機(jī)械一體化論文精選(九篇)

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第1篇：機(jī)械一體化論文范文

中職機(jī)械制造一體化模塊式教學(xué)的開展，可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代機(jī)械制造課堂內(nèi)容逐步豐富，學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)領(lǐng)域進(jìn)一步拓寬，為了滿足學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的知識(shí)廣泛性，發(fā)揮學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，中職院校必須保障教學(xué)師資隊(duì)伍建設(shè)。教師不斷地提高自己的教學(xué)能力，例如：教師結(jié)合機(jī)械制造的專業(yè)知識(shí)，對教學(xué)中遇到的機(jī)械運(yùn)動(dòng)課堂記錄進(jìn)行認(rèn)真反思，結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，合理調(diào)整教學(xué)形式和教學(xué)理論，優(yōu)化中職課堂教育的教學(xué)效果，不斷提升自身的教學(xué)能力；另一方面，中職機(jī)械制造卡開展一體化模塊教學(xué)，中職學(xué)?？梢赃M(jìn)行教師動(dòng)手實(shí)踐，積極組織教師進(jìn)行學(xué)科調(diào)研，例如：某中職學(xué)校積極開展機(jī)械制造指導(dǎo)教師進(jìn)行一線實(shí)踐，并組織調(diào)研成果比賽，該校機(jī)械制造教學(xué)教師能夠充分應(yīng)用本次調(diào)研機(jī)會(huì)，合理進(jìn)行中職機(jī)械制造一體化模塊教學(xué)的師資力量在實(shí)踐中得到全面提高。此外，中職機(jī)械制造一體化模塊教學(xué)實(shí)現(xiàn)師資隊(duì)伍建設(shè)不僅對教師的專業(yè)能力進(jìn)行提高，同時(shí)進(jìn)行加強(qiáng)中職教師的教育理念和教育方式的引導(dǎo)，中職機(jī)械制造的學(xué)生的文化素質(zhì)較低，教師進(jìn)行機(jī)械制造的專業(yè)知識(shí)教學(xué)中，也要對學(xué)生進(jìn)行德育教育和引導(dǎo)，達(dá)到一體化模塊教學(xué)的研究全面性開展。

二、整合教學(xué)資源

機(jī)械制造專業(yè)的一體化模塊教學(xué)開展，院校實(shí)現(xiàn)教育資源的綜合應(yīng)用。機(jī)械制造的理論知識(shí)開展模塊式教學(xué)時(shí)，要善于抓住理論知識(shí)的教學(xué)重點(diǎn)。例如：機(jī)械制造中對于機(jī)械的運(yùn)動(dòng)的探究，主要分析運(yùn)動(dòng)的有用功和機(jī)械運(yùn)作的受壓能力。依據(jù)教學(xué)的理論知識(shí)，教師進(jìn)行實(shí)踐指導(dǎo)，從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代機(jī)械制造領(lǐng)域的知識(shí)進(jìn)一步優(yōu)化與探究。

三、優(yōu)化配置教學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)

一體化模塊教學(xué)的開展，也需要機(jī)械制造教學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化配置，中職學(xué)生的教學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)相對龐大，知識(shí)結(jié)構(gòu)零散，為了發(fā)揮一體化教學(xué)的優(yōu)勢，中職教師進(jìn)行課堂教學(xué)前，做好教學(xué)知識(shí)的教學(xué)規(guī)劃。例如：機(jī)械制造中進(jìn)行技術(shù)教學(xué)時(shí)，將機(jī)械制造的知識(shí)結(jié)構(gòu)分為大型機(jī)械的知識(shí)理論，精密機(jī)械零件加工的知識(shí)結(jié)構(gòu)，為中職教學(xué)的開展提供了相對優(yōu)化的教學(xué)配置，發(fā)揮中職機(jī)械制造一體化模塊教學(xué)的作用，達(dá)到中職機(jī)械制造教學(xué)學(xué)科的人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)的完善。

四、提倡創(chuàng)新型教學(xué)

中職機(jī)械制造一體化模塊教學(xué)的開展，是現(xiàn)代教育體制得到進(jìn)一步優(yōu)化完善的重要體現(xiàn)，教師開展教學(xué)中，必須堅(jiān)持一體化模塊教學(xué)模式適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)模式，實(shí)施學(xué)生為主體的創(chuàng)新型教學(xué)模式。例如：教師開展機(jī)械制造一體化模塊教學(xué)中，采取教師示范，學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐模仿，同時(shí)開展課堂教學(xué)課堂討論，學(xué)生能夠依據(jù)學(xué)習(xí)的理論知識(shí)，進(jìn)行主動(dòng)的動(dòng)手探究，對機(jī)械制造中，零件加工和機(jī)械有用功的計(jì)算進(jìn)行分析，并分析不同狀態(tài)中機(jī)械運(yùn)作的速率，機(jī)械后期應(yīng)用的壽命評估等技術(shù)形式，充分發(fā)揮學(xué)生是教學(xué)課堂主體的作用，將理論知識(shí)與實(shí)踐機(jī)會(huì)一體化，同時(shí)也進(jìn)行現(xiàn)代知識(shí)的應(yīng)用規(guī)劃，發(fā)揮一體化模塊教學(xué)在中職機(jī)械制造課堂教學(xué)中的作用。

五、多樣的新型教育手段

一體化模塊教學(xué)的開展，需要新型教學(xué)手段作為基礎(chǔ)，例如：計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)處理技術(shù)，計(jì)算機(jī)智能化系統(tǒng)的開發(fā)，機(jī)械制造材料加工自動(dòng)雕刻，機(jī)械零件尺寸檢驗(yàn)矯正技術(shù)，中職機(jī)械制造一體化模塊教學(xué)的開展，應(yīng)用多種新技術(shù)作為現(xiàn)代教學(xué)課堂學(xué)習(xí)與操作的一項(xiàng)內(nèi)容。這種新技術(shù)的探究應(yīng)用，使中職機(jī)械制造一體化模塊教學(xué)的內(nèi)容更豐富，為現(xiàn)代中職學(xué)生的專業(yè)知識(shí)的深入探究提供了更加廣闊的應(yīng)用空間。

總之，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速率的提高，為社會(huì)教育事業(yè)的發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ)，同時(shí)教育人才培養(yǎng)方式也逐步適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求，以綜合性人才為主，達(dá)到中職專業(yè)人才的理論知識(shí)與實(shí)踐能力的同步提高。教學(xué)體制一體化模塊化教學(xué)，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)知識(shí)與專業(yè)實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)，一體化模塊化教學(xué)將中職教育的內(nèi)容進(jìn)一步豐富，使教學(xué)結(jié)構(gòu)更加完善，為學(xué)生的專業(yè)技術(shù)應(yīng)用與創(chuàng)新提供了發(fā)展平臺(tái)，也是我國教育體制改革發(fā)展的直接體現(xiàn)。

作者:彭平 單位:甘肅省定西理工中等專業(yè)學(xué)校

參考文獻(xiàn)：

［1］孫慶志．中職機(jī)械制造一體化模塊式教學(xué)的實(shí)踐［J］．科學(xué)中國人，2016，21：310．

第2篇：機(jī)械一體化論文范文

1.1明晰站群特性協(xié)同設(shè)計(jì)依憑的平臺(tái)，包含細(xì)化特性的工作站群。細(xì)分出來的多樣站群，依循多重的認(rèn)知背景。機(jī)械設(shè)計(jì)特有的工作站群，能完成關(guān)涉機(jī)械的設(shè)計(jì)。這類設(shè)計(jì)路徑，包含擬定好的任務(wù)書、流程關(guān)聯(lián)的運(yùn)算、CAD協(xié)同下的建模。采納CAE，面對建構(gòu)起來的多重模型，予以仿真優(yōu)化。更替原初的模型，變更為明晰的工程圖。在這以后，再把描畫好的圖例，遞交給體系之中的PDM。協(xié)同設(shè)計(jì)依憑的控制算法，涵蓋多層級的職能。依循設(shè)定出來的總方案、規(guī)劃出來的總流程，搭配最優(yōu)硬件。選出來的控制算法，包含帶有自適應(yīng)特性的PID。采納某規(guī)格下的Matlab，予以仿真解析。采納軟件協(xié)同路徑下的開發(fā)工具，例如嵌入特性的ADS，來描畫預(yù)設(shè)的算法屬性，同時(shí)調(diào)試這一算法。

1.2工作站群獨(dú)有的功能虛擬特性的樣機(jī)、建構(gòu)好的評估站群，經(jīng)由PDM的路徑，獲取機(jī)械協(xié)同下的控制算法。依循給定流程，建構(gòu)一體化這樣的樣機(jī)。與此同時(shí)，還要?jiǎng)?chuàng)設(shè)電控特有的仿真模式。采納某規(guī)格下的CAE，優(yōu)化給定參數(shù)。其他關(guān)涉的工作站群，可以經(jīng)由虛擬樣機(jī)，獲取明晰的反饋結(jié)果。把反饋得來的數(shù)值，當(dāng)成后續(xù)時(shí)段的設(shè)計(jì)指引。根據(jù)反饋方向，審慎修補(bǔ)缺陷。各時(shí)段的文檔歸整、工作站群特有的修護(hù)，涵蓋多層級的技術(shù)。制備明晰的產(chǎn)品說明，審慎處理多重圖片。項(xiàng)目關(guān)涉的專利申報(bào)，也被涵蓋在這一范疇。帶有管理特性的工作站，可被設(shè)定成單獨(dú)架構(gòu)下的站點(diǎn)，也可融匯至預(yù)設(shè)的站點(diǎn)之內(nèi)。設(shè)計(jì)管理特性的這類站點(diǎn)，能夠查驗(yàn)設(shè)計(jì)之中的可行性，有序管控進(jìn)度，并調(diào)和主體沖突。

