機(jī)械類專業(yè)畢業(yè)生作為我國機(jī)械類企業(yè)人才的重要組成部分,其不僅要具有較高的專業(yè)知識,還要具有較高的動手能力,以適應(yīng)當(dāng)今企業(yè)對人才的需求。隨著社會的不斷進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,中國國際化步伐的進(jìn)一步加快,各大企業(yè)面臨的競爭環(huán)境日趨激烈,其產(chǎn)品面對的不僅是國內(nèi)產(chǎn)品的競爭,并且還受到國外產(chǎn)品的沖擊。企業(yè)要在其市場上占有一席之地,必須依靠優(yōu)秀的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)開發(fā)出具有競爭力的產(chǎn)品,人才資源重要性變得越來越重要。機(jī)械類專業(yè)學(xué)生畢業(yè)的主要就業(yè)方向?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)備的維護(hù)、采購等。無論從事哪方面的工作,較強(qiáng)的動手能力是完成工作的重要基礎(chǔ),而創(chuàng)新能力則是工作水平進(jìn)一步提升的重要保障。因此,為適應(yīng)企業(yè)對機(jī)械類專業(yè)畢業(yè)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的需求,使機(jī)械專業(yè)畢業(yè)學(xué)生在未來的工作中能夠設(shè)計(jì)出性能優(yōu)良、在市場上具有競爭力的產(chǎn)品,一方面要求高等學(xué)校在人才培養(yǎng)的過程中讓學(xué)生學(xué)好基礎(chǔ)課程,能系統(tǒng)地掌握專業(yè)知識;另一方面培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力,以提高其綜合素質(zhì),以適應(yīng)日益激烈的競爭環(huán)境[1]。實(shí)踐教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力方面有著十分重要的作用,是培養(yǎng)現(xiàn)代應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才素質(zhì)的重要途徑,國內(nèi)外各知名院校對教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)都非常重視[2]。國內(nèi)各高校也都對現(xiàn)有的培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱進(jìn)行了重大的修改,新的培養(yǎng)方案增強(qiáng)了實(shí)踐能力的培養(yǎng),注重了學(xué)生動手能力和創(chuàng)本文由論文聯(lián)盟收集整理新能力等綜合素質(zhì)的發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,其硬件的運(yùn)算處理能力提高很快,目前一些典型的機(jī)械類軟件如:AutoCAD、PR/E、UG、CATIA、ADAMS、SimulationX、MSC、ANSYS、Hyperworks、MasterCAM、Modelflow等在微機(jī)上都能運(yùn)行起來。在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中讓學(xué)生合理運(yùn)用各種仿真分析軟件,其通過建立模型進(jìn)行分析,在計(jì)算機(jī)上就可以虛擬完成在實(shí)驗(yàn)室里才可以開設(shè)的實(shí)驗(yàn),并且時間不受限制,可重復(fù)性高。有效的緩解實(shí)驗(yàn)室的壓力,甚至能完成現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室條件所不能開設(shè)的實(shí)驗(yàn),能作為各門課程教學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的一種有效補(bǔ)充手段。機(jī)械類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)主要由參觀實(shí)習(xí)、各課程講授期間相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)、SRT等環(huán)節(jié)構(gòu)成[3]。學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)首先要對所學(xué)理論知識有一個較深刻的理解,并且使學(xué)生能理論聯(lián)系實(shí)際,解決一些實(shí)際工程問題。但是實(shí)際工程問題往往具有一定的復(fù)雜性,理論上建立其數(shù)學(xué)模型需要作很多簡化,并且許多數(shù)學(xué)模型都是非線性的,求解比較困難。而在計(jì)算機(jī)上運(yùn)用軟件建立模型之后,讓計(jì)算機(jī)進(jìn)行求解,并運(yùn)用所學(xué)的知識對分析結(jié)果進(jìn)行評判,從而得到較為可靠的分析結(jié)果,不僅能使學(xué)生較圓滿地完成教學(xué)實(shí)踐的任務(wù),同時對提高學(xué)生解決實(shí)際問題的積極性也起到促進(jìn)作用。因此,在教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)中,要鼓勵學(xué)生對較復(fù)雜的機(jī)械設(shè)計(jì)問題進(jìn)行建模分析,把仿真結(jié)果運(yùn)用到產(chǎn)品設(shè)計(jì)中。實(shí)踐證明學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中運(yùn)用仿真分析方法后,其課程設(shè)計(jì)水平和質(zhì)量都有不同程度的提高,同時其動手能力和創(chuàng)新能力也得到了很大程度的鍛煉和提升[4]。
