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对机械设计制造及其自动化专业的认识
制造科学与工程学院
机械设计制造及其自动化2014届
一班
谢焯俊
一、 专业属性
（一） 是什么？ 机械设计制造及其自动化是研究各种工业机械装备及机电产品从设计、制造、运行控制到生产过程的企业管理的综合技术学科，主要任务是运用先进设计制造技术的理论与方法，解决现代工程领域中的复杂技术问题，以实现产品智能化的设计与制造。
（二） 有什么用？ 机械设计制造及其自动化学科在国民经济中处于极其重要的地位，它对其他技术领域起着支撑性作用，成为国民经济各行业的基础。
各种自动化机械设备大大提高了劳动生产率，降低了工人的劳动强度，各种大型成套设备的开发成功使得各种重点工程的建设成为可能；机械设备的精密化带动了微电子工业和计算机工业，实现了集成电路的高度集成制造并使存储器的容量成倍提高；航空航天及各种武器装备的研制与生产、科学技术和教育事业的发展均需依赖于机械设计与制造技术的进步。
二、 发展历程
随着科技文明的高速发展，机械再也不仅仅代表第一次工业革命中那笨重且轰隆作响的蒸汽时代。微电子技术、信息技术、计算机技术、自动控制技术、材料技术和新能源技术等高新技术与机械设计制
造技术的相互冲击、渗透、融合，使传统意义上的机械设计制造技术在原有基础上得到了质的飞跃，蜕变为现在向往着更智能、更高效，以及更富革新性的“机械设计制造及其自动化”。
计算机技术引入机械领域，使机械设计制造及其自动化技术产生了深刻变化。利用计算机辅助设计与优化设计技术，使设计过程实现了自动化和最优化。
微电子技术与机械技术的结合，实现了机电产品的一体化，使得数控机床、加工中心、机器人和微型机电系统等高新精密加工机械的发明和运用成为了可能。
传感技术、计算机技术和机械设计制造及其运行过程的紧密结合，可以对机电产品的设计过程、制造过程、销售过程、安装与运行过程实现综合的自动化控制。
在与这些高新技术相辅相成的发展进步下，这个凝聚了人类所有想象力的专业跨越着极为广泛的科技领域，使得设计、制造、自动化三者紧密结合而不可分割，共同创造着人类科技史上的一个个奇迹。
三、 现状与展望
（一） 集团现状与展望
1、 西方领先国家
西方世界国家从白手起家的第一次工业革命，经历了第二次工业
革命，两次世界大战，以及第一次科技革命到现在发展了将近300年，在此期间西方各国一直独立探索相互竞争，积累了大量机械与电气等各种科学技术的研究与创造经验，并形成了每个集团独立自主，相互竞争，以技术创新、实力占领广大市场并得以发展，以及极其重视知识产权的良好社会氛围。西方国家的资本主义社会体制以及开放自由的市场环境给予了人民极大的创造空间，强烈地激发了人民对技术与创新的热情与自主创造的动机，促进了民间大量科技企业的兴起。这些民间技术企业涉及的技术领域极为广泛，从生活用品到国家军队的武器装备再到近地轨道的航空航天器以及物资运输产业他们都占有相当大的市场份额，此外大大小小涉及各个领域的不同公司相互竞争，不断刷新科技专利数量，强有力地推动了从量变到质变的技术革新进程。
在教育方面，西方国家十分重视对下一代人创造力、想象力、动手能力、批判性思维、独立意识以及学术道德的培养，并且以相当实际的行动大力地鼓励与支持学生具有前瞻性与创新性想法的产生、实现与发展。对于有特殊天赋的人才，他们更是给予极大的支持，使得他们的能力得以全面发挥，以全新的视角引领一次次技术的革新。
受历史文化教育以及社会环境的影响，西方世界国家的科技领先者大都形成了一种以高新科学技术为主，以独立首创与质量保证为骨，居安思危，目光长远，以探索与开拓为使命，创新不止，追求完美与秩序，以人为本，以用户体验与需求为上，以市场份额与收益为激励，注无限激情与热爱于科技的崇尚科学与创新的发展理念。
这种深入人心的先进理念与自由而相对安全的创新环境自然导致了西方国家在机械制造设计及其自动化方面以高新技术为主导的产业结构的形成。他们掌握着最核心的技术，利用相对落后国家的廉价资源、劳动力与全球范围内广大的市场需求，引领着人类科技的发展同时也收获了最丰硕的利润。
