机械原理问题篇1
关键词：机械原理；教学教法；课程设计
“机械原理”是机械类专业的一门重要的技术基础课，它研究的问题都是工程实际问题，它直接为生产实践服务。通过多年的教学实践，笔者认为，在“机械原理”课程教学中只有密切联系实际，才能激发学生的学习兴趣，增强其对机构及机器的研究与分析的能力，最终提高学生设计与开拓创新的能力，以达到提高学生的整体素质的目的。
一、应用实例，启发学生思考，以提高其学习兴趣
学生在学习机械原理之前，不但学习了理论基础课，还进行过金工实习，在实习中操作过多种机床与机器，在日常生活中也接触过各种简单的机械，这就要求教师在教学中善于利用这些机器的实例，引导学生思索，进行启发式教学，恰当地引用实例。比如在学习平面连杆机构时，可根据教学内容以公共汽车上的车门启闭机构为例，来说明曲柄滑块机械的应用，它虽不象一般的机构简图上画的那样典型，但也正好说明它在实际运用中的灵活性。还启发学生去观察促使电风扇摇头的双摇杆机构；缝衣机为了达到缝纫的目的，而采用多种机构相互配合来实现这一工作要求，如针杆的上下运动是由曲柄滑块机构来实现，提线动作是由园柱凸轮来完成，送布运动是由几组凸轮机构相互配合来实现。有时还可利用各种折叠式家具，进行直观教学，引导大家一边观察，一边思考与分析：如何设计才能保证折叠家具有折叠时尺寸最小，张开时又有最好的稳定性。联系实际的教学方法集知识性、趣味性与实践性于一体，使学生在掌握了理论知识之后，又有了分析实际问题的能力，也启发了他们的创新性思维。
二、结合生产实际知识，培养工程观念
由于机械原理是一门工程实用性很强的课程，其理论与设计方法是紧密联系实际应用的。目前所使用的教材由于篇幅所限，除了齿轮以外，都没有介绍其加工的方法，但有些内容，不适当介绍其加工方法，它的设计方法和应用范围肯定是混淆不清的。以凸轮机构为例，凸轮轮廓的设计有图解法与解析法两种。但这两种方法并不是通用的，如果要加工单个的靠模凸轮，最经济的方法是用钳工加工法，即先在毛坯上划线，然后用普通钻床或铣床进行粗加工，再用钳工方法修整，直到符合图纸要求。这里的划线，就是图解法。如果加工批量较大，要求的精度较高，则要求用数控机床加工凸轮。这时就要应用解析法来设计凸轮轮廓。根据数控机床的不同类型表达凸轮轮廓的方程式可用极坐标形式，也可用直角坐标形式。如果是大批量生产，则既不用钳工法，也不用数控机床，最经济的方法是借助靠模在加工凸轮的专用机床上加工。当然介绍加工方法也得有个“度”，讲多了就冲淡了机械原理本身的教学内容。
在机械原理教学中需在多处用到图解法与解析法，这两种方法各有其利弊。图解法是一种传统的方法，也是一种实用的工程方法，它形象直观，概念清晰，并且具有工程所要求的足够的精确度。随着计算机的普及，在机械原理教学中，应用计算机进行机械的分析与设计已越来越普及，因此计算准确、快速并能实现最优化设计的解析法在教学中所占的份量就越来越大。计算机在机械原理学科中的应用，主要在如下几个方面：①利用其计算功能，用解析法推导出所需的计算公式，然后编制成程序，进行计算。如在机械的运动分析及受力分析中，求机械在一个运动循环中的位置、速度、加速度，各运动机械的反力及作用在原动件上的平衡力；在凸轮轮廊的设计中，按推杆的运动规律设计出相应的凸轮轮廓。②应用其绘图功能，绘制机构的运动曲线和动力特性曲线，为机构的选型及设计提供重要的资料。③可以实现最优化设计，在一定的条件下综合出最优的设计参数。
三、通过课程设计培养学生的综合设计能力
机械原理的课程设计是机械类专业的学生第一次对一个简单的机械系统，综合运用所学理论进行较全面的设计思想和设计方法的初步训练，是一个十分重要的实践性教学环节。它对于本课程的理论教学和启迪学生的创造性思维，以至对后续课程的学习和将来的工作都有着深刻长远的影响。学生在开始学习机械原理时，往往期望过高，以为只要通过这门课的学习，懂得了“原理”，就能设计新的机器，希望这门课能解决以后要学的专业课的内容。但是当他们学完各种机构以后，又不知怎样才能将其综合应用，以完成生产实践所需要的创新，设计新的机器，这个任务只有课程设计才能担当。
机械原理问题篇2
关键词：农业机械；维修；注意
中图分类号：S232.8文献标识码：aDoi：10.11974/nyyjs.20160932062
农业机械是现代化农业生产中具有较高技术含量和较强专业性的生产工具，农业机械的利用可以大幅度的提升农业生产效率；可以实现对农村人口的解放。简言之，农业机械的使用对于农村发展、农民增收具有重要的作用。由于农业机械是由机械化零部件组合而成，在长期的使用过程中会出现磨损等问题，影响了机械使用的整体性能，所以积极的进行农业机械的检查和维修，对于问题给予及时的解决，可以延长农业机械的使用寿命，实现农业机械利用价值的提升。
1农业机械的保养内容
在农业机械的使用中，一定要注重机械的保养。从实践数据来看，大部分农业机械的使用寿命缩减就是因为保养不到位造成了零件老化速度的加快。在农业机械的保养中，要注意2点：要有周期性。机械设备的使用，尤其是内部零部件的使用，其性能在一段时间内会维持最优的状态，随着实践的推移，心梗逐渐下降。如果是长时间得不到保养，会造成零件的负荷运作，对其造成损坏。所以在机械设备的使用中，要定期的进行设备零件的保养，使其能够恢复到最优性能的转状态；保养要具有全面性。在保养的时候，要进行设备的全面性保养，因为各个零件都是配合使用的，一个零件的问题往往会造成整体性能的下降，所以在保养中，无论是尘土清理、零件检查还是设备都要有全面性。
2农业机械维修需要注意的问题
2.1农业机械维修的方式
在农业机械的维修中，需要重点注意的是农业机械的维修方式。在传统的维修理念中，农业器械采用的维修方式有2种，分别是定期维修和事后维修。事后维修指的是在机械出现问题之后进行的维修，此种维修方式周期长，而且其维修过程往往发生在机械利用的时候，对于工作效率的提高极其不利。定期维修起到的作用和保养差不多。随着技术的进步，近年来农业机械采用的普遍维修方式是预知维修。这种维修方式对于机械问题具有预见性，所以往往能将问题处理在萌芽期，效率较高，对于机械的保护性也较强。
2.2农业机械维修的技术
农业维修技术也是目前农业机械维修中需要注意的重点问题。从维修实践来看，维修工作分为问题诊断和问题处理2个方面。就问题诊断而言，过去一般是根据经验来进行问题的判断，这种诊断方式的可靠性较差。近年来随着电子技术利用的推广，在问题诊断的时候，利用电子仪器进行问题确诊极大地提高了机械问题诊断的可靠性。另外，在问题处理的阶段，过去的一些盲目拆装或者是蛮力硬干，严重影响了维修效果，对于零部件的损坏也较为明显。现在，采用针对性的维修技术，可以实现机械维修的精准化和细节化。
2.3农业机械维修过程中需要注意的问题
在进行农业机械维修的过程中，需要注意2方面的问题：对于维修工作要有一个认真负责的态度，切忌敷衍了事。在维修实践中，往往有人认为机械产生的问题是一些小问题，简单处理即可，从而忽视了问题的渐变性，最终导致机械大问题的产生和使用寿命的缩短；在维修的过程中，要确定维修周期。在周期内进行维修可以有效的避免一些问题的产生，这对于机械的保养而言意义重大。
2.4农业机械维修需要遵循的原则
