在繁忙的现代社会中，我们需要学会处理各种复杂的情况。在写总结时，我们可以请他人进行审阅和建议，以提高总结的质量和准确性。以下是一份关于总结的范文，供大家参考和借鉴。

机械创新设计的论文篇一

现代机械机械零部件设计强调创新设计，要求在设计中更充分地发挥设计者的创造力，利用最新科技成果，在现代设计理论和方法的指导下，设计出更具有生命力的产品。

传统机械零部件的设计在运用中出现的诸多问题，这些问题的出现，都是机械零部件传统的设计局限性所产生的。

传统设计在长期运用中得到不断的完善和提高，目前在大多数情况下仍然是有效的设计方法，但是它有很多局限：在方案设计时凭借设计者有限的直接经验或间接经验，通过计算、类比分析等，以收敛思维方式，过早地确定方案。

这种方案设计既不充分又不系统，不强调创新，因此很难得到最优方案;在机械零部件设计中，仅对重要的零部件根据简化的力学模型或经验公式进行静态的或近似的设计计算，其他零部件只作类比设计，与实际工况有时相差较远，难免造成失误;传统设计偏重于考虑产品自身的功能的实现，忽略人―机―环境之间关系的重要性;传统设计采用手工计算、绘图，设计的准确性差、工作周期长、效率低。

现代机械机械零部件设计强调创新设计，要求在设计中更充分地发挥设计者的创造力，利用最新科技成果，在现代设计理论和方法的指导下，设计出更具有生命力的产品。

2.1运用创造思维。

设计者的创造力是多种能力、个性和心理特征的综合表现，它包括观察能力、记忆能力、想象能力、思维能力、表达能力、自控能力、文化修养、理想信念、意志性格、兴趣爱好等因素。

其中想象能力和思维能力是创造力的核心，它是将观察、记忆所得信息有控制地进行加工变换，创造表达出新成果的整个创造活动的中心。

创造力的开发可以从培养创新意识、提高创新能力和素质、加强创新实践等方面着手。

设计者不是把设计工作当成例行公事，而是时刻保持强烈的创新愿望和冲动，掌握必要创新方法，加强学习和锻炼，自觉开发创造力，成为一个符合现代设计需要的创新人才。

2.2运用发散思维。

发散思维又称辐射思维或求异思维等。

它是以欲解决的问题为中心，思维者打破常规，从不同方向，多角度、多层次地考虑问题，求出多种答案的思维方式。

例如，若提出“将两零部件联结在一起”的问题，常规的办法有螺纹联结、焊接、胶接、铆接等，但运用发散思维思考，可以得到利用电磁力、摩擦力、压差或真空、绑缚、冷冻等方法。

发散思维是创造性思维的主要形式之一，在技术创新和方案设计中具有重要的意义。

2.3运用创新思维。

创造力的核心是创新思维。

创新思维是一种最高层次的思维活动，它是建立在各类常规思维基础上的。

人脑在外界信息激励下，将各种信息重新综合集成，产生新的结果的思维活动过程就是创新思维。

设计者应打破常规思维的惯例，追求新的功能原理、新方案、新结构、新造型、新材料、新工艺等，在求异和突破中体现创新。

3.设计机械零部件的过程。

机械零部件设计是机械设计的重要组成部分，机械运动方案中的机构和构件只有通过零部件设计才能得到用于加工的零部件工作图和部件装配图，同时它也是机械总体设计的基础。

机械零部件设计的主要内容包括：根据运动方案设计和总体设计的要求，明确零部件的工作要求、性能、参数等，选择零部件的结构构形、材料、精度等，进行失效分析和工作能力计算，画出零部件图和部件装配图。

机械产品整机应满足的要求是由零部件设计所决定的，机械零部件设计应满足的要求为：在工作能力上要求具体有强度、刚度、寿命、耐磨性、耐热性、振动稳定性及精度等;在工艺性上要求加工、装配具有良好的工艺性及维修方便;在经济性上的要求主要指生产成本要低。

3.2准确把握机械零部件的失效形式。

机械零部件由于各种原因不能正常工作而失效，其失效形式很多，主要有断裂、表面压碎、表面点蚀、塑性变形、过度弹性变形、共振、过热及过度磨损等。

为了保证零部件能正常工作，在设计零部件时应首先进行零部件的失效分析，预估失效的可能性，采取相应措施，其中包括理论计算，计算所依据的条件称为计算准则，常用的计算准则有：一是强度准则。

强度是机械零部件抵抗断裂、表面疲劳破坏或过大塑性变形等失效的能力。

强度要求是保证机械零部件能正常工作的基本要求。

二是刚度准则。

刚度是指零部件在载荷的作用下，抵抗弹性变形的能力。

刚度准则要求零部件在载荷作用下的弹性变形在许用的极限值之内。

三是振动稳定性准则。

对于高速运动或刚度较小的机械，在工作时应避免发生共振。

振动稳定性准则要求所设计的零部件的固有频率与其工作时所受激振源的频率错开。

四是耐热性准则。

机械零部件在高温工作条件下，由于过度受热，会引起润滑油失效、氧化、胶合、热变形、硬度降低等问题，使零部件失效或机械精度降低。

3.3选择合理的机械零部件表面粗糙度。

表面粗糙度是反映零部件表面微观几何形状误差的一个重要技术指标，是检验零部件表面质量的主要依据;它选择的合理与否，直接关系到产品的质量、使用寿命和生产成本。

机械零部件表面粗糙度的选择方法有3种，即计算法、试验法和类比法。

在机械零部件设计工作中，应用最普通的是类比法，此法简便、迅速、有效。

应用类比法需要有充足的参考资料，现有的各种机械设计手册中都提供了较全面的资料和文献。

最常用的是与公差等级相适应的表面粗糙度。

在通常情况下，机械零部件尺寸公差要求越小，机械零部件的表面粗糙度值也越小，但是它们之间又不存在固定的函数关系。

在实际工作中，对于不同类型的机器，其零部件在相同尺寸公差的条件下，对表面粗糙度的要求是有差别的。

这就是配合的稳定性问题。

在机械零部件的设计和制造过程中，对于不同类型的机器，其零部件的配合稳定性和互换性的要求是不同的。

在设计工作中，表面粗糙度的选择归根到底还是必须从实际出发，全面衡量零部件的表面功能和工艺经济性，才能作出合理的选择。

要充分运用机械学理论和方法，包括机构学、机械动力学、摩擦学、机械结构强度学、传动机械学等及计算机辅助分析的不断发展，对设计的关键技术问题能作出很好的处理，一系列新型的设计准则和方法正在形成。

【参考文献】。

[1]隋明阳.机械设计基础[m].北京：机械工业出版社，2002.

[2]郭仁生.机械设计基础[m].北京：清华大学出版社，2001.

[3]许尚贤.机械零部件现代设计方法[m].北京：高等教育出版社，1996.

机械创新设计的论文篇二

机械创新设计的论文篇三

现在电池充电的方法很多，最常见的是直接把电池插入充电器中再插在家庭用电插座上，还有是利用太阳能进行对电池的一种充电方法，再者手摇对电池充电的装置。先说家庭式充电方法，在家里确实很方便，电池没电了，只要往插座上一插，就可以实现充电了。但是如果在外面碰巧电池没电了，你是否会很焦急？然后是阳关充电，试想一下，如果遇到了阴天，雾蒙蒙的天，还有下雨天，那该怎么办？再者是手摇，用一次，两次这种方法倒觉得还可以，用多了你是否会有一种疲惫的感觉。

在此，我们可以设计出一种可以随时随地充电又不用手动的电池充电方法，创新来源。

随着科学技术的不断进步，电池已经成为人们必不可少的工具之一，它为人们的沟通、学习甚至是娱乐都提供了极大的便利。手电筒，电动剃须刀，小型风扇，收音机，数码相机，它无处不存在。

旅游时间这么漫长，随身携带大量的电池似乎并不是一个很好的办法，电池再多，也难免会有用完的时候。

我们也知道，从我们出生下来几个月以后，就可以开始学习走路。试想一下，到我们老的时候，我们走过的路有多少？全世界的人，每个人每天都要走路，如果能够充分利用人走路时的能量，那将是一种很可观的能源来源。

将这两个课题联系起来，由此我们可以设计出一种可以给电池自动充电的鞋子。

设计思路。

一、设问检查型创造技法：先假设一下电池没电时会怎么办，然后指出携带几块电池并不是一个很好的办法。最后想出一个比较好的办法来解决这个问题。

二、组合思维的方法：将看似毫无关系的鞋子和充电器以及人每天走路时的足部运动结合起来，组成一个新的物品来解决实际生活中遇到的问题。

三、联想思维的方法：由电池没电要充电想到随身电源和利用身边可以利用的能量进行再利用，由此联想到把鞋子和电池充电器结合起来，既可以充电又能实现节能的目的。

四、分析列举法：分别将鞋子、电池充电器、充电槽（两者结合的形式）、弹簧震动几种生活中常见的物品罗列出来，然后进行组合，形成一个具有新的作用的物品。

所需器材。

鞋子，充电电池，充电器，弹性装置，磁铁，导线若干，设计原理。

首先，我们在鞋的后跟处构件处设计一个类似于抽屉的装置，装置里面装的是充电器，不过这个充电器和一般的充电器是有不同的，此装置处的充电器不需要利用电源，它所利用的是走路消耗的机械能，所以此处是一个能量转换的仪器。而能量转换器的中间是一个可以装电池的充电槽，四周是一些竖起的弹性装置，这是整个能量转换器的核心构件。在人们走路时，随着脚的一起一落，弹性装置受到一阵一阵的压力，就会产生不断伸缩的运动，再由装在弹性装置的中间能上下活动的磁铁做上下运动，就相当于导体切割了磁感线，也就产生了电流。通过这种不断的运动，弹性装置把机械能传到转换器中，经过转换把机械能转换成电能储存到电池中，从而实现电池的充电过程。

当人们在外面遇到电池没电时，只要将没电的电池装入到充电槽中即可。这样，人走路时由于脚的抬起与落下时对鞋子有压力作用，这种压力作用将使得压力杆产生反复的伸缩运动，从而将机械能传递到能量转换器中，在此处将机械能转换为电能并储存在电池中，周而复始作用，就会将电池充满电。

优缺点。

有了这款可以充电的鞋子，当手机电池没电时你就不必再为这个而感到烦恼了。只要将电池装进去，在走路过程中就可以实现电池的充电。从此走路不再是一件令人感到疲惫的事情。

因为这样设计出来的鞋子，它有三个种好处：一是利用了人们走路时必要的能量消耗，达到了节能的目的，这样比单纯的利用大自然的风能和太阳能要实用的多；二是解决了电池没时间没地点没电的烦恼以及携带的问题，使人们摆脱了电池电量用完以后可以随身取出继续使用的难题。三是因为鞋子的后跟处安装了传送机械能的弹性装置，所以穿上这种鞋子走路时会感觉到很好的弹性感，使脚部受到的冲击力大大减小，从而可以防止脚受伤，给人一种舒适的感觉，起到了减震、保护脚踝的作用。

主要要解决的问题就是要防水，防漏电，防压。

成品使用方法：当人们出行时，将没电的手机电池装入到充电槽中，然后把充电器插入到鞋子后跟中的插孔中去即可。

作用过程：走路时由于脚的抬起与落下时对鞋子有压力作用，这种压力作用将使得压力杆产生反复的伸缩运动，从而将机械能传递到能量转换器中，在此处将机械能转换为电能并储存在手机电池中，周而复始作用，就会将手机电池充满电。

