发布时间：2023-03-30 11:28:49
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的机械传动论文样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
【关键词】 机械传动技术 发展现状 发展趋势
一、引言
近些年来，随着社会经济建设规模的不断扩大，机械在社会生产领域的应用力度越来越大，以机械代替传统的人工生产，在生产效率方面显现较强优势。机械系统有原动力系统、传动系统和执行系统三大部分组成。各个部分在机械系统中发挥着不同的作用。机械的动力由动力系统提供；机械执行系统的结构比较复杂，并具有功能多样性；传动系统是联系这两个系统的桥梁。如果机械系统没有传动系统，那么机械系统也就无法运转。所以，不管是在任何时期，不管是机械技术如何的发展，都离不开机械传动系统。本文就机械传动技术发展现状进行了探讨和分析，并对其未来的发展趋势进行了展望，以期通过本论文的浅谈，能够给机械传统技术研究者提供一定的参考。
二、机械传动技术的雏形
早在我国春秋时代，先人们就已经开始研究机械。桔槔就是先人们充分利用缸盖原理设计制造的简单的机械，这是我国机械的雏形。该种机械可谓是我国机械的鼻祖，对未来我国机械技术的发展有着历史性的影响。先人们所制造的桔槔采用的是缸盖原理。缸盖原理就涉及到传动系统。与其说桔槔是机械技术的雏形，不如说是人类智慧的结晶。随着历史车轮的滚滚向前，我们的先人们又发明了指南车，该种车是利用齿轮传动系统和离合装置开控制和指示车的方向。不过对于指南车的具体叙述在现有历史文献资料上没有详尽的记载。但这也从某种意义上表明了该种车确实存在和使用过，是人类机械技术发展的重要标志。到了西汉，人类发明了齿轮，通过齿轮传动完成某个简单动作。放眼于国外，许多文献资料上都能找到有关机械的记载。从罗马国的谷物碾磨机到法国的谷物磨中率先采用了斜齿轮传动，都见证了传动技术的发展历史。不过需要提出的是，该时期的齿轮的材质是石头，耐久性不是很好。这和当时的社会生产力和科技水平有着必然的联系。从上述我们可以得知不管是我国还是外国从古代就开始研究机械传动技术。到了十四世纪，欧洲所发明的钟表中使用了齿轮系统。基于时钟对工艺要求比较严格，相应地对传动齿轮的精密度要求也比较高，如果采用原始的石材作为齿轮制作原料。那么时钟的准确性将很难得到保障。这个时期，欧洲人使用金属作为齿轮的材质，极大地提高了时钟走时的准确性。不过，我们需要注意的问题是，在第一次工业革命爆发之前，机械和齿轮只是一种概念，尤其是机械传动技术并没有进行深入发展。机械传动技术真正意义的发展是在第一次工业革命爆发后；该时期世界上的一些国家都加大了对机械传动技术的研究力度。蒸汽机是将蒸汽的能量转换为机械功的往复式动力机械。蒸汽机的出现曾引起了18世纪的工业革命的全面爆发。第一台蒸汽机器是一个名叫纽克曼的苏格兰铁匠发明制造的，这在当时是最先进的蒸汽机了。直到20世纪初，它仍然是世界上最重要的原动机，后来才逐渐让位于内燃机和汽轮机等。
三、现代机械传动技术的发展现状
随着社会经济的发展，机械传动技术得到了广阔的发展空间。十九世纪末，内燃机和电动机在社会领域中得以广泛的应用，相应地对机械传动技术提出了更高要求。到了二十世纪，随着科学技术的发展，传动技术更是取得了巨大进步，一些构造比较复杂的齿轮在这个时期已经出现，比如直齿轮、斜齿轮、锥齿轮及蜗杆传动。这些齿轮在机械中的应用推动了工业的发展，使工业逐渐向机械化和精密化迈进。二十世纪五十年代，出现了齿轮几何学，并逐渐发展成为一门独立学科，该学科知识在高速重载汽轮发电机传动系统中涉及的比较多。自进入二十一世纪，机械传动技术已经相当成熟，齿轮作为传动系统的重要载体，在社会多领域中都有涉足。比如齿轮在航空航天领域的应用。基于航天领域特殊性，相应地对传动系统的要求也比较高，这就促使传动系统的发展也被推向了新的高度。就我国机械传动技术发展总体情况而言，同国外发达国家技术水平相比，还存在一定的差距，这是我国机械领域需要重点研究的技术课题。
四、机械传动技术未来发展趋势