2多時(shí)段的平臺(tái)運(yùn)作

一體化特有的設(shè)計(jì)平臺(tái)，建構(gòu)在Web的根基之上，擬定了多重的工作站群。在開發(fā)之后，應(yīng)考量的側(cè)重點(diǎn)，是后續(xù)時(shí)段的真正運(yùn)作。細(xì)分出來的運(yùn)作時(shí)段，整合了初始時(shí)段的概念設(shè)定、接續(xù)的細(xì)化設(shè)定、平臺(tái)建構(gòu)及評估、制備樣機(jī)及評估。首先應(yīng)考量的，是擬定可行特性的落實(shí)方案。采納多學(xué)科特有的互通語言，以便描畫完備的設(shè)定流程?，F(xiàn)有的最優(yōu)語言，被看成UML。它采納了配套特性的成熟技術(shù)，帶有可視化的傾向。它適宜篩選出來的多重領(lǐng)域，獲取廣泛認(rèn)同。在這種語言下，各科目特有的設(shè)計(jì)者，能夠妥善互通，擬定任務(wù)書。把制備好的產(chǎn)品，看成帶有概念特性的總設(shè)計(jì)。

后續(xù)時(shí)段的細(xì)化設(shè)計(jì)，應(yīng)圍繞預(yù)設(shè)的樣機(jī)線索，在彼此協(xié)同之中，明辨彼此職責(zé)。項(xiàng)目組這一層級的PDM，在后續(xù)的這個(gè)時(shí)段，凸顯了側(cè)重價(jià)值。它能隨時(shí)跟蹤，把處理得來的精準(zhǔn)數(shù)值，分享給擬定好的完整團(tuán)隊(duì)。若需要某一范疇的協(xié)同，即可經(jīng)由特有的Web，來訪問界面以內(nèi)的PDM，獲取期待中的數(shù)據(jù)。技術(shù)文檔特有的歸整及處理，包含說明書。設(shè)計(jì)人員歸結(jié)得來完備的設(shè)計(jì)流程，把帶有典型特性的珍貴經(jīng)驗(yàn)，存留至知識(shí)庫。這就便利了接續(xù)的復(fù)用，提升設(shè)計(jì)實(shí)效。

3結(jié)語

第3篇：機(jī)械一體化論文范文

協(xié)會(huì)深刻認(rèn)識(shí)到，在這輪全球性金融危機(jī)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的大潮中，行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整實(shí)施越早，轉(zhuǎn)型升級就能越快。作為為下游行業(yè)提供加工裝備的縫制機(jī)械行業(yè)，實(shí)施結(jié)構(gòu)調(diào)整的核心就是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整和產(chǎn)品技術(shù)的升級，通過調(diào)整和升級去滿足下游行業(yè)的發(fā)展需求。而行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整的方向就是發(fā)展智能、高效的機(jī)電一體化縫制設(shè)備，實(shí)現(xiàn)節(jié)能、省人工；產(chǎn)品技術(shù)的升級就是提升產(chǎn)品的技術(shù)和質(zhì)量發(fā)展水平，推動(dòng)產(chǎn)品由中低端向中高端升級，提高市場競爭力和品牌影響力。為此，近年來，協(xié)會(huì)抓住發(fā)展機(jī)電一體化高效縫制機(jī)械這條產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整主線不動(dòng)搖，推動(dòng)行業(yè)步入增量取代存量的發(fā)展新周期，實(shí)現(xiàn)了行業(yè)平穩(wěn)復(fù)蘇和持續(xù)發(fā)展，取得了較為明顯的調(diào)整成效。

一、多管齊下引導(dǎo)行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向

機(jī)電一體化方向快速調(diào)整

1. 通過編制《行業(yè)“十二五”科技開發(fā)指南》，明確將光機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用研究列為“十二五”關(guān)鍵領(lǐng)域，將高效電腦平縫機(jī)、電子花樣機(jī)等設(shè)備列為優(yōu)先研發(fā)項(xiàng)目，引導(dǎo)企業(yè)向光機(jī)電一體化產(chǎn)品方向傾斜。

2. 通過協(xié)會(huì)主辦的國際展會(huì)鼓勵(lì)企業(yè)展示機(jī)電一體化新品。協(xié)會(huì)將2011、2013CISMA展會(huì)主題分別定為“質(zhì)量、效益、綠色”和“品質(zhì)、效率、智能”，通過舉行優(yōu)秀新產(chǎn)品評選，以新產(chǎn)品獲獎(jiǎng)等級來適當(dāng)減免企業(yè)參展攤位費(fèi)用的舉措進(jìn)行資金獎(jiǎng)勵(lì)，支持鼓勵(lì)企業(yè)創(chuàng)新和展示高效、環(huán)保的縫制設(shè)備。如，在CISMA2013優(yōu)秀新產(chǎn)品評選中，獲獎(jiǎng)的52個(gè)產(chǎn)品100%為機(jī)電一體化新產(chǎn)品。據(jù)協(xié)會(huì)對參力CISMA2013的40家骨干整機(jī)企業(yè)展示的產(chǎn)品進(jìn)行初步統(tǒng)計(jì)顯示，機(jī)電一體化產(chǎn)品的展示比重已經(jīng)由2011年的60%快速提升至 2013年的90%。

3. 定期舉辦行業(yè)機(jī)電一體化技術(shù)交流和《機(jī)電一體化技術(shù)研究與創(chuàng)新優(yōu)秀論文》征文與評選表彰活動(dòng)。自2011起，協(xié)會(huì)依托電子電控專業(yè)委員會(huì)工作，每年舉辦機(jī)電一體化技術(shù)交流，組織行業(yè)科技人員開展技術(shù)交流；連續(xù)舉辦了兩屆機(jī)電論文征文與評選表彰活動(dòng)，征集論文上百篇，其中40余篇優(yōu)秀論文被推薦至各類核心及國家學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表。較好的發(fā)揮了促進(jìn)電控技術(shù)研究和交流提升的目的。

4. 在國家發(fā)改委《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》等產(chǎn)業(yè)政策層面，積極將“機(jī)電一體化高效節(jié)能縫制機(jī)械”列為優(yōu)先和鼓勵(lì)發(fā)展目錄，發(fā)揮了重要的產(chǎn)業(yè)調(diào)控和政策導(dǎo)向作用。

通過以上工作引導(dǎo)和推動(dòng)，行業(yè)近年來產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐加快，機(jī)電一體化產(chǎn)品占比大幅提升。據(jù)協(xié)會(huì)2013年最新行業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，機(jī)電一體化高效節(jié)能縫制機(jī)械總產(chǎn)量占工業(yè)縫制機(jī)械總量的比例已由2009年的10%提升到目前的49%；平、包、繃等大宗主導(dǎo)產(chǎn)品中機(jī)電一體化產(chǎn)品占比由2009年的15%提升到目前的55%。其中，電腦平縫機(jī)2013年總產(chǎn)量高達(dá)270萬臺(tái)，同比猛增80%，首次超過機(jī)械型普通平縫機(jī)產(chǎn)量。

二、以實(shí)施行業(yè)科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目為著力點(diǎn)

推動(dòng)產(chǎn)品技術(shù)升級

為促進(jìn)行業(yè)產(chǎn)品技術(shù)升級，創(chuàng)造具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)與產(chǎn)品，提升行業(yè)整體技術(shù)發(fā)展水平，在中輕聯(lián)的組織領(lǐng)導(dǎo)下，協(xié)會(huì)2008年聯(lián)合骨干企業(yè)向國家科技部申報(bào)了《高效節(jié)能縫制設(shè)備》國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目，該項(xiàng)目于2010年正式批準(zhǔn)立項(xiàng)實(shí)施。三年來，參與典型高效節(jié)能縫制設(shè)備課題研究的主要企業(yè)均已完成了各自負(fù)責(zé)的高性能電腦平縫機(jī)、電子花樣機(jī)和電控上袖機(jī)的整機(jī)產(chǎn)品試制、定型及示范生產(chǎn)線的建設(shè)。參與伺服控制系統(tǒng)課題研究的主要企業(yè)均已各自建成具備標(biāo)準(zhǔn)軟硬件接口及靈活定制功能的多軸縫制設(shè)備電控系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)，完成了典型產(chǎn)品的測試、定型、優(yōu)化，建成了年生產(chǎn)能力1萬臺(tái)以上高性能多軸縫制機(jī)械伺服控制系統(tǒng)生產(chǎn)示范線。

經(jīng)攻關(guān)成果聯(lián)合測試，高效電腦平縫機(jī)可實(shí)現(xiàn)5000針/分鐘，電子花樣機(jī)可實(shí)現(xiàn)2800針/分鐘、電子上袖機(jī)可實(shí)現(xiàn)3500針/分鐘的最高縫紉速度，產(chǎn)品平均節(jié)電30%，效率提升20%以上，機(jī)器噪音、振動(dòng)等各項(xiàng)主要技術(shù)性能指標(biāo)完全達(dá)到了國外先進(jìn)技術(shù)水平。同時(shí)，該課題還累計(jì)14篇，申請專利16項(xiàng)，計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán) 4項(xiàng)，開發(fā)完成面向電子套接機(jī)的運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真分析軟件1套，縫制機(jī)械參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件1套，完成制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)8項(xiàng)，參與制修訂國際標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)，國家標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)。