好处，因为弹性装置的存在，起到了减震的作用，使脚部受到的冲击力大大减小，从而可以防止脚受伤。

这个创意所运用的思维方法有以下几种：

一、设问检查型创造技法：先假设一下手机没电时会怎么办，然后指出携带几块电池并不是一个很好的办法。然后相处一个比较好的办法来解决这个问题。

二、组合思维的方法：将看似毫无关系的鞋子和充电器结合起来，组成一个新的物品来解决实际生活中遇到的问题。

三、联想思维的方法：由手机没电要充电想到随身电源和利用身边可以利用的能量进行再利用，由此联想到把鞋子和手机充电器结合起来，既可以充电又能实现节能的目的。

四、分析列举法：分别将鞋子、手机充电器、抽屉（两者结合的形式）、弹簧震动几种生活中常见的物品罗列出来，然后进行组合，形成一个具有新的作用的物品。

发展前景。

这种鞋子解决了电池充电的各种难题。像携带方便，随时随地充电，而且还是自动充电等。有了这种鞋子，人们再也不用为电池没电而烦恼了。推广开来，市场肯定很广阔，前途肯定很光明。

总结。

通过这个鞋子，我知道了创新是无处不在的，只要善于发现生活中的问题，再联系生活中的各种事物来解决这些问题，就能充分提高自己的创造力，甚至成为一个发明家。虽然我现在这种能力并不突出，但是在生活中它仍然教会了我做一个生活中的有心人，对生活中的任何事情都存一颗好奇的心，就会发现生活中其实有很多需要改进的地方，而这些地方正在等着我们去发现和改进。

机械创新设计的论文篇四

机械产品运动方案设计是机械工程设计的重要内容，创新思维在产品运动方案设计中运用指的是设计人员对客户提出的产品各方面需求而提出的初步构思，这是要解决机械工程可能出现的问题和明确机械工程的工作原理。无论是机械产品的原动机、传动结构还是机械的整个系统运转方法，必须满足用户的产品功能性需求。运动方案是否符合客户需求与产品的结构、工艺、成本、性能和使用维护等多方面存在直接关系，这也是影响机械产品质量和性能的关键环节。机械产品运动方案在机械工程设计中处于基础阶段，对于同一功能产品可以采用不同的工作原理和机构来完成。该阶段是机械工程设计的重中之重，设计人员必须充分运用创新思维不断构架和搜寻设计运动方案，首先产品的最优性能。

机械产品结构设计也是机械工程设计的重要内容，其包括产品的外形、各部分的配置及其总体结构。客户对机械产品的功能需求不同决定了产品结构设计的差异。机械产品结构设计的基本要求是保证产品结构形态多样化，运用创造性思维进行产品结构设计，能够更好地满足人们对产品功能要求的增加趋势。这样的现实需求要求设计人员在机械产品有限的`空间内尽可能将产品功能集中于更少的产品。传统办公场所中打印机、复印机、扫描仪功能都是单一的，大量占用了办公室空间，这使得以佳能公司为代表的企业运用创新思维尽可能将打印、复印和扫描功能集于一体，这其中该公司设计部门采用了“离散及综合”创新思维方法，改善了办公条件，提高人们的工作效率。

机械产品外观造型设计中的创新思维主要体现在产品外形、色彩、面饰等外观方面，一般运用现代美学基本原理来构造机械产品的美感和适用性。机械产品外观造型设计采用创新思维将美学观点融入进去，利用现代材料和工艺充分体现产品的线条美、色彩美和造型完美，给人身心以美的享受。

随着机械工程设计的材料加工技术和能源获取技术不断被发现，机械工程设计人员在产品动力系统设计上的选择也不断增加，设计人员可以充分发挥自己的创造性思维、观念和方法，将各种新的洁能源作为机械产品的动力能源运用到机械产品设计中。现代的电动汽车与传统的燃油汽车相比，其本身就不会排放出污染大气的有害气体，同时也减少了硫和其他微粒污染物，降低对环境的污染。电动汽车可以在用电低峰期充电，提高电能的利用率和经济效益。

3结语。

当今社会，科技进步日新月异，机械工程设计也应不断创新，满足用户需求。机械行业作为我国经济发展的重要领域，其发展离不开创新人才和创新思维。当前，我国机械工程设计无论是在设计理念还是设计工艺上都同美日等发达国家存在一定的差距，而知识产权保护力度的加大将使得技术引进门槛变得越来越高，这迫使我国机械工程必须加大自主创新和自主研发能力，降低对国外技术的依赖，为机械设计业的长久稳定发展奠定坚实的基础。

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机械创新设计的论文篇五

班级：机制专101。

学号：xxx。

学生姓名：xx。

1、课题来源。

移动工件功能的自动化装置，它是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。机械手越来越广泛的得到应用，在机械行业中它可用于零部件组装，加工工件的搬运、装卸，特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更普遍。近年来，机械手已发展成为柔性制造系统fms和柔性制造单元fmc中一个重要组成部分。把机床设备和机械手共同构成一个柔性加工系统或柔性制造单元，它适应于中、小批量生产，可以节省庞大的工件输送装置，结构紧凑，而且适性很强。当工件变更时，柔性生产系统很容易改变，有利于企业不断更新适销对路的品种，提高产品质量，更好地适应市场竞争的需要。而目前我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，应用规模和产业化水平低，机械手的研究和开发直接影响到我国自动化生产水平的提高，从经济上、技术上考虑都是十分必要的。为此，我们把设计制作输送线上助力搬运机械手作为我们研究的课题。

2、研究的目的、意义。

2.1课题研究的目的。

现代汽车制造工厂的生产流水线，尤其是主要工艺的焊接生产线，大多采用了气动机械手。车身在每个工序的移动；车身外壳被真空吸盘吸起和放下，在指定工位的夹紧和定位；点焊机焊头的快速接近、减速软着陆后的变压控制点焊，都采用了各种特殊功能的气动机械手高频率的点焊、力控的准确性及完成整个工序过程的高度自动化，堪称是最有代表性的气动机械手应用之一。现在的机械手大多采用液压传动，液压传动存在以下几个缺点:。

且影响执行部分的运动平稳性及正确性。

(2)工作时受温度变化影响较大。油温变化时，液体粘度变化，引起运动特性变化。

(3)因液压脉动和液体中混入空气，易产生噪声。

(4)为了减少泄漏，液压元件的制造工艺水平要求较高，故价格较高;且使用维护需要较高技术水平。

鉴于以上这些缺陷，本机械手拟采用气压传动，气动技术有以下优点:。

(1)介质提取和处理方便。气压传动工作压力较低，工作介质提取容易，而后排入大气，处理方便，一般不需设置回收管道和容器:介质清洁，管道不易堵塞，不存在介质变质及补充的问题.

(2)阻力损失和泄漏较小，在压缩空气的输送过程中，阻力损失较小(一般仅为油路的千分之一)，空气便于集中供应和远距离输送。外泄漏不会像液压传动那样，造成压力明显降低和严重污染。

(3)动作迅速，反应灵敏。气动系统一般只需要0.02s-0.3s即可建立起所需的压力和速度。气动系统也能实现过载保护，便于自动控制。

(4)能源可储存。压缩空气可存贮在储气罐中，因此，发生突然断电等情况时，机器及其工艺流程不致突然中断。

(5)工作环境适应性好。在易燃、易爆、多尘埃、强磁、强辐射、振动等恶劣环境中，气压传动与控制系统比机械、电器及液压系统优越，而且不会因温度变化影响传动及控制性能。

(6)成本低廉。由于气动系统工作压力较低，因此降低了气动元、辅件的材质和加工精度要求，制造容易，成本较低。

而且对于不太复杂的机械手，用气动元件组成的控制系统己被接受，但由于气动机器人这一体系己经取得的一系列重要进展过去介绍得不够，因此在工业自动化领域里，对气动机械手、气动机器人的实用性和前景存在不少疑虑。

2.2课题研究的意义。

在机械工业中，应用机械手的意义可以概括如下：

一、以提高生产过程中的自动化程度应用机械手有利于实现材料的传送、工件的装卸、刀具的更换以及机器的装配等的自动化的程度，从而可以提高劳动生产率和降低生产成本。

二、以改善劳动条件，避免人身事故在高温、高压、低温、低压、有灰尘、噪声、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空间狭窄的场合中，用人手直接操作是有危险或根本不可能的，而应用机械手即可部分或全部代替人安全的完成作业，使劳动条件得以改善。在一些简单、重复，特别是较笨重的操作中，以机械手代替人进行工作，可以避免由于操作疲劳或疏忽而造成的人身事故。

三、可以减轻人力，并便于有节奏的生产应用机械手代替人进行工作，这是直接减少人力的一个侧面，同时由于应用机械手可以连续的工作，这是减少人力的另一个侧面。因此，在自动化机床的综合加工自动线上，目前几乎都没有机械手，以减少人力和更准确的控制生产的节拍，便于有节奏的进行工作生产。综上所述，有效的应用机械手，是发展机械工业的必然趋势。

3、国内外研究现状和发展趋势。

3.1国内的研究现状。

工业机械手最早应用在汽车制造工业，常用于焊接、喷漆、上下料和搬运。工业机械手延伸和扩大了人的手足和大脑功能，它可替代人从事危险、有害、有毒、低温和高温等恶劣环境中工作：代替人完成繁重、单调重复劳动，提高劳动生产率，保证产品质量。目前主要应用与制造业中，特别是电器制造、汽车制造、塑料加工、通用机械制造及金属加工等工业。工业机械手与数控加工中心，自动搬运小车与自动检测系统可组成柔性制造系统和计算机集成制造系统，实现生产自动化。随着生产的发展，功能和性能的不断改善和提高，机械手的应用领域日益扩大。

我国的工业机械手发展主要是逐步扩大其应用范围。在应用专业机械手的同时，相应的发展通用机械手，研制出示教式机械手、计算机控制机械手和组合式机械手等。可以将机械手各运动构件，如伸缩、摆动、升降、横移、俯仰等机构，设计成典型的通用机构，以便根据不同的作业要求，选用不用的典型机构，组装成各种用途的机械手，即便于设计制造，又便于跟换工件，扩大了应用范围。目前国内机械手主要用于机床加工、锻造。热处理等方面，数量、品种、性能方面都不能满足工业生产发展的需要。所以，在国内主要是逐步扩大应用范围，重点发展铸造、热处理方面的机械手，以减轻劳动强度，改善作业条件，在应用专业机械手的同时，相应的发展通用机械手，有条件的要研制示教式机械手、计算机控制机械手和组合机械手等。同时要提高速度，减少冲击，正确定位，以便更好的发挥机械手的作用。此外还应大力研究伺服型、记忆再现型，以及具有触觉、视觉等性能的机械手，并考虑与计算机连用，逐步成为整个机械制造系统中的一个基本单元。

3.2国外研究现状。

国外机械手在机械制造行业中应用较多，发展也很快。目前主要用于机床、横锻压力机的上下料，以及点焊、喷漆等作业，它可按照事先指定的作业程序来完成规定的操作。国外机械手的发展趋势是大力研制具有某种智能的机械手。使它具有一定的传感能力，能反馈外界条件的变化，作相应的变更。如发生少许偏差时候，即能更正并自行检测，重点是研究视觉功能和触觉功能。目前已经取得一定的成绩。