此外，在盈利的同时，西方国家对科学的探索也是尤为热情，政府以及民间组织对基础理论的研究可以说是不遗余力的。他们目光长远而富有洞察力，知道在这长期的高风险投资背后潜藏着的是具有革命性的可一举颠覆世界的力量。在这种氛围之下，西方世界无疑将继续走在人类科技创新的最前沿，引领时代的进步。
2、 中国
我国历史悠久，地大物博，文化底蕴深厚，然而持续5000年的农业社会使得我们的科学技术发展极为缓慢。加上近代我国在社会成形之路上的坎坷探索也重重地打击了我们的发展，中国的机械设计制造及其自动化可以说是一个仅仅具有50年历史的“新兴学科”。
改革开放以及市场经济政策的实行使得大量先进成熟的外国技术企业得以进攻国内市场，他们利用我们的资源，我们的劳动力，提供技术支持，在中国建立公司分部、投资建厂，以极快的速度势不可挡地占据了我国的高端科技市场。随着我国经济与社会的发展，国家及人民对科学技术的需求也迅速增长，外国企业在核心技术方面对我们的封锁使得我们必须自力更生，摆脱依赖，独立自主建立自己的科
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机械设计制造及其自动化的设计原则及发展趋势
作者：苏文霞
来源：《科技创新与应用》2014年第09期
摘 要：文章先讲述了机器设计生产与自动化的适合规定，之后解析了机器自动化体系的好处，最后研究了机器设计生产及其自动化发展的方向。
关键词：机械设计制造及自动化；设计原则；优势；发展方向
1 机械设计制造及自动化的符合设计原则
1.1 满足对机器的功能要求
机器自动化体系的设计和生产一定要符合人民的需求，必须要拥有一个中心性能，把信息以及能量展开有必要的变换之后改变为人民所需求的信息以及能量状态。机器自动化体系把商品和措施结合在一起，从策划、生产到性能，变成完好的机器自动化体系。
1.2 利用先进技术
各式优异措施是机器策划生产与自动化的根本和关键保障，不管是商品还是体系，所拥有的性能还是以措施为根本，这样才可以完全体现现代机器的智能化以及人性化。（1）各式生产设施。经过生产以及处置程序改革之前的形状，增多运出物质以及商品的性能，例如机床、各式生产设施等现代机器。（2）能量变换机器。动力设备关键是以能量的变换为基础，例如电动设备、水轮设备、内燃设备等各式能量转变机器。（3）信息处置机器。把输入的资料通过处置后得到想要的细料，最常见的资料处置机器有电脑、传真设备等各式办公用品。以信息处置为关键的机器统称为信息设备，给人们输送人们需要的直观资料，例如图片以及文字。
（4）其他性能的机器。必须完全清楚机器自动化的关键性能，才可以策划出不一样的商品，开拓新思路。不一样功能的机器拥有不一样的活动行为，这完全证明了机器自动化前进的范围很广，按照人们的改革以及策划，将来的机器自动化式样会更多更完整。这些全部都是要凭借有力的措施手段作为撑持，同时做出适宜的策划以及合理的计划。
2 机械自动化系统的优势
设备自动化措施拥有强大的性能以及宽广的前进范围，改变了以往设备商品的身份，这种有点还会一直维持下去，为单位以及社会带来更多的经济利益。
2.1 提升作业速度以及品质
自荐信
尊敬的领导同志：
您好！衷心的感谢您在百忙之中翻阅我的这份材料。我是南昌航空大学机械设计制造及其自动化2008级的一名应届本科学生。仰慕贵公司名声已久，希望有机会能够成为贵公司一员，为贵公司的发展，尽我的一份能力。
我进入大学以来，经过几年不断的学习，在各方面都取得了长足的发展。在校期间，我的学习成绩良好，获得过两次学校3000元奖学金。我参加过学校学生科研项目，并和小组其它成员成功完成玉米剥皮机的改进任务。此外，我还获得了国家英语四级证书和计算机二级（c语言）及 计算机三级（网络技术）证书，能够熟练的使用Auto CAD和 Pro/E三维建模软件并获得了相关证书。课外我积极参加学校的各种活动，担任过学校爱心社组织部副主任及工学院机电党支部组织委员班级勤工助学委员的学生职务，这些工作增强了我的社会实践经验，增强了我的沟通能力、表达能力使我具有较强的团队协作能力，能够较好的处理人际关系。我始终认为，大学培养的是一种思维方式和学习方法，不能仅仅满足于课堂中的学习。我将在今后的实践中虚心学习，努力钻研，克服困难，广泛积累经验，早日提高个人综合能力。