通過組織實(shí)施行業(yè)科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目，各參與企業(yè)累計(jì)配套投入科研資金近1200萬元，購置了一批先進(jìn)高精密的試驗(yàn)儀器與設(shè)備，培養(yǎng)了一批既有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)又有豐富理論知識(shí)的青年科技人才，科研成果在提升各企業(yè)自身科研技術(shù)實(shí)力的同時(shí)，也通過新產(chǎn)品的市場配套和示范推廣，有力帶動(dòng)了整個(gè)行業(yè)的技術(shù)發(fā)展水平。如，北京大豪公司在課題研發(fā)過程推出的HSC高壓閉環(huán)系統(tǒng)、綿陽58所的HDSC全伺服系統(tǒng)、鮑麥克斯公司的MT系列多軸伺服系統(tǒng)、中捷股份公司W(wǎng)R系列系統(tǒng)在國內(nèi)外市場上配套電子套結(jié)機(jī)、花樣機(jī)、曲折縫、鎖眼機(jī)、自動(dòng)縫制單元等機(jī)器累計(jì)逾4萬多臺(tái)，創(chuàng)造產(chǎn)值近10億元人民幣，有效填補(bǔ)了行業(yè)中高端縫制設(shè)備電控系統(tǒng)領(lǐng)域的空白。

目前該課題已經(jīng)結(jié)題并進(jìn)入全面驗(yàn)收環(huán)節(jié)，協(xié)會(huì)下步重點(diǎn)組織做好科研成果的行業(yè)示范和推廣，加快行業(yè)高效節(jié)能縫制設(shè)備的全面升級和更新?lián)Q代。

三、以實(shí)施產(chǎn)品質(zhì)量提升工程為抓手打造

第4篇：機(jī)械一體化論文范文

【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化；技術(shù)；應(yīng)用

1.引言

目前，我國工程機(jī)械正處于機(jī)電一體化的特殊發(fā)展時(shí)期，工程機(jī)械領(lǐng)域隨著機(jī)電一體化技術(shù)的引入，電子技術(shù)，自動(dòng)控制，液壓技術(shù)等與機(jī)械技術(shù)結(jié)合起來，因?yàn)榕c高新技術(shù)的融合，這樣子提高了生產(chǎn)效率和機(jī)械性能。例如，機(jī)電一體化提高了機(jī)械的操作舒適性、燃油經(jīng)濟(jì)性、作業(yè)效率、作業(yè)精度以及使用壽命等[1]。機(jī)電一體化是科技發(fā)展的結(jié)晶，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。它是機(jī)械工業(yè)發(fā)生變革的動(dòng)力，使傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法和概念發(fā)生了革命性的變化。

特別是電子技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)，在工程機(jī)械中得到了廣泛的采用。由于經(jīng)濟(jì)水平的提高和科技的進(jìn)步，對于工程機(jī)械的性能要求也越來越高，這促使以微處理器為核心的電子、控制裝置在工程機(jī)械中得到了越來越普遍的應(yīng)用，電子控制裝置的結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜。

2.機(jī)電一體化技術(shù)的研究

2.1 機(jī)電一體化的概念

機(jī)電一體化就是指在結(jié)構(gòu)的主要功能、信息處理功能、控制功能和動(dòng)力功能上引入電子科學(xué)技術(shù)，將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)、軟件相結(jié)合的系統(tǒng)的總稱。它是工程領(lǐng)域中不同種類的技術(shù)的綜合，是建立在微電子技術(shù)、信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等一系列技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種高新技術(shù)。它能代替和放大體力，并且機(jī)電一體化中的微電子裝置不僅僅可以取代某些機(jī)械部件，還能擁有很多自己的功能。

2.2 機(jī)電一體化的關(guān)鍵技術(shù)

機(jī)電一體化包含軟件技術(shù)和硬件技術(shù)。硬件部分包含機(jī)械本體、信息處理單元、驅(qū)動(dòng)單元以及傳感器，因此，加快機(jī)電一體化發(fā)展進(jìn)度，可以從下面各方面著手：

（1）機(jī)械本體：為了減少機(jī)械產(chǎn)品的重量，不僅僅可以再結(jié)構(gòu)上加以改進(jìn)，還可以考慮使用非金屬復(fù)合材料來代替鋼鐵材料，這樣子減輕了機(jī)械本體的重量，增加了實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的小型化的可能性，進(jìn)而可以改善快速響應(yīng)等特性，做到提高效率，降低功耗。

（2）信息處理技術(shù)：提高信息處理設(shè)備的可靠性可以進(jìn)一步發(fā)展機(jī)電一體化。提高信息處理的可靠性包括提高A/D轉(zhuǎn)換設(shè)備的可靠性和分時(shí)處理中輸入/輸出的可靠性，提高處理速度。

（3）驅(qū)動(dòng)：很多設(shè)備使用電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)裝置，但是它在快速響應(yīng)和效率方面還有很多弱點(diǎn)，因此，需要開發(fā)新的電機(jī)，如開發(fā)內(nèi)部裝有編碼器的電機(jī)或是開發(fā)控制專用組件-電機(jī)和傳感器三位一體的伺服驅(qū)動(dòng)單元。

（4）傳感器：傳感器是獲取自然界中非電量元素的工具，它的可靠性、靈敏度和精確度都時(shí)刻影響著機(jī)械工程的效率，目前正在開發(fā)非接觸型檢測技術(shù)。

（5）軟件技術(shù)：硬件的發(fā)展促使需要配套的軟件一起發(fā)展，軟件的標(biāo)準(zhǔn)化可以減少軟件的研發(fā)成本，提高維修效率。軟件的標(biāo)準(zhǔn)化包括程序標(biāo)準(zhǔn)、軟件程序的固話以及程序的模塊化等。

2.3 機(jī)電一體化的優(yōu)勢和發(fā)展趨勢

機(jī)電一體化產(chǎn)品于傳統(tǒng)產(chǎn)品相比，有很多優(yōu)勢：（1）使用可靠性和安全性得到了提高。因?yàn)樽詣?dòng)控制技術(shù)的引入，使得機(jī)電一體化產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中具有自動(dòng)監(jiān)視、自動(dòng)診斷和報(bào)警功能。在生產(chǎn)過程中，遇到過壓、過載等電力故障時(shí)，會(huì)自動(dòng)啟用保護(hù)措施，減少生產(chǎn)安全事故的發(fā)生，設(shè)備的使用安全性得到了顯著的提高。（2）生產(chǎn)效率和質(zhì)量得到了顯著提高。由于自動(dòng)信息處理和自動(dòng)控制技術(shù)的參與，機(jī)電一體化產(chǎn)品的靈敏度和精度都有了大幅度的提高，自動(dòng)控制使得機(jī)械操作的執(zhí)行完全按照預(yù)計(jì)步驟進(jìn)行，而不受工作人員主觀因素的影響，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，同時(shí)提高了產(chǎn)品的合格率和生產(chǎn)效率。（3）機(jī)電一體化產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了復(fù)合功能，可以在更多場合得到應(yīng)用。由于生產(chǎn)技術(shù)的提高，機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能水平大大提高，它們具備自動(dòng)控制、自動(dòng)補(bǔ)償以及智能化等多種功能，因此可以被應(yīng)用于各種不同的場合，甚至是不同的領(lǐng)域，滿足需求應(yīng)變力更強(qiáng)。（4）更易于維修。機(jī)電一體化產(chǎn)品可以通過軟件來實(shí)現(xiàn)工作方式的變換，以滿足不同用戶的需求，這些控制軟件的程序在不改變產(chǎn)品硬件的條件下，可以由多種方式植入機(jī)電一體化產(chǎn)品的控制系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)更高的生產(chǎn)效率，開發(fā)新一代的機(jī)電一體化產(chǎn)品，研究新一代的機(jī)電一體化系統(tǒng)，研究和設(shè)計(jì)各種穩(wěn)定高效，性能優(yōu)良的機(jī)器人和機(jī)電一體化設(shè)備是發(fā)展趨勢。隨著人們對制造模式的認(rèn)識(shí)的轉(zhuǎn)變，由質(zhì)量第一向響應(yīng)市場需求的轉(zhuǎn)變，使得機(jī)電一體化在制造模式領(lǐng)域又開辟了一塊新天地。

3.機(jī)電一體化在工程器械上的應(yīng)用

3.1 機(jī)電一體化和機(jī)械工程的關(guān)系

在機(jī)械工程中引進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)，大大提高了機(jī)械的性能，而反過來，由于機(jī)械工程性能的改善，使得機(jī)電一體化產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛，兩者相輔相成，相互促進(jìn)，共同發(fā)展，形成了一個(gè)良性發(fā)展的循環(huán)系統(tǒng)。

3.2 機(jī)電一體化對機(jī)械工程的積極作用

由于技術(shù)水平的發(fā)展，現(xiàn)代施工中對機(jī)械工程的性能要求也逐漸提高，為達(dá)到施工質(zhì)量要求，在施工過程中使用的器械要求功效高但是同時(shí)要求能耗小，要求具有很好的自動(dòng)化程度以及精度，這些器械使用方法要求簡單，操作安全，并且具有很長的使用壽命。在使用過程中，要求能自動(dòng)監(jiān)視，自動(dòng)診斷，這樣有利于降低維修成本，減少施工事故的發(fā)生，保障生命和財(cái)產(chǎn)的安全。這時(shí)，機(jī)電一體化技術(shù)的引入就成了一件迫在眉睫的事情。它對工程機(jī)械發(fā)揮了積極的作用。

（1）降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。機(jī)電一體化產(chǎn)品和技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域的使用，大大降低了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且還減少了由于操作人員缺乏經(jīng)驗(yàn)而造成對工程精度的影響。日本小松公司所生產(chǎn)的挖掘機(jī)配備運(yùn)行軌跡控制系統(tǒng)能夠根據(jù)工作人員操作的鏟斗的運(yùn)行軌跡，而自動(dòng)感應(yīng)角度信號(hào)，然后控制斗桿的運(yùn)動(dòng)軌跡，自動(dòng)進(jìn)行坡面的精確挖掘等動(dòng)作，大大提高了生產(chǎn)效率。