3.3发展趋势。

目前世界高端工业机械手均具有高精化，高速化，多轴化，轻量化等的发展趋势。定位精度可以满足微米及亚微米级要求，运行速度可以达到3m/s，良新产品可以达到6轴，负载2kg的产品系统总重已突破100kg。更重要的是将机械手、柔性制造系统和柔性制造单元相互结合，从而根本改变目前机械制造系统的人工操作状态。同时，随着机械手的小型化和微型化，其应用领域将会突破传统的机械领域，从而向着电子信息、生物技术、生命科学及航空航天等高端行业发展。

4.发展前景及方向。

4.1重复高精度。

1.论文开题报告格式及如何写论文开题报告。

2.本科论文开题报告。

3.日语论文开题报告。

4.论文开题报告题目。

5.论文开题报告内容。

6.软件论文开题报告。

7.包装论文的开题报告。

论文开题报告。

9.论文的开题报告。

10.毕业论文开题报告会_开题报告。

机械创新设计的论文篇六

机械手是工业生产中非常重要的一个部分,本文主要探讨了机械手的概念,发展历史,以及机械手在国内外的研究动态,并重点分析了机械手的发展趋势,以期为相关研究提供一定的借鉴。

机械手首先是从美国开端研制的，1958年美国结合控制公司研制出第一台机械手，它的构造是：机体上装置一个回转臂，顶部装有电磁块的工件抓放机构，控制系统是示教形的。随着计算机和自动控制技术的疾速开展，农业机械将进入高度自动化和智能化时期，机械手机器人的应用能够进步劳动消费率和产质量量，改善劳动条件，处理劳动力缺乏等问题构成。由于制造企业技术的不时进步，对工业机器人的需求越来越大，因此工业机器人技术在制造业应用范围也越来越广，其规范化、模块化、网络化和智能化的水平越来越高，功用也越来越强，正在向着成套技术和配备的方向开展。在科学技术高速开展的今天，凭仗单一的人工化消费是无法到达工业化的大量请求，因而我们需求引进机械手，来到达自动化消费，以进步消费效益。

一、工业机械手的结构和分类。

机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大局部组成。手部是用来抓持工件（或工具）的部件，依据被抓持物件的外形、尺寸、重量、资料和作业请求而有多种构造方式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构使手部完成各种转动（摆动）、挪动或复合运动来完成规则的动作，改动被抓持物件的位置和姿态。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自在度。为了抓取空间中恣意位置和方位的物体，需有6个自在度。自在度是机械手设计的.关键参数。自在度越多，机械手的灵敏性越大，通用性越广，其构造也越复杂，普通专用机械手有2～3个自在度。控制系统是经过对机械手每个自在度的电机的控制，来完成特定动作，同时接纳传感器反应的信息，构成稳定的闭环控制。控制系统的中心通常是由单片机或dsp等微控制芯片构成，经过对其编程完成所要功用。

机械手的品种，按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手；按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种；按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。由于工业机械手重在应用，就单从适用范围扼要阐明了机械手的用处，机械手按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种：

一是专用机械手，它是隶属于主机的、具有固定程序而无独立控制系统的机械安装。专用机械手具有动作少、工作对象单一、构造简单、运用牢靠和造价低等特性，适用于大批量的自动化消费的自动换刀机械手，如自动机床、自动线的上、下料机械手和加工中心。

二是通用机械手，它是一种具有独立控制系统的、程序可变的、动作灵敏多样的机械手。在性能范围内，其动作程序是可变的，经过调整可在不同场所运用，驱动系统和控制系统是独立的。通用机械手的工作范围大、定位精度高、通用性强，适用于不时变换消费种类的中小批量自动化的消费。通用机械手按其控制定位的方式不同可分为简易型和伺服型两种：简易型以“开一关”式控制定位，只能是点位控制，伺服型能够是点位的，也能够完成连续控制，伺服型具有伺服系统定位控制系统，普通的伺服型通用机械手属于数控类型。

机械手通常用作机床或其他机器的附加安装，如在自动机床或自动消费线上装卸和传送工件，在加工中心中改换刀具等，普通没有独立的控制安装。机械手在锻造工业中的应用能进一步开展锻造设备的消费才能，改善热、累等劳动条件。机械手在工业制造范畴的应用主要让机器人在机械制造业中替代人完成大批量、高质量请求的工作，如汽车制造、舰船制造及某些家电产品（电视机、电冰箱、洗衣机）的制造等。化工等行业自动化消费线中的点焊、弧焊、喷漆、切割、电子装配及物流系统的搬运、包装等工作，也有局部是由机器人完成的。

随着工业机械化水平的不时进步，工业机械手曾经普遍应用到现代化制造的许多行业，例如，我国的汽车及汽车零部件制造业、机械加工行业、电子电器行业等范畴都在运用工业机械手停止加工制造。在工业消费中，弧焊机器人、电焊机器人、装配机器人及搬运机器人等工业机器人都已被大量运用。在制造业中，特别是在汽车行业，如在毛坯制造、机械加工、焊接、热处置、外表涂覆、上下料、装配、检测等作业中，机器人已逐渐取代人工作业。汽车行业首先是代表高技术的范畴，投入也是相当大，也是率先普遍应用工业机器人的范畴。目前，国内一些大型制造企业，如比亚迪、富士康等均已将工业机器人应用到消费车间，并大范围投放。像上海、深圳、广东等这些电子和汽车业比拟兴旺的沿海城市更是大范围的把机械手投入消费上的加工。像abb、kuka、fanuc机械手、motoman机械手等，这些机械手被普遍用于电子产品的装配、货物搬运、汽车部件的焊接等方面，从当前工业机器人的应用开展现状和趋向，能够看出整个工业机器人的开展前景是十分好的。

由于工业机械手具有很高的灵敏度和耐力度，消费复杂，价位也比拟高，因而工业机械手的定位主要是中高端应用。现有的装夹机械手为了到达所请求的通用性，在构造、控制以及最后的制造上常常比拟复杂，因而价钱也比拟昂贵。本文对我国国内已有的专利停止研讨，如中国国度学问产权局发布了一项创造专利：自动上下料机械手（公开号：cn101168251），其主要有定位、夹紧和翻转三局部组成，夹紧部件与滑动驱动器相联，滑动驱动器与翻转机构固定衔接，翻转机构与定位机构滑块限位衔接，定位气缸与导轨分别固定于顶板上；运用横跨构造，位于数控机床的上部；只是在滑块上设有档块来调理定位角度，需配定位置。中国国度学问产权局20还发布了一项适用新型专利：全自动送料数控机械手（公开号：cn79955），其运用送料臂的机构，送料臂的一头装置在箱体，另一头与送料钳经过销钉旋转式相连，送料臂和箱体之间衔接有拉力气缸，送料臂上还设有从动压轮和复合凸轮；定位采用信号测试杆、接近开关等；为满足不同产品消费，运用了可调整复合凸轮的外周外形。上面两项专利都是基于数控机床和尽量进步经济适用性而设计的，但也还有一些问题：为进步通用性，虽设有可调机构，但可调范围受局限，比方自动上下料机械手采用横跨构造，机械手的位置相对可调范围比拟小；而全自动送料数控机械手则采用可调整复合凸轮，受限也较大；由于构造的限制，机械手的装置位置配合请求较高，且调整较艰难；机械手的构造外形相对固定，拆卸较繁琐。由此看来，工业机械手的制造尚处在初级阶段，还有很多方面需求改良，以更好的顺应现代机械化的需求。

三、结语。

从当前工业机械手在制造业上的应用开展现状能够看出将来工业机械手的应用前景普遍，为此，我国应加大对工业机械手的自主研发力度，增强科技创新，以紧跟时期步伐，使中国的工业机械化走在国际前沿。

机械创新设计的论文篇七

随着社会生产不断进步和人们生活节奏不断加快，人们对生产效率也不断提出新要求。由于微电子技术和计算软、硬件技术的迅猛发展和现代控制理论的不断完善，使机械手技术快速发展，其中气动机械手系统由于其介质来源简便以及不污染环境、组件价格低廉、维修方便和系统安全可靠等特点，已渗透到工业领域的各个部门，在工业发展中占有重要地位。本文讲述的气动机械手有气控机械手、xy轴丝杠组、转盘机构、旋转基座等机械部分组成。主要作用是完成机械部件的搬运工作，能放置在各种不同的生产线或物流流水线中，使零件搬运、货物运输更快捷、便利。

一四轴联动简易机械手的结构及动作过程。

机械手结构如下图1所示，有气控机械手（1）、xy轴丝杠组（2）、转盘机构（3）、旋转基座（4）等组成。

其运动控制方式为：（1）由伺服电机驱动可旋转角度为360的气控机械手（有光电传感器确定起始0点）；（2）由步进电机驱动丝杠组件使机械手沿x、y轴移动（有x、y轴限位开关）；（3）可回旋360的转盘机构能带动机械手及丝杠组自由旋转（其电气拖动部分由直流电动机、光电编码器、接近开关等组成）；（4）旋转基座主要支撑以上3部分；（5）气控机械手的张合由气压控制（充气时机械手抓紧，放气时机械手松开）。

其工作过程为：当货物到达时，机械手系统开始动作；步进电机控制开始向下运动，同时另一路步进电机控制横轴开始向前运动；伺服电机驱动机械手旋转到达正好抓取货物的方位处，然后充气，机械手夹住货物。

步进电机驱动纵轴上升，另一个步进电机驱动横轴开始向前走；转盘直流电机转动使机械手整体运动，转到货物接收处；步进电机再次驱动纵轴下降，到达指定位置后，气阀放气，机械手松开货物；系统回位准备下一次动作。

二控制器件选型。

为达到精确控制的目的，根据市场情况，对各种关键器件选型如下：

1.步进电机及其驱动器。

机械手纵轴（y轴）和横轴（x轴）选用的是北京四通电机技术有限公司的42byg250c型两相混合式步进电机，步距角为0.9/1.8，电流1.5a。m1是横轴电机，带动机械手机构伸、缩；m2是纵轴电机，带动机械手机构上升、下降。所选用的步进电机驱动器是sh-20403型，该驱动器采用10～40v直流供电，h桥双极恒相电流驱动，最大3a的8种输出电流可选，最大64细分的7种细分模式可选，输入信号光电隔离，标准单脉冲接口，有脱机保持功能，半密闭式机壳可适应更恶劣的工况环境，提供节能的自动半电流方式。驱动器内部的开关电源设计，保证了驱动器可适应较宽的电压范围，用户可根据各自情况在10～40vdc之间选择。一般来说较高的额定电源电压有利于提高电机的高速力矩，但却会加大驱动器的损耗和温升。本驱动器最大输出电流值为3a/相（峰值），通过驱动器面板上六位拨码开关的第5、6、7三位可组合出8种状态，对应8种输出电流，从0.9a到3a以配合不同的电机使用。本驱动器可提供整步、改善半步、4细分、8细分、16细分、32细分和64细分7种运行模式，利用驱动器面板上六位拨码开关的第1、2、3三位可组合出不同的状态。

2.伺服电机及其驱动器。

机械手的旋转动作采用松下伺服电机a系列小惯量msma5aza1g，其额定输出50w、100/200v共用，旋转编码器规格为增量式（脉冲数2500p/r、分辨率10000p/r、引出线11线）；有油封，无制动器，轴采用键槽连接。该电机采用松下公司独特算法，使速度频率响应提高2倍，达到500hz；定位超调整定时间缩短为以往松下伺服电机产品v系列的1/4。具有共振抑制功能、控制功能、全闭环控制功能，可弥补机械的刚性不足，从而实现高速定位，也可通过外接高精度的光栅尺，构成全闭环控制，进一步提高系统精度。具有常规自动增益调整和实时自动增益调整两种自动增益调整方式，还配有rs-485、rs-232c通信口，使上位控制器可同时控制多达16个轴。伺服电机驱动器为a系列msda5a3a1a，适用于小惯量电动机。