　　1 制圖軟件的應(yīng)用
　　目前機(jī)械專業(yè)常用的制圖軟件包括二維制圖軟件和三維制圖軟件兩大類。最常用的二維制圖軟件有AutoCAD、CAXA等。由于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法是用二維視圖來表達(dá)三維結(jié)構(gòu),此方法是基于畫法幾何中的投影規(guī)律,理論體系很成熟,一直被稱為“工程的語言”。二維制圖軟件在精確性和制圖效率上的優(yōu)勢較為明顯,在二維零件圖的表達(dá)上應(yīng)用十分廣泛。目前實(shí)際生產(chǎn)用的圖紙基本仍然都是二維的平面圖形。雖然從二維圖紙到實(shí)際零件加工需要中間的轉(zhuǎn)換,直觀性遠(yuǎn)不及三維圖紙,三維圖紙是未來的發(fā)展方向,但是短時間內(nèi)三維圖紙標(biāo)準(zhǔn)不會馬上出臺,二維圖紙?jiān)谖磥韼啄陜?nèi)仍然是主要的零件表達(dá)方式。許多教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)如“機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)、機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)”等需要繪制零件圖的環(huán)節(jié)都可以應(yīng)用到二維設(shè)計(jì)軟件來出圖。除此之外,在“機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)”的課程設(shè)計(jì)中也可以運(yùn)用到它,如根據(jù)輸出構(gòu)件的運(yùn)動規(guī)律圖,采用“反轉(zhuǎn)作圖法”來設(shè)計(jì)凸輪輪廓曲線的時,可以應(yīng)用二維制圖軟件的精確劃分角度和截取位移尺寸的方法來設(shè)計(jì)凸輪輪廓曲線。隨著計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)的發(fā)展,特別是三維CAD設(shè)計(jì)軟件應(yīng)用的普及,機(jī)械設(shè)計(jì)方法已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了直接三維零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),這種設(shè)計(jì)方法具有形象、直觀、快速的特點(diǎn)[5～6]。國外一些企業(yè)甚至實(shí)現(xiàn)了無圖紙加工,即從設(shè)計(jì)到加工,全部由三維圖形來實(shí)現(xiàn),中間不需要再轉(zhuǎn)換成二維圖紙了。目前三維設(shè)計(jì)軟件的種類很多,如普遍使用的有UGⅡ、Pro/E、CATIA、Ideas、SolidEdge等,功能也不斷增強(qiáng),而其中從三維到二維的投影又可以完全自動實(shí)現(xiàn),并且可實(shí)現(xiàn)任意視圖的表達(dá),包括局部視圖,放大視圖等。我國不少大中企業(yè)目前都已投入應(yīng)用,盡管沒有全部普及,但未來的發(fā)展必將全部實(shí)現(xiàn)直接的三維零件設(shè)計(jì)和制造。并且三維建模是進(jìn)行裝配分析、外觀設(shè)計(jì)、靜力學(xué)、動力學(xué)、數(shù)控加工仿真等分析的基礎(chǔ)。一旦設(shè)計(jì)出產(chǎn)品的三維模型,能快捷地生成二維圖紙,并且修改三維模型后,二維圖紙也隨之改變,能保證圖紙的一致性。在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)是對學(xué)生最基本能力的訓(xùn)練,必須加以重視。實(shí)踐也證明了按這樣的知識結(jié)構(gòu)所培養(yǎng)出來的人才更能勝任當(dāng)今企業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的任務(wù)。因此,三維制圖軟件在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中應(yīng)用也越來越多,如在“機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)”中已經(jīng)有部分學(xué)生嘗試運(yùn)用三維建模方法首先建立減速器的三維模型,然后再生成二維圖紙。雖然在首次運(yùn)用三維軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中遇到了不少困難,所花的時間也比手工繪圖的同學(xué)耗費(fèi)的時間要多,但是學(xué)生的訓(xùn)練項(xiàng)目包括了二維和三維圖形的建模,雖然工作量大了,但是后期的修改十分便捷,出圖的質(zhì)量和規(guī)范程度上要比手工繪圖的要高;其三維建模能力也得到了很大的鍛煉與提高。，商標(biāo)注冊

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