（2）提高設(shè)備使用壽命。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品集合了自動(dòng)報(bào)警，監(jiān)視以及故障自我診斷能力，可以針對工程機(jī)械的相應(yīng)系統(tǒng)如傳動(dòng)系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)以及發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前工作狀態(tài)，進(jìn)行監(jiān)視，若發(fā)現(xiàn)異常情況，馬上進(jìn)行自動(dòng)警報(bào)并實(shí)現(xiàn)故障定位，降低工作人員的維修難度，縮短維修時(shí)間，達(dá)到延長設(shè)備使用壽命的目的。同時(shí)降低了生產(chǎn)事故的發(fā)生頻率，降低了生產(chǎn)成本。

（3）環(huán)?；C(jī)電一體化工程機(jī)械的使用，大大提高了能源的利用率，符合國家的節(jié)能減排倡議。因此對傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行節(jié)能改造具有很重要的意義。日本日立公司的挖掘機(jī)由于安裝了自動(dòng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對發(fā)動(dòng)機(jī)的控制，因此使得對能源的利用率達(dá)到了八分之九十八，大大降低了能耗，傳統(tǒng)的挖掘機(jī)的能源利用率大約為30%。

4.結(jié)束語

我國要想全面實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化技術(shù)還任重而道遠(yuǎn)，用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)技術(shù)的工作量很大，很有難度，而用機(jī)電一體化技術(shù)來加速產(chǎn)品更新?lián)Q代速度的呼聲很高，但是它的實(shí)現(xiàn)仍很有壓力。雖然我國的工業(yè)結(jié)構(gòu)等已經(jīng)經(jīng)過幾番調(diào)整，但那時(shí)由于諸多阻擾因素，效果并不明顯。但是由于機(jī)電一體化技術(shù)的有優(yōu)勢很明顯，它的出現(xiàn)并不是巧合，它是科技進(jìn)步的產(chǎn)物，它促使機(jī)械工業(yè)發(fā)生戰(zhàn)略性改革，使傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法和理念受到了挑戰(zhàn)，并影響著傳統(tǒng)機(jī)械發(fā)生革命性的變化，它是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)革新的必經(jīng)之路。因此，加快培養(yǎng)機(jī)電一體化人才有非常重要的意義。企業(yè)只有注重優(yōu)秀人才的培養(yǎng)，才能在競爭中占據(jù)優(yōu)勢。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫永利. 機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用[J].農(nóng)機(jī)使用與維修，2009（1）.

第5篇：機(jī)械一體化論文范文

論文摘要：機(jī)電一體化是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果,本文簡述了機(jī)電一體化技術(shù)的基本概要和發(fā)展背景。綜述了國內(nèi)外機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀，分析了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢。

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透，導(dǎo)致了工程領(lǐng)域的技術(shù)革命與改造。在機(jī)械工程領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。

1 機(jī)電一體化概要

機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)得主功能、動(dòng)力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù)，將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。

機(jī)電一體化發(fā)展至今也已成為一門有著自身體系的新型學(xué)科，隨著科學(xué)技術(shù)的不但發(fā)展，還將被賦予新的內(nèi)容。但其基本特征可概括為：機(jī)電一體化是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，綜合運(yùn)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測控技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)、信息變換技術(shù)以及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)，根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)和優(yōu)化組織目標(biāo)，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高質(zhì)量、高可靠性、低能耗的意義上實(shí)現(xiàn)特定功能價(jià)值，并使整個(gè)系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。由此而產(chǎn)生的功能系統(tǒng)，則成為一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)或機(jī)電一體化產(chǎn)品。

因此，“機(jī)電一體化”涵蓋“技術(shù)”和“產(chǎn)品”兩個(gè)方面。只是，機(jī)電一體化技術(shù)是基于上述群體技術(shù)有機(jī)融合的一種綜合技術(shù)，而不是機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)以及其它新技術(shù)的簡單組合、拼湊。這是機(jī)電一體化與機(jī)械加電氣所形成的機(jī)械電氣化在概念上的根本區(qū)別。機(jī)械工程技術(shù)有純技術(shù)發(fā)展到機(jī)械電氣化，仍屬傳統(tǒng)機(jī)械，其主要功能依然是代替和放大的體力。但是發(fā)展到機(jī)電一體化后，其中的微電子裝置除可取代某些機(jī)械部件的原有功能外，還能賦予許多新的功能，如自動(dòng)檢測、自動(dòng)處理信息、自動(dòng)顯示記錄、自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制自動(dòng)診斷與保護(hù)等。即機(jī)電一體化產(chǎn)品不僅是人的手與肢體的延伸，還是人的感官與頭腦的眼神，具有智能化的特征是機(jī)電一體化與機(jī)械電氣化在功能上的本質(zhì)區(qū)別。

2 機(jī)電一體化的發(fā)展?fàn)顩r

機(jī)電一體化的發(fā)展大體可以分為3個(gè)階段。20世紀(jì)60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級階段。在這一時(shí)期，人們自覺不自覺地利用電子技術(shù)的初步成果來完善機(jī)械產(chǎn)品的性能。特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，這些機(jī)電結(jié)合的軍用技術(shù)，戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)的恢復(fù)起了積極的作用。那時(shí)研制和開發(fā)從總體上看還處于自發(fā)狀態(tài)。由于當(dāng)時(shí)電子技術(shù)的發(fā)展尚未達(dá)到一定水平，機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展，已經(jīng)開發(fā)的產(chǎn)品也無法大量推廣。

20世紀(jì)90年代后期，開始了機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)的新階段，機(jī)電一體化進(jìn)入深入發(fā)展時(shí)期。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支；另一方面對機(jī)電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計(jì)、分析和集成方法，機(jī)電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢都進(jìn)行了深入研究。同時(shí)，由于人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步，為機(jī)電一體化技術(shù)開辟了發(fā)展的廣闊天地。這些研究，將促使機(jī)電一體化進(jìn)一步建立完整的基礎(chǔ)和逐漸形成完整的科學(xué)體系。

我國是從20世紀(jì)80年代初才開始在這方面研究和應(yīng)用。國務(wù)院成立了機(jī)電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組并將該技術(shù)列為“863計(jì)劃”中。在制定“九五”規(guī)劃和2010年發(fā)展綱要時(shí)充分考慮了國際上關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向和由此可能帶來的影響。許多大專院校、研究機(jī)構(gòu)及一些大中型企業(yè)對這一技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用做了大量的工作，不取得了一定成果，但與日本等先進(jìn)國家相比仍有相當(dāng)差距。

3 機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢

3.1 智能化

智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)者的研究日益得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說的“智能化”是對機(jī)器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標(biāo)。誠然，使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微處理器使機(jī)電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或人的部分智能，則是完全可能而又必要的。

3.2 模塊化

模塊化是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調(diào)速、電機(jī)于一體的動(dòng)力單元，具有視覺、圖像處理、識(shí)別和測距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機(jī)械裝置。這樣，可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)出新產(chǎn)品，同時(shí)也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。這需要制定各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，以便各部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突，近期很難制定國際或國內(nèi)這方面的標(biāo)準(zhǔn)，但可以通過組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然，從電氣產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來的好處可以肯定，無論是對生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)電一體化單元的企業(yè)還是對生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的企業(yè)，規(guī)?；瘜⒔o機(jī)電一體化企業(yè)帶來美好的前程。

3.3 網(wǎng)絡(luò)化

20世紀(jì)90年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育義舉人么日常生活都帶來了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片，企業(yè)間的競爭也將全球化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來，只要其功能獨(dú)到，質(zhì)量可靠，很快就會(huì)暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。

3.4 微型化

微型化興起于20世紀(jì)80年代末，指的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。國外稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS），泛指幾何尺寸不超過1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小 、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。微機(jī)電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機(jī)械技術(shù)，微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù)，即超精密技術(shù)，它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。

3.5 綠色化

工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來了巨大變化。一方面，物質(zhì)豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。于是，人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源，回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運(yùn)而生，綠色化是時(shí)代的趨勢。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求，對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，資源利用率極高。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前途。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用。

3.6 系統(tǒng)化

系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進(jìn)行任意剪裁和組合，同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)之二是通信功能的大大加強(qiáng)，一般除RS232外，還有RS485、DCS人格化。未來的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系，機(jī)電一體化的人格化有兩層含義。一層是，機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對象是人，如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性顯得越來越重要，特別是對家用機(jī)器人，其高層境界就是人機(jī)一體化。另一層是模仿生物機(jī)理，研制各種機(jī)電一體花產(chǎn)品。事實(shí)上，許多機(jī)電一體化產(chǎn)品都是受動(dòng)物的啟發(fā)研制出來的。

結(jié)語

綜上所述，機(jī)電一體化的出現(xiàn)不是孤立的，它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。當(dāng)然，與機(jī)電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯，機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。

參考文獻(xiàn)

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第6篇：機(jī)械一體化論文范文

[關(guān)鍵詞]智能 機(jī)電一體化 綠色

中圖分類號(hào)：TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）24-0325-01

本論文主要從機(jī)電一體化技術(shù)未來的發(fā)展等進(jìn)行講述。主要包括了全息系統(tǒng)化、微型機(jī)電化、光機(jī)電一體化、產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)全球化、產(chǎn)品綠色化、“生物――軟件”化、全息系統(tǒng)化也即智能化、光機(jī)電一體化是機(jī)電產(chǎn)品發(fā)展的重要趨勢、未來的機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展注重產(chǎn)品與人的關(guān)系等。具體材料請?jiān)斠姡?/p>