希望贵公司能给我一个发展的平台，我会好好珍惜它，并全力以赴，为实现自己的人生价值而奋斗，为贵公司的发展贡献力量。相信在领导的关怀和同事的帮助下，定能用所学的知识为贵公司的发展倾尽自己的绵薄之力。
最后，祝贵公司蒸蒸日上，辉煌腾达！
此致
敬礼
求职者：
2011年9月10日
个人简历
籍贯
学历
毕业院校
联系方式 江西.宜春 本科 南昌航空大学 性别 出生年月 政治面貌 专业 外语水平 男 1989.07 团员 机械设计制造及其自动化 专业课程 主 修： 材料力学、理论力学、机械原理、机械设计、机械制图、电工技术、自动控制原理、计算机原理及应用、数字电子技术、机电一体化、液压与气压传动、机床电器控制、、单片机、微机原理及接口技术、互换性与测量技术、Auto CAD、机械制造装备设计、机械CAD/CAM技术、数控技术与编程、控制工程基础、、高等数学、线性
代数、概率论与数理统计、大学物理、计算机基础、C语言程序设计
选 修： 现代市场营销学、法学、汽车构造学
2010.01 担任苏宁电器临时促销员7天
2010.11 校内金工实习15天
2010.11 校内电工实习15天
2011.08 . 温州黎东眼镜有限公司社会实践
2011.10 参加全国大学生电子大赛
英 语：通过CET-4,具有较好的英语听、说、读、写能力 社会实践
个人技能 计算机：通过国家计算机二级考试，能熟练的运用OFFICE、EXCEL
等办公软件；能够熟练操作AutoCAD；能够独立完成平面工
程图纸绘制;能够熟练操作UG实体绘制软件；能够熟练操作
Solidworks软件；能够熟练运用Photoshop图片处理软件爱好和自最大爱好；看书和思考
我评价
求职意向
自我评价：坚信，只要我认定的事，就一定能做好。喜欢钻研，自 学能力强，待人真诚，喜欢独立思考 与机械相关职位
浅谈机械设计制造及其自动化的发展
【摘要】本文主要对传统的机械设计制造和机械自动化相比较，提出了具有智能化的特征是现代机械和传统的机械在功能上的本质区别。根据机械自动化在各行各业的应用和发展，显现出了机械自动化产品的优点和效益。即多功能化、高效率、高可靠性、省材料、省能源，不断满足人们生活和生产多元化需求。文章从系统的观念出发，综合运用机械技术、微电子技术，自动化技术，及过控技术在化工生产中的应用。着重例举了锅炉汽包水位的控制和冷却剂流量和气氨排量的最佳控制方案。提出了过程自动化控制今后的主要目标，指明了机械设计制造及其自动化的发展方向。
【关键词】设计制造；自动化；产品；发展；方向
1 机械自动化的科学技术
机械设计制造及其自动化是机械技术和电子技术为主体，多门技术学科相互渗透、相互结合的产物，是正在发展和逐渐完善的一门新兴的边缘学科，机械自动化使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电器化”迈入了以“机械自动化”为特征的发展阶段。
它的发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科，随着生产和科学技术的发展，还将不断被赋予新的内容。但其最基本的特征可概括为：机械自动化的设计制造是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感检测技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织结构目标，在多功能、高质量、高可靠性，低能耗的意义上实现特定功能价值并使整个系统最优化的系统工程技术。
2 机械设计制造及自动化的符合设计原则
2.1 满足对机器的功能要求
任何一种产品都是为满足人们的某种需要而开发的，都必须具有某种主要功能，不同的产品具有不同的主要功能。概而言之，都能对输入的物质、能量和信息（即所谓工业三大要素）进行某种处理，输出具有所需特性的物质、能量与信息。因此，机械自动化系统也必须具有对输入的物质、能量和信息进行某种处理，从而输出具有所需特性的物质、能量与信息的主功能。如上所述，机械自动化系统是一个综合的概念，包含了机电一体化技术和机电一体化产品两个方面的内容。作为产品，又包含着设计、制造和特定的功能以满足使用要求，而功能是由其内部有机联系的结构所决定的。