在农业机械的维修过程中，需要遵守2个原则。全面性原则，主要指的是在进行机械设备维修的时候，要根据问题进行机械的全面检修，保证机械的整体性能达到最优；细节性原则，主要指在维修的时候，在照顾整体的同时，对于问题部位要进行重点的检测和处理，从而保证问题的彻底解决。
3结束语
现代化农业的机械化趋势已经越来越明显，在这种大环境下，积极的进行农业机械的利用，并且强化对农业机械的认识，可以进一步的提升农业机械的实用价值。当然，在农业机械的使用中，维修不可忽视，因此要重点认识农业机械的维修现状，并对农业机械的维修重点注意问题进行探讨，可以提高机械维修效率和质量。
机械原理问题篇3
机械原理教学课件：
机械原理教案
第一章绪论
基本要求:
1.明确机械原理课程的研究对象和内容，以及学习本课程的目的。
2.了解机械原理在培养机械类高级工程技术人才全局中的地位、任务和作用。
3.了解机械原理学科的发展趋势。
教学内容:
1.机械原理课程的研究对象
2.机械原理课程的研究内容
3.机械原理课程的地位及学习本课程的目的
4.机械原理课程的学习方法
重点难点:
本章的学习重点是机械原理课程的研究对象和内容，机器、机构和机械的概念，机器和机构的用途以及区别；了解机械原理课程的性质和特点。
1.1机械原理课程的研究对象
机械是人类用以转换能量和借以减轻人类劳动、提高生产率的主要工具，也是社会生产力发展水平的重要标志。机械工业是国民经济的支柱工业之一。当今社会高度的物质文明是以近代机械工业的飞速发展为基础建立起来的，人类生活的不断改善也与机械工业的发展紧密相连。机械原理（theoryofmachinesandmechanisms）是机器和机构理论的简称。它以机器和机构为研究对象，是一门研究机构和机器的运动设计和动力设计，以及机械运动方案设计的技术基础课。机器的种类繁多，如内燃机、汽车、机床、缝纫机、机器人、包装机等，它们的组成、功用、性能和运动特点各不相同。机械原理是研究机器的共性理论，必须对机器进行概括和抽象内燃机与机械手的构造、用途和性能虽不相同，但是从它们的组成、运动确定性及功能关系看，都具有一些共同特征：
（1）人为的实物（机件）的组合体。
（2）组成它们的各部分之间都具有确定的相对运动。
（3）能完成有用机械功或转换机械能。
凡同时具备上述3个特征的实物组合体就称为机器
内燃机和送料机械手等机器结构较复杂，如何分析和设计这类复杂的机器呢？我们可以采取“化整为零”的思想，即首先将机器分成几个部分，对其局部进行分析。机构是传递运动和动力的实物组合体。最常见的机构有连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、间歇运动机构、螺旋机构、开式链机构等。它们的共同特征是：
（1）人为的实物（机件）的组合体。
（2）组成它们的各部分之间都具有确定的相对运动。
可以看出，机构具有机器的前两个特征。机器是由各种机构组成的，它可以完成能量的转换或做有用的机械功；而机构则仅仅起着运动传递和运动形式转换的作用。在开发设计新型机器时，我们采用“积零为整”的设计思想，根据机器要完成的工艺动作和工作性能，选择已有机构或创新设计新机构，构造新型机器。内燃机就是由曲柄滑块机构(由活塞、连杆、曲轴和机架组成)、凸轮机构(由凸轮、顶杆和机架组成)和齿轮机构等组成。
随着科学技术的发展，机械概念得到了进一步的扩展：
1．某些情况下，机件不再是刚体，气体、液体等也可参与实现预期的机械运动。我们将利用液、气、声、光、电、磁等工作原理的机构统称为广义机构。由于利用了一些新的工作介质和工作原理，较传统机构更能方便地实现运动和动力的转换，并能实现某些传统机构难以完成的复杂运动。
利用液体、气体作为工作介质，实现能量传递和运动转换的机构，分别称为液压机构和气动机构，它们广泛应用于矿山、冶金、建筑、交通运输和轻工等行业。利用光电、电磁物理效应，实现能量传递或运动转换或实现动作的一类机构，应用也十分广泛。例如，采用继电器机构实现电路的闭合与断开；电话机采用磁开关机构，提起受话器时，接通线路进行通话，当受话器放到原位时断路。
2．机器内部包含了大量的控制系统和信息处理、传递系统。
3．机器不仅能代替人的体力劳动，还可代替人的脑力劳动。除了工业生产中广泛使用的工业机器人，还有应用在航空航天、水下作业、清洁、医疗以及家庭服务等领域的"服务型"机器人。例如Sony公司新近推出的SDR-3X娱乐机器人。
1.2研究内容
机械原理课程的研究内容分为以下三部分：
（1）机构的运动设计
主要研究机构的组成原理以及各种机构的类型、特点、功用和运动设计方法。通过机构类型综合，探索创新设计机构的途径。主要内容包括机构的组成和机构
分析、连杆机构、凸轮机构、齿轮机构和间歇运动机构等一些常用的机构及组合方式，阐述满足预期运动和工作要求的各种机构的设计理论和方法。
（2）机械的动力设计
主要介绍机械运转过程中所出现的若干动力学问题，以及如何通过合理设计和实验改善机械动力性能的途径。主要包括求解在已知力作用下机械的真实运动规律的方法、减少机械速度波动的调节问题、机械运动过程中的平衡问题、以及机械效率和摩擦问题。
（3）机械系统方案设计
主要介绍机械系统方案设计的设计内容、设计过程、设计思路和设计方法。主要内容包括机械总体方案的设计和机械执行系统的方案设计等内容。
通过对机械原理课程的学习，应掌握对已有的机械进行结构、运动和动力分析的方法，以及根据运动和动力性能方面的设计要求设计新机械的途径和方法。
1.3机械原理课程的地位和作用
机械原理是以高等数学、物理学及理论力学等基础课程为基础的，研究各种机械所具有的共性问题；它又为以后学习机械设计和有关机械工程专业课程以及掌握新的科学技术成就打好工程技术的理论基础。因此，机械原理是机械类各专业的一门非常重要的技术基础课，它是从基础理论课到专业课之间的桥梁，是机械类专业学生能力培养和素质教育的最基本的课程。在教学中起着承上启下的作用，占有非常重要的地位。
其目的在于培养学生以下几点：
1.掌握机构运动学和机械动力学的基本理论和基本技能，并具有拟定机械运动方案、分析和设计机构的能力，为学习机械设计和机械类有关专业课及掌握新的科学技术打好工程技术的理论基础。
2.掌握机构和机器的设计方法和分析方法，为现有机械的合理使用和革新改造打基础。
3.掌握创新设计方法，培养创造性思维和技术创新能力，针对原理方案设计阶段，为机械产品的创新设计打下良好的基础。
1.4机械原理课程的学习方法
1.学习机械原理知识的同时,注重素质和能力的培养。
在学习本课程时，应把重点放在掌握研究问题的基本思路和方法上，着重于创新性思维的能力和创新意识的培养。
2．重视逻辑思维的同时,加强形象思维能力的培养。
从基础课到技术基础课，学习的内容变化了，学习的方法也应有所转变；要理解和掌握本课程的一些内容，要解决工程实际问题，要进行创造性设计，单靠逻辑思维是远远不够的，必须发展形象思维能力。
3．注意把理论力学的有关知识运用于本课程的学习中。
机械原理问题篇4
关键字：冶金机械绿色设计关键技术
引言
一直以来，我国冶金行业的生产存在很多的问题，其中最为严重的是我国冶金机械设备不能够达到国际上所要求的标准。相对于其他国家的冶金设备来说，我国的冶金设备耗能源更多，产生污染更多。但是很多企业没有认识到这个问题，仍然在高能耗、高投入、高污染的发展模式中徘徊。所选用的机械设备时常伴随噪音、废气排放以及热辐射等问题。为了缓解这一现象，我国冶金机械设备生产行业应当积极采用绿色设计这一概念，鼓励相关企业研究与绿色设计相关的科学技术，通过技术创新，使我国冶金行业实现清洁化生产，生产出能够运用于工业实践的绿色产品，使我国冶金业走上可持续发展的道路，这对我国工程机械的发展前景来说也具有重要的意义。