1 概述

機(jī)電一體化指的是在機(jī)械的主功能、動(dòng)力功能、控制功能和信息功能的基礎(chǔ)上引進(jìn)微電子技術(shù)，并且將機(jī)械設(shè)備和電子設(shè)備用軟件有機(jī)結(jié)合而構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱，因此，“機(jī)電一體化技術(shù)”是機(jī)械、微電子和信息三項(xiàng)技術(shù)相互融合、交叉的產(chǎn)物，是機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)與信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、檢測傳感技術(shù)、伺服傳動(dòng)技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)等多學(xué)科技術(shù)領(lǐng)域綜合交叉的技術(shù)密集型系統(tǒng)工程。隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展，微處理器、微型機(jī)在各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，對各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展起了很大的推動(dòng)作用，正因電子技術(shù)的快速發(fā)展，進(jìn)而帶動(dòng)了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，科技的進(jìn)步更是依賴于其發(fā)展，因此其未來的發(fā)展對科技的進(jìn)步起著至關(guān)重要的作用。

2 機(jī)電一體化技術(shù)未來的發(fā)展

2.1 全息系統(tǒng)化

全息系統(tǒng)化也即智能化，是對機(jī)器的行為描述，即在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、混沌動(dòng)力學(xué)、人工智能、心理學(xué)和生理學(xué)等新的學(xué)科方法、新的設(shè)計(jì)思想，從而模擬人類的思維能力，使它如同人一樣具有思維、意識(shí)等能力，以便達(dá)到更高水平的控制目標(biāo)。隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，機(jī)電一體化產(chǎn)品智能特征也越來越明顯，智能化水平也是日趨上升，新世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)中的智能化的快速發(fā)展，人工智能在機(jī)電一體化的研究中也日益得到重視，其中機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能結(jié)合就是一項(xiàng)重要應(yīng)用。當(dāng)然，要使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能永遠(yuǎn)是不可能的，也沒有這個(gè)必要，但是，高性能、高速的微處理器使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有低級智能或者人的部分智能，則是完全可能而又必要的。

2.2 微型機(jī)電化

在實(shí)驗(yàn)室中，目前，通過半導(dǎo)體蝕刻技術(shù)，已經(jīng)制造出亞微米級的機(jī)械元件，如果這一成果應(yīng)用于實(shí)際產(chǎn)品時(shí)，那么就沒有必要再區(qū)分什么是控制器、什么是機(jī)械部分了，這時(shí)就完全的實(shí)現(xiàn)機(jī)械和電子的“融合”，這樣CPU、機(jī)體、傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)就可以集成在一起，而且體積小，同時(shí)組成一種自律元件。這種微型機(jī)械學(xué)是機(jī)電一體化的一個(gè)重要的前進(jìn)方向，更是機(jī)電一體化向微觀領(lǐng)域和微型機(jī)器的發(fā)展趨勢，在國外，人們稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)，也指外觀尺寸不超過1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品，一并向微米級、納米級發(fā)展，正因?yàn)槲C(jī)電一體化產(chǎn)品耗能少、體積小、運(yùn)動(dòng)靈活，在軍事、生物醫(yī)療、信息等方面占有很高的地位和很大的優(yōu)勢。

2.3 光機(jī)電一體化

光機(jī)電一體化是機(jī)電產(chǎn)品發(fā)展的重要趨勢，因?yàn)闄C(jī)電一體化系統(tǒng)是由機(jī)械系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)等部件構(gòu)成的，因此，在機(jī)電一體化技術(shù)中引進(jìn)光學(xué)技術(shù)，充分利用光學(xué)技術(shù)的先天優(yōu)點(diǎn)，有效地改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的能源系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。

2.4 產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)全球化

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展帶動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的巨大發(fā)展，同時(shí)給日常生活都帶來了全新的面貌，全球生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)被各種網(wǎng)絡(luò)連成一片，企業(yè)間的競爭也將出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)全球化，一旦研制出機(jī)電一體化新產(chǎn)品，只要其質(zhì)量有保證，功能可靠，必然會(huì)暢銷全球。因?yàn)橛辛司W(wǎng)絡(luò)的普及，那么只要是關(guān)于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制技術(shù)也就方興未艾，然而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備就是機(jī)電一體化產(chǎn)品，因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品也必然會(huì)朝著網(wǎng)絡(luò)全球化發(fā)展。

2.5 產(chǎn)品綠色化

隨著工業(yè)的發(fā)達(dá)，人們的生活也發(fā)生了巨大的變化：①物質(zhì)需求豐富，生活舒適；②可用資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重破壞。因?yàn)檫@些現(xiàn)象的出現(xiàn)，人們開始呼吁保護(hù)環(huán)境資源，回歸自然，那么此時(shí)，綠色產(chǎn)品的概念也就應(yīng)運(yùn)而生，這是一個(gè)時(shí)代的綠色化趨勢，在這里，機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指：使用時(shí)不破壞生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后還能回收利用。因此，機(jī)電一體化綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的過程中，應(yīng)完全符合生存環(huán)境和人類健康的要求，對生態(tài)環(huán)境盡可能的無害或危害極少，資源利用率要極高。由于這種客觀的存在性，設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品所需要的技術(shù)成本很高，但其具有遠(yuǎn)大的發(fā)展空間。 2.6“生物――軟件”化未來的機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展注重產(chǎn)品與人的關(guān)系，即機(jī)電一體化的人格化，其有兩層含義：①機(jī)電一體化產(chǎn)品的使用對象是人，怎樣將人的智能、情感、人性賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品顯得越來越重要，尤其是家用機(jī)器人，其最高境界就是人機(jī)一體化；②模仿生物機(jī)理，研制出各種機(jī)電一體化產(chǎn)品。隨著科技的發(fā)展，機(jī)電一體化裝置對信息的依賴性越來越大，很多時(shí)候類似于活的生物：當(dāng)大腦停止工作時(shí)，生物便死亡，而大腦工作時(shí)，生物就充滿活力，即信息決定系統(tǒng)的工作與否。目前，在仿生學(xué)研究領(lǐng)域中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的一些生物體優(yōu)良的機(jī)構(gòu)，可為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供新型的機(jī)體，但是如何使這些新型機(jī)體具有生命力還是研究中的一大難題，這一研究領(lǐng)域被稱之為“生物――軟件”或者說“生物系統(tǒng)”，而生物的特點(diǎn)正是“肌體（硬件）――大腦（軟件）”一體，不可分割。機(jī)電一體化產(chǎn)品向生物系統(tǒng)化發(fā)展是好，但是目前的技術(shù)與理論還是有很大的差距，因此，還需要更加倍的努力。

第7篇：機(jī)械一體化論文范文

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化機(jī)械設(shè)計(jì)工程自動(dòng)化

中圖分類號(hào)：TH-39文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-3791(2012)02(c)-0000-00

進(jìn)入20世紀(jì)60年代以來，微電子技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)得到了迅猛發(fā)展，以信息技術(shù)為中心，極大地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和工作效率為重要目標(biāo)。測量與控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)，三者結(jié)合在一起，構(gòu)成完整的信息系統(tǒng)。在這種新技術(shù)革命的影響和沖擊下，機(jī)電業(yè)發(fā)生了深刻的變化。機(jī)電一體化的共性關(guān)鍵技術(shù)是；精密機(jī)械技術(shù)、伺服傳動(dòng)技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、信息處理技術(shù)、白動(dòng)控制技術(shù)以及系統(tǒng)總體技術(shù)。但是區(qū)分機(jī)電一體化或非機(jī)電一體化的機(jī)械系統(tǒng)，其核心是計(jì)算機(jī)控制的伺服控制系統(tǒng)，其他的都是與此匹配的重要部分現(xiàn)有機(jī)械產(chǎn)品的電子化必須采用系統(tǒng)科學(xué)的觀點(diǎn)和綜合集成的技巧，使機(jī)械、電子設(shè)備和軟件之間相互適應(yīng)和匹配，發(fā)揮各自的優(yōu)勢，才能促進(jìn)工業(yè)產(chǎn)品和消費(fèi)產(chǎn)品向自動(dòng)化方向發(fā)展。

1 機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)及其應(yīng)用

機(jī)電一體化系統(tǒng)的形式多種多樣，其功能也各不相同。一個(gè)較完善的機(jī)電一體化系統(tǒng)應(yīng)包括以下幾個(gè)基本要素：機(jī)械本體、動(dòng)力單元、傳感檢測單元、執(zhí)行單元、驅(qū)動(dòng)單元、控制及信息處理單元。隨著機(jī)電一體化產(chǎn)品技術(shù)性能、水平和功能的提高，機(jī)械本體需在機(jī)械結(jié)構(gòu)、材料、加工工藝以及幾何尺寸等方面都應(yīng)適應(yīng)產(chǎn)品高效、多功能、可靠、節(jié)能、小型、輕量、美觀等要求。動(dòng)力單元?jiǎng)恿卧墓δ苁前凑諜C(jī)電一體化系統(tǒng)的控制要求，為系統(tǒng)提供能量和動(dòng)力以保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。機(jī)電一體化的顯著特征之一是用盡可能小的動(dòng)力輸入獲得盡可能大的功能輸出。與一般的同類型機(jī)械裝置相比，機(jī)電一體化系統(tǒng)中的機(jī)械部分精度要求更高，結(jié)構(gòu)更簡單，功能更強(qiáng)大，性能更優(yōu)越，同時(shí)還要有更好的可靠性、維護(hù)性和更新穎的結(jié)構(gòu)。零部件要求模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化，還有許多新的課題要加以研究和運(yùn)用，如對結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，采用新型復(fù)合材料以使機(jī)械系統(tǒng)既減輕重量、縮小體積，同時(shí)又不降低機(jī)械的靜、動(dòng)剛度，采用高精度導(dǎo)軌、精密滾珠絲杠、高精度主軸軸承和高精度齒輪等，以提高關(guān)鍵零部件的精度和可靠性；開發(fā)新型復(fù)合材料以提高刀具、磨具的質(zhì)量；通過零部件的模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，提高其互換性和維護(hù)性等。因此機(jī)械技術(shù)的出發(fā)點(diǎn)在于如何與機(jī)電一體化技術(shù)相適應(yīng)，利用其他高新技術(shù)來更新概念，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)上、材料上、性能上以及功能上的變革。

