客户群。由于成本低，可以批量生产，具有广泛的市场性和实用性。

作品二是根据公交车上的投币特点（需要人们一个一个投）设计了该产品，如图2所示。我们根据硬币的直径不同，给它们在轨道上安排了不同的出币口，使得不同面额的硬币进入不同的空间内。由于目前我国新版人民币有三种圆形硬币，其直径依次为：一元硬币25mm、5角硬币22.5mm、1角硬币20.5mm。所以我们将第一个出口处的挡板与轨道的间距设置为21mm（先将一角钱分出），将第二个出口处的间距设置为23mm（再将五角钱分离），最后的出口的间距设置为26mm。这样，不同的硬币就会不同的出口处落出，原理如图3所示。我们在每一个出币口搭建了一个容器，使它的开口直径不超过它所盛装的硬币的直径（装一元的容器直径为40mm，五角的为40mm，一角的为30mm）的两倍;我们又测量出每一种硬币的厚度（一元为1.85mm，五角为1.65mm，一角为1.67mm），然后根据计算，在容器外表面标出刻度（不同的高度对应不同的数量，如：在一元容器外，每隔18.5mm，画一刻度线，标出数字十;在五角容器外，每隔16.5mm，画一刻度线，标出数字十;在一角容器外，每隔16.7mm，画一刻度线，标出数字十）。主要创新点： 1.可进行硬币的分类。2.可计数根据测量硬币堆积的厚度，从而计算出硬币的数量。3.将轨道分段衔接。4.原理简单，结构简单。5.系统还具备升级和扩展的潜能。本作品结构简单，可后续添加其他功能，较好地满足了硬币发展的需求。

作品制作历时四个月，经过多次改造。从刚开始产品设计的构思到最后整个作品的制作完成都充分发挥了学生的创新意识，培养了学生综合设计能力与团队协作能力，提高了学生针对实际需求进行机械创新、设计、制作的实践能力。[3]

四、总结

通过这次研究课题的实践，不仅让学生学到了许多了专业知识，而且培养了其解决问题的能力。其次，团队管理也是很重要的，一个团队核心就是通过合作去开展工作，这样才能发挥最大的效益。合作就需要良好的管理，对于不同的问题需要设立讨论小组，对问题进行研究，集众人之力去解决问题。最后笔者认为，本次研究关键就是不断反思问题，从反思中取得突破。研究是个连续的过程，在每个阶段发现问题才能确定接下来工作的方向，这样不断进行反思总结，才能取得突破，取得最后的胜利。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 孙亮波.在机械原理教学中引入机械创新设计项目的研究与实践[J].机械，2010（12）：21-23，33.

[2] 殷勇辉，高志，章兰珠.提高机械原理课程教学质量的思考与实践[J].中国大学教学，2014（6）：57-59.

[3] 张跃，李雪滢等.浅谈大学生实践创新项目对机械类应用型创新人才培养的促进——以南京理工大学泰州科技学院为例[J].大学教育，2015（8）：168-169.

[4] 黄晨华，蔡小梦，毛桂生.提高机械原理教学质量的方法探讨[J].大学教育，2012（11）：92.