1.冶金机械产品绿色设计的概念
经济的发展带来了全球化的环境问题，为了缓解这一问题，绿色设计这一概念开始被提出。作为环境问题较为严重的冶金机械工业，环境保护问题也被提到日程上。冶金机械行业开始将目光投向绿色技术。冶金机械产品绿色设计可以被定义为一种设计理念，这种设计理念是围绕产品整个生命周期而创设的，其核心是机械产品的环境资源属性。绿色设计理念需要从两个方面考虑机械产品：第一，绿色设计理念的“绿色”在于机械产品自身的功能、寿命、性能等，这是涉及冶金机械产品的技术特性与经济属性；第二，绿色设计理念的“绿色”是指需要考虑机械产品一旦投入生产对环境以及资源会产生怎样的影响以及如何降低不利影响的发生几率，这是绿色设计理念在冶金机械产品上体现的重要层面。
一般而言，冶金机械产品绿色设计主要包括以下内容：首先，将冶金机械产品的环境资源属性放在产品设计与制造的首要地位，当满足了环境资源属性的要求后，再对产品的经济属性进行要求。其次，在设计冶金机械产品时，应当事先对机械产品的可拆性和回收利用性进行分析，然后根据分析的结果再调整冶金机械产品的设计方案。最后，冶金企业必须认识到冶金机械产品绿色设计对于自然环境和社会可持续发展的重要作用，认识到一个冶金企业在环境保护和资源节约方面应当承担何种责任以及如何承担责任。冶金企业应当重视绿色设计，使自己成为资源节约型、环境友好型企业的一员。
2.冶金机械绿色设计的关键技术
冶金机械绿色设计旨在产品设计、产品制造以及产品使用等方面实现“绿色”，其最终目的是提高资源的利用率、减少生产过程中的废弃物以及解决的环境污染问题。通过此种绿色设计理念可以更好地促使冶金机械企业在资源节约型、环境保护型的可持续发展道路上健康、稳定、快速发展。鉴于此，冶金机械绿色设计作为一种比较新型的概念，其关键技术在很多方面也与传统的机械设计关键技术呈现出显著的差异，主要表现在生产原料的选择、生产中控制“气废”排放、机械的减震除噪、密封技术的研发等方面，笔者接下来进行具体阐述。
2.1.生产原材料的选择
在冶金机械产品的设计与制造过程中，生产原材料的选择具有相对确定性，不能够随意进行选择，只有那些易分解、可再生以及可回收的原材料才可能作为冶金机械的生产材料。此类原材料能保证对环境的污染达到最小，比如在制造冶金机械时，高强高温玻璃和耐热耐高温工程塑料都不是合适的生产原材料，这些材料都是非金属材料，其缺陷是不能够分解，达不到“绿色”的标准。相反，铁、钢以及合金一直以来都是冶金机械产品制造的重要材料，其中最重要的原因便是这些材料可回收，对环境的危害也很小。总而言之，在进行生产原材料选择的过程中，要以环境的利益为指导，对环境有害的原材料禁用或者少用，对环境危害少的原材料可以使用或者扩大使用。
2.2.生产中对“气废”排放的控制
冶金机械制造过程中是没有办法杜绝废气的排放的，但是这些气体对周围环境会造成很大的影响。所以在进行冶金机械制造时，要合理的控制废气物的排放，这也是绿色设计的重要内容之一。而合理控制废弃物的排放措施则有赖于冶金机械企业的积极作为，务必使自己成为环境友好型企业的一员。
2.3.做好机械的减震除噪
冶金机械行业在进行机械制造过程中，要合理控制处理噪音问题。机械震动是噪音污染的重要因素，在对冶金机械进行设计之初就要考虑到其投入生产之后，会不会比较容易发生震动现象，为了杜绝这一现象发生，需要在机械整体与结构的布局中，去设计震动比较小的机械产品。
2.4.提高密封技术，谨防泄泥
冶金机械的泄露问题是所有问题中较为严重的问题，其直接的后果是引起资源的浪费，同时又造成环境的污染。机械自身的使用寿命和工作性能也会直接受到影响。因此，机械的防泄漏是绿色设计的重要内容。要使机械不容易发生泄露现象，就必须采用比较高的密封技术，尽管国内密封技术近十年有较大进步，但与国内工业技术的发展相比仍有较大差距，因此要加快研发新的密封产品。
结语：
随着人们生活水平的不断提高，对良好自然环境的要求也越来越高，开始逐步认识到绿色设计对人们的重要意义。冶金机械行业一直是高污染行业，但又是人们社会生活中必不可少的一部分，因此如何使其在环境保护以及可持续发展的道路上健康发展是非常重要的一个课题。笔者从几个方面对冶金机械制造行业的绿色设计基本内容进行阐述，希望未来冶金机械制造企业能够充分利用绿色设计的理念，走上可持续发展的道路。
参考文献：
[1]韩军霞.机械制造过程中绿色制造技术的应用[J].科技资讯.2011（16）.
机械原理问题篇5
［关键词］机械原理教学改革探究式教学
［中图分类号］G642［文献标识码］a［文章编号］2095-3437（2014）09-0141-03机械原理课是机械工程专业的主干课，是学习机械工程专业所必须要掌握的重要课程，国内外高校的机械工程专业对这门课也相当重视。[1]针对机械原理的教学现状，基于探究式教学原理对本课程实施探究式教学[2][3][4]，探究本课程学习的内容、学习侧重点、学习方法、知识点之间的内在机理、联系与应用以及机构学的学术前沿，将有助于激发学生的学习兴趣，让学生更好地理解、掌握与应用本课程知识，实现教与学的目标，也有助于实现教学相长。
一、机械原理探究式教学的设计思路
在课程教学过程中，由于时间、教师自身对知识的把握能力、学生学习负担、学习素材等条件的限制，不可能对所有的内容进行探究式教学与学习。因此，我们采用有所选择的原则，实行部分教学内容探究，主要围绕知识点探究、知识的内在机理探究、分析设计方法，基于问题或者基于项目探究进行教学。
（一）机械原理教学中探究的内容
1.知识点的探究。主要探究机械结构自由度分析及应用、自锁的利用、齿轮传动特点、杆传动特点、机构死点的应用。
2.知识点内在机理的探究。主要探究常见移动运动与转动运动的实现形式以及优缺点、常见的输入为移动输出为转动、输入为转动输出为移动、输入为移动输出为移动以及输入为转动输出为转动的机构实现形式、不平衡产生的原因及后果。
3.分析设计方法的探究。连杆机构分析与设计的图解法与解析法各自的优缺点，以连杆机构优化设计为例探究数值优化法的优势。
（二）机械原理探究式教学的一般步骤
1.提出问题。借鉴项目陈述式思路介绍问题的背景，目的是提高学生的兴趣与积极性。
2.相关资料查询与分析。查询相关的资料，了解所探寻问题的外在表象与内在机理。（1）推测与假设。对所探究问题进行推测假设，寻找可能的原因以及解决问题的办法。（2）设计实验。对所研究的问题进行实验方案的设计，进行探索分析。（3）寻求证实。通过分析或者实验探索，验证推测与假设的合理性。（4）信息和数据处理。处理探究过程中产生的信息与数据。（5）结论与表达。形成研究问题的结论。
二、机械原理探究式教学实施过程与教学目标检验