2 信息處理與自動(dòng)控制技術(shù)及其應(yīng)用

機(jī)電一體化系統(tǒng)中主要采用丁業(yè)控制機(jī)(包括可編程控制器，單、多回路調(diào)節(jié)器，單片微控制器，總線式丁業(yè)控制機(jī)，分布式計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng))進(jìn)行信息處理。計(jì)算機(jī)應(yīng)用及信息處理技術(shù)已成為促進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展和變革的最重要因素。隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，對信息交流的需求越來越大，這就需要信息傳輸，即通信技術(shù)，圍繞如何提高傳輸速度、減少誤碼率等進(jìn)行的。為了共享資源、提供分布式功能和集中管理，可通過通信設(shè)備和線路，將不同地理位置具有獨(dú)立處理功能的多個(gè)計(jì)算機(jī)連接起來，運(yùn)用功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展為信息處理技術(shù)提供了技術(shù)保障。

控制與信息處理單元像是對其他要素和它們之間的連接進(jìn)行有機(jī)的統(tǒng)一控制一樣，其功能是將來自傳感器的信息和各種命令進(jìn)行集中處理，根據(jù)處理結(jié)果，按照一定的規(guī)則發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào)，控制各要素或子系統(tǒng)連接成為一個(gè)有機(jī)整體，使各個(gè)功能環(huán)節(jié)有目的地協(xié)調(diào)一致運(yùn)動(dòng)，并達(dá)到預(yù)期的性能，從而形成機(jī)電一體化的系統(tǒng)工程。各子系統(tǒng)之間必須通過控制信息進(jìn)行聯(lián)系才能協(xié)調(diào)統(tǒng)一的運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行有規(guī)則地物質(zhì)和能量的交換和轉(zhuǎn)移。因此，控制與信息處理單元是機(jī)電一體化系統(tǒng)的核心單元，一般由計(jì)算機(jī)、可編程控制器、數(shù)控裝置以及各種邏輯電路等組成。信息處理技術(shù)包括信息的交換、存取、運(yùn)算、判斷和決策。自動(dòng)控制技術(shù)包括高精度位置控制、速度控制、自適應(yīng)控制、自校正等技術(shù)。自動(dòng)控制就是依據(jù)自動(dòng)控制原理對具體控制裝置或系統(tǒng)在設(shè)計(jì)之后進(jìn)行系統(tǒng)仿真，現(xiàn)場調(diào)試，最后使研制的系統(tǒng)可靠地投入運(yùn)行，尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)高速發(fā)展，使得自動(dòng)控制技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合越趨密切，因此自動(dòng)控制技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)中十分重要的關(guān)鍵技術(shù)。

3 伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)及其發(fā)展

電動(dòng)機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)方式在數(shù)控系統(tǒng)中的運(yùn)用非常廣泛，交直流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)主要用在閉環(huán)伺服數(shù)控系統(tǒng)中。由于變頻技術(shù)的進(jìn)步，交流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)取得突破性進(jìn)展，為機(jī)電一體化系統(tǒng)提供了高質(zhì)量的伺服驅(qū)動(dòng)單元，極大地促進(jìn)了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)主要用在開環(huán)伺服數(shù)控系統(tǒng)中。對機(jī)電一體化系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能、控制質(zhì)量和功能來說，伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)具有決定性的作用。液壓伺服系統(tǒng)(如液壓馬達(dá)、脈沖液壓缸等)具有工作穩(wěn)定、響應(yīng)速度快、輸出力矩大等特點(diǎn)，特別是在低速運(yùn)行時(shí)其性能更突出，但液壓系統(tǒng)需要增加液壓泵等動(dòng)力源，設(shè)備復(fù)雜、體積大、維修難及污染環(huán)境；而電氣伺服系統(tǒng)(如步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、直流伺服電動(dòng)機(jī)等)具有控制靈活、費(fèi)用較小、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，但低速時(shí)輸出力矩不夠大。由于近年來變頻技術(shù)的進(jìn)步，交流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)取得突破性進(jìn)展，為機(jī)電一體化系統(tǒng)提供了高質(zhì)量的伺服驅(qū)動(dòng)單元，極大地促進(jìn)了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展。

4 結(jié)論與展望

機(jī)電一體化技術(shù)需要很多部門、產(chǎn)業(yè)的配合和支持，才能取得滿意的結(jié)果。我們不僅要對機(jī)電一體化的各項(xiàng)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行全面深入的了解，還要能從系統(tǒng)工程的概念人手，通過系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)來使各個(gè)相關(guān)技術(shù)形成有機(jī)的結(jié)合，并且要注意研究和解決技術(shù)融合過程中所產(chǎn)生的新問題，只有這樣才能滿足機(jī)電一體化高速發(fā)展的需要。機(jī)電一體化概論都很好，如果整個(gè)系統(tǒng)不能很好地協(xié)調(diào)，則它仍然不可能可靠地正常運(yùn)行。隨著科技的進(jìn)步和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)正在不斷地深人到各個(gè)領(lǐng)域，并且迅猛地向前推進(jìn)，特別是制造工業(yè)對機(jī)電一體化技術(shù)提出了許多新的更高的要求。機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢應(yīng)為：在性能上向高精度、高效率、高性能、智能化方向發(fā)展；在功能上向小型化、輕型化、多功能方向發(fā)展；在層次上向系統(tǒng)化、復(fù)合集成化的方向發(fā)展。

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第8篇：機(jī)械一體化論文范文

論文摘要 針對傳統(tǒng)的機(jī)電一體化類課程在教學(xué)過程中重理論輕實(shí)踐的現(xiàn)狀，本論文對高等院校機(jī)電一體化類課程實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行了探討與研究，分析了我國高等院校當(dāng)前機(jī)電一體化類課程教學(xué)現(xiàn)狀，并指出了其原因，在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)探討了高等院校機(jī)電一體化類課程實(shí)踐教學(xué)的改革策略與教學(xué)方法，從充實(shí)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段、改革實(shí)踐教學(xué)考核方式及加強(qiáng)實(shí)踐設(shè)備及基地建設(shè)三個(gè)方面詳細(xì)論述了機(jī)電一體化類課程的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)方法的改革，對于進(jìn)一步提高我國高等院校機(jī)電一體化類課程的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)水平和教學(xué)效果具有較好的指導(dǎo)和借鑒意義。

0 引言

“機(jī)電一體化”一詞的英文名詞是“Mechatronics”，它是取Mechanics（機(jī)械學(xué)）的前半部分和Electronics（電子學(xué)）的后半部分拼合而成的。由于機(jī)電一體化技術(shù)是其他高新技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，其發(fā)展依賴于其他相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，因此很多高校都開展了機(jī)電一體化這門課程的課堂教學(xué)。機(jī)電一體化是一門綜合性實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，涉及知識(shí)面廣、容量大，這門課的教與學(xué)都不容易。

傳統(tǒng)的教學(xué)方法都是按照機(jī)電一體化系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)構(gòu)成，將機(jī)電一體化系統(tǒng)分為若干個(gè)功能結(jié)構(gòu)模塊，逐一進(jìn)行講解，例如分別講解機(jī)械本體功能模塊，傳感檢測功能模塊，中央控制功能模塊等等，這樣的教學(xué)方法易于學(xué)生理解，但是在無形中割裂了機(jī)電一體化系統(tǒng)各個(gè)功能模塊之間的有機(jī)聯(lián)系，為此必須結(jié)合機(jī)電一體化這門學(xué)科本身的特點(diǎn)，對其教學(xué)方法和教學(xué)策略進(jìn)行改革與嘗試，以期從中能夠找到有效的復(fù)合機(jī)電一體化課程特點(diǎn)的教學(xué)方法與教學(xué)策略。

1 我國當(dāng)前機(jī)電一體化類課程教學(xué)現(xiàn)狀及其原因分析

結(jié)合我國目前高等教育的現(xiàn)狀，造成當(dāng)前機(jī)電一體化類課程理論講不透、實(shí)驗(yàn)做不好、學(xué)得不扎實(shí)的原因主要有以下幾個(gè)方面：

1.1 師生思想上都不夠重視

從目前的高等院校的教學(xué)現(xiàn)狀來看，重視理論教學(xué)輕視實(shí)踐教學(xué)一直是我國高等院校理工科教學(xué)的傳統(tǒng)方法，在這樣的教學(xué)模式下，尤其是像機(jī)電一體化這樣的課程，理論課本來就比較晦澀難懂，加之實(shí)踐實(shí)訓(xùn)比較少，學(xué)生學(xué)到最后完全沒有系統(tǒng)的概念和知識(shí)體系，對于機(jī)電一體化的理解只是停留在表面層次，因此必須要逐步加強(qiáng)實(shí)踐實(shí)訓(xùn)。從體制上來說，師生自身對該課程的重視程度不夠也是十分重要的原因，教師認(rèn)為對于機(jī)電一體化課程教學(xué)任務(wù)重，往往疲于應(yīng)付授課；而學(xué)生對于機(jī)電一體化課程知識(shí)的理解比較吃力，往往興趣不大，加之實(shí)踐實(shí)驗(yàn)時(shí)間較少，最后將實(shí)踐實(shí)訓(xùn)流于形式，因此，師生在思想上不夠重視是目前高等院校機(jī)電一體化課程教學(xué)的一個(gè)基本現(xiàn)狀。