随着社会生产力的不断提高，人们对机械传动技术势必会提出更高要求，以满足社会生产需求。当今时代是信息爆炸时代，计算机技术、微电子技术、通信技术这些先进成熟技术在当今机械传动系统中的融合力度越来越大。这也必将推进机械传动技术向智能化、信息化方向发展。在这样多种技术共存的年代，机械领域的科技人员应紧握时展脉搏，结合我国机械传动技术发展现状，积极探索机械传动新技术，研究出高品质的机械传动技术，逐渐缩短我国同世界发达国家机械传动技术水平差距，促使我国同世界机械传动技术水平接轨，成为技术强国，进而提升我国的国际地位。
参 考 文 献
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英文名称：Journal of Aerospace Power
主管单位：中国航空工业第一集团公司
主办单位：中国航空学会
出版周期：月刊
出版地址：北京市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1000-8055
国内刊号：11-2297/V
邮发代号：
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1986
期刊收录：
CA 化学文摘(美)(2009)
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
EI 工程索引(美)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
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期刊简介
关键词： 高职教育 《机械设计》 课程改革 项目引领 任务驱动
高职《机械设计》是机械基础系列课程中与实践结合最紧密的技术基础课，担负学生创新能力培养的主要任务。在教学中开展创新教育是应该的也是必需的。对高职院校而言，仅仅做几个实验和一次课程设计是远远不够的。结合工作经验，我在《机械设计》课程教学中进行了试探性的创新教学改革，取得了一些经验，现总结如下。
一、理论教学环节
理论教学环节是机械设计基础教学改革的一个重要方面，我们主要从教学内容、教学方法及教学手段三方面进行新的尝试。
1.教学内容
《机械设计》由于融合了《机械原理》和《机械设计》两门课程，涉及的内容多，理论性、实践性都比较强，如果面面俱到，老师讲解起来就感觉力不从心，学生如听天书。因此，为了适应新的人才培养模式，必须对教学内容做相应的调整：以能力为本位，项目引领，任务驱动。在分析了机械类学生将来从事的职业活动应具备的专业能力要求的基础上，选择了“牛头刨床机械传动系统分析”和“带式输送机机械传动装置设计”两个项目及24个项目任务。学生通过对真实机床传动机构和传动装置的观测与分析，基于撰写机构分析报告和设计计算减速器各零部件的工作过程展开学习，改变过去与任务相脱离、单纯学习知识的课堂模式，循序渐进地引导学生掌握日后从事机械类工作应具备的与岗位工作相适应的综合知识和技能，达到强化学生职业能力培养的目的。
2.教学方法
《机械设计》课程主要研究常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计算方法，由于大多数学生缺乏实践知识，在学习过程中普遍感到抽象、枯燥、难学，尤其是机械原理这部分知识，认为机构运动简图与实际机器相差甚远，很难将两者统一起来，因此有必要对教学方法进行改革。
（1）采用启发式教学，培养创新意识，提高教学质量。如在讲授“铰链四杆机构的演化”内容时，我们就地取材，以雨伞作为教具。采用学生熟悉的生活工具模拟学习内容，不仅取材简单，而且生动形象，容易与实际的机器相结合，克服结构运动、简图抽象。
（2）采用师生互动、类比等教学方式，激发学生的创造性思维。教师可介绍自己的工作实践及创新经历，这对培养学生的创新意识、提高综合素质有很大作用。鼓励学生自由选题开展小发明制作、软件开发和教学论文撰写等多种形式的创新活动。这种创新环境和氛围几乎能够适应每一名同学，因而有利于学生脱颖而出，做出较好的创新业绩。
（3）诱导激励教学法。在课堂教学中要注重启发式教学，鼓励学生积极思考，敢于提出问题、回答问题，营造活跃的课堂氛围，使学生养成积极主动思维的习惯。
3.教学手段