3.直流电机。

可回旋360的转盘机构有直流无刷电机带动，系统选用的是北京和时利公司生产的57bl1010h1无刷直流电机，其调速范围宽、低速力矩大、运行平稳、低噪音、效率高。无刷直流电机驱动器使用北京和时利公司生产的bl-0408驱动器，其采用24～48v直流供电，有起停及转向控制、过流、过压及堵转保护，且有故障报警输出、外部模拟量调速、制动快速停机等特点。

4.旋转编码器。

在可回旋360的转盘机构上，安装有omron公司生产的e6a2增量型旋转编码器，编码器将信号传给plc，实现转盘机构的精确定位。

5.plc的选型。

根据系统的设计要求，选用omron公司生产的cpm2a小型机。cpm2a在一个小巧的单元内综合有各种性能，包括同步脉冲控制、中断输入、脉冲输出、模拟量设定和时钟功能等。cpm2a的cpu单元又是一个独立单元，能处理广泛的机械控制应用问题，所以它是在设备内用作内装控制单元的理想产品。完整的通信功能保证了与个人计算机、其它omronpc和omron可编程终端的通信。这些通信能力使四轴联动简易机械手能方便的融合到工业控制系统中。

三软件编程。

1.软件流程图。

流程图是plc程序设计的基础。只有设计出流程图，才可能顺利而便捷地编写出梯形图并写出语句表，最终完成程序的设计。所以写出流程图非常关键也是程序设计首先要做的任务。依据四轴联动简易机械手的控制要求，绘制流程图如图2所示。

图2软件流程图。

2.程序部分。

由于论文篇幅有限，这里只列出了开始两段程序，供读者参阅，见图3。

图3程序列表。

四结束语。

plc工业局域网，实现网络通信与网络控制。使四轴联动简易机械手能方便地嵌入到工业生产流水线中。

附另一篇论文：

摘要：介绍可编程控制器在工业控制领域的应用以及plc在应用过程中，要保证正常运行应该注意的一系列常见问题，并给出一些合理的建议及解决方法。

关键词：plc工业控制抗干扰布线接地建议。

一、简述。

多年来，可编程控制器(以下简称plc)从其产生到现在，实现了接线逻辑到存储逻辑的飞跃；其功能从弱到强，实现了逻辑控制到数字控制的进步；其应用领域从小到大，实现了单体设备简单控制到胜任运动控制、过程控制及集散控制等各种任务的跨越。今天的plc在处理模拟量、数字运算、人机接口和网络的各方面能力都已大幅提高，成为工业控制领域的主流控制设备，在各行各业发挥着越来越大的作用。

二、plc的应用领域。

目前，plc在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况主要分为如下几类：

1.开关量逻辑控制；2.工业过程控制；3.运动控制；4.数据处理；5.通信及联网。

三、plc的应用特点。

1.可靠性高，抗干扰能力强。2.配套齐全，功能完善，适用性强。3.易学易用，深受工程技术人员欢迎。4.系统的设计，工作量小，维护方便，容易改造。

(1)安装与布线。动力线、控制线以及plc的电源线和i／o线应分别配线，隔离变压器与plc和i／o之间应采用双胶线连接。

plc应远离强干扰源如电焊机、大功率硅整流装置和大型动力设备，不能与高压电器安装在同一个开关柜内。plc的输入与输出最好分开走线，开关量与模拟量也要分开敷设。交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆，输出线应尽量远离高压线和动力线，避免并行。

(2)i／o端的接线。输入接线：输入接线一般不要太长。输入／输出线不能用同一根电缆，输入／输出线要分开。尽可能采用常开触点形式连接到输入端，使编制的梯形图与继电器原理图一致，便于阅读。

输出连接：输出端接线分为独立输出和公共输出。在不同组中，可采用不同类型和电压等级的输出电压。但在同一组中的输出只能用同一类型、同一电压等级的电源。

由于plc的输出元件被封装在印制电路板上，并且连接至端子板，若将连接输出元件的负载短路，将烧毁印制电路板。

使用电感性负载时应合理选择，或加隔离继电器。

plc是一种用于工业生产自动化控制的设备，一般不需要采取什么措施就可以直接在工业环境中使用。然而，当生产环境过于恶劣，电磁干扰特别强烈，或安装使用不当，就可能造成程序错误或运算错误，因此在使用中应注意以下问题：

1.工作环境。

(1)温度。plc要求环境温度在0～55℃，安装时不能放在发热量大的元件下面，四周通风散热的空间应足够大。

(2)湿度。为了保证plc的绝缘性能，空气的相对湿度应小于85％(无凝露)。

(3)震动。应使plc远离强烈的震动源，防止振动频率为10～55hz的频繁或连续振动。当使用环境不可避免震动时，必须采取减震措施，如采用减震胶等。

(4)空气。避免有腐蚀和易燃的气体，例如氯化氢、硫化氢等。对于空气中有较多粉尘或腐蚀性气体的环境，可将plc安装在封闭性较好的控制室或控制柜中。

(5)电源。plc对于电源线带来的干扰具有一定的抵制能力。在可靠性要求很高或电源干扰特别严重的环境中，可以安装一台带屏蔽层的隔离变压器，以减少设备与地之间的干扰。

2.控制系统中干扰及其来源。

现场电磁干扰是plc控制系统中最常见也是最易影响系统可靠性的因素之一，所谓治标先治本，找出问题所在，才能提出解决问题的办法。因此必须知道现场干扰的源头。

(1)干扰源及一般分类。通常电磁干扰按干扰模式不同，分为共模干扰和差模干扰。

(2)plc系统中干扰的主要来源及途径。

强电干扰：plc系统的正常供电电源均由电网供电。由于电网覆盖范围广，它将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压。

柜内干扰：控制柜内的高压电器，大的电感性负载，混乱的布线都容易对plc造成一定程度的干扰。

来自接地系统混乱时的干扰：接地是提高电子设备电磁兼容性(emc)的有效手段之一。正确的接地，既能抑制电磁干扰的影响，又能抑制设备向外发出干扰。

来自plc系统内部的干扰：主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生，如逻辑电路相互辐射及其对模拟电路的影响，模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。

变频器干扰：一是变频器启动及运行过程中产生谐波对电网产生传导干扰，引起电网电压畸变，影响电网的供电质量；二是变频器的输出会产生较强的电磁辐射干扰，影响周边设备的正常工作。

3.主要抗干扰措施。

(1)电源的合理处理，抑制电网引入的干扰。对于电源引入的电网干扰可以安装一台带屏蔽层的变比为1:1的隔离变压器，以减少设备与地之间的干扰，还可以在电源输入端串接lc滤波电路。

(2)正确选择接地点，完善接地系统。良好的接地是保证plc可靠工作的重要条件，可以避免偶然发生的电压冲击危害。此外，屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路，在变化磁场的作用下，屏蔽层内又会出现感应电流，通过屏蔽层与芯线之间的耦合，干扰信号回路。

安全地或电源接地：将电源线接地端和柜体连线接地为安全接地。如电源漏电或柜体带电，可从安全接地导入地下，不会对人造成伤害。

五、结束语。

机械创新设计的论文篇八

计算机课程是实践性很强的课程，针对这一特点，对计算机课程增加“课程设计”综合实践环节，采用“理论+实验+设计”的教学模式，改变了传统“重理论，轻实践”的状况，使课程实践环节比以前得到大大的加强，有利于学生对知识的理解和程序设计能力的培养，尤其是“课程设计”这个实践环节，能激发学生的学习兴趣、拓宽学生的思路，有利于培养学生分析问题、解决问题的综合能力。“课程设计”安排在课程结束后立即进行，由任课教师完成。这种课程教学模式，不但要求教师注重理论知识的传授，更应重视理论的实践应用，使学生的实践教学不再是一句空话，学生的程序设计能力训练得到有效的保证。

程序设计能力培养是由多门课程即“课程群”和很多教师共同完成。培养学生程序设计能力，可分四个层次[1]：基本程序设计能力、模块化程序设计能力、数据库应用系统开发能力以及多层分布式系统开发能力。这个四个层次有一定的逻辑先后关系、相互联系和相互促进。在教学过程中，狠抓学生这四个层次程序设计能力的训练培养。

基本程序设计能力是程序设计能力进一步提高的基础，也是后续许多计算机专业课程学习的基础，由大学一年级第一门程序设计语言课程来完成，对于大多数学生来说，这是一个新的领域，因此必须高度重视。学生的基本程序设计能力表现为能比较熟练地运用一门高级程序设计语言提供的数据类型、运算符、语句和函数和过程独立地编写解决简单问题的程序，在一定的程序设计集成环境下独立地上机调试程序，掌握最基本的程序测试和调试的方法。为了有效培养学生基本程序设计基本能力，在教学过程中从程序设计语言的选择，教材的选用，到任课教师的安排，都必须进行周密的考虑。

根据多年的教学实践经验，谭浩强编写的《c语言程序设计》作为程序设计课程的启蒙教育，是比较好的选择；教学人员安排，要求至少具有三年教学工作经验、工作责任感强的老师担任此课程的教学。

学生在学完第一门程序设计课程后，只掌握基本程序设计能力，能编写处理一些简单的问题程序（代码通常不超过20行）。对于复杂一点的问题，还不能运行模块化技术分解一个程序的功能进行设计程序。模块化程序设计能力培养主要由《c语言课程设计》完成，由《c语言程序设计》教师担任，更利于学生能力培养。在《c语言课程设计》中，教师重点培养学生抽象思维能力，对程序要解决的复杂问题按功能进行分解成一个个具有独立意义的子功能，用c语言函数分别实现各个子功能，并使每个函数包含程序代码长度符合学生容易理解的代码长度。

案例教学法是快速培养模块化程序设计能力的有效教学方法。任课教师精心准备几个典型的案例[3]，并对这些案例进行详细分析、讲解，让学生运行程序和阅读程序代码，分析程序中各函数的功能和算法，分析各函数间的调用关系，使学生对程序的一般组成和结构有一个直观的认识，然后让学生模仿一个类似的实例，编制一个程序实践，使学生逐步适应和学会运用抽象思维方式，学会模块化程序设计技术，编写出有一定规模、具有一定实用性的程序的能力，从而掌握模块化程序设计的基本思想。在后续课程学习中，如《数据结构》、《操作系统》，教师要对模块化程序设计技术做进一步加强、提高。

信息管理系统应用非常广泛，信息管理系统实际上就是数据库应用系统，因此，数据库应用系统开发技术是计算机专业类学生必须掌握的技术。数据库应用系统开发能力（单机环境）的培养主要是通过《数据库原理》、可视化面向对象程序设计（如vb）等课程设计完成。

在实践教学中，主要采取两项措施保证这种能力的训练。一是教师讲解数据库原理、面向对象程序设计（如vb、delphi）课程时，一定要仔细分析一个信息系统开发案例，如“图书管理系统”，“人才信息管理系统”，“学生信息管理系统”等等。这种生动实用的案例学习，能激发学生的学习兴趣和动力，也很容易使学生理解掌握数据库应用系统开发的一般规律。二是通过随后开设的《数据库课程设计》、《vb课程设计》、《delphi课程设计》，要求学生自己用学到的知识，严格按照软件工程的思想，开发数据库应用系统实例。这种反复的训练，使学生数据库应用系统开发能力得到进一步巩固、完善。