本课程的学习目标之一是掌握平面机构结构分析能力。因此，在探究式教学中以机械结构自由度计算公式为切入点，探究机械结构构成、机构自由度计算及现状。针对课堂教学中讲述知识点时学生不感兴趣、讲述知识点的用途及现状时学生往往很感兴趣的现象，我们把机械原理探究式教学讲述思路调整如下：1.提出问题。机构自由度分析是机械结构分析与设计的基本工具，完成机械装备的开发首先要根据功能的需求完成机械结构的分析与设计。2.知识点的讲述与推导。以书本上的内容为基础介绍平面机构与空间机构自由度的计算公式，解释公式的各个要素的组成。3.知识点的应用及现状。通过对平面机构与空间机构自由度计算公式的学习，分析普通平面机构与简单空间机构的自由度，实现本课程中有关机械结构分析与设计内容的教学目标。4.教学目标检验。布置开放性作业题目，检验对知识点的掌握程度。具体的探究过程如下。
（一）提出问题
什么条件下机构具有确定的运动？机械装置需要驱动器的数目是多少？机械系统自由度分析在这一问题中所起到的作用是什么？机构自由度分析是机械结构分析与设计的基本工具，完成机械装备的开发首先要根据功能的需求完成机械结构的分析与设计。
1.分析现有的机构的自由度数目与驱动器数目的关系，分析其中的原因。（1）四连杆机构需要安装一个电机。（2）五连杆机构需要两个电机。
2.说明机构具有确定运动的条件。
（二）相关资料查询与分析
布置任务查阅资料，经过查阅资料分析，所探究的问题属于机械系统构型设计问题，解决这一问题的途径为机械自由度分析与设计。
1.机构自由度计算公式。
平面机构自由度计算公式：F＝3n-（2p1+pn）
空间机构自由度计算公式：F＝6n-（5p5+4p4+3p3+2p2+p1）。解释：n活动构件数，p运动副数，下标表示运动副级数即约束数。
探究自由度公式推导。（1）平面机构自由度公式构成要素。①自由不受约束的构件在平面上具有3个自由度，2移动+1转动。②运动副的作用是将机械系统引入约束，约束构件只能完成特定的运动，转动副限制机构只能沿某一转轴转动，移动副限制机构只能沿导轨方向移动。③平面机构自由度数目=活动构件自由度数目-运动副提供的约束数目。
（2）空间机构自由度公式构成要素。①自由不受约束的构件具有6个自由度，3移动+3转动。②运动副的作用是将机械系统引入约束，约束构件只能完成特定的运动，转动副限制机构只能沿某一转轴转动，移动副限制机构只能沿导轨方向移动。③空间机构自由度数目=活动构件自由度数目-运动副提供的约束数目。
机构自由度分析与知识点的应用，目标是加深对机构自由度计算公式的理解，掌握其应用。（1）内燃机机构自由度计算。利用平面机构自由度计算公式，计算内燃机机构的自由度等于1。（2）空间四杆机构自由度计算。利用机构自由度计算公式，计算空间四连杆机构的自由度等于1。
2.知识点的应用及现状。通过对平面机构与空间机构自由度计算公式的学习，分析普通平面机构与简单空间机构的自由度，实现本课程中有关机械结构分析与设计内容的教学目标。
机构自由度计算。（1）计算一般机构自由度数目，主要包括平面四连杆、五连杆、三角形机构、空间四连杆等，目标是掌握一般机构自由度计算公式的应用。（2）计算工业机器人、机床自由度数目，目的是提高学生的学习兴趣。（3）比较特殊机构自由度计算：平行四边形机构、Gough平台等。
自由度公式的现状。（1）可计算数目，不能确定自由度的性质。（2）容易被工程师掌握，可以用来发明创造新机构。（3）适用于刚体机构、柔顺机构、绳索机构等，需要具体问题具体分析。（4）驱动器的位置发生变化时机构的运动将发生变化，自由度公式对此类问题无能为力。（5）机构学上存在欠秩机构与冗余驱动机构，自由度数目不等于驱动器数目。（6）一些特殊机构不适用自由度的计算公式。
设计创造新机构。根据操作任务对机构运动要求，依据自由度公式进行机构结构创新设计。（1）四连杆机构不能实现精确的口型折线运动。（2）五连杆机构可以实现精确的口型折线运动。（3）机构的运动特征取决于机械结构，通过机构自由度计算分析机构的运动特征。
（三）推测与假设
机构具有确定运动的条件是：1.机构的原动件数目应等于机构的自由度数目。2.如果驱动器数目小于机构自由度数目,则机构的运动将不完全确定。3.如果原动件数大于机构自由度数目,则会导致机构最薄弱环节的损坏。
（四）设计实验
以平面四连杆机构与平面五连杆为研究对象，分析其自由度数目，分析驱动器数目与机构自由度数目不相同时可能发生的情形，课堂中可以纸板为例进行实验。1.通过计算机动画演示，四连杆机构给定一个独立运动，即安装一个电机，机构运动完全确定，给定两个独立运动，机构最薄弱的地方损坏。2.通过计算机动画演示，五连杆机构给定一个独立运动，机构运动不确定，给定两个独立运动，机构运动完全确定。3.推断机构设计的要求应该满足，机构自由度数目等于驱动器的数目。
（五）寻求证实
根据机构自由度计算公式，平面四连杆机构的自由度等于1。平面四连杆机构的驱动器数目应该为1个时，机构具有确定的运动。平面五连杆机构的自由度为2，平面五连杆机构的驱动器数目为2个时，机构才具有确切的运动。调查研究证实：结构为平面四连杆的机械装备需要一个电机驱动，结构为平面五连杆的机械装备需要两个电机驱动，常见机构的驱动器数目应该等于机构自由度数目。
（六）信息和数据处理
所探索问题的核心知识为：
1.平面机构自由度计算公式：F＝3n-（2p1+pn）
2.空间机构自由度计算公式：F＝6n-（5p5+4p4+3p3+2p2+p1）
3.机构具有确定运动的条件是机构的驱动器的数目等于机构自由度的数目。
（七）结论与表达
为使机械装备具有确定的运动，应该使得机构的驱动器的数目等于机构自由度的数目。
（八）教学目标检验
为检验学习效果，设计课外习题：1.分析10种自由度等于1的常见机构。2.设计两种自由度等于2的机构。3.分析3种输入为转动输出为转动的机构。4.分析3种输入为转动输出为移动的机构。5.分析3种输入为移动输出为移动的机构。6.分析3种输入为移动输出为转动的机构。
探究式教学结果：作业显示，只要认真对待作业①,③,④,⑤,⑥都能做出答案，②的内容属于超越教学大纲的内容，部分同学也能做出正确答案。
三、学生学习效果的评估
机械原理课程的期末考试为闭卷考试，在期末考试中设置含虚约束的较复杂平面机构自由度计算的题目。期末考试总共有48人参加，其中45人能够完全正确求解本题目，3人不能得满分。这3人能解释平面机构自由度计算公式的构成要素，但对图示机构自由度的计算结果错误。考试结果显示：通过探究式教学可以使学生较好的掌握机构自由度计算，其中93.75%（45/48）的学生能够应用机构自由度计算公式分析比较复杂机构的自由度。
四、机械原理探究式教学中的注意事项与教学反思
1.探究式教学对教师的要求：知道知识的来龙去脉。为上好探究式教学，教师要主动学习，用专业知识与学术前沿知识武装自己。2.探究式教学对教材的要求：教材内容的编排格式需要修改，可按照提出问题，讲述知识点，解决问题，分析问题的思路进行编写教材或进行教学。3.课堂教学中探究的深度与范围：尽可能在教学大纲内探究，且探究的广度、深度要跟教学目标相结合，注意跟学生的学习兴趣相结合。4.仔细选择素材，防止学生产生疲倦。
本文针对机械工程专业的主干课程机械原理进行探究式教学改革与探索，提出了机械原理课程教学中探究的内容与探究式教学的一般步骤，并以机构自由度分析与设计为例介绍探究式教学的实施过程，指出机械原理探究式教学中需要注意的事项。教学目标检验与学生学习效果评估证实，通过探究式教学可以取得满意的学习效果。
［参考文献］
［1］孙桓，陈作模，葛文杰.机械原理（第七版）［m］.北京：高等教育出版社，2006.
［2］温・哈伦，韦钰.科学教育的原则和大概念［m］.科学普及出版社，2011.