传统教学系统是由老师、学生和教材这三个要素构成的，以教师为中心的传统教学模式，它随着机械原理教学改革的深入，教学手段必须改革，否则难以完成相应的教学内容，也达不到相应的教学效果。教学手段的改革是以学生为主体，边做边学，工学结合。学习任务以工作任务单的形式下达，学生在“学习工作页”的引导和教师指导下，自学、思考、查阅资料、搜集信息、调研分析、制订计划，借助计算机软件和网络平台等，小组协同工作，完成工作任务，提交工作成果。学生在完成项目工作任务的行动过程中，主动构建机械设计的基础知识和技能。
二、实践教学环节
《机械设计》教学的另一重要部分是实践性教学环节，它包括实验教学和课程设计。
1.实验教学
实验教学也是机械设计基础课程的一个重要的实践环节，是培养学生动手能力和工程意识、检验知识的重要手段。以前机械设计基础所开设的实验多以验证性的实验为主，学生只需按照实验指导书所列步骤进行，缺乏主动参与意识，不利于学生能力的培养。对机械设计基础课程实验教学的改革，应从以下方面进行：一是将某些验证性的实验通过电教片播放，为学生增加一些感性认识。二是新增设设计型机构方案构思组装实验，要求学生自己设计实验，自己动手完成，不再依赖于教师。三是设计综合性的实验，通过对实际机器的综合研究，培养学生的整体意识和工程意识。
2.课程设计
机械设计课程设计是机械设计基础课程教学的最后一个环节，其目的是培养学生综合运用基础理论知识的能力、工程分析能力和运用资料等基本设计能力。
高职《机械设计基础》课程的实践教学一般实验为6学时左右，课程设计是进行减速器的设计，为期两周，这些已经远远赶不上高职创新教学的要求，在尝试教学中按照下表进行。
【关键词】液压传动；试验台
液压传动技术是一种在工业中应用较普遍的一种传动技术，与机械传动和电气传动相比，它有自己独特的优点。然而，虽然着科技的发展，液压系统工作压力的不断提高和新型液压传动工作介质的不断应用，传统液压油抗磨性试验台已不能满足液压传动技术快速发展需要。
一、液压传动的基本原理
（一）液压传动系统的组成：主要由动力元件（油泵）、执行元件（油缸或液压马达）、控制元件（各种阀）、辅助元件和工作介质等5部分组成。
（二）液压传动系统的工作原理。液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能，通过液体压力能的变化来传递能量，经过各种控制阀和管路的传递，借助于液压执行元件（液压缸或马达）把液体压力能转换为机械能，从而驱动工作机构，实现直线往复运动和同转运动。
（三）液压传动系统的优点：1）体积小、重量轻，例如同功率液压马达的重量只有电动机的10%一20%。因此惯性力较小，当突然过载或停车时，不会发生大的冲击；2）能在给定范围内平稳地自动调节牵引速度，并可实现无极调速，且调速范围最大可达1：2 000（一般为1：100） ； 3）换向容易，在不改变电机旋转方向的情沉下，可以较方便地实现工作机构旋转和直线往复运动的转换；4）液压泵和液压马达之间用油管连接，在空间布置上彼此不受严格限制；5）由于采用油液为工作介质，元件相对运动表而间能自行，磨损小，使用寿命长；6）操纵控制简便，自动化程度高；为容易实现过载保护；7）液压元件实现了标准化、系列化、通用化于设计、制造和}使用。
（四）液压传动系统的运用。液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式，由于其具备诸多优点因而应用非常广泛，如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等；行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等；钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等；土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等；船舶用的甲板起重机械（纹车）、船头门、舱壁阀、船尾推进器等；特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等。
二、液压传动介质的用途实例