五、多层分布式系统开发能力的培养。

随着internet/intranet网络的发展与广泛应用，应用系统的规模不断扩大，业务量的变化，用户需求的进一步提高，多层分布式应用系统开发模式成为系统开发的主流，掌握多层分布式系统开发的基本过程、思想，也成为学生程序设计能力必不可少的教学内容。这种体系结构的软件设计，要考虑两个个方面的问题，一个是业务逻辑层（也叫应用服务器）设计，是程序设计的一个重点难点。另一个是网络环境下，软件系统部署和运行在多台计算机上，需要相互协调地工作，必须考虑网络通信协议的使用，客户端与服务器之间怎样建立连接，以及怎样实现数据的交流等因素。

这个层次通常在数据库应用系统开发能力培养和计算机网络课程开设后进行。多层分布式系统开发编程技术训练，可以在第三个层次培养案例基础上进行，只需将系统的单机环境改为网络环境，教师学生都只要把精力重点放“多层、分布式”技术上，既节约了时间，而且效果好。

六、加强实践环节要求和管理。

计算机课程光是“听老师讲”和“自己看书”是绝对不够的.。在努力提高课堂教学的同时，必须大力加强实践环节的要求和管理。“理论+实验+设计”教学模式，表明实践环节的重要性，但还得管理好实践环节。对于课程的实验环节主要从以下几个方面加强落实管理。

一是抓好常规实验。教师必须认真对待上机实验课，要像理论课教学那样，每次都要明确指明实验的目的、要求，对上机实验内容要精心安排，对学生上机实验要严格监督。

二是抓好课程设计，即综合实训。为了快速、有效培养这方面的能力，通常由课程设计的指导教师，分析几个代表行的案例，然后由教师布置一些事先想好的课程设计作业，以小组为单位进行课程设计。每一个小组要挑选一到两个专业素质较好的学生担任正副组长，让他们对本组项目全权负责，充分发挥优秀学生在课程设计中的积极作用，既可以减轻指导教师的压力，又有利于课程设计质量的保证，发挥学生的创造能力。课程设计落实得好，将使学生的知识运用能力和程序设计能力得到迅速成长，教学效果也显著。

为了保证学生认真对待实践环节，防止学生复制或不做，比较好的办法是要求每个学生提交实践作业，并进行批阅，批阅的成绩，参与课程结束的期末成绩评定，实践表明，这种办法效果非常好。

三是组织各种程序设计比赛，鼓励学生自己积极编写程序代码，对于程序代码编写多又好多学生，给予表扬和适当的物资奖励，提倡在大学毕业前，编写10万行代码。试想一个在校大学生，如果编写了近10万行的代码，程序设计能力一定达到较高水平。

教师要积极参加科研活动，通过科研项目活动不断提高科研水平、教学水平和实践水平。在进行科研过程中，可以将优秀好学的学生吸收进来，共同完成科研项目的开发。将科研与学生程序设计设计能力培养两者结合起来，不但提高了教师的实际项目开发能力，也培养了学生的知识应用能力、解决实际问题能力和程序设计能力。

八、结束语。

程序设计能力是计算机专业学生的基本能力，同时又是最重要的能力，需要花大力气培养。试想一个软件开发团队，如果没有几个程序设计能力强的程序设计人员作坚强后盾，无论需求分析和设计方案做得多么好，最终可能只是空中楼阁。因此，培养学生程序设计能力值得去研究和探索。不断改革教学手段，采取有效的措施，强化实践教学力度，提高学生的自主学习能力和程序设计能力，培养出更多满足时代需求的合格计算机应用人才，具有重要的现实意义和深远历史意义。

机械创新设计的论文篇九

1858年，一个叫汉密尔顿·史密斯的美国人在匹茨堡制成了世界上第一台洗衣机。1874年，“手洗时代”

受到了前所未有的挑战，美国人比尔·布莱克斯发明了木制手摇洗衣机。

1880年，美国又出现了蒸气洗衣机，蒸气动力开始取代人力。1910年，美国的费希尔在芝加哥试制成功世界上第一台电动洗衣机。

1932年，美国本德克斯航空公司宣布，他们研制成功第一台前装式滚筒洗衣机，洗涤、漂洗、脱水在同一个滚筒内完成。

1937年，第一台自动洗衣机于问世。这是一种“前置”式自动洗衣机。

1955年，在引进英国喷流式洗衣机的基础之上，日本研制出独具风格、并流行至今的波轮式洗衣机。

至此，波轮式、滚筒式、搅拌式在洗衣机生产领域三分天下的局面初步形成。

60年代的日本出现了带干桶的双桶洗衣机，人们称之为“半自动型洗衣机”。

70年代，生产出波轮式套桶全自动洗衣机。

70年代后期，以电脑（实际上微处理器）控制的全自动洗衣机在日本问世，开创了洗衣机发展史的新阶段。

90年代，由于电机调速技术的提高，洗衣机实现了宽范围的转速变换与调节，诞生了许多新水流洗衣机。

洗衣机的分类（1）波轮式洗衣机。

洗衣特点：微电脑控制所有功能。

衣物无缠绕。最不会损耗衣物的方式。

缺点：耗时，时间是普通的几倍，而且一旦关上门，洗衣过程中无法打开，洁净力不强。

适合洗涤衣物：羊毛、羊绒以及丝绸、纯毛类织物。

流行于欧洲、南美等主要穿毛、绵为主的地区，几乎100％的家庭使用的都是滚筒洗衣机。

滚筒洗衣机优点：

全面的洗涤能力鹤立鸡群。因为衣物在洗涤过程中不缠绕、洗涤均匀、磨损小，所以就连羊绒、羊毛、真丝衣物也能在机内洗涤，做到真正的全面洗涤性能。可以利用加热激活洗衣粉中的活性酶，充分发挥出洗衣粉的去污效能。由于用水量较小，可以在桶内形成高浓度洗衣液，在节水的情况下带来理想的洗衣效果。

原理：

这种发源于欧洲的洗衣机是模仿棒锤击打衣物原理设计，利用电动机的机械做功使滚筒旋转，衣物在滚筒中不断地被提升摔下，再提升再摔下，做重复运动，加上洗衣粉和水的共同作用使衣物洗涤干净。

洗衣特点：衣物洁净力最强，省洗衣粉。

缺点：喜欢缠绕相比前两种方式损坏性加大，噪音最大适合洗涤衣物：除需要特别洗涤之外的所有衣物。

北美普遍使用洗衣机的工作原理（1）普通型波轮洗衣机：

结构：由洗衣桶、电动机、定时器、传动部件、箱体、箱盖及控制面板等组成。

工作原理：依靠装在洗衣桶底部的波轮正、反旋转，带动衣物上、下、左、右不停地翻转，使衣物之间、衣物与桶壁之间，在水中进行柔和地摩擦，在洗涤剂的作用下实现去污清洗。（2）机械全自动洗衣机：

水开关、漂洗选择开关、洗涤选择开关等组成。

子母洗衣机可以不同的衣物可以分开洗，能保证大量衣物同时洗、小件衣物即时洗，缩小较大一部分空间的同时，又根据衣物的不同合理地控制能源的消耗。

它还拥有1-24小时预约时间可调、5-40分钟的运动浸泡且时间每间隔5分钟可调、5种全自动程序“标准，强洗，羊毛，毛毯，自编”选择等功能，平时使用起来比较方便和卫生。

大桶5.5kg。立体喷射水流；小桶2.5kg。垂直立体水流模糊控制预约时间1~24小时可调5~40分钟的运动浸泡且时间每间隔5分钟可调，彻底洗净污渍5种全自动程序“标准，强洗，羊毛，毛毯，自编”任您选择八档水位（16~52l）。

通过上面的一个创新设想，不仅可以实现将内裤袜子与其他衣物分开同时洗的想法，而且一大一小两个桶的子母洗衣机对于成员多的家庭来说还是比较实用的，比如小孩、大人的衣物就可以分开洗涤，加起来8公斤的容量也足以洗涤大量衣物。

1沐志成；全自动洗衣机的电子控制[j]；家电科技；1981年04期。

机械创新设计的论文篇十

机械创新设计的独特性表现在设计过程中,需要进行反复的验证、筛选,机械创新设计的每一个环节都有一个特定的设计优化方案,设计的每一个环节都是紧密相连的。总体而言,机械设计还有非常明显的整体化系统化特征。进行机械创新设计时,能充分感受到多门学科之间的渗透和交叉。因此,需要设计者掌握多种类型的知识,科学合理的运用发散性思维和创造性思维,通过自身具备的学科知识进行判断思考,并从创设设计的复杂性特点出发进行机械创新设计。除此之外,机械创新设计前期,还可以参考或是引用国外先进的创意产品来进行设计,但并不是对其进行简单的改造和模仿,而是要将其作为了解机械创新设计特点的第一步。

机械创新设计的论文篇十一

移栽具有提高农作物抵抗自然气候的能力、提高抵抗病虫害的能力、解决积温不足的接茬矛盾、提高农作物的产量与质量等优点。

适于移栽的主要作物有水稻、棉花、玉米等大田作物及蔬菜、烟草、花卉等经济作物。

但移栽种植劳动强度大，工作效率低，因此开发全自动移栽机械对移栽种植有重要意义。

目前依靠人工取苗、机器植苗的半自动移栽机发展比较成熟，而可自动取苗的全自动移栽机械仍然处于研发期，国内外对自动取苗机构做了大量研究，其中含有独立机电及控制系统的自动取苗机械虽然可靠性高，效率高，冲击、磨损、振动小，但其结构复杂，价格昂贵，难以得到大面积推广。

杆机构与滑道机构冲击大，磨损快，振动大，难以取得较理想的取苗速度及取苗效率。

本文拟开发一种传动平稳、可靠，价格低廉，振动小的高速非圆齿轮行星轮系钵苗移栽自动取苗机构。

本文主要完成了以下内容：

1)提出了一种基于取苗臂摆角的新反求设计方法，此方法既能保证取苗轨迹整体形态的不变性，又能保证非圆齿轮行星轮系机构总传动比的连续性等，对新型非圆齿轮行星轮系机构的设计有重要意义。

2)文章提出了一种非圆齿轮行星轮系机构总传动比的分配目标：两级非圆齿轮的传动比应该有相近的幅值周期比。

并设计了具体的分配与调整方法：通过总传动比开方初次分配传动比，利用优化系数针对性调整传动比。

3)设计了一种夹土式取苗轨迹，分析了非圆齿轮行星轮系机构并建立了其反求数学模型。

基于matlab编写了非圆齿轮行星轮机构反求设计与优化软件。

利用软件得到了能满足工作目标的机构基本参数。

4)利用上述机构参数，对机构进行结构设计并绘制了机构二维图纸，完成了机构零件三维模型的建立与虚拟样机的装配。

对机构进行了运动学分析与动力学分析，分析了机构振动及产生振动的原因，并对机构进行优化，减小了机构的振动。

机械创新设计的论文篇十二

有幸参加本次“博亚杯”机械创新设计大赛。不管是在准备过程中还是在比赛过程中，都学到了许多在平时的学习中所学不到和感受不到的东西。

参加比赛是对一个人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：

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。

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比赛过程更加协调。

三、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，我们往往忘记了这句话。生活最怕没有目标，做一件事，参加一个比赛亦如此。没有一个明确而有强烈的目标很难取得比赛的成功。