2.2利用先进技术不断创新
机械设计制造及自动化专业导论
班级：15-3 姓名：张天宇学号：15154010314
为了让我们理解机械设计制造及其自动化这个专业的学习任务，学校在刚刚开学就安排了机械设计制造及其自动化专业导论课。虽然仅安排的4个课时的专业导论不能够详细介绍机械设计制造及其自动化专业所包含的内容，但是经过老师的授课和上网查资料，我理解到了机械设计制造及其自动化专业滴精髓所在——实践和创新！下面谈谈我上完导论课程后对机械设计制造及其自动化的认识。
1. 对专业的认识：
机械设计制造及其自动化是研究各种工业机械装备及机电产品从设计、制造、运行控制到生产过程的企业管理的综合技术学科。培养具备机械设计制造基础知识与应用能力，能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。
以机械设计与制造为基础，融入计算机科学、信息技术、自动控制技术的交叉学科，主要任务是运用先进设计制造技术的理论与方法，解决现代工程领域中的复杂技术问题，以实现产品智能化的设计与制造。
就业是每个人都关心的问题，对本专业来说就业不是个难题。因为本专业是工科里的老大，涉及各个行业。因此，只要我们具有真才实学，就一定会在今后的社会上大放光芒。我国的工业基础难以和欧美强国相比。因此我们要不断学习新技术、努力研发新产品，为我国的工业强国之路打下坚实的基础。此外，各种新技术的应用会让机械迅猛发展，所以对于当代大学生来说这是挑战与机遇共存的年代，只要我们努力奋斗就一定会有美好的明天。
2. 学科背景：
随着微电子技术、信息技术、计算机技术、材料技术和新能源技术等高新技术与机械设计制造技术的相互交叉、渗透、融合，使传统意义上的机械设计制造技术在原有基础上得到了质的飞跃,形成了当代的先进设计制造技术，与传统的机械设计制造技术相比既有继承，又有很大发展。如今，先进的设计制造技术正成为经济发展和人民生活需要的主要技术支撑，成为加速高技术发展和国防现代化的主要支撑，成为企业在激烈市场竞争中能立于不败之地并求得迅速发展的关键技术。计算机技术引入机械领域，使机械设计制造及其自动化技术产生了深刻变化。利用计算机辅助设计与优化设计技术，使设计过程实现了自动化和最优化；微电子技术与机械技术的结合，实现了机电产品的一体化，出现了数控机床和加工中心、机器人、微型机电系统等；利用计算机控制技术使机械制造过程实现了自动化和智能化，传感技术、计算机技术和机械设计制造的结合；机器的设计与运行过程的紧密结合，可以对机电产品的设计过程、制造过程、销售过程、安装与运行过程实现综合的自动化控制。 机械设计制造及其自动化学科在国民经济中处于极其重要的地位，它对其他技术领域起
着支撑性作用，成为国民经济各行业的基础。机械工业的发展也必将带动其他技术及行业的发展。各种自动化机械设备大大提高了劳动生产率，降低了工人的劳动强度，各种大型成套设备的开发成功使得各种重点工程的建设成为可能；机械设备的精密化带动了微电子工业和计算机工业，实现了集成电路的高度集成制造并使存储器的容量成倍提高；航空航天及各种武器装备的研制与生产、科学技术和教育事业的发展均需依赖于机械设计与制造技术的进步。
3. 课程设置
1) 专业基础课
高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理、大学物理实验、普通化学及实验、工程图学、理论力学、材料力学、电路基础、机械原理、机械零件、电子技术、互换性与技术测量、工程材料、金属工艺学、测试与传感技术、制造技术基础、液压与气动技术、机电传动控制、机械工程综合实验、微机原理与结构技术、CAD/CAM、单片机原理及应用。
2) 专业课
机械制造工艺学、机械系统设计、机电控制系统分析与设计、机械制造装备设计、数控技术及应用。
3) 专业选修课
机械动力学、软件工程、网络技术、多媒体技术及应用、数据库原理及应用、机械创新设计、工业机器人基础、机械故障诊断学、文献检索、专业外语、有限元方法、机械优化设计、工艺过程自动化、先进制造技术、特种加工、成组技术与CAPP、智能机械概论、微小机械概论、虚拟样机技术、市场营销学、在线检测与控制、实用控制系统设计、数控机床与编程。