如果从17世纪帕斯卡提出静压传递原理、18世纪英国制成世界上第一台水压机算起，液压传动已有二百多年的历史。随着科学技术的不断发展，各行各业对传动技术有了不断的需求。特别是在第二次世界大战期间，由于军事上迫切地需要反应快、重量轻、功率大的各种武器装备，而液压传动技术适应了这一要求，所以使液压传动技术获得了发展，在战后的50年代中，液压传动技术迅速地转向其它各个部门，并得到了广泛的应用。
三、液压传动介质在工作过程中产生的摩擦磨损危害
（一）在摩擦磨损过程中系统能量损耗，不仅降低了能源利用率，这些损耗的能量转换成热量致使系统的工作介质温度很快升高，一旦超出其工作温度范围其封件的老化、损坏，丧失密封能力，最后导致故障的发生。
（二）导致运动副g隙尺寸的改变，增加泄露，系统的效率降低并且会产生新的磨损颗粒，从而导致元件磨损加剧性能下降。
（三）液压工作介质与元件摩擦磨损过程中会产生颗粒，当其进入油液中，即混入杂质和污物，当被污染的液压介质进入泵、马达和阀内配合间隙时，堵塞阀的间隙和孔口，最终导致元件性能下降以至失效，另外还会划伤和破坏配合表面的精度和粗糙度，造成液压元件泄漏和温升，严重时元件失效。当大颗粒污染物（直径超过1 OOum）进入元件会妨碍元件表面的相对运动直至元件卡死从而造成损害。
（四）在液压系统中，元件磨损会使系统运行不稳定而产生噪音。
（五）液压元件的磨损不仅降低了其工作可靠性和使用寿命，也大大增加了系统的成本。
通过以上分析，液压传动工作介质抗磨性研究的目的是为了减少摩擦磨损对液压系统造成的危害，其意义就是能够有效提高液压系统的工作效率，减少能源消耗，延长液压元件及系统的使用寿命。
四、解决方案
（一）试验台选用HVQ20叶片泵，工作压力达到40 MPa为高压抗磨性试验台，并且试验台液压系统的设计和元件的选型充分考虑了多种液压传动工作介质的工作特性，适用于矿物油基介质、水基介质等多种液压工作介质，具有广泛的适用性。
（二）液压泵压力加载选用由计算机控制的比例溢流阀，能够实现恒压加载和循环脉动压力加载，加载精度高，波动小，加载准确，可靠平稳。
（三）试验台数据采集系统采用工控机、传感器和数据采集仪的测控模式，实现了测控的自动化，减少了人为因素的影响，大大提高了测控的速度和精度。
（四）试验台选用工控机作为主机，具有存储、运算速度快、抗干扰能力强等特点，能够满足试验过程中多种环境。试验系统选用的传感器具有数字显示和变送功能，输出4-20mA标准电流信号，在数据采集过程中省略了二次仪表，提高了传感器数据传输过程中的抗干扰能力。
小结
关于液压传动工作介质抗磨性试验台结构的总体规划设计，试验台元件的采购、制造、安装和调试还有待进行。试验台可对多种液压传动工作介质在不同的压力下进行抗磨性试验，在已有抗磨性评价机制下可得出相关结论，但需要更换试验泵，试验时间长，针对液压传动工作介质抗磨性的评价机制需要进一步逐步探索和完善。
作者简介：李双文（1982-），男，汉族，南华大学研究生，衡阳技师学院模具系讲师，主要从事液压传动、数控机床方面科研、教学工作。
参考文献：
【关键词】多种粮食作物；粮食装袋；高效收集
1.作品简介
此作品旨于解决广大农民在粮食收集时效率低、劳动强度大、耗时长的问题，它的出现顺应了农业机械小型化的趋势，此作品的推广更加减轻了农民的劳动强度，改善了农民的生产生活条件，有效地促进了农业生产力发展，有利于农业机械化水平的快速提高。此作品主要包括收集装置、传送装置、前行装置和称重装置。本作品以24v电机作为动力源带动收集装置前端的转动扫帚进行高效收集，将收集好粮食直接传给传送带再由传送带将粮食送入袋中。在袋子下方直接进行称重，方便人们实时了解装袋量。且此作品额外加有照明装置用于晚上工作和风扇装置用于热天人们在粮食装袋时的乘凉，更加人性化，使劳作环境更加舒适、方便。
2.研制背景及意义
随着时代的发展人们不仅对生活质量的提高有了更高的要求，人们对劳动环境是否舒适也有了更高的要求，现在的小户农民在粮食装袋的过程中往往是一人撑袋一人装袋，此过程不仅效率低、劳动强度大且还要两个人劳作，针对这一现状，我们的多功能粮食收集装袋一体机应运而生，它的出现打破了目前农民在粮食装袋过程中机械化的空白，与过去小户农民用简单农具的使用相比，它能实现单人对多种粮食作物定量的高效收集，既节约了时间又节约了大量的人力物力，且本作品的照明和风扇装置使劳作环境舒适符合广大农民对劳作的要求。目前农业机械趋于小型化，此作品的推广不仅减轻了农民的劳动强度，改善了农民的生产生活条件，更有效地促进了农业生产力发展，有利于农业机械化水平的快速提高。