四、各方面的支持。来自自己的内心，来自学校，来自老师。

比赛表面上是一件件参赛作品的比较，实质是思维和思想的比拼。在比赛中能够使自己在思想认识上得到提高在思维习惯上得到改善则是最大的收获。创新，一个不曾间断过的话题，但怎么做到创新，怎么才能有一个创新型的思维却很少有人做到。

另外，在比赛过程中和其他学校学生的'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。

大三花了将近半年的时间去搞第三届大学生机械创新设计大赛的作品，本来比赛早就完成了，开学还将所有的比赛花费的发票递交了上去，最后学校还要我们写一篇比赛心得，今晚花了两个钟的时间写下了下来这篇比赛心得，真的有点长，转发到自己的博客上，见证下自己曾经的步伐。

机械创新设计的论文篇十三

为期三周的课程设计终于结束了，这是第一次实践课程设计，需要接触机床加工零件，说实话，机床操作大家都不会，我想没一个人会吧，只是大二精工实习的时候稍微学了一点点，现在早忘得一干二净了！全考研究生学长帮我们操作机床，铣床加工比我们想象中的要慢很多很多，大概每组的零件加工都差不多要20个小时。

第一周吧，接到任务都不知道干什么，我们组做的是减速箱盖，当时老师没给我们介绍清楚那个可以自动编程的软件mastercam，还以为是和proe的建模软件，不过上关于mastercam的资料不是很多，和proe，ug是没得比的，不过感觉很奇怪，这么的软件用的人这么少，而且这软件之前从没听说过，教程貌似也不多不知道它还有数控自动编程的功能，这个软件真的很强大，绝对很强大。导致第一周大家都不知道干什么，以为要自己手动编程，差不多都放弃了，有个同学叫他朋友帮忙用其它软件编出了程序，不知道他朋友用的是什么软件！第二周的时候才开始学mastercam，上不容易找到了个x3版本的，带汉化和破解，刚开始的时候是下了最新版本的x4而且刚升级到mu1，不过下了按安装说明一步步操作下来，也没出现过什么异常，可是就是打不开，说什么sim找不到，装装卸卸了几次，终于火了，下了个x3版本的装了，结果一次通过，真是汗颜！之后就马上去图书馆借了相关的教程书，其实关于mastercam的书真的很少，找了久才找到。跑回寝室打开软件，翻开书开始熟悉操作界面，操作界面看起来很复杂，全是按钮，看着头疼。mastercam和其他建模软件一样也可以自己画2d和3d图形，不过我没时间从头开始学，直接跳到数控加工编程！第一次不知道直接就把prt件导进去，想要选择面加工的时候，不像书上那样可以一个一个面选择，我一选就是所有的面都选上了，这样搞来搞去搞了长时间，软件卸载又安装了多次，结果还是一样，一气之下就不想学了！后来向同学抱怨的时候，他告诉我要先用proe保存副本为igs格式件，不然直接导进去无法使用的，这最重要的一步老师忘了没和我们说，害我浪费了两天时间真是汗呀！

mastercam用得多了自然就会知道了！不得不赞叹这软件的强大，不过加工时还是得和实际结合起来，毕竟mastercam只是理论上的模拟仿真，实际给的毛坯不可能和程序里设置的一模一样，所以编程的时候也要结合实际，比如刀具是不是够长，被夹具夹的地方是否能加工得到，对刀时的误差等等要考虑的因素很多。

中间解决了很多问题，终于可以等着加工了，用的是塑料圆柱，加工起来没有金属那么光滑，那加工速度是慢的嘞，跟车床是没得比的，看守机床了长时间，终于看到了最终零件，没有模拟仿真中的那样看，不过也还不错的了！

在本次设计中，要用到许多基础理论，由于有些些知识已经遗忘，这是我们要重新温习知识，因此设计之前对大学里面涉及到的有关该课题的课程认真的复习了一遍，开始对本课题的设计任务有了大致的了解，并也有了设计的感觉。同时，由于设计的需要，要查阅并收集大量关于机械制造方面的献，进而对这些献进行分析和总结，这些都提高了我们对于专业知识的综合运用能力和分析解决实际问题的能力。

机械创新设计的论文篇十四

创新的作用体现在我们生活中的方方面面，大到人类文明进步、人类科学的发展、现代科学体系、技术和经济发展、综合国力，小到我们的日常生活，一个创新的点子往往能给我们带来太多的便利。世界各国之间在政治、经济、军事和科学技术方面的剧烈竞争。实质上是人才的竞争，而人才竞争的关键是人才创造力的竞争。然而，渗透人们生活点点滴滴的东西，总是与机械有千丝万缕的联系，因此，如何培养和提高大学生的创新能力，特别是对机械类学生来说，更应该把培养学生的创新思维和动手能力摆在重要位置。

对于一个工科生，还是学机械的我而言，机械其实不是简单意义上的机器与机构的总称，走在大街小巷，进入公司、教室，回到家里，随处可见大大小小的物件都跟机械有关，我不想以一个机械专业的学生来讲解机械，更通俗易懂的方法还是运用实例，运用大家司空见惯的东西来解说。前不久学校刚刚刮过“机械创新设计大赛”的强风，大家热情都很高，在创新这块儿，无论身处何种地位的人，都多多少少有些想法，但是好多人一看到“机械”这样一个名词，又开始畏缩了，小到一把剪刀，大到一架飞机，都是我们所说的机械产品，我们大可以认为，只要能够相互传递运动的部件都是机械的范畴，就如同语言没有国界一样，创新实际上也没有界限，只要有思想，它就有实现的可能。

为此，国内全国各高校的机械及自动化类专业相继开设了《机械创新设计》课程，有些高校还将其作为专业课的核心课程。作为一门核心专业课程，各高校都在对其教学内容、手段、方法、实验方法进行探讨。研究了机械设计创新实验教学的管理模式和教学方法，就开设机构创新设计实验的必要性及创新设计实验室的创建进行了讨论，清华大学、华中理工大学、中南大学是将机械创新研究作为主要研究方向，都很重视机械创新设计的发展[3]。但是，目前用的《机械创新设计》教材主要是围绕着新机构、新机器创造普遍规律及适用方法的应用基础理论来编写的，同时还注重应用基础理论与工程实际相联系。课程中的实例基本上停留在怎样进行机械机构运动原理分析，即就其实验的性质来说,这些实例严格说来是验证性实例，离真正意义上的创新设计性实例相差甚远。

国外很多国家在创新这块儿较国内有过之而无不及，许多著名的高等学校都非常重视学生创新设计能力的培养。设置有关创新方面的课程。建立创新实验室。德国大学工科专业的教学计划中创新实践活动的比例很高，学生除了要完成依附于课程学习的实践任务外，还要完成不依附于课程的6项难度与我国毕业设计相当甚至超过硕士论文的创新设计或创新实践教学任务。此外，学生还必须在工业企业中进行x周以上的实习，通过较长时间的经验积累来培养学生的工程实践能力和创新设计能力[4]。

然而要想获得理想的教学效果，必需改革传统的教学模式，摒弃满堂灌的教学方法，坚持启发式教学。通过实例分析和引导，课堂讨论，充分调动学生的积极性，培养学生的存疑和创新思维;同时为提高学生的创新能力，激发创新欲望，鼓励创新热情;开展各种机械设计实践活动，如机械创新设计竞赛，支持和指导学生课外科技创新活动。有条件的情况下，可以为学生提供一定场地和必要的实验条件。

就以上这点，我觉得我们武汉大学在《创新设计》这门课上就做了一番功夫，早在大二的时候，我就上过王晓进老师的《机械创新设计》公选课，老师着重跟我们讲目前国内国外的发明动向，举出很多很多让我们瞠目结舌的例子，启发我们的思想;之后到了大四，作为专业课，学院又开设了由胡基才老师主导的《机械创新设计》课程，胡老师是个很有心的人，他总能在我们日常生活中的小事中看出道理来，也是从他这里，我深刻体会到了“创新之源”的所在，胡老师举过一个关于楼梯的例子，告诉我们创新首先要做到合理，胡老师带到课堂上面的那些他从全国甚至全世界各地带回来的新奇玩意，更是让我们自惭形秽，那些东西原理简单，但就是没人想到。

资深专家为国内目前《创新设计》课程提出以下建议：以培养创新型人才为目标，改革并加强现有的机械创新课程模式，重点培养学生的创新思维;通过变验证性实例为设计性实例，以达到优化学生知识，培养学生的创新思维、动手能力;注重创新实例课程与工厂实际的联系，培养学生面向产品制造的思维理念，加强学生的创新意识构想以及动手能力，利用课余时间，开放实验室，按基础型、设计创新型和提高型三个层次进行规划教学体系，按必修和选修的不同要求提供给学生;努力加大机械设计及理论的各个方面建设，为机械创新设计实践提供有利的保障，对机械创新人才的培养具有十分重要的意义。

所谓的“创新”简单地理解不就是“创造新的东西嘛”，我将其分为两类：革新和改进。革新和改进都可以创造新型东西，都能给人们带来人们想要的某些效果。我想首先从“创新的起始点”谈起，上面我有提到从胡老师的课上，我深刻理解到了“创新之源”的所在，是的，创新其实并不神圣，它来源于生活，多数的创新是建立在解决目前处理问题存在的缺陷上面的。以前处于温饱的中国人民，在解决了温饱问题之后开始考虑怎样更好地解决衣食住行问题、更舒服地生活了，这就是创新的源泉。

为了更方面地洗衣服，洗衣机随之诞生，将以前的人工搓洗，直接装换为旋转式柔和的衣物间自身相互摩擦，接着又有不断的改进，于是市场上出现了各式各样的洗衣机;为了方便人们缝补衣服，缝纫机也就被发明出来了，并且不再墨守成规地用单线缝补，进而更高效更牢固的缝补衣物。还有不胜枚举的例子供我们参考，一个新的具有时代意义的机械产品被生产出来，首先肯定是突破常规的，而所谓的突破，其实质上探究新的工作原理，这样的突破才是飞跃性的突破为便于区别，我将其定义为“革新”。

在我看来，很多时候人们创新的想法往往被扼杀在摇篮里，由于专业知识和阅历的局限性，我们太容易否定自己的各种想法了，其实可能只要我们去深究，即使现在不能实现东西，谁能保证以后也没法实现呢，就如同50年代的人能预想到现在人手一台电脑的现象嘛。

然而，我又不得不承认，那种具有时代意义的机械产品的诞生，并不常见，

我们司空见惯的还是在原有理论基础上面的改进，但是，真正的创新其实应该具有革新一样意义，其真正鼓励人们去做的其实是用不同的方法去更好地解决相同的问题，简单的换位思考有时候会得到意想不到的效果，所以，创新从思维做起、从点子做起，无论从你所掌握的知识能否实现，先要敢想。

不管你愿不愿意承认，我们的生活离不开机械，各种机械产品让我们的生活变得越来越便利，然而，实际生活中其实还存在这很多让人们不满的地方，需要我们去完善，去用非常规的方法解决，进而完成真正意义上的革新。本文纯属一篇综述性文章，很多观点都属一家之言，不够成熟之处在之后的学习过程中我会加以改进。

机械创新设计的论文篇十五

大三花了将近半年的时间去搞第x届大学生机械创新设计大赛的作品，本来比赛早就完成了，开学还将所有的比赛花费的发票递交了上去，最后学校还要我们写一篇比赛心得，今晚花了两个钟的时间写下了下来这篇比赛心得，真的有点长，转发到自己的博客上，见证下自己曾经的步伐。

