机械工程概论

1机械工程概论机械专业是以有关的自然科学和技术科学为理论基础，结合生产实践中的技术经验，研究和解决在开发、设计、制造、安装、运用和修理各种机械中的全部理论和实际问题的应用学科。从分类来看，传统机械有三类：一个是以人力和畜力为主要动力的简单工具；石器时代人类制造和使用的各种石斧、石锤和木质、皮质的简单工具。几千年前，人类已创制了用于谷物脱壳和粉碎的臼和磨，用于提水的桔槔和辘轳，装有轮子的车，航行于江河的船及桨、橹、舵等。所用的动力由人力发展到畜力、风力和水力。二是以蒸汽机为动力的蒸汽机械；7世纪以后，资本主义商品经济在英、法等国迅速发展，许多人致力于改进各产业所需要的工作机械和研制新的动力机械——蒸汽机。1765年，J.瓦特发明了有分开凝汽器的蒸汽机，降低了燃料消耗率。1781年，瓦特又创制出提供回转动力的蒸汽机，扩大了蒸汽机的应用范围。18世纪后期，蒸汽机的应用从采矿业推广到纺织、面粉和冶金等行业。制作机械的主要材料逐渐从木材改为金属。机械制造工业开始形成，并逐渐成为重要产业。蒸汽机的发明和发展，促进矿业和工业生产、铁路和搬运机械动力化。几乎成为19世纪唯一的动力源。三是以一般电动机为主要动力来源的电子机械；20世纪初，出现了高效率、高转速、大功率的汽轮机，也出现了适应各种水力资源的大、小功率的水轮机。19世纪后期发明的内燃机经过逐年改进，成为轻而小、效率高、易于操纵并可随时启动的原动机。蒸汽机及其锅炉、凝汽器和冷却水系统等体积庞大、笨重，应用不便，慢慢被内燃机所淘汰。19世纪末，电力供应系统和电动机开始发展和推广。20世纪初，电动机已在工业生产中取代了蒸汽机，成为驱动各种工作机2械的基本动力。发电站初期应用蒸汽机为原动机；内燃机最初用于驱动没有电力供应的陆上工作机械，以后又用于汽车、移动机械（如拖拉机、挖掘机械等）和轮船，20世纪中期开始用于铁路机车。内燃机和以后发明的燃气轮机和喷气发动机，还是飞机、航天器等成功发展的基础技术因素之一。然后进入20世纪末机电一体化，控制电动机的出现使现代机械快速发展；微电子装置、传感器和执行机构与机械本体装置的结合，使的自动生产线成为可能，同时机械加工（包括铸造、锻压、焊接、热处理等技术及其设备以及切削加工技术和机床、刀具、量具等）迅速发展，从而保证了发展生产所需要的各种机械装备供应。与此同时机械精密加工技术也得到了快速的发展。现代运输与通讯的高度发展，使得生产资料及产品在全球范围内的流通流动更为快速，因此制造业得到了空前的发展，而制造业所需的制造技术和装备是人类生产活动最基本的生产资料。制造业所需要的技术与信息技术，特别是与计算机的紧密结合，使得机械的要求更为复杂而先进。随着信息技术、高新技术的迅猛发展和资本的国际化，世界已进入了全球化经济时代。机械设计的技术较以往更远，更高，更新，更广，同时因为知识在经济发展中的作用越来越大。市场要靠更新和更优质的产品去占领，所以根据不断变化的市场增强产品的科技含量，开发新产品快速响应市场的需求。这样生产所需的机械也需要不断地的提高，用现代化得设计理论与方法去设计机械，优化机械系统的总体性能，并达到以下目标：1、功效实用性2、系统可靠性3、运行稳定性4，人机安全性5、环境无害性6、易操作性7、结构工艺性8、技术经济型9、造型艺术性10、设计规范性。在学习机械类专业时，我们应该对一些基本的制造工艺和制造技术进行学习，如铸造、塑性成形、焊接、切屑加工表面加工等，它们的工艺参数、3工艺特点、能达到的精度。通过对这些不同加工方法的学习，学会加工不同部件用不同的加工方法，便于以后在自己设计机械的时候，选择适当的加工方法，从而使制造出来的机械满足需要。机械工程从古代工匠的摸索实践发展到今天的科学理论，从自动化生产机器到包括电子流体，从生物工程机械以及环境控制有关的新技术、新设备、都离不开机械工程的科学基础：力学、数学、材料学等科学。各种机械都是由许多零件的组成，在外力作用下，零件可能变形，可能被破坏。因此，零件在外力作用下的变形，零件的运动规律及运动状态变化与外力有关，都是工程中常用的力学问题，同时如果离开了精确的数学，就不可能生产出各种高质量、高精密的仪器。所以在学习机械类专业是，我们要努力学好基础课程。作为一个机械专业的学生，我认为在学习时，除了基本的加工技术，还要不断地接受和学习新的科学和工程技术，紧跟时代步伐。