机械原理问题篇6
关键词：机械原理；卓越工程师；改革与实践；综合能力
作者简介：顾文斌（1980-），男，江苏连云港人，河海大学常州校区机电学院，讲师；王怡（1979-），女，安徽芜湖人，河海大学常州校区组织人事部，讲师。（江苏常州213022）
中图分类号：G642.0文献标识码：a文章编号：1007-0079（2013）16-0100-02
为了贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》，推动我国工程系列人才的培养，促进我国迈向工程教育强国，教育部提出了“卓越工程师教育培养计划”，并在全国范围内的高等院校进行推广实施。[1]卓越工程师教育培养计划的核心思想是要求高校继续深化教学改革，建立落实创新人才培养模式，通过教育和行业、高校和企业的密切合作，以实际工程为背景，以工程技术为主线，着力培养具有良好创新意识和工程实践能力的新时代工程人才，为我国建设创新型国家提供坚实的智力支持和人才保障，以提高我国的综合国力和在国际上的核心竞争力。[2]
“机械原理”是我国高校机械类学科必修的研究机械构成原理、工作原理、设计原理与方法的一门重要的技术基础课，是一门与生产实际紧密相连的“桥梁”性课程，更是学生学习机械设计创新思想和方法的最重要阶段。[3-5]为了更好地顺应卓越工程师计划，培养学生的创新能力和工程实践能力，本文结合笔者多年教学实践经验，主要从课堂教学、实验操作、课程设计、课外实践等环节，针对“机械原理”课程中如何更好地将理论教学与实践环节相融合的问题，进行了探讨、改革与实践。
一、建立基于卓越工程师培养计划的“机械原理”课程教学体系
培养在校大学生的科技创新能力及其实际动手能力是卓越工程师教育培养计划的核心目标，河海大学机电学院结合“机械原理”的精品课程建设项目，以创新教育为重点，以培养和发展学生的综合素质和实践能力为目标，以“激发学生自主创新兴趣，引导学生自主创新实践”为原则，认真细致规划了“机械原理”教学改革的课程建设体系。
如图1所示，“机械原理”课程教学体系根据教学需要分为两大模块：理论教学模块和实践教学模块。理论教学模块主要包括以机构设计为主线的课堂理论教学和基础理论作业两部分，在此过程中，主要侧重于在传授知识的同时，培养学生的创新的意识和创新的思维方式。而实践教学环节则主要包括实验教学模块、课程设计模块和课外科技创新活动模块，这部分则主要侧重于训练和提高学生的创新能力、工程实践能力。
二、理论教学结合工程实例，激发学生学习兴趣，培养学生的创新意识
“机械原理”课程是一门研究机械共性问题的主干技术基础课程，其主要研究的对象是机构，在现有教材中对于机构的组成元素的很多描述和分析过于抽象化和理论化，许多概念对于初学者来说理解有困难，并且学生由于缺乏实践经验，无法将实践经验与课堂上的理论知识联系起来，从而导致教学效果较差。我国生产制造企业对机械类专业技术人员综合素质的要求越来越高，其中尤以创新设计能力与新产品的开发能力最为重视，因此，高等工科院校中的“机械原理”课程教学内容以及教学模式也应与时俱进，做出针对性的改革。
由于“机械原理”这门课既涉及机械学科的基础理论，又具有很强的实践性特征，因此，在构建“机械原理”课程体系和组织教学内容时，应对机构方面的理论知识及各种机构应用特点加强介绍，在课堂教学中根据讲解的具体机构，选择日常生活中一些合适的实际运用案例和工程生产机械的结构实例，全面系统讲授实际问题中各机构的结构特点、运动特性和动力性能等。讲授时可以先通过生活中常见的一些应用实例导入，然后再引入实际工程生产机械的实际结构来进行深入学习，这样既可以提高学生对机构的直观认识，又可以使学生能够很方便地将理论知识和感性认识结合起来，以便加深对于机构的理解。
同时，在课堂授课的手段上，也应充分利用现代化的教学手段，结合教学内容建立内容丰富的多媒体教学课件，以便增加课堂授课的信息量。通过三维动画来直观、生动对不同机构的运动、特性分析及应用进行演示，可以创造出活泼生动的教学环境，吸引学生的注意力，从而提高学生的学习兴趣。对于机构简单的三维动画绘制可以布置给学生作为作业，从而促进学生自主学习三维实体软件，这样既可以将三维实体软件的应用与专业理论学习结合起来，还可以拓宽学生面对实际问题的思路，培养学生自主寻找并选择学习有用的工程软件去解决具体工程问题的能力，对其创新意识的提高具有良好的促进作用。
三、充分发挥实践教学模块的优势，培养学生创新和工程实践能力
卓越工程师教育培养计划要求培养出来的“卓越工程师”不仅仅是成绩良好，理论素养高深，更加重要的能力是能够针对各种工程实践问题自如运用所学专业知识去研究、实践和解决问题的实际动手能力。因此，想要培养“卓越工程师”工程实践能力，就必须改变长久以来实践教学的附属地位，从“机械原理”课程的实验教学、课程设计和课外科技创新活动等方面入手，强化学生的理论知识综合应用能力和解决问题的实际动手能力，培养具有创新能力和工程实践能力的新时代大学生。
1.改革实验教学，提高学生创新的实践能力
为了顺应卓越工程师教育培养计划中所强调的工程实践能力，在2010年的机械自动化专业学生培养计划中，针对“机械原理”课程实验课时偏少问题进行了调整，提高实验课程的课时量至10学时。同时，随着不断深化的机械类学科课程的教学改革，“机械原理”课程所使用的教材以及相关的教学内容都不可避免增加一些新的内容，一些传统的“机械原理”课程实验内容已经无法适应现在的新教材，这就要求教师必须相应调整实验教学的内容。近几年，学院加大了对机械专业实验室的投入，组织教师进行论证，通过结合企业生产实际过程选购合适的实验设备，并专门购进了创新实验所需的一些设备。
当前，“机械原理”课程中的实验教学环节多是以演示性、验证性实验为主，学生很难发挥自己的主观能动性和创新的积极性，因此，在实验教学环节中，在保留了原有的机构认知实验、运动简图测绘及齿轮齿廓范成原理实验等基本实验外，新增加了一些以综合性和设计性实验为主的实验教学环节，如机构运动方案创新设计实验以及各种创意组合实验等。另外，在不增加实验学时的前提下，增加了一些选修实验和学生自行设计实验。通过这一举措，不仅学生参与实验的热情得到了提高，其实验仪器的综合操作技能也得到了锻炼。同时，由于提高了实验内容的开放性与综合性，使得学生的独立思考能力及分析解决问题能力得到了锻炼，还培养了他们的协作创新精神。
2.改革课程设计，鼓励学生创新
为了体现机械类学科的专业特色，同时又兼顾培养机械类学生创新能力的目的，我们对“机械原理”课程设计的题目、内容及其考核方法进行了改革，以专业特色为导向，以设计过程为载体，全面探索基于项目形式的课程设计教学模式，培养学生从问题全局出发，综合运用多学科知识、技术和现代工程工具解决工程实际问题的综合素质。[6]
在课程设计的设计内容上，不再局限于有设计说明书和设计图纸就可以完成任务，同时，还积极鼓励学生要采用计算机软件（比如pro/e、3Dmax、UG等三维设计软件）设计自己所提出的方案，绘制出虚拟的三维造型，并通过软件自带的工具对方案进行仿真验证。经过这样的锻炼，学生不仅可以提高对相关工程应用软件的熟悉程度，而且在设计构思的过程中还可以拓展自身的思考空间，调动了创新积极性，培养了实践创新意识。
在课程设计过程中，教师通过对课程设计题目的意义、原理和思路的讲解，引导学生积极进行自主创新，鼓励其设计方案的独特性、新颖性，不对学生设计的具体结构做过多的干涉；在成绩评定上，不纠缠细节错误，对独立思考、结构独特、设计新颖的学生，只要没有大的原理错误，尽量予以高分鼓励，以便突出“机械原理”课程设计培养学生创新能力与解决实际工程问题能力的教学目的。
3.结合课外科技创新活动，促进学生综合素质提高
卓越工程师教育培养计划要求在培养学生工程实践的过程中做到课堂上的教学理论与课堂外的生产实践相结合，而工程实践问题也最好与教师的生产、科研项目相结合，从而可以充分调动教师带队和学生参与实践的热情与积极性。围绕这个方针，将“机械原理”课程实践教学与学生的课外科技创新活动结合起来，不仅制定了各种课外学分认定和管理办法，给予一定奖励，大大提高了学生学习的创新意识，还积极鼓励并组织学生参与各个级别的科技创新比赛，其中三维设计大赛、机械创新设计大赛等活动都直接跟“机械原理”课程有关。很多科技创新比赛的最后成果都是要求要做出具体的外观模型或者模拟样机，这就对参赛学生提出了更多的要求，使得学生除了要针对具体问题进行方案构思，还需要对设计出来的方案亲自进行实施，从而使得学生必须将创新构思与实践动手能力紧密结合起来，只有这样才能较好地完成比赛。因此，学生们的创新能力及其实践能力均在竞赛过程中得到了全方位的锻炼。同时，河海大学制定政策，鼓励学生参与到教师的科研项目中，学习教师在科学研究过程中的经验与成果，以便强化学生工程意识和工程素质，并通过帮助教师解决实际问题，锻炼了学生们的工程能力，从而可以更好地培养出具有工程实践意识和能力的“卓越工程师”，顺应我国工科教育的长远规划。
四、结论
结合卓越工程师培养计划的要求，经过近几年的教学实践，我们在利用“机械原理”课程的教学平台培养学生创新思想和实践动手能力上获得了不少经验，取得了一定的成效，并为后续的课程改革提供很多有意义的参考方向。总的来说，培养学生的创新思维方式和动手实践能力关键还是在于有效调动学生的学习热情，结合工程实例和实验环节，将教学内容、创新方法和实际操作有机结合起来，这样才可以充分发挥出学生的创新能力，培养出学生的工程实践能力。
参考文献：
[1].高举中国特色社会主义事业伟大旗帜为夺取全面建设小康社会新胜利而奋斗[n].新华每日电讯，2007-10-25.