转眼间，大三过去了，在大三的第一个学期的最后几天，我们的参赛作品——绿色环保自动吸尘黑板擦通过了答辩，最后得到了学校老师，领导的肯定，成为其中的一个立项项目，得到了学校的大力支持。

立项之后，我们就开始了作品的制作阶段。寒假期间，我们首先通过上网买回了一个现成的电动吸尘黑板擦进行研究，然后拆了里面的涡轮风扇用到我们的作品制作中。然后在寒假期间几次出到大德路去找我们制造作品需要的零件。

大三的第二个学期一开始，我们就开始专注于作品的制作。首先通过上网以及老师，同学的帮助，找了很多地方，终于找到了合适我们制作作品所需要的零件——滚筒以及塑料小齿轮，这两样零件不多好找，最终我们是看到了玩具车上面的车轮跟里面的齿轮，因为从玩具车上面取下这种在市场上单件少的零件比较划算，不然我们又要花钱去订做，成本就高了。

买回滚筒以及小齿轮后，我们开始自己设计锥齿轮。在设计的时候，我们运用课本学到的知识，计算并设计了我们需要的齿轮，不过当我们将我们设计好的锥齿轮参数拿到外面叫师傅订做的时候开始遇到了一些问题。由于我们只是运用课本上的知识，没有什么社会上的设计经验，将我们设计的参数拿去加工的时候，师傅跟我们说那样的参数的小锥齿轮没法加工，模数太小了，机床没法加工。我们问了很多家，终于找到一家能加工我们参数的锥齿轮的商铺，跟老板核查好参数之后，这样就完成了锥齿轮的设计工作。

齿轮，锥齿轮，滚筒都买了回来之后，又买了传动轴，我们就开始设计自己的黑板擦外盒了。一开始我们计划用薄铁皮做外盒，用cad完成自己的加工图形，然后去大德路找师傅帮我们加工，我们跟师傅说完了我们的设计方案就回去了，一周之后再去领会我们定制的黑板擦外盒的时候发现了问题，由于我们画的图纸表示得不是很明白，加上给我加工的师傅也不是很专业，外盒拿回来，我们安装上齿轮，轴，锥齿轮，风扇发现很多地方不能配合，还有加工错误的地方。我们遇到了失败，很快我们就想出了解决的方法，我们发现用图纸比较难说明我们的作品制作细则，然而我们也不能守在师傅身边跟他一起完成作品的制作，我们有很多课程，而且做一个那样的外盒要花上几天的时间，师傅的时间都比较匆忙。我们想到了首先在学校的塑焊中心首先自己先粗糙得大概作出自己的作品模型，然后再通过模型跟师傅说明我们作品的制作细则。在塑焊中心制作模型的时候，我们可是吃了不少苦，最后在老师的悉心教导跟我们的不懈努力下，最终我们完成了模型的制作。

完成了外盒的模型制作，我们再一次出到大德路找师傅给我们加工的师傅加工我们的产品。这次有了模型跟师傅讲解，我们吸取上一次失败的教训，找出问题的根源，跟师傅说的相当清楚作品制作的细则。果然第二次加工出来的作品完全符合我们的要求，我们实现了自己作品的制作要求，回来后我们自己将齿轮，轴，锥齿轮，风扇组装上去，经过我们的不断尝试，我们的作品实习我们的设计目的。

我们将第一次完成的作品交到学院接受指导老师的检查，我们悉心听取了老师的建议，铁制的外盒重量以及外观不好的建议，回来后，我们又考虑了其他的方案。我们想到了用塑料代替铁皮，作为黑板擦的外盒。

于是，我们又开始了改良的方案。我们买回塑料板，然后回到学校的塑焊中心自己完成作品的制作，我们割板，钻孔，焊接，利用平时的空闲以及中午睡觉的时间待在塑焊加工中心争分夺秒制作我们的作品。在制作的过程中我们遇到了很多困难，都一一在老师的指导跟我们的努力下慢慢解决了。

经过两周的制作，我们第二次完成了作品的改良，使我们的作品更加地完善了。然后我们去了洛阳实习两周，在洛阳的实习中，一次我们参观轴承博物馆，一个精致的小轴承吸引了我的注意力，突然想到如果我们将那种小轴承加到我们作品的轴端，我们的作品的噪声跟摩擦问题不就很好的解决了吗?当时真的很开心，询问了老师跟同学，我们也知道了原来在广州也有之类的小轴承买，当时就相当兴奋能早点回到学校。

一回到学校，我们马上出外面买回了我们需要的小轴承，然后捉紧时间开始了我们的第三次制作。第三次制作，我们遇到了很多失败，我们遇到很多困难，也曾多次不知如何解决问题，然后又不断地想办法解决制作过程中遇到的问题。经过紧张的两个星期的时间，我们终于完成了第三次的作品大体的制作。然后我们又设计了黑板擦的专门底座，然后加工了出来，再将所有的零件安装上去，眼看似乎我们的作品完成了，当然兴奋。

完成了作品的制作，我们拿到课室去实验下。实验的过程中，发生了我们最可怕的事情，由于强度不够，传动的力很大，齿轮跟轴发生了滑动。这次可真的给了我们一个巨大的打击，来得这么突然，严重打击了我们的信心，看着自己花费了半个学期的心血在上面的作品在快要上交作品的关键时刻坏掉，那时候的心情可真的无法承受。作品实验失败，我们受到了很大的打击，跟指导老师以及辅导员联系，说明了我们情况，似乎上天给了我们一个补救的方法，老师延迟了我们递交比赛作品的时间，我们还是有时间去更正我们的问题。

收到那个信息的鼓舞，我们又开始了第四次的作品制作，这个我们听取了塑汗加工中心老师的意见，采用了ab胶水代替万能胶来连接齿轮与轴的连接，我们经过试验，而且改进了粘贴的方法，经过几天的实验室奋战，我们又完成了第四次的作品制作。这次我们可是信心十足了，大家都很有信心不会发生什么问题，再一次拿去实验。

然后，失败再一次严重地打击了我们，实验再一次失败，同样的问题，传递了力矩太大，强度不够。那次的失败，我们几乎要面临放弃了，我们两三天心情都相当失落。我看着失败的作品，慢慢研究了下，重新检查了我们的问题所在，想了挺久都想不出什么更好的方法。那段时间离比赛很近了，我们的作品却成了废品，心情非常糟糕。

我们后来又想了几个方法，都以失败告终，大家心情都低到谷底了。我很细心研究并思考了解决的方法，终于想出了一个解决力矩太多的解决办法——卸载。我将装轴承的孔扩大，然后再装上轴承，想到就马上行动，经过两三天的努力，我们的第五次作品最终完成，我们再一次以一百分的信心出发教室实验，终于，我们成功了，我们完成了作品，那时候的心情真的无法描述，三个一个字，爽极了。

完成了作品的制作，比赛的时间也将近，我们分工完成参赛作品的材料以及作品的最后包装，终于在规定的时间赶上了比赛，提交了我们的作品。

5月31号，我们在华工进行了答辩，我们充分地向比赛的评委展示了我们的作品，得到了评委的好评，虽然我们的作品最后没有获得名次，不过正如一个评委跟我们说那样：“你们的作品很有推广价值。”我们的作品完全能让我们引以为傲，我们花了半年的心血完成的作品已经让我们收获了很多，虽然我们的作品还有地方要改进，我们作品遇到的很多加工精度的问题是我们单价生产，比赛经费受限制所不能解决的问题。

比赛过了，我的最大的心得就是：创新的道路真的很艰难。但是无论道路有多艰难，唯只有我们能始终坚持不懈，运用科学的方法去思考问题并付诸行动，才能在创新这条道路有所作为。

机械创新设计的论文篇十六

有幸参加本次“博亚杯”机械创新设计大赛。不管是在准备过程中还是在比赛过程中，都学到了许多在平时的学习中所学不到和感受不到的东西。下面是本站小编为大家收集整理的机械创新设计学习心得，欢迎大家阅读。

大三花了将近半年的时间去搞第三届大学生机械创新设计大赛的作品，本来比赛早就完成了，开学还将所有的比赛花费的发票递交了上去，最后学校还要我们写一篇比赛心得，今晚花了两个钟的时间写下了下来这篇比赛心得，真的有点长，转发到自己的博客上，见证下自己曾经的步伐。

转眼间，大三过去了，在大三的第一个学期的最后几天，我们的参赛作品——绿色环保自动吸尘黑板擦通过了答辩，最后得到了学校老师，领导的肯定，成为其中的一个立项项目，得到了学校的大力支持。

立项之后，我们就开始了作品的制作阶段。寒假期间，我们首先通过上网买回了一个现成的电动吸尘黑板擦进行研究，然后拆了里面的涡轮风扇用到我们的作品制作中。然后在寒假期间几次出到大德路去找我们制造作品需要的零件。

大三的第二个学期一开始，我们就开始专注于作品的制作。首先通过上网以及老师，同学的帮助，找了很多地方，终于找到了合适我们制作作品所需要的零件——滚筒以及塑料小齿轮，这两样零件不多好找，最终我们是看到了玩具车上面的车轮跟里面的齿轮，因为从玩具车上面取下这种在市场上单件少的零件比较划算，不然我们又要花钱去订做，成本就高了。

买回滚筒以及小齿轮后，我们开始自己设计锥齿轮。在设计的时候，我们运用课本学到的知识，计算并设计了我们需要的齿轮，不过当我们将我们设计好的锥齿轮参数拿到外面叫师傅订做的时候开始遇到了一些问题。由于我们只是运用课本上的知识，没有什么社会上的设计经验，将我们设计的参数拿去加工的时候，师傅跟我们说那样的参数的小锥齿轮没法加工，模数太小了，机床没法加工。我们问了很多家，终于找到一家能加工我们参数的锥齿轮的商铺，跟老板核查好参数之后，这样就完成了锥齿轮的设计工作。

齿轮，锥齿轮，滚筒都买了回来之后，又买了传动轴，我们就开始设计自己的黑板擦外盒了。一开始我们计划用薄铁皮做外盒，用cad完成自己的加工图形，然后去大德路找师傅帮我们加工，我们跟师傅说完了我们的设计方案就回去了，一周之后再去领会我们定制的黑板擦外盒的时候发现了问题，由于我们画的图纸表示得不是很明白，加上给我加工的师傅也不是很专业，外盒拿回来，我们安装上齿轮，轴，锥齿轮，风扇发现很多地方不能配合，还有加工错误的地方。我们遇到了失败，很快我们就想出了解决的方法，我们发现用图纸比较难说明我们的作品制作细则，然而我们也不能守在师傅身边跟他一起完成作品的制作，我们有很多课程，而且做一个那样的外盒要花上几天的时间，师傅的时间都比较匆忙。我们想到了首先在学校的塑焊中心首先自己先粗糙得大概作出自己的作品模型，然后再通过模型跟师傅说明我们作品的制作细则。在塑焊中心制作模型的时候，我们可是吃了不少苦，最后在老师的悉心教导跟我们的不懈努力下，最终我们完成了模型的制作。

完成了外盒的模型制作，我们再一次出到大德路找师傅给我们加工的师傅加工我们的产品。这次有了模型跟师傅讲解，我们吸取上一次失败的教训，找出问题的根源，跟师傅说的相当清楚作品制作的细则。果然第二次加工出来的作品完全符合我们的要求，我们实现了自己作品的制作要求，回来后我们自己将齿轮，轴，锥齿轮，风扇组装上去，经过我们的不断尝试，我们的作品实习我们的设计目的。