4) 实践教学
包括军训，金工、电工、电子实习，认识实习，生产实习，社会实践，课程设计，毕业设计（论文）等，一般应安排40周以上。
5) 专业实验
现代制造技术综合实验、测试与信息处理实验、数控机床实验、机械零件与机械设计实验等。
4. 知识技能：
毕业生应获得以下几方面的知识和能力：
具有较扎实的自然科学基础、较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力；
具有较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括力学、机械学、电工与电子技术、机械工程材料、机械设计工程学、机械制造基础、自动化基础、市场经济及企业管理等基础知识；
具有本专业必需的制图、计算、实验、测试、文献检索和基本工艺操作等基本技能； 具有本专业领域内某个专业方向内所必要的专业知识，了解其科学前沿发展趋势； 具有初步的科学研究、科技开发及组织管理能力；
具有较强的自学能力和创新意识。
5. 就业方向：
（1） 从事机械设计与制造加工工艺规程的编制与实施工作；
（2）从事机械、电气、液压、气压等控制设备的维护维修工作；
（3）从事工艺工装的设计、制造工作；
（4）从事数控机床、加工中心等高智能设备的编程及操作工作；
（5）从事机械CAD/CAM技术的应用工作；
（6）从事机械设计与制造的现场技术管理工作；
（7）从事机电产品的销售和服务工作。
（8）在高等学校、科研机构和国家机关从事教学、科研和行政管理工作
（9）从事机械模具设计生产及制造相关工作。
6. 培养方向
机自专业培养方向众多，各个学校不尽相同，部分高校按以下专业方向培养：机械制造及自动化、制造自动化与测控技术、微电子制造装备及自动化、机电、模具、数控、机电控制、机械电子、机械制造、汽车工程、设计制造、数控技术、机电一体化、机械自动化、机械电子工程、机械工艺技术、先进制造技术、机电传动与控制、机械设计与制造、流体传动及控制、模具设计与制造、数字化设计制造。
专业主要分为以下三个方向：【机械设计制造自动化】
机械电子工程方向
培养目标：培养掌握机械工程技术、计算机技术、测试技术、机电控制技术等基础理论，受到严格的工程实践训练和科学研究初步训练，从事机电一体化产品的设计、制造、研究开发以及设备运行和技术经济管理等方面具有创新意识和实践能力的工程应用型人才。
主要课程：工程力学、机械设计基础、机械制造基础、机械制造装备设计、工程材料、电工电子技术、液压与气压传动、控制工程、微机原理及应用、工程测试技术、机电传动与控制、数控技术、机器人技术、生产管理、先进制造技术、成型技术与模具、CAD/CAM技术。
就业方向：可在各行各业从事与机电工程有关的产品设计、制造、研究与开发；也可从事管理、经营、质量检测及控制、教育与科研等方面的工作。
机械制造及其自动化方向
培养目标：具有制图、机电信号采集转换与检测、机电系统微机与PLC控制、文献检索等基本技能。具有较强的数控机床操作、调试、维修、维护等实际操作技能。具备运用现代技术手段测试机电参数、合理运用机电设备的能力具有机电产品的开发运用能力。具有机械、电子、数码等产品结构研发设计的能力。具有机械、电子相关生产企业及研发机构的管理能力。
主要课程：主要课程：机械设计、机械原理、机械制图、互换性与测量技术、气压与液压传动、数控技术、工程力学、机械工程测量与测试技术、电工与电子技术、微型计算机原
理及应用、机械工程材料、机械制造技术基础。
就业方向：本专业培养具备机械设计制造基础知识与应用能力，能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。
机械设计及理论方向
培养目标：以复合材料构件设计与制造、计算机辅助工程、轻工自动机械设计及理论研究为目标，将计算机辅助设计、现代检测技术等应用于机械及其产品的设计过程中，掌握坚实的基础理论和系统的专门知识。了解学科的现状及发展趋势，具有工程设计和管理的综合素质及知识结构。
主要课程：弹性力学、测试技术、有限元及程序设计、现代设计理论、机械优化设计、智能控制系统、仿生学、模态分析。
就业方向：适合从事工程技术、教学科研及管理等工作。为轻工机械及食品机械行业中培养轻工行业高级科技。机械制造业的发展前景：