[2]赵中敏.探索“卓越工程师培养计划”的工程实践人才培养模式[J].中国教育技术装备，2011，（26）：25-27.
[3]施菊华.大学生创新能力培养机制的构建与实施[J].重庆工学院学报（社会科学版），2009，23（5）：179-181.
[4]管锋.机械原理课程实践性环节的教学改革与实践[J].长江大学学报（社会科学版），2011，（4）：121-122.
机械原理问题篇7
机械设计加工出现的问题，往往呈现出多样化、随时性、个性化特点，但是不管问题多么具体和特殊，总是有几类问题是带有普遍性、倾向性的。总得来讲，当前机械设计加工存在问题的主要类别体现在加工精度、加工零件表面质量、性价比等三个方面。一是机械加工精度不高问题。这一类问题是机械设计加工过程中，最容易出现的问题，也是解决难度最大的问题之一。这是因为，在具体的加工过程中，几乎难以避免实际加工与设计标准之间的误差，这既有人工技术上的原因，也有无法抗拒的客观因素。比如，由于加工运动是近似的，刀具轮廓是类同的，导致加工误差的出现；机床、刀具、夹具磨损导致的加工误差；工艺系统由于受力过大导致变形，引发的加工误差；工艺系统由于受热过高，引发的加工误差；等等。这些误差的差生几乎是无法避免的，只能采取一定的措施，将这种误差降到最低，以最大限度地接近设计质量标准，保证加工出来的产品符合产品质量监督相关指标。二是机械加工零件表面质量不高问题。加工零件的表面质量如果无法保证，直接影响到零件的性能、使用寿命以及使用效能。因此，从分析研究影响和决定机械加工零件表面质量的相关因素入手，寻找提高加工零件表面质量的对策，不失为好的途径。实践表明，材料的性质以及切削的程度是影响零件表面是否粗糙的最大原因。一般而言，塑性材料，由于在加工过程中，很容易变形，这就容易导致表面粗糙；脆性材料，由于容易断续，也容易导致材料加工过程中呈现出碎粒状态，最终让表面变得粗糙。从加工零件的物理机械性能分析，零件表面的冷却硬化处理、材料组织结构的变动调整等，这些都会导致零件表面粗糙。当然，导致零件表面粗糙的原因还有因加工施力过大导致表面层有残余应力。三是机械设计加工产品性价比不高问题。机械设计加工出来的产品，最终是要流向市场的，在激烈的市场竞争中见证产品的性价比。这实际上涉及两方面的问题：产品的质量能否保证和加工产品的成本能否控制在降低的范围内，也就是说，如果加工出来的产品能够实现物美价廉，那么就可以说，这一产品的性价比较高，具有比较强的市场竞争力。
2有效解决机械设计加工各类问题的对策建议
解决机械设计加工过程中存在的问题，贵在找出出现问题的原因，从因素入手，对症下药、各个击破。上文已对机械设计加工过程中常见问题及其原因进行了分析。下文，将在这些分析探讨的基础上，提出笔者个人的对策建议。一是择优选好机械零件材料。选好材料，这是从源头上解决材料性能不高、产品质量不优、加工成本过高的重要措施。因此，在采购机械零件材料时，务必要紧密结合实际运行的生产方式、加工工艺，对材料的性能、价格以及加工零件表面物理力学性能等进行综合考量，择优选定性价比较高的机械零件材料。当然，也可以采用标准化生产模式，对加工零件材料进行统一规范，包括在尺寸、结构、性能、原材料等方面，都要进行统一的标准，推行简易化的设计和加工。二是优化机械加工工艺流程。加工时间的长短，直接决定着机械加工质量的好坏。这是因为加工时间越长，零件表面质量就越变得更粗糙，产品的性能就会受到影响，整个加工的成本就难以有效控制，最后导致加工出来的产品性价比上不去，影响产品的市场竞争力。这就需要设计加工企业对加工工艺流程进行必要的优化升级，以最为简化的流程将加工时间压缩最短。同时，对加工工序的方法也是非常重要的，这是应为零件表面残留的应力也会直接影响零件的性能，这就需要对零件加工工序进行合理化选择和改进。三是合理设定加工切削参数。机械设计加工过程中，切削用量是一个比较难以把握的技术因素。由于切削的速度、深度把握不好，导致零件表面质量难以保证的现象，是实际加工中时有发生。这就需要对切削参数进行科学合理的设定。一般来讲，切削深度和速度要根据零件材料及其特性来把握，同时可以切削液的合理适量使用，也是非常有利于降低切削产生的力度、温度以及积屑瘤等。四是科学正确使用加工工具。机械设计加工过程中，加工工具的使用是非常重要的。从大的原则来讲，工具的使用都是根据实际加工需要而选择确定的。比如刀具的选择，就要根据零件表面镀硬度的不同要求、对粗糙度的不同要求，合理的选择刀具。再如，对剂的选择和使用，要根据加工需要科学选择剂的类型和品牌，将加工的流程、精确度，金属材料的类型以及零件的相关性能考虑进去，择优确定用什么剂。
3结语
机械原理问题篇8
关键词：化工机械；故障；预防措施；控制
随着我国工业的不断发展，目前化工机械设备已经广泛使用在日常生活与生产中，工作是维护机械设备的一般措施，故障是化工机械设备常见故障之一，出现的频率非常高，长期出现在生产中，虽然剂的使用极大的改变了这种状况，但是故障仍然在不断发生，本文主要分析化工机械故障的预防和处理。
一、化工机械设备的必要性
在化工机械的使用中，工作主要起到以下几方面的作用。在化工机械的工作中，可以增加设备的使用寿命，使机械运转更加灵活。在化工机械的使用中，工作起到的作用包括降低机械摩擦和机械磨损，这是机械所具有的普遍作用，工作能够减少各部位之间的摩擦力，延长使用寿命。
在设备的工作中还会起到降温的效果。化工机械在运转中会产生大量的热量，尤其是在摩擦部位，热量的大量聚集导致机械设备的磨损加剧，而一般的降温方法在化工机械中并不适用，剂的使用能够降低摩擦热量的产生。除此之外工作也能够带走摩擦产生的污物。
二、常见故障与原因分析
在化工机械日常工作中，常出现的故障包括机械运转不灵以及机械温度过高等问题。机械运转不灵，表现为异常震动以及噪音等情况。产生的原因可能是因为摩擦部分的设计不合理、安装不恰当，摩擦部分材料或者是剂的选择不合适也会造成这种问题，异物质的混入会导致摩擦系数的增加，导致摩擦部分出现严重损伤。造成化工机械不能运转的问题主要是因为摩擦部位的损伤，摩擦部位也有异物质的混入也会造成这种情况，除了以上几种出现的外界因素导致的机械运转不良的情况之外，人为因素也会导致化工机械运转不良，如化工机械的不正常使用、管理上的失误、剂的使用失误等情况都会导致故障。
机械在运行中运行温度过高是一种不良工作状态，在工作中需要注意。一旦机械外壳的温度超过了75℃，工作人员就需要严密监视设备的运行情况，机械内部摩擦位置的温度要比机械外壳的温度高得多，在高温度下，影响机械设备的运转是一种必然的结果，尤其是一些摩擦系数较大的机械设备，在运转中发热情况更加明显，若是在中摩擦部位采用的油的散热效果不好，就会导致摩擦产生的热量无法正常排出。化工设备的发热情况会导致机械出现变形等情况，进而引起摩擦部位的热度问题，进一步导致发热的产生。在使用中若是剂的温度过高或者是剂量过大，也会出现设备异常发热。
三、故障的处理与预防措施
针对引起故障的原因，本文建议采取以下几点处理和预防措施，减少故障的发生率。