3.主要功能和性能指标
3.1 收集功能
此功能是本作品的主要功能，本作品前端的转动扫帚通过链条与24v直流电机相连，通过电机的高速旋转带动转动扫帚将粮食带到传送带上，然后通过传送带将粮食送到高处粮食作物直接落入袋中进行装袋称重。此收集装置不仅可以通过更换转动扫帚实现对玉米、麦子、大豆等多种粮食作物的收集，满足了农民对多种粮食收集的要求。
3.2 称重装置
此称重装置有如下优点：
（1）高精度A/D转换，可读性达1/30000；
（2）调用内码显示方便，替代感量砝码观察及分析允差；
（3）特殊的软件技术，增强系统的抗振动能力；
（4）零位支持范围、置零（开机/手动）范围、可分别设置；
（5）数字元滤波的速度、幅度以及稳定的时间可设置；
（6）附带称重计数功能；（单件重量有断电保护）；
（7）多种背光模式可选择；
（8）可随机充电；具有欠压指示及保护装置；
（9）随机配置6V/4AH免维护蓄电池；
（10）选配RS-232通讯口，波特率可选，通讯方式可选；
（11）选配20mA电流环大屏幕通讯口。
4.理论设计计算
4.1 链条的传动设计与计算
链条传动适用于远距离传动，能很好地工作于恶劣环境。链传动的制造与安装精度要求较低，成本较低；在远距离传动时，其结构比齿轮传动轻便得多；对工作环境的要求较低。采用链条传动，它可以用来在空间的齿轮之间传递运动和动力，链条传动可以在两轴中心距较远的情况下传动，能在低速重载和高温条件下工作能够保持准确的传动比，传递功率比较大，并且作用在轴上的力比较小，传递效率高。
4.2 轮轴传动的运动分析
；
轮轴的平均线速度：
平均传动比为：
分度圆瞬时线速度：
链条的瞬时线速度沿AB方向，其大小为：
θ为相位角：
当时，轮轴速最大，。
当时，轮轴速最小，。
4.3 轮轴传动的受力分析
安装轮轴传动时，只需不大的张紧力，主要是使轮轴松边的垂直不致过大，否则会产生显著振动、跳动。若不考虑传动中的动载荷，作用在轮轴上的力有：圆周力（即有效效力）F、离心拉力FC和悬垂拉力Fy。链在传动中的主要作用力有：
（1）轴的紧边拉力为：F1=F+FC+Fy；
（2）轴的松边拉力为：F2=FC+Fy；
（3）围绕在轮轴上的链节在运动中产生的离心拉力为FC=qv2。
式中：q为轮轴每米长质量，kg/m，v为转速m/s。
（4）悬垂拉力，可利用求悬索拉力的方法近似求Fv=Kvqga。
式中：a为轮轴传动的中心距，g为重力加速度，g=9.81m/s2；Kv为下垂量y=0.02a时的垂度系数，与安装角有关。轮轴作用在轴上的压力FQ可近似地取为FQ=（1.2-1.3）F，有冲击和振动时取大值。
链在传动中的主要作用力有：
（1）轴的紧边拉力为：F1=F+FC+Fy；
（2）轴的松边拉力为：F2=FC+Fy；
围绕在轮轴上的运动。
5.产品功能特点
在平地可对大量粮食进行装袋提升效率。晚上时可以使用照明装置进行照明。使用24V低电压进行工作，耗电量少。体积适中，可拆卸，便于携带存放。轮子走在路上不会打滑，防震效果极佳。电机驱动，使用方便。遮阳伞可以进行遮阳遮雨，防暴晒，防雨淋。可以自动对粮食进行称重。
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作者简介：
关键词：机械原理，教学；学生，实践能力，创新能力
随着机械原理课程体系的改革与深化，课程内容在不断更新和增加，教学学时相对减少，但教学目标没有降低，反而有所提高，学时与内容形成了突出矛盾。如何提高学生学习的自主性和能动性，使学生在较短时间内既能掌握主要内容，又有一定的基本技能训练，培养和提高学生的实践和创新设计能力，成了教学改革的重要课题。
一、根据社会需要，及时更新教学内容
传授知识与培养能力并重。教学中，不仅要强调课程的基本概念、基本理论和基本方法，而且还要注意促使学生在掌握和运用基本理论和基本方法的过程中，能够结合具体工程对象思考和研究问题。利用实验室和大学生科技创新实践基地的开放条件，组织学生观看常用机构和科研产品，启发学生思考和总结，以探索新的设计方法，提高其创新设计能力。
逻辑思维能力和形象思维能力一体化培养。机械原理课程的许多基本理论都经过严密的推导和论证，以此来培养学生的逻辑思维能力。在使用的cAI课件中引入栩栩如生的机构运动仿真模型，可以开发学生的形象思维，把抽象的逻辑推理和形象的机构运动时空关系结合起来，促使其建立工程实践观念。