我们将第一次完成的作品交到学院接受指导老师的检查，我们悉心听取了老师的建议，铁制的外盒重量以及外观不好的建议，回来后，我们又考虑了其他的方案。我们想到了用塑料代替铁皮，作为黑板擦的外盒。

于是，我们又开始了改良的方案。我们买回塑料板，然后回到学校的塑焊中心自己完成作品的制作，我们割板，钻孔，焊接，利用平时的空闲以及中午睡觉的时间待在塑焊加工中心争分夺秒制作我们的作品。在制作的过程中我们遇到了很多困难，都一一在老师的指导跟我们的努力下慢慢解决了。

经过两周的制作，我们第二次完成了作品的改良，使我们的作品更加地完善了。然后我们去了洛阳实习两周，在洛阳的实习中，一次我们参观轴承博物馆，一个精致的小轴承吸引了我的注意力，突然想到如果我们将那种小轴承加到我们作品的轴端，我们的作品的噪声跟摩擦问题不就很好的解决了吗?当时真的很开心，询问了老师跟同学，我们也知道了原来在广州也有之类的小轴承买，当时就相当兴奋能早点回到学校。

一回到学校，我们马上出外面买回了我们需要的小轴承，然后捉紧时间开始了我们的第三次制作。第三次制作，我们遇到了很多失败，我们遇到很多困难，也曾多次不知如何解决问题，然后又不断地想办法解决制作过程中遇到的问题。经过紧张的两个星期的时间，我们终于完成了第三次的作品大体的制作。然后我们又设计了黑板擦的专门底座，然后加工了出来，再将所有的零件安装上去，眼看似乎我们的作品完成了，当然兴奋。

完成了作品的制作，我们拿到课室去实验下。实验的过程中，发生了我们最可怕的事情，由于强度不够，传动的力很大，齿轮跟轴发生了滑动。这次可真的给了我们一个巨大的打击，来得这么突然，严重打击了我们的信心，看着自己花费了半个学期的心血在上面的作品在快要上交作品的关键时刻坏掉，那时候的心情可真的无法承受。作品实验失败，我们受到了很大的打击，跟指导老师以及辅导员联系，说明了我们情况，似乎上天给了我们一个补救的方法，老师延迟了我们递交比赛作品的时间，我们还是有时间去更正我们的问题。

收到那个信息的鼓舞，我们又开始了第四次的作品制作，这个我们听取了塑汗加工中心老师的意见，采用了ab胶水代替万能胶来连接齿轮与轴的连接，我们经过试验，而且改进了粘贴的方法，经过几天的实验室奋战，我们又完成了第四次的作品制作。这次我们可是信心十足了，大家都很有信心不会发生什么问题，再一次拿去实验。

然后，失败再一次严重地打击了我们，实验再一次失败，同样的问题，传递了力矩太大，强度不够。那次的失败，我们几乎要面临放弃了，我们两三天心情都相当失落。我看着失败的作品，慢慢研究了下，重新检查了我们的问题所在，想了挺久都想不出什么更好的方法。那段时间离比赛很近了，我们的作品却成了废品，心情非常糟糕。

我们后来又想了几个方法，都以失败告终，大家心情都低到谷底了。我很细心研究并思考了解决的方法，终于想出了一个解决力矩太多的解决办法——卸载。我将装轴承的孔扩大，然后再装上轴承，想到就马上行动，经过两三天的努力，我们的第五次作品最终完成，我们再一次以一百分的信心出发教室实验，终于，我们成功了，我们完成了作品，那时候的心情真的无法描述，三个一个字，爽极了。

完成了作品的制作，比赛的时间也将近，我们分工完成参赛作品的材料以及作品的最后包装，终于在规定的时间赶上了比赛，提交了我们的作品。

5月31号，我们在华工进行了答辩，我们充分地向比赛的评委展示了我们的作品，得到了评委的好评，虽然我们的作品最后没有获得名次，不过正如一个评委跟我们说那样：“你们的作品很有推广价值。”我们的作品完全能让我们引以为傲，我们花了半年的心血完成的作品已经让我们收获了很多，虽然我们的作品还有地方要改进，我们作品遇到的很多加工精度的问题是我们单价生产，比赛经费受限制所不能解决的问题。

比赛过了，我的最大的心得就是：创新的道路真的很艰难。但是无论道路有多艰难，唯只有我们能始终坚持不懈，运用科学的方法去思考问题并付诸行动，才能在创新这条道路有所作为。

——创新之源。

摘要：在迅速发展的当今社会，人们物质生活水平上来了，自然精神生活水平也随之提高，然而，其中一个具体表现就是在机械产品的应用创新上，本文站在一个当代大学生的角度审视了当前的创新以及提出自己对创新的理解。

关键词：机械，创新，便利，源泉。

一、引言。

创新的作用体现在我们生活中的方方面面，大到人类文明进步、人类科学的发展、现代科学体系、技术和经济发展、综合国力，小到我们的日常生活，一个创新的点子往往能给我们带来太多的便利。世界各国之间在政治、经济、军事和科学技术方面的剧烈竞争。实质上是人才的竞争，而人才竞争的关键是人才创造力的竞争。然而，渗透人们生活点点滴滴的东西，总是与机械有千丝万缕的联系，因此，如何培养和提高大学生的创新能力，特别是对机械类学生来说，更应该把培养学生的创新思维和动手能力摆在重要位置。

对于一个工科生，还是学机械的我而言，机械其实不是简单意义上的机器与机构的总称，走在大街小巷，进入公司、教室，回到家里，随处可见大大小小的物件都跟机械有关，我不想以一个机械专业的学生来讲解机械，更通俗易懂的方法还是运用实例，运用大家司空见惯的东西来解说。前不久学校刚刚刮过“机械创新设计大赛”的强风，大家热情都很高，在创新这块儿，无论身处何种地位的人，都多多少少有些想法，但是好多人一看到“机械”这样一个名词，又开始畏缩了，小到一把剪刀，大到一架飞机，都是我们所说的机械产品，我们大可以认为，只要能够相互传递运动的部件都是机械的范畴，就如同语言没有国界一样，创新实际上也没有界限，只要有思想，它就有实现的可能。

必要性及创新设计实验室的创建进行了讨论，清华大学、华中理工大学、中南大学是将机械创新研究作为主要研究方向，都很重视机械创新设计的发展[3]。但是，目前用的《机械创新设计》教材主要是围绕着新机构、新机器创造普遍规律及适用方法的应用基础理论来编写的，同时还注重应用基础理论与工程实际相联系。课程中的实例基本上停留在怎样进行机械机构运动原理分析，即就其实验的性质来说,这些实例严格说来是验证性实例，离真正意义上的创新设计性实例相差甚远。

国外很多国家在创新这块儿较国内有过之而无不及，许多著名的高等学校都非常重视学生创新设计能力的培养。设置有关创新方面的课程。建立创新实验室。德国大学工科专业的教学计划中创新实践活动的比例很高，学生除了要完成依附于课程学习的实践任务外，还要完成不依附于课程的6项难度与我国毕业设计相当甚至超过硕士论文的创新设计或创新实践教学任务。此外，学生还必须在工业企业中进行26周以上的实习，通过较长时间的经验积累来培养学生的工程实践能力和创新设计能力[4]。

然而要想获得理想的教学效果，必需改革传统的教学模式，摒弃满堂灌的教学方法，坚持启发式教学。通过实例分析和引导，课堂讨论，充分调动学生的积极性，培养学生的存疑和创新思维;同时为提高学生的创新能力，激发创新欲望，鼓励创新热情;开展各种机械设计实践活动，如机械创新设计竞赛，支持和指导学生课外科技创新活动。有条件的情况下，可以为学生提供一定场地和必要的实验条件。

原理简单，但就是没人想到。

资深专家为国内目前《创新设计》课程提出以下建议：以培养创新型人才为目标，改革并加强现有的机械创新课程模式，重点培养学生的创新思维;通过变验证性实例为设计性实例，以达到优化学生知识，培养学生的创新思维、动手能力;注重创新实例课程与工厂实际的联系，培养学生面向产品制造的思维理念，加强学生的创新意识构想以及动手能力，利用课余时间，开放实验室，按基础型、设计创新型和提高型三个层次进行规划教学体系，按必修和选修的不同要求提供给学生;努力加大机械设计及理论的各个方面建设，为机械创新设计实践提供有利的保障，对机械创新人才的培养具有十分重要的意义[5]。

四、我对创新的理解。

所谓的“创新”简单地理解不就是“创造新的东西嘛”，我将其分为两类：革新和改进。革新和改进都可以创造新型东西，都能给人们带来人们想要的某些效果。我想首先从“创新的起始点”谈起，上面我有提到从胡老师的课上，我深刻理解到了“创新之源”的所在，是的，创新其实并不神圣，它来源于生活，多数的创新是建立在解决目前处理问题存在的缺陷上面的。以前处于温饱的中国人民，在解决了温饱问题之后开始考虑怎样更好地解决衣食住行问题、更舒服地生活了，这就是创新的源泉。

为了更方面地洗衣服，洗衣机随之诞生，将以前的人工搓洗，直接装换为旋转式柔和的衣物间自身相互摩擦，接着又有不断的改进，于是市场上出现了各式各样的洗衣机;为了方便人们缝补衣服，缝纫机也就被发明出来了，并且不再墨守成规地用单线缝补，进而更高效更牢固的缝补衣物。还有不胜枚举的例子供我们参考，一个新的具有时代意义的机械产品被生产出来，首先肯定是突破常规的，而所谓的突破，其实质上探究新的工作原理，这样的突破才是飞跃性的突破为便于区别，我将其定义为“革新”。

在我看来，很多时候人们创新的想法往往被扼杀在摇篮里，由于专业知识和阅历的局限性，我们太容易否定自己的各种想法了，其实可能只要我们去深究，即使现在不能实现东西，谁能保证以后也没法实现呢，就如同50年代的人能预想到现在人手一台电脑的现象嘛。

然而，我又不得不承认，那种具有时代意义的机械产品的诞生，并不常见，

我们司空见惯的还是在原有理论基础上面的改进，但是，真正的创新其实应该具有革新一样意义，其真正鼓励人们去做的其实是用不同的方法去更好地解决相同的问题，简单的换位思考有时候会得到意想不到的效果，所以，创新从思维做起、从点子做起，无论从你所掌握的知识能否实现，先要敢想。

五、总结。

不管你愿不愿意承认，我们的生活离不开机械，各种机械产品让我们的生活变得越来越便利，然而，实际生活中其实还存在这很多让人们不满的地方，需要我们去完善，去用非常规的方法解决，进而完成真正意义上的革新。本文纯属一篇综述性文章，很多观点都属一家之言，不够成熟之处在之后的学习过程中我会加以改进。

参考文献：

有幸参加本次“博亚杯”机械创新设计大赛。不管是在准备过程中还是在比赛过程中，都学到了许多在平时的学习中所学不到和感受不到的东西。

参加比赛是对一个人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：

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。

二，一个团结奋进的团队，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比赛过程更加协调。

三、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，我们往往忘记了这句话。生活最怕没有目标，做一件事，参加一个比赛亦如此。没有一个明确而有强烈的目标很难取得比赛的成功。

四、各方面的支持。来自自己的内心，来自学校，来自老师。

比赛表面上是一件件参赛作品的比较，实质是思维和思想的比拼。在比赛中能够使自己在思想认识上得到提高在思维习惯上得到改善则是最大的收获。创新，一个不曾间断过的话题，但怎么做到创新，怎么才能有一个创新型的思维却很少有人做到。

另外，在比赛过程中和其他学校学生的交流，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。