（一）剂的选择。各种化工机械的设备特点都不相同，所需要的物件包括滑动轴承、齿轮等，其中滚动轴承是设备中需要的常见设备之一。在滚动轴承的中，当前绝大多数的剂采用的是脂，随着剂技术的不断改进，脂也会有更大的适用范围。
在油的选择中，首先需要查明油的粘度，若油粘度太低就会使得油膜很薄，导致轴承出现严重磨损问题，尤其是针对一些温度较高的滚动轴承而言，应该选择粘度较高的油。当然油的粘度也不能过高，需要依照机械设备的需求来进行选择，避免增加高速时内摩擦阻力，导致机械设备运行温度过高，不利于设备的维护和保养。在油的使用中需要注意采取适合设备的方式。
在脂的选择中，需要采取合适的脂，需要考虑的因素包括机械设备的运行速度、负荷以及使用环境等，针对一般的高速转动的设备而言，一般需要选择粘度较小、机械安定性好的脂。在使用脂中，需要保证机械设备的温度低于滴点20℃～30℃，在使用中还需要注意环境的湿度，若是环境比较潮湿，应选择比较耐水的脂。
在滚动轴承的中，需要保证脂具有适量的填充量，及时补充脂的使用量，脂在轴承中不易发生流动，转动中能够起到的作用非常有限，油能够较好的起到效果。因此可以在脂中添加适量的油，需要注意的是不同稠化剂之间也会相互影响，因此在使用中需要注意，以免降低性能。
（二）设计需要注意的问题。在机械设备的设计初级阶段，设计人员必须保证能够熟悉各种技术的相关特点，依照实际的需求以及介质的特点等设计相关的方案，在机械制造中，相关技术人员需要全面考虑制造成本、部位、表面粗糙度等各种因素。
在机械的使用中需要注意，设计阶段的方案不可能十全十美，因此在机械设备的使用早期阶段，机械的保养人员以及技术人员需要针对出现的故障进行合作，找到方法存在的不足、冲洗不良等原因。在平时的故障中，需要注意库存的剂管理工作，避免剂发生混乱，在管理中可以采用各种管理制度来加强运转的保养技术管理工作。机械人员需要了解各种剂的使用，这是处理以及预防剂最基本的措施，在实际工作中需要对机械工作人员加大专业知识技能以及相关知识的培训工作，保证每个作业人员都会明白化工机械的重要判刑，提高作业人员的理论知识和实践经验，及时发现并处理工作中存在的故障，保证化工机械的正常运行。
（三）故障的处理工作。针对化工机械在运行中出现的故障，在处理中不仅需要考虑到化工机械的制造问题，同时也应该考虑到成本问题，需要综合分析各部件的工作情况，保证装配精度。在工作的实施中，还需要定期检修和维护化工机械设备，也需要与技术人员合作解决化工机械存在的问题，保证工作的正常执行，提高化工机械设备质量。
在工作的实施中需要与技术人员合作，及时发现并解决化工机械设备使用中潜在的故障，在实际的使用中机械设备不时会发生一些故障，若是在发生之后在进行维修工作，不仅增加了成本问题，还会影响正常的生产工作，所以在日常的工作中，需要进行适当的管理工作，最大限度的减少对化工机械可能产生的污染问题，保证正常生产。企业也是需要针对故障建立相应的管理制度和技术监测，在管理过程中需要重点清洁处理系统，保证设备的正常运行。在化工机械的处理总可以先检查化工机械的油液位、旋转器等因素，查看油温、震动情况，发现问题及时解决。
四、结束语
综上所述，本文先分析了化工机械设备的必要性，论述故障出现的原因，进而研究预防和处理措施。随着化工机械的长期使用，出现故障是一种必然现象，在化工机械的中不仅需要选择合适的剂，还需要在以后的工作中，创新工作处理办法，提高化工机械使用寿命。
参考文献：
[1]金明，滕树权.刍议化工机械故障与预防措施[J].黑龙江科技信息，2011，7（19）：47.
[2]孙代秋，王枫.化工机械故障与控制措施[J].中国石油和化工标准与质量，2013，5（21）：41-41.
机械原理问题篇9
关键词：园林机械设备；常见问题；处理方法
1园林机械设备常见的问题及处理
1.1割草机常见问题及处理措施
园林的机械设备包括很多种，例如，修边机、梳草机、割草机、吸叶机等等，在这些园林机械设备中，割草机是最常用的机械设备，在对割草机进行使用的过程中，总会由于客观因素或者人为因素的影响，使得割草机经常出现一些故障，具体表现在以下几种：
1.1.1刀片迟钝。在采用割草机进行割草时，如果发现草坪在修剪之后，整个状况看起来显得凌乱不堪，在一般情况下，这种就是属于刀片钝的原因了，而刀片钝，对草坪会产生很大的破坏性，使得草叶被撕开从而受到更大的创伤，此时，病菌就很容易乘虚而入。钝刀剪完草之后，草坪会变成白灰色，几天之后就会变成焦黄色，如果没有及时进行处理，很容易死掉。因此，对割草机的刀要10天左右磨1次，而滚刀刀刃可以2、3个月磨1次，当然，如果草叶比较坚韧，则磨刀周期就要相对缩短。
1.1.2发动机不易起动。发动机起动困难，多与汽、油、电相关。要寻找问题的原因，就要从这3个方面进行考虑：首先，要考虑是不是火花塞的火花放电效果不够理想，如果是这种情况，则要对火花塞的空隙进行调整，或者换上新的火花塞；其次，要考虑是不是磁电机引起的点火不正确，如果是这方面的原因，要对发动机进行重新调整；最后，要考虑是不是由于使用不合规格的汽油，或者是汽油不够纯净等引起发动机发动困难等方面的原因，如果属于这种情况，那么，要对汽油进行更换。除此之外，还要考虑是不是由于空气的滤清器发生堵塞，所引起的进气困难，如果是这样的话，要对空气滤清器进行清洗。
1.1.3割草机出现抖动。在工作过程中，割草机如果发生强烈抖动，要考虑以下几种原因，首先，要考虑是不是割草机在使用的过程中，是不是打到树根、石头等异物，使得刀片发生弯曲、甚至发生变形，最终引起抖动现象；其次，磨完刀之后，刀片很容易发生头重脚轻的现象，此时，也很容易引起抖动，因此，在磨刀时，要把刀片磨成左右两边处于水平状态，才能够避免抖动的发生；最后，如果是使用甩刀型刀盘的割草机，如果2个刀片的重量不同，或者是其中一片的甩刀卡在了刀盘上，也会引起割草机发生抖动现象，如果属于这种情况，就要对刀片进行及时的更换。同时，如果割草机发生剧烈抖动，还要考虑以下几种原因：①是不是曲轴由于出现撞击现象而导致弯曲；②是不是刀片变弯或者遭受磨损；③是不是由于螺丝钉发生了松动；④是不是发动机的底座出现了损坏等。
1.2其它机械设备常见问题及原因
①发动机冒黑烟，主要原因是汽油不纯、机油过多、化油器异常等；②发动机发动功率不足，主要原因是风门没开、油门线不管用、排气管堵塞；③发动机启动反弹，主要原因是机油过多、气门间隙不对等；④汽油机水泵不出水，原因是水封老化、内部叶轮损坏、泵壳破裂等；⑤发动机不能熄火，原因是熄火开关损坏、点火线圈线路出现问题等；⑥打药机压力不足，原因是内部密封圈老化、阀门组损坏等。针对以上机械设备所出现的问题，要进一步寻找问题出现的原因，并寻找解决的对策，化解所出现的问题，使机械设备能够正常运转。
2加强对园林机械设备的管理