因为现在生产要求的高效、优质、低耗、清洁和灵活生产，使得对机械加工工艺的要求越来越高超声震动切屑、激光辅助切屑、磁化切屑等再进一步运用，因此学习高新技术我们要学习一下几点：第一、要学习现代设计技术，包括计算辅助设计技术、优化设计基础技术、竞争优势创建技术，全寿命周期设计技术、可持续性发展产品设计技术和设计实验技术。第二，是先进的制造工艺，包括精密洁净铸造成型工艺、精确高效塑性成形工艺、优质高效焊接切割工艺、优质低耗洁净热处理技术、高效高精密加工工艺、现代特种加工工艺、快速磨具制造工艺和虚拟制造成型加工工艺。第三，是自动化技术，包括数控技术、机器人技术、柔性制造、计算机制造技术、传感技术、自动检测及信号识别技术和过程设备工况与控制技术。第四，系统管理技术，包括先进的制造生产模式、集成管理技术和生产组织的方法。4从我国的国情来看，我国在机械的先进制造，工业的自动化，工业机器人等方面和国外有比较大的差距。特别是我国机械行业的自动化，信息化水平不高，工业装备整体技术水平落后国际平均水平10—15年，制造业与自动化技术落后15—20年，装备中工业机器人数量极少，数字化比例很低（约为5%）尚处于单机自动化和刚性自动化阶段，现有的成套装备中技术经济性能比较先进的只占1/3，近1/5已近老化，超期率近40%，装备落后导致产品普遍档次低、质量差，已成为制约我国这个制造大国制造业发展的瓶颈。现在生产要求的高效、优质、低耗、清洁和灵活生产，使得对机械加工工艺的要求越来越高。在学习先进技术时，同时增加自己的创新能力是很有必要的。机械类创新的发展，我认为首先应该是先进技术的创新，在机械加工装置中运用新技术，使生产精密化、自动化、系统化、集成化和加工方式的多样化。我对未来的打算是考研，因为我想在学业上更上一层楼，同时我也做好了考研计划，面对考研，必须明确考研的目的。这看似一句废话，考研的目的不就是要考上吗？其实不然，因为如果得出这样的答案，那就是说小于1的分数不存在，而实际上考研是有录取比例的，不是所有的人都能考上这是事实，而对于那些经过长期努力没有考上的人就真的一败涂地了吗？不是吧，至少长达一年的自主学习，无论在知识结构，统筹计划，抗压自制等各种能力都是很好的锻炼，退一万步说，就算今年没考上，经过这一年的努力，明年战场上的你一定比别人的起步远。所以说，只要充分发挥主观能动性，做好周全的准备，尽力而为，结果不是最重要的。抱着这样的心态就不需要成天担心，我的目标是不是太高了？这个专业招的人太少了吧？类似这种扰乱心境的问题就没机会出来闹事儿了。其次，面对考研，自信的人才能成功。但是面对考研，想自信很难啊，5考研的难度不用说了，对手都是隐藏的，各方的格局是模糊的，堡垒内部更是一无所知，所以备考时根本无法知道自己的实力值多少砝码，所以要做的就是不断增加自己的实力，因为这是你唯一可以做的，是你的竞争对手唯一可以做的，是堡垒内部拼命计划防御你的，这样分析，所有考研的人都很害怕，所以只要你自信，相信我努力复习就是在增加自己的实力，我的实力增加到足够多的时候我就有最大的砝码，所以考研就没什么可怕得了。再次，面对考研，切忌自乱阵脚。考研的专业知识很多，就说数学就有三科，所以要在短期内复习繁多的知识点，一定要做好统筹计划，因为考研四门课，单科，总分都要过，这其中肯定有你的优势和劣势，怎样安排才能保优补差啊？而且每个单科也有自己的学科特点，比如数学，高数部分非常复杂，很多学生都安排先拿下高数，但通常复习过高数，如果再看一个月线代，就感觉高数都跟没见过的一样。类似这种人的遗忘周期给大家带来的困扰，千万不要自乱阵脚，相信按照自己之前制定的统筹计划，一定能充分复习每个考点，这样才能安心复习。最后，面对考研，要学会自我调节。比如很多人都觉得考研的人太多了，自己大学时候都没好好学，基础不好等等，其实在概率论中有个几何分布，是解释无记忆性的，考研可以说也有这个特点，参加考研的人基础都差不多，极少数基础特别好的即使会有优势，也相当弱，就拿数学做例子，大家认为数学基础好的，无非也只是大学期间数学学得还不错的那几个学生，其实他们的优势也只是在于对知识点可能理解的更快一些，而考研都考得是基本知识点，本身也不是特别难以理解，最后比的其实是运算能力，综合题分析能力，而这些能力也只能通过这一年的好好复习才可能具有，所以大家其实都是白纸，寥寥几根黑线不能代表任何蓝图，还是需要辛勤绘画才能看到美景。6考研是一场持久战。考研的战役中，对手是隐藏的，也无法知道各方的格局。在采访了解了学长学姐们的经验之后，我认为在这场没有硝烟的战争之中，最重要的是贵在坚持和恒心。