力求把分析方法和设计方法与计算机技术结合起来。机械原理中的许多图解法都具有概念清晰的特点，如机构运动分析和力分析的图解法、凸轮轮廓设计和基本尺寸确定的图解法等，而解析法又往往被认为难以给出形象的概念。教学中，通过计算机图形功能和可视化技术，把许多解析法、数值法的计算过程和计算结果进行可视化处理，使之超出原来图解法的概念清晰程度，并可以改变参数，做到举一反三，使学生把机械原理的学习和研究提高到一个新水平。
二、大力推进教学方法改革，实现从注重知识传授向重视工程素质和创新设计能力培养转变
转变教学观念，牢固树立以学生为中心的思想。正确认识学生是主体，教师为主导的内涵，充分调动学生学习的积极性和主动性。改革“灌输式”教学方法，实施启发式、讨论式、研究式教学，达到师生互动，改变被动的“要我学”为学生积极主动参与式的“我要学”。选择部分课程内容由学生主讲，老师总结点评，让学生撰写与课程内容相关的小论文、读书报告等，从而使学生的主体地位得到真正体现。
在课堂教学中，强调结论与过程的统一，坚持感知(具体)一概括(抽象)一应用(实际)的认识过程，使学生的认识活动建立在具体感知的基础上。用实物、模型、挂图或多媒体展现机构和机械零部件的结构、工作原理，然后通过抽象概括，得出知识的结论并应用于实际。在这个过程中，使学生的思维得到训练，既掌握知识，又提高能力。
在课堂教学中，坚持理论联系实际的学风，把基础理论与设计实践紧密结合，不断将新的概念、新的思维方式和新的研究成果引入课堂，增加课堂信息量，引导学生涉足活跃的学科前沿。
在课堂教学中，讲、练结合，安排设计性大作业，如机构运动分析和力分析、凸轮机构设计、机械系统方案设计等，培养学生理论联系实际的设计思想和创新设计意识。安排学生上机，进行机构的计算机辅助设计，强化学生的计算机辅助设计能力和绘图能力。
三、改革实验教学，培养学生的创新意识和动手能力
实验教学是验证理论，培养学生动手能力、创新意识和工程素质的重要手段；是提高学生实验技能，为以后的创新实践打基础的工程训练方法；是以发挥学生主观能动性为主的现场实践。为了适应新形势下对创新人才培养的需求，必须改变以往那种重知识灌输、轻创新能力培养的实验教学方式，要对实验教学内容、教学方法进行改革。
改革实验教学内容。实验内容的设置在考虑到学生的认知规律和创新思维过程的前提下，应将其分为两个层次来设置。第一个层次是将认知性、验证性实验与综合性实验相结合，这对于培养学生的形象思维能力和创新意识是非常重要的。技术基础课较基础课更加接近工程实际，要理解和掌握技术基础课程的一些内容，解决工程实际问题和进行创造性的设计。单靠逻辑思维是远远不够的，必须发展形象思维能力。通过实验，学生可以把机械产品和各种机构的复杂实物形态信息转化为能够被人的感观接收的具有客体特征的信息，然后再将其转换为适于主体思维进行操作的观念编码信息，有了这样一些信息，在进行机械产品创新设计过程中才能够做到才思喷涌，举一反三。第二个层次是分析性、设计性与创新性实验相结合，这对于激发学生主动参与实践活动的热情，培养学生创新思维和动手能力具有很好的促进作用。经历了一定阶段的理论学习和实验认识，学生已经具备了一定的感性认识和分析问题、解决问题的能力。这时开设一些具有设计性和创新性的实验，可以充分发挥学生的主观能动性和创新积极性，挖掘创造潜能，培养创新意识和严谨的科学态度，提高解决实际问题的能力，使学生从中学到更多的实验技能和实验创新方法。
改进实验教学方法。要变以教师传授实验技能和知识为主的教学方法为以学生为主体的实验教学方法。学生应根据实验要求自己设计实验内容、实验步骤，教师在实验过程中主要起引导和启发作用，留给学生足够的创新空间，这样可以充分发挥学生的主观能动性，真正提高学生利用所学理论知识解决实际问题的能力，提高创新意识和动手能力。
四、改革课程设计模式，培养学生工程设计的整体观念和创新意识
大多数高校的机械原理和机械设计课程的设计都是单独进行的，均以消化本课程内容为基本目的。前者侧重于机构的分析、设计和机械系统方案设计；后者侧重于零件的选材和结构设计。不考虑总体、不考虑多种因素的限制和联系，达不到各自设计的要求。两门课程设计融合在一起，变成综合性课程设计后，可从机械设计的全过程出发，做到课程设计的完整性、系统性和综合性。两门课程设计合二为一后，要同时满足两者的设计要求。设计内容要能覆盖两门课程的主要内容，既要包括机构和机械系统方案设计，又要包括机械传动装置和典型零件的设计。
