機械類專業(yè)畢業(yè)生作為我國機械類企業(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。隨著社會的不斷進步和科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,中國國際化步伐的進一步加快,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)計團隊開發(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。機械類專業(yè)學(xué)生畢業(yè)的主要就業(yè)方向為機械設(shè)計、工藝設(shè)計、機械設(shè)備的維護、采購等。無論從事哪方面的工作,較強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一步提升的重要保障。因此,為適應(yīng)企業(yè)對機械類專業(yè)畢業(yè)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的需求,使機械專業(yè)畢業(yè)學(xué)生在未來的工作中能夠設(shè)計出性能優(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)大綱進行了重大的修改,新的培養(yǎng)方案增強了實踐能力的培養(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。隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,其硬件的運算處理能力提高很快,目前一些典型的機械類軟件如:AutoCAD、PR/E、UG、CATIA、ADAMS、SimulationX、MSC、ANSYS、Hyperworks、MasterCAM、Modelflow等在微機上都能運行起來。在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中讓學(xué)生合理運用各種仿真分析軟件,其通過建立模型進行分析,在計算機上就可以虛擬完成在實驗室里才可以開設(shè)的實驗,并且時間不受限制,可重復(fù)性高。有效的緩解實驗室的壓力,甚至能完成現(xiàn)有實驗室條件所不能開設(shè)的實驗,能作為各門課程教學(xué)實驗環(huán)節(jié)的一種有效補充手段。機械類專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)主要由參觀實習(xí)、各課程講授期間相應(yīng)的實驗和課程設(shè)計、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)系實際,解決一些實際工程問題。但是實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。而在計算機上運用軟件建立模型之后,讓計算機進行求解,并運用所學(xué)的知識對分析結(jié)果進行評判,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)實踐的任務(wù),同時對提高學(xué)生解決實際問題的積極性也起到促進作用。因此,在教學(xué)實踐環(huán)節(jié)中,要鼓勵學(xué)生對較復(fù)雜的機械設(shè)計問題進行建模分析,把仿真結(jié)果運用到產(chǎn)品設(shè)計中。實踐證明學(xué)生在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中運用仿真分析方法后,其課程設(shè)計水平和質(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)的機械設(shè)計方法是用二維視圖來表達三維結(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上應(yīng)用十分廣泛。目前實際生產(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際零件加工需要中間的轉(zhuǎn)換,直觀性遠不及三維圖紙,三維圖紙是未來的發(fā)展方向,但是短時間內(nèi)三維圖紙標準不會馬上出臺,二維圖紙在未來幾年內(nèi)仍然是主要的零件表達方式。許多教學(xué)實踐環(huán)節(jié)如“機械設(shè)計課程設(shè)計、機械制造工藝課程設(shè)計”等需要繪制零件圖的環(huán)節(jié)都可以應(yīng)用到二維設(shè)計軟件來出圖。除此之外,在“機械創(chuàng)新設(shè)計”的課程設(shè)計中也可以運用到它,如根據(jù)輸出構(gòu)件的運動規(guī)律圖,采用“反轉(zhuǎn)作圖法”來設(shè)計凸輪輪廓曲線的時,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)計凸輪輪廓曲線。隨著計算機硬件技術(shù)的發(fā)展,特別是三維CAD設(shè)計軟件應(yīng)用的普及,機械設(shè)計方法已經(jīng)實現(xiàn)了直接三維零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計,這種設(shè)計方法具有形象、直觀、快速的特點[5～6]。國外一些企業(yè)甚至實現(xiàn)了無圖紙加工,即從設(shè)計到加工,全部由三維圖形來實現(xiàn),中間不需要再轉(zhuǎn)換成二維圖紙了。目前三維設(shè)計軟件的種類很多,如普遍使用的有UGⅡ、Pro/E、CATIA、Ideas、SolidEdge等,功能也不斷增強,而其中從三維到二維的投影又可以完全自動實現(xiàn),并且可實現(xiàn)任意視圖的表達,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)展必將全部實現(xiàn)直接的三維零件設(shè)計和制造。并且三維建模是進行裝配分析、外觀設(shè)計、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。在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中運用三維設(shè)計軟件進行設(shè)計是對學(xué)生最基本能力的訓(xùn)練,必須加以重視。實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)機械設(shè)計的任務(wù)。因此,三維制圖軟件在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中應(yīng)用也越來越多,如在“機械設(shè)計課程設(shè)計”中已經(jīng)有部分學(xué)生嘗試運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。雖然在首次運用三維軟件進行設(shè)計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)耗費的時間要多,但是學(xué)生的訓(xùn)練項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。，商標注冊

本文編號：1040