1.2 機(jī)電專業(yè)實(shí)踐教學(xué)課程的設(shè)計(jì)不合理

機(jī)電類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的課程內(nèi)容包括很多技術(shù)內(nèi)容，目前，絕大多數(shù)高等院校的機(jī)電專業(yè)課程體系受傳統(tǒng)教育思想的影響，課程的內(nèi)容過多過深?yuàn)W，理論課時(shí)數(shù)太大，實(shí)踐技能教學(xué)課時(shí)不足，而且內(nèi)容陳舊。還有些學(xué)校脫離實(shí)際情況過高地制定了課程標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致教學(xué)與實(shí)踐相背離。現(xiàn)在學(xué)校里學(xué)習(xí)的知識(shí)和社會(huì)上用到的知識(shí)相差很遠(yuǎn)，很多學(xué)生學(xué)習(xí)了很多知識(shí)，可到了社會(huì)上去無從下手。相關(guān)機(jī)電行業(yè)和企業(yè)很少參與機(jī)電類專業(yè)實(shí)踐課程的制定，這也是導(dǎo)致高等院校機(jī)電專業(yè)的實(shí)踐課程體系設(shè)置不合理的原因。

1.3 實(shí)踐教學(xué)條件不完善

由于機(jī)電一體化類課程所開設(shè)的實(shí)驗(yàn)，往往實(shí)驗(yàn)設(shè)備體積比較龐大，集成度較高，價(jià)格昂貴，因此很多院校對于機(jī)電一體化課程實(shí)驗(yàn)所配置的實(shí)驗(yàn)設(shè)備都是很簡單的，目前很多高等院校也在進(jìn)行教學(xué)改革，增大實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程量，但是相應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)課程內(nèi)容仍然或多或少的存留著傳統(tǒng)教學(xué)模式的影子，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）實(shí)驗(yàn)實(shí)踐條件差，硬件實(shí)驗(yàn)設(shè)備陳舊，很多實(shí)驗(yàn)臺(tái)或者實(shí)驗(yàn)設(shè)備都是演示性實(shí)驗(yàn)，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程都是老師在做實(shí)驗(yàn)，學(xué)生只負(fù)責(zé)看，即使動(dòng)手也是按照老師調(diào)試好的實(shí)驗(yàn)按照老師實(shí)驗(yàn)的順序重復(fù)一遍，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果比較差，這使得整個(gè)實(shí)驗(yàn)就流于形式化。

（2）缺乏綜合性的創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)臺(tái)供學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，目前機(jī)電一體化類的課程實(shí)驗(yàn)都只是簡單的重復(fù)性的實(shí)驗(yàn)，缺乏激勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新動(dòng)手能力的綜合性實(shí)驗(yàn)，這使得機(jī)電一體化類的實(shí)驗(yàn)無法激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力，無法提高學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力。

（3）實(shí)驗(yàn)實(shí)踐評價(jià)機(jī)制不夠健全，很多實(shí)驗(yàn)實(shí)踐流于形式，這導(dǎo)致學(xué)生對實(shí)驗(yàn)重視程度不夠，多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告依靠抄襲完成，老師對學(xué)生沒有印象，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績僅僅憑實(shí)驗(yàn)報(bào)告打分，實(shí)驗(yàn)實(shí)踐評價(jià)機(jī)制的缺失使得機(jī)電一體化類的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐失去了價(jià)值。

2 機(jī)電一體化類課程的教學(xué)改革策略探討

2.1 充實(shí)機(jī)電一體化類課程的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和完善教學(xué)手段

在對機(jī)電一體化課程專業(yè)實(shí)踐課程進(jìn)行教學(xué)改革的時(shí)候，我們提倡應(yīng)當(dāng)根據(jù)各個(gè)院校各個(gè)專業(yè)自身的專業(yè)特色進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)改革，添加符合專業(yè)特色的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，不斷完善實(shí)踐教學(xué)條件和教學(xué)手段，盡量弱化傳統(tǒng)實(shí)踐模式中的演示性的或驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，加大動(dòng)手實(shí)踐實(shí)驗(yàn)及綜合性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并和理論課程對應(yīng)起來，使得學(xué)生在掌握理論知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行相關(guān)實(shí)踐實(shí)驗(yàn)，這樣更容易掌握機(jī)電專業(yè)知識(shí)和技能。

2.2 重視機(jī)電一體化類課程的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的考核

任何課程都需設(shè)置考核環(huán)節(jié)，同樣的，機(jī)電一體化課程實(shí)踐教學(xué)也需要考核，考核環(huán)節(jié)也是學(xué)生最為敏感的環(huán)節(jié)之一。傳統(tǒng)的機(jī)電專業(yè)實(shí)踐課程考核的方式是出勤考查、實(shí)驗(yàn)報(bào)考考查以及最后實(shí)驗(yàn)考查成績相結(jié)合的方式，這種考查考核方式不能夠考查出學(xué)生的完全實(shí)踐能力，只能夠從實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完成情況給學(xué)生考核打分，因此傳統(tǒng)的考核方式并不合理，就需要對傳統(tǒng)的考核方式進(jìn)行改革。

結(jié)合機(jī)電一體化課程實(shí)踐教學(xué)的特點(diǎn)，對于機(jī)電一體化實(shí)踐課程的考核不應(yīng)該有一個(gè)統(tǒng)一的模式和標(biāo)準(zhǔn)，而是應(yīng)該結(jié)合實(shí)踐教學(xué)的方式和手段靈活的設(shè)定考核方式，采取定量結(jié)合定性的方法進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)考核。簡單的演示性或者驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，應(yīng)當(dāng)減小考核的比重，而對于綜合實(shí)驗(yàn)及動(dòng)手考查較為全面的實(shí)驗(yàn)，考核比重就應(yīng)當(dāng)加大；另一方面，還可以靈活的采取口試筆試、現(xiàn)場提問、課程設(shè)計(jì)、綜合課程實(shí)驗(yàn)等多種形式進(jìn)行考核，重點(diǎn)不是考查學(xué)生的知識(shí)理解程度，而是應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)考核學(xué)生對于實(shí)踐技能的掌握和應(yīng)用能力。

2.3 加大機(jī)電專業(yè)校內(nèi)外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)的力度

對于機(jī)電一體化這樣的實(shí)踐要求較高的課程，實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)就顯得十分有必要了。實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)力度直接關(guān)系到機(jī)電一體化課程實(shí)踐教學(xué)的效果與成果，而學(xué)生實(shí)踐能力的掌握也取決于實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)，以及實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置和安排。各院校要想真正提高機(jī)電一體化專業(yè)實(shí)踐課程教學(xué)的效果，就必須加大對實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)力度。另一方面，機(jī)電專業(yè)校內(nèi)外實(shí)習(xí)實(shí)踐項(xiàng)目的開設(shè)依賴于實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，而目前多數(shù)機(jī)電專業(yè)課程依賴于金工實(shí)習(xí)的相關(guān)設(shè)備，因此對于機(jī)電一體化類課程的專業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)踐，必須要加強(qiáng)具有機(jī)電一體化特色的專業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)踐基地及其相關(guān)設(shè)備的投資建設(shè)力度，為機(jī)電一體化類課程及其專業(yè)的學(xué)生提供足夠豐富的實(shí)習(xí)實(shí)踐動(dòng)手機(jī)會(huì)，以真正提高機(jī)電一體化類課程的專業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)踐能力水平。

3 結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，教育的方法和手段應(yīng)適應(yīng)這一發(fā)展的需要，傳統(tǒng)的純理論教學(xué)已不能適應(yīng)新的教育目標(biāo)，加強(qiáng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的教育已勢在必行。本論文所探討的機(jī)電一體化類課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法及其教學(xué)改革策略的應(yīng)用研究，是結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)高等院校機(jī)電一體化類課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)置及其實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀而提出來的，能夠有效地提高機(jī)電一體化類課程的教學(xué)效果，對于這一類的理論知識(shí)多且深、動(dòng)手實(shí)踐能力要求高的課程而言，必須要不斷加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)的份量，而本論文也是重點(diǎn)探討如何開展實(shí)踐動(dòng)手能力的訓(xùn)練，對于進(jìn)一步提高機(jī)電一體化類課程的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)效果無論是在理論方面還是在實(shí)踐方面都具有較好的借鑒和指導(dǎo)意義。

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第9篇：機(jī)械一體化論文范文

    【論文摘 要】機(jī)械電子工程是機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)和自動(dòng)控制等技術(shù)有機(jī)結(jié)合的一門復(fù)合技術(shù),常被稱為機(jī)電一體化技術(shù),它代表著機(jī)械工程技術(shù)革命的前沿方向。其發(fā)展基礎(chǔ)是要有

    1.創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的內(nèi)涵和要求

    所謂創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,是指在新的教育思想和新的教育理論指導(dǎo)下,以培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的全面發(fā)展復(fù)合型人才為基本取向的教育教學(xué)內(nèi)容和方法體系的總稱。按照人才培養(yǎng)模式的內(nèi)涵,創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式在培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)設(shè)置、課程體系、教學(xué)方法等方面有其特有的要求。

    1.1培養(yǎng)目標(biāo)要求

    培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面寬、能力強(qiáng)、素質(zhì)高的高級專門人才,重點(diǎn)突出培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。

    1.2專業(yè)設(shè)置要求

    按照“厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)”的要求,厚實(shí)公共基礎(chǔ)、專業(yè)基礎(chǔ)、人文社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ),設(shè)置大學(xué)科、寬口徑的專業(yè),從根本上改變傳統(tǒng)的專業(yè)面過窄的局面。

    1.3課程體系要求

    按照“拓寬基礎(chǔ)、淡化專業(yè)、增強(qiáng)實(shí)踐”的要求,辯證地處理好基礎(chǔ)課、專業(yè)課、實(shí)踐教學(xué)的關(guān)系,重視學(xué)生實(shí)踐能力和研究能力的提高。與此同時(shí),要增開跨學(xué)科、跨專業(yè)的課程,拓寬學(xué)生知識(shí)面,開闊學(xué)生視野,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高創(chuàng)新能力。