首先，建立、健全各项规章制度。对园林机械设备进行管理，可以实行制度化的管理，从机械设备的具体情况出发，根据各个岗位的特点，建立、健全相关的责任制度，并且建立奖罚制度以及岗位责任制，对园林机械设备安全操作规程进行严格执行，使各项规章制度能够建立、健全，并且使其得到严格执行。其次，根据实际需要配备机械设备。为了提高园林工程的施工效率，可以结合各个生产的特点，对园林机械设备进行合理配置，使机械设备能够发挥出其特有的技术性能。随着园林绿化工程的向前发展，城市绿化的品种、数量不断得到提高，因此，要从实际情况出发，调整机械设备之间的相互关系，使机械设备能够跟上计划任务的要求。园林的机械设备在进行改造之后，如果适应性高，针对性强，那么，不仅可以使机械设备的使用寿命得到延长，还可以进一步提高生产效率，使投资得到很大节约，不过，对机械设备进行改造同样要从实际情况出发，要考虑经济的合理性和技术存在的可能性，在允许的条件范围内，要积极提倡对机械设备进行必要的改造，使园林机械设备能够为园林工程的施工提供更到位的服务。
3结语
根据以上分析可以看出，要使园林工程得到顺利发展，其机械设备起着一定的重要作用，因此，首先要分析园林机械设备经常出现的问题，寻找问题发生的原因，并且寻找合适的措施进行解决，只有把机械设备常见的问题进行解决，才能使园林的机械设备能够为园林工程的顺利发展打下良好的基础。
参考文献
1王蕴辉.浅谈我国园林机械应用与发展[J].民营科技，2009（8）
机械原理问题篇10
关键词：林业；机械；故障；维修；管理
近年来，林业机械设备的广泛普及与应用使其有效的提高了林业生产作业的自动化与机械化水平，并提高了实际的作业效率。在此过程中林业机械设备应用的故障问题尤为重要，成为影响林业机械生产作业的重要要素，为能够有效的解决该问题，及时的对林业机械运行环境及人为因素等进行排除，并针对技术问题加以解决至关重要，是提高林业机械设备运行有效性的重要基础。
一、林业机械产生故障的原因及特点
1.产生机械故障的原因
（1）外力因素
各个地区的林区地理环境不同，季节温度也是千差万别。首先，季节温差导致故障出现。例如在我国东北地区，在冬天进行林区作业时，外部天气过于寒冷，东北小镇的最低气温甚至达到零下五十度左右。在这种环境下林业机械设备很有可能被冻坏，产生故障；其次，我国一些山区林业地势陡峭，机械设备很难在林间作业，容易出现故障。
（2）内部因素
在设备工作时由于内部结构能量、潜伏能量等产生一定的热能和化学能，会对设备内部零件产生一定的磨损和化学腐蚀反应，而这些现象会长期损坏设备内部零件，产生机械故障。机械故障在使用过程中由于受到各种有害作用，首先导致其各种零部件出现损伤，而影响或改变机械的输出参数。机械故障有很多，比如松动、脱落等的松脱型故障；变质、疲劳、老化、异常磨损、剥落等的退化型故障；压痕、变形、拉伤、开裂、断裂、龟裂、烧蚀、腐蚀等的损坏型故障；堵塞、漏水、漏气、渗油等的堵塞与渗漏型故障；过热、性能衰退、功能失效等的性能衰退或功能失效型故障模式；间隙过大或过小、压力过高或过低、行程失调、干涩等失调型故障。
2.林业机械故障的特点
林业机械故障有多样性、多变性的特点。由于引发机械故障的原因不同，致使机械故障的类型也是多种多样的，而这些故障类型又可同时作用于某一零部件，即同一零部件往往存在多种故障机理、产生多种故障模式。同时，由于这些故障机理的表现形式、存在程度各不相同，致使在林业生产过程中机械产生故障等级又会相互转化、改变。故障的潜在性、分散性，当机械在使用中所出现的损伤发展到使零部件结构参数超出允许值，但机械功能输出参数未超出允许值时，即出现了潜在故障。机械故障的潜在性可通过清洁、、紧固、调整等维修手段来减缓或消除损伤的发展。故障的渐发性、耗损性，林业机械的退化型故障或者功能失效型故障，其发展都是随着时间的增加，伴随着能量与质量的逐步变化而发生的，这些故障属于局部的、不完全的，且是缓慢变化的，虽然通过简单的维修即可使机器正常工作，但某些性能不可能恢复到使用前的状态，因此，应将某些零部件更新换代，并在以后的使用中注意机械的运作时间。林业机械无论是出现了潜在故障，还是功能故障，甚至是处于极限技术状态，都会产生一定的影响，轻则减少机械的使用寿命，或者影响生产的成本（涉及维修费用）和质量；重则会造成人员伤亡，因此，必须对其进行及时的检测与维修或者是更新。
二、林业机械故障的维修与管理
1.预防
（1）减少有害物质的入侵
通常，林i机械设备作业环境较为恶劣，机械设备部件设计过程中，由于未能充分的考虑到环境因素对设备造成的影响，导致沙尘颗粒及潮湿环境对于机械设备影响较为严重，一旦未能及时的做好机械设备的清理及处理工作，便容易出现相关的机械故障，从而造成严重的经济损失，同时也对作业人员的基本安全构成威胁。机械部件运行对于运行整体性要求较高，若在运行过程中某一部件出现质量问题，则易产生一系列的连锁反应，此时便给机械设备的后期应用与维修带来一定的困难。为此在设备的运行过程中，要及时的进行清理工作，并安排相关专业人员做好检查，同时对易产生有害物质入侵的区域要做好重点检测，在其出现有害物质入侵时，需及时的进行清理工作，从而避免对机械设备运行产生影响。
（2）定期做好机械的
机械设备的工作不容忽视，在林业机械设备设计过程中，主要构建以合金及刚质材料为主，虽结构强度良好，但实际的摩擦力并不稳定，因而定期的进行机械能够有效的提高设备的运行效果，并确保其运行稳定性，从而降低其发生安全问题的基本概率。在机械设备过程中，要重点做好信息记录，并对磨损相对严重的区域进行标记，以便于在机械设备运行过程中，能够对存在机械隐患的区域加以注意，从而确保机械设备运行安全性。
2.维修
（1）故障分析
首先，在进行机械维修前要做好一系列检查工作。由于产生故障的原因不尽相同，在维修中要针对发生故障的位置、性质以及产生故障的原因进行甄别；其次，对机械使用过程和现场进行调查，收集环境和时间等资料，检查设备记录仪中的信息，询问采伐人员是否符合操作规范等，进行事故分析；第三，对产生故障的部位进行检验分析，将获得的资料和全部数据整理完毕后进行综合分析，得出结论后进行维修。
（2）有效维修
维修是排除或消除故障隐患，恢复林业机械技术性能，延长机械使用寿命的有效手段。对于林业机械故障的处置，一要按照相关维修保养规程，并根据维修工作人员的多年实际经验，采用先进的仪器和科学的方法对机械故障进行合理的保养与维修；二要根据实际情况，灵活运用各种修理方法，如零件修理法、零件换用或替代修理法，以及零件弃置法等，并不断研究和探索新的维修方法。
（3）定期检测
平时要做好林业机械的点检、定检、巡检制度。点检即由机械操作人员在机械运行前、中，后对设备进行监护，发现异常现象，及时采取相应的措施予以解决；定检即由专门的技术人员和设备维修人员对机械进行细致、全面的检测，制定设备技术性能状况；巡检即由富有多年工作经验的管理人员及深厚机械知识的技术人员和维修人员对机械设备进行重点监控，进而提出建设性的改进意见。
三、结语
林业机械设备故障问题较多，其产生原因也相对繁琐，无法在相对较短的时间内对机械设备故障问题加以解决，这便降低了林业机械设备运行的基本效果，同时产生了一系列林业机械设备运行安全问题，在此过程中，要有针对性的开展林业机械设备故障处理工作，根据不同设备运行环节做好设备处理研究，以便于进一步降低林业机械设备运行故障产生的基本概率。