为了提高教学效果，要改变传统的教学模式，变集中式教学为先分散后集中式教学。将执行机构设计的一部分内容融于机械原理教学中，连杆机构内容讲完后，就将课程设计任务布置给学生，要求学生将执行机构用连杆机构组合而成，以后每讲完一种机构，学生就可以在原有机构的基础上进一步改进和创新。最后，学生可通过参观样机、查阅资料、讨论及教师辅导构思出多种执行机构的运动方案，并对各种执行机构的运动方案进行运动分析和力分析，优选出最佳方案。随着机械设计课程的进行，当机械传动部分讲完后，就要求学生进行传动方案的拟定，同时选择电机，进行传动装置运动和动力参数的计算，并对传动零件进行设计计算。当轴系零部件部分讲完后，要求学生完成轴系的结构设计。这些工作让学生在平时学习过程中借助计算机完成，同时加强对学生结构设计能力的培养。这样，既可使学生在集中教学时间段内轻松完成课程设计任务，又可使基本设计能力的培养循序渐进，更加扎实，还可以大大改善机械原理和机械设计课程的教学质量，避免理论与实际脱离。
关键词：工程机械 故障分析 故障维修 注意事项
工程机械设备在使用过程中, 由于材料、工艺、环境条件和人为因素的影响, 其零部件会逐渐地被磨损、变形、断裂、蚀损等，设备的技术状态将会产生劣化, 不可避免地出现各种各样的故障。工程机械维修应遵循“增加利润、节省原材料、优化投资回报、延长设备的使用寿命、减少生产费用、避免事故和技术性灾难”的原则。
1. 工程机械的故障调查分析及常见故障现象
1.1 在分析工程机械出现的故障时, 一般是从故障的表象入手, 通过故障表象找出原因和故障机理。由于受现场条件的限制, 观察到或测量到的故障现象可能是系统的, 如离心泵不吸液; 也可能是某一部件的, 如离心泵的填料过热; 也可能是某一零件的, 如轴或轴套表面损坏等。对故障分析主要包括以下步骤：
（1）现场调查。主要包括收集发生故障的时间、环境、顺序等背景数据和使用条件; 故障现场摄像或照相; 收集和整理故障件的主要历史资料如设计图样、操作规范、验收报告、故障情况记录和维修报告等; 对故障件进行初步检查、鉴别、保存和清洗等。
（2）分析并确定故障原因和故障机理。主要包括对故障件的无损检验、性能试验、断口的宏观与微观检查等检查与分析; 必要的理论分析和计算，如强度、疲劳、断裂力学分析及计算等; 初步确定故障原因和机理。
（3）提出分析结论。当某一件故障分析工作做到一定阶段或试验工作结束时, 都要对所获得的全部资料、调查记录、证词和测试数据, 按设计、材料、制造、使用四个方面是否有问题来进行集中归纳、综合分析和判断处理, 提出一个结论明确、建议中肯的报告。
在生产现场, 当工程机械运行时发生故障的时候, 机修人员欲对故障进行快速判断并采取相应措施, 先可以用问、看、嗅、听、摸的方法直接判断。问就是向操作者询问故障发生经过, 弄清楚是突发的、渐发的或者是调修后产生的, 以及以前的处理方法；看就是观察发生故障时零部件所处位置及加工件的类型和当时的周围环境情况；嗅就是用嗅觉器官嗅现场气味来作判断，例如：机械温度过高或电机绕组烧毁故障所散发出的绝缘物、油漆的气味；听就是判别各种传动机械的不正常声响和产生的部位；摸就是手触摸设备的温度或振动等等是否正常。这样, 根据问、看、嗅、听、摸所捕捉到的信息, 可以较快地作出判断。
若采用上述的基本方法而判断不出故障部位或故障原因的情况下, 要考虑采取分段隔离法或分步法检查。例如, 工程机械工作不正常, 压力不足, 则先检查油压, 正常时检查其他方面, 不正常时就查油位、油缸或油管头接头; 再查电磁阀是否正常, 正常查下级, 否则查接触器等等。当然, 对于这种系统的检查必须搞清作用原理和动作顺序, 而后逐项跟踪查找故障所在。工程机械中有的故障产生的原因比较复杂, 有设备、材料、环境因素以及操作者的技术水平等诸多因素, 这种情况采用“分步法”来检查、排除故障, 效果比较好。
1.2 无论是操作人员或机修人员，掌握熟悉一般传动机构等零部件的常见故障现象，对判断故障、防止故障范围扩大，减少故障损失是很重要的。常见工程机械传动部件的故障现象如下：