    1.4教學(xué)方法要求

    著力體現(xiàn)教學(xué)方法的創(chuàng)新,確立學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的主體地位,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性,發(fā)展學(xué)生的個(gè)性。

    2.機(jī)械電子工程創(chuàng)新教育的現(xiàn)狀分析

    首先,從學(xué)生的角度看,參加創(chuàng)新活動(dòng)常常出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象,剛開始參與時(shí)一哄而上,人數(shù)眾多,且熱情高漲,但往往善始者繁,克終者寡,五分鐘熱血的情況屢見不鮮。也有很多機(jī)電類學(xué)生從事課外科技活動(dòng)粗枝大葉的多,小打小鬧的多,起點(diǎn)較低。大多數(shù)學(xué)生參加課外科技活動(dòng)僅是靠短時(shí)間的突擊來完成,追求短、平、快,缺少明確的學(xué)習(xí)目的和端正態(tài)度,達(dá)不到知識(shí)的積累和實(shí)踐 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的目的。這顯示了我國創(chuàng)新教育的差距。創(chuàng)新理念遠(yuǎn)未能得到有效的貫徹,學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的目標(biāo)和動(dòng)力,說明高校在創(chuàng)新理念的貫徹與培養(yǎng)上還是欠缺力度,做得還是不夠。

    其次,從參與創(chuàng)新活動(dòng)的學(xué)生所具備的基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)踐能力上看,當(dāng)前機(jī)械電子工程專業(yè)的學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)有下降的趨勢,主要體現(xiàn)在以下方面:一是設(shè)計(jì)與繪圖能力不足。學(xué)生基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)盲目,導(dǎo)致基本功底不扎實(shí),同時(shí)對傳統(tǒng)機(jī)械方面的知識(shí)有排斥心理,一味地崇尚電子、控制、軟件等所謂的流行專業(yè);二是新技術(shù)、新手段、新方法應(yīng)用不夠。學(xué)生往往只知道那些教科書或老師講授過經(jīng)典的設(shè)計(jì)方法與案例,相關(guān)領(lǐng)域新的思想與理念很淡薄;三是學(xué)生動(dòng)手能力較弱,實(shí)驗(yàn)?zāi)芰^差。

    還有,教師和學(xué)生是創(chuàng)新教育的兩個(gè)主體,而教育體制是創(chuàng)新教育的基礎(chǔ)。近些年老師壓力陡增,大都面臨著科研、教學(xué)雙重任務(wù),面對教學(xué)評估、項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)任務(wù)等已經(jīng)焦頭爛額,而指導(dǎo)學(xué)生的工作量評價(jià)較低,這導(dǎo)致指導(dǎo)學(xué)生在一定程度上成為了老師的負(fù)擔(dān);對學(xué)生而言,舊有的教學(xué)模式,重書本重理論,輕實(shí)踐輕動(dòng)手,導(dǎo)致學(xué)生在專業(yè)學(xué)習(xí)上浮躁,基本功和實(shí)踐能力差;面臨越來越大的競爭和就業(yè)的壓力,也顯得無所適從。一個(gè)良好的體制環(huán)境是創(chuàng)新教育朝著健康方向發(fā)展的土壤。

    3.機(jī)械電子工程人才培養(yǎng)模式的改革與創(chuàng)新

    近年來,通過廣泛調(diào)研就業(yè)崗位群工作范圍和技術(shù)領(lǐng)域,分析人才知識(shí)、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu),以社會(huì)人才市場現(xiàn)實(shí)與未來發(fā)展對人才的有效需求為導(dǎo)向、以職業(yè)崗位(群)能力需求為依據(jù),從而確定畢業(yè)生綜合技術(shù)應(yīng)用能力結(jié)構(gòu)和應(yīng)有的知識(shí)、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu),形成了“四層兩段一貫穿”的課程結(jié)構(gòu)體系,構(gòu)建了“相互平行、融合交叉的理論和實(shí)踐教學(xué)體系”,創(chuàng)建了“核心技術(shù)一體化”的教學(xué)模式。

    (1)“四層兩段一貫穿”的課程結(jié)構(gòu)機(jī)械電子學(xué)科是基于機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展起來的新學(xué)科,所以加強(qiáng)理論體系和教學(xué)體系的研究具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。課程結(jié)構(gòu)體系分為基礎(chǔ)教學(xué)、專業(yè)教學(xué)、專長教學(xué)、畢業(yè)設(shè)計(jì)與專業(yè)實(shí)習(xí)四個(gè)層面;基礎(chǔ)學(xué)習(xí)和主體學(xué)習(xí)兩個(gè)階段。在整個(gè)三年教學(xué)時(shí)問內(nèi),專業(yè)技能實(shí)踐培訓(xùn)模塊貫穿始終。以機(jī)電一體化專業(yè)為例,“四層兩段一貫穿”的課程結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)學(xué)習(xí)階段為第一、二兩個(gè)學(xué)期,學(xué)生除進(jìn)行公共課學(xué)習(xí)之外,主要學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)理論課程。專長學(xué)習(xí)是專業(yè)能力培養(yǎng)的深化,學(xué)生將學(xué)習(xí)到該專業(yè)中最新、最具特色的專業(yè)知識(shí)和技能。專業(yè)學(xué)習(xí)和專長學(xué)習(xí)中,學(xué)生將利用相關(guān)的實(shí)訓(xùn)設(shè)備進(jìn)行專門化技能實(shí)訓(xùn)模塊的培訓(xùn),這些模塊包含了機(jī)電一體化領(lǐng)域內(nèi)的最新應(yīng)用技術(shù),大量采用“實(shí)例”和“真實(shí)環(huán)境”方式培訓(xùn)。學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦相結(jié)合,專業(yè)能力培養(yǎng)和素質(zhì)培養(yǎng)相結(jié)合,獨(dú)立思考、獨(dú)立探索能力培養(yǎng)同集體協(xié)作、共同交流能力培養(yǎng)相結(jié)合。

    (2)相互平行、融合交叉的理論和實(shí)踐教學(xué)體系開展課外制作活動(dòng)是培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的最佳實(shí)踐活動(dòng)之一,特別是對機(jī)電專業(yè)學(xué)生來說,是開展專業(yè)知識(shí)綜合應(yīng)用能力訓(xùn)練的最佳平臺(tái)。"。將課程進(jìn)行有機(jī)整合,形成了上下貫通的理論和實(shí)踐教學(xué)體系,兩個(gè)教學(xué)體系相互平行,融合交叉,把技術(shù)的綜合應(yīng)用能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)作為交叉點(diǎn)和教學(xué)重點(diǎn)。相互平行,是指兩套體系的教學(xué)計(jì)劃相互平行,課程流程相互平行;相互融合,是指課程知識(shí)內(nèi)容與技術(shù)、技能培養(yǎng)相互融合,理論和實(shí)踐教學(xué)場所相互融合;相互交叉,是指兩套體系的功能相互交叉,知識(shí)、技術(shù)和技能培養(yǎng)的落腳點(diǎn)相互交叉。

    (3)“核心技術(shù)一體化”教學(xué)模式“是以技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)為中心,以核心技術(shù)綜合應(yīng)用能力培養(yǎng)為重點(diǎn),將理論與實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)相結(jié)合,以課堂與實(shí)驗(yàn)(實(shí)訓(xùn))室、實(shí)習(xí)車間、工廠車間四點(diǎn)為交叉網(wǎng)絡(luò)的一體化教學(xué)模式。在本專業(yè)的課程體系中,嘗試構(gòu)建“可編程控制技術(shù)”、“驅(qū)動(dòng)技術(shù)”、“傳感技術(shù)”等核心技術(shù)。為了突出對學(xué)生在這些反映工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)最具代表性和先進(jìn)性的技術(shù)綜合應(yīng)用能力培養(yǎng),我們構(gòu)建了針對這些核心技術(shù)的一體化教學(xué)模式。理論教學(xué)與學(xué)生上機(jī)編程、調(diào)試相結(jié)合,動(dòng)腦與動(dòng)手相結(jié)合,使學(xué)生能夠較完整地掌握PLC的基本原理、程序編制、程序操作和故障診斷技術(shù)。該課程設(shè)置使學(xué)生既掌握了PLC基本知識(shí)和程序操作,同時(shí)在相關(guān)專業(yè)課中又涉及到PLC在不同場合的應(yīng)用,而在相關(guān)實(shí)訓(xùn)模塊課中學(xué)生將PLC技術(shù)綜合應(yīng)用到各種不同的生產(chǎn)環(huán)境中去。在每個(gè)實(shí)訓(xùn)室都有一種主要技術(shù)單元,同時(shí),還有其它技術(shù)單元出現(xiàn),賓主相擁,多次重復(fù),但角度不同,強(qiáng)調(diào)的應(yīng)用領(lǐng)域和水平不同。

    4.結(jié)語

    機(jī)電一體化技術(shù)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展所急需的優(yōu)勢學(xué)科方向。要緊緊抓住人才需求變化的大趨勢,準(zhǔn)確定位,嚴(yán)謹(jǐn)制定人才培養(yǎng)計(jì)劃,使教學(xué)緊跟機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展變化的趨勢,為培養(yǎng)出符合機(jī)電一體化技術(shù)崗位實(shí)際需要的、高素質(zhì)、強(qiáng)能力的合格人才而不懈努力。

    【參考文獻(xiàn)】

    [1]周剛毅,李國平.加強(qiáng)校企合作探索機(jī)電模具人才的創(chuàng)新培養(yǎng)模式[J].理工高教研究,2007,26(3):105.

    [2]邱自學(xué),姚興田,王君澤.機(jī)械電子工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式及其課程群建設(shè)[J].機(jī)電工程,2005,22(12):60.