齿轮传动： 传动中齿轮啮合时产生吱吱的尖叫声, 且随转速提高而增大, 一般是啮合间隙偏小; 若是传动产生当当的响声, 而且声响随负荷加大而降低, 则是传动中齿轮啮合间隙太大; 假如吱吱声是断续的, 一般是半圈紧半圈松, 这大多是因为齿轮制造精度差或某一轴弯曲变形。传动中若产生当当的敲击声时, 一般是两轴中心距大或齿轮齿形瘦窄。
皮带传动： 在同一组中, 皮带长短不一或者皮带轮槽深浅不一, 皮带轮轴弯曲均会产生较大的振动, 对那些精密的设备还可能形成振动源。若调得太松, 起动时会产生怪叫声, 并且会发生起转慢, 主动轮发热, 调得太紧, 会发出吱吱声并且导致皮带和皮带轮发热, 从而损伤皮带。
轴承、滚动轴承调得太紧，轴或轴承孔配合过盈大，轴和孔加工精度低以及不良等，高速时会产生尖叫声并且发热、冒烟； 调整得太松不但噪声大, 还会损坏轴承上的轴及齿轮。轴承运行到一定的时间后会产生磨损, 精度下降甚至滚珠、滚道损坏, 这种故障一旦产生, 必然对机器的正常运转直接产生不良的影响。
2.工程机械故障的维修及注意事项
2.1 工程机械故障85%以上是由磨损产生的。对于工程机械, 一要尽可能减少零部件的磨损, 预防故障的产生；二要灵活运用修理方法，不断探索和研究新的维修方法。野外工程机械维修, 由于有配件、材料、吊装设备等的困难, 要求维修人员充分发挥聪明才智来尽快排除故障。有效的现场应急维修必不可少，有如下几种：
（1）零件修理法：采用机械加工、焊接、研磨等方法快速修复损坏的零件。例如一台输送泵, 料斗的搅拌轴因磨损严重突然不能工作, 配件一时又难以买来。这种情况下, 可将搅拌轴拆下, 采用堆焊及车床加工的方法, 迅速恢复机械的作业, 同时也节省了资金。
（2）零件换用或替代修理法：用完好备件替换已经损坏的配件, 在大修及现场维修时均可采用。同时可以充分利用库存材料, 替代工程机械已经损坏的零部件。如用普通钢板制作的垫片代替缺损的垫圈, 用烟盒做垫圈代替低压油路的密封垫圈,用塑料布代替水泵中密封的石棉绳等, 可临时解决应急维修的需要。
（3）零件弃置法：越过已经产生故障的零部件,将管路或电路连接起来, 快速恢复工程机械作业。如自卸车的刹车分泵皮碗损坏漏气, 造成制动不灵。在管路中临时分一个阀门, 将通往该分泵的气体关闭, 迅速恢复作业; 冬季施工时, 机油散热器冻裂, 在野外无法修复。可去掉散热器, 将机油管直接与机体油道接通, 将散热器水管短接, 迅速恢复机械的作业。
对于临时应急维修，机械使用过程中一定要高度关注，毕竟只是权宜之法，应避免因临时维修失败造成更大范围的机械故障、机械损毁。要尽快安排替换正规合格的零部件，或同步与生产供应商联系请求专业咨询和维修。
2.2 工程机械维修应注意以下事项：
（1）要采用科学合理的修理方法，减少或尽量避免那些不必要的拆卸。
（2）对有故障的零件和相关件，修复或更换，安装前都应做必要的检查，以防止故障重复出现。
（3）对重复出现故障的零件，一定要查清零件损坏的真正原因，再进行安装以保证机械的可靠性达到彻底解决的目的。
（4）要重视拆卸零部件的清理和清洗，否则会加速零件的磨损和损坏，降低机械原有的精度和可靠性。
（5）螺栓、螺母安装时要注意的问题：螺栓、螺母与零件的接触面应光洁平整；紧固同一平面的成组螺栓和螺母时，必须按规定的顺序，分次逐步加力紧固；螺纹上的脏物要清洗干净；螺栓、螺母的紧固力矩一定要按标准进行紧固。
（6）轴承安装时应注意的问题：要根据轴承尺寸和配合过盈量的大小，采用适当的安装方法（冷装、热装、压装、打装）。安装时必须用专用工具，在安装前要清洗各配合面并涂油防止轴承偏斜装入。
（7）齿轮传动件安装应注意的问题：齿轮和轴的配合要适当，不能有偏心或偏斜现象。
（8）油封安装时应注意的问题：施加在油封端面的压力必须均匀适当，防止安装时因施加压力不当而使油封变形，降低密封性能。
（9）各高速部位要按标准进行调整，安装后要全面仔细检查各部件的位置、紧固、调整是否正确齐全。
3.结束语
工程机械在使用过程中一定要加强定期与不定期检查，及时了解机械的运行情况，对出现的大、小故障，要及时进行分析排查，不要因延误检查维修而酿成更大的损失。
参考论文
[1] 高景文．工程机械维修中存在的问题及对策[J]．建设机械技术与管理，2002(7)．