7. 机械制造业的发展前景：
机械制造业作为一个传统的领域已经发展了很多年，积累了不少理论和实践经验，但随着社会的发展，人们的生活水平日益提高，各个方面的个性化需求越加强烈。作为已经深入到各行各业并已成为基础工业的机械制造业面临着严峻的挑战。
从世界来看：
机械制造自动化技术自本世纪20年代出现以来，经历了三个阶段，即刚性自动化、柔性自动化和综合自动化。综合自动化常常与计算机辅助制造、计算集成制造等概念相联系，它是制造技术、控制技术、现代管理技术和信息技术的综合，旨在全面提高制造企业的劳动生产率和对市场的响应速度。环境保护的压力和信息技术的广泛应用给机械制造自动化技术的发展带来新的机遇和挑战，高技术化、信息化、绿色化、全球化成为发展的总趋势。 从国内来看：
工业制造设备的骨干都是外国产品，这暴露了我国工业化的虚弱性。机械制造业是一个国家的脊椎和脊柱，中国今后如果不把腰杆锻炼硬了，挺直了，那么整个经济和国防都是虚弱的。
所以，未来的我们要将加强国家工业的重担担负起来。所以，好好学习是我们目前的唯一出路。
8. 怎么样学好机械制造及其自动化专业：
首先要培养自己的兴趣，兴趣是最好的老师。只有我们对这个专业感兴趣时，我们才会用心去学，去钻研。从而有所发现，假如你没有任何兴趣，你是不会投入精力去学习的，即使你学了，但作业只是敷衍了事，那是没有任何作用于效果的！所以，从现在开始培养自己的专业兴趣是重要的。
然后，我们要多阅读机械类的书籍，课堂上的时间是有限的，老师不可能把所有知识传授给我们，所以，我们要利用好自己的时间，扩大自己的知识面，丰富自己的机械知识，这
样我们才会有所作为，当然，我们不可以读死书，我们要多关注机械行业的发展方向与发展趋势，使自己的学习方向始终和行业的发展接轨，这样才能学有所用，不至于使自己的知识落后。
现在是世纪，各种行业都实现自动化，我们机械行业当然也不例外，这就要求我们具备一定的计算机操作能力。在我们机械行业用的最多的有CAD、ProE、Ug等一系列计算机软件。我们要能够熟练地操作与使用。邓小平说过，实践是检验真理的唯一标准。所以，我们不能忽略我们的实验课和实习。那是检验我们学习的考场。所以要认真对待实习课等可以让我们动手的课程。
9. 总结：
在机械的四门专业中，我要选的专业是机械设计制造及自动化，而且这也是我最喜欢的专业，因为有兴趣，所以有优势。现在，我要更加努力了。【机械设计制造自动化】
作为一名21世纪的大学生，我们应该对自己的人生有所规划，我们应该有自己的人生目标。对于专业的了解是我们实现自己人生目标和价值的基础。以上就是我对专业的简单认识。只有我们能从实际出发，规划自己精彩的人生，就一定能奔向美好前程。我一定会学有所成，成为本专业的一名精英。
计算机在机械设计制造及其自动化的应用 机械设计是机械工程的重要组成部分,是机器生产的前提,同时也是决定机械性能的最主要因素,一部机器的质量及工作性能的好坏很大程度上取决于设计质量,狭义的机械设计仅指技术性的设计过程,广义的机械设计是指设计者根据使用要求和现有的条件,对机械的工作原理、结构、刚度和强度、各个零部件的材料和形状尺寸、以及润滑方法、力和能量的传递方式等进行分析、构思和计算,并将其形成具体的描述以作为机械制造依据的工作过程。这不仅是一个创造性的工作,同时也是建立在丰富的成功经验基础上的工作,只有将两者结合起来,才能设计出高质量的机器。 机械设计的所有步骤几乎都需要计算机的帮助。图形的编辑、修改,大量数据的计算和比较,对零部件动力、强度等方面的精确测试,都需要相应的计算机软件的支持。除了这些繁琐的工作可由计算机替代外,设计者还可以利用计算机进行虚拟样机的构建,也就是根据图纸,在计算机上制造一个模拟样机,对它的工作性能、受力情况、热度等各方面进行验证,根据出现的状况修改原设计,从而达到完善的程度。随着计算机技术的发展,计算机正在越来越广泛地应用于机械设计的各个方面以及各种各样的机械设计中,它在提高机械设计的质量和转化为实际制造的效率方面,发挥着重要作用。计算机辅助设计便是伴随着计算机技术的发展而出现,并广泛应用于多种学科的一种方法。计算机辅助设计又被称作“CAD”,是由计算机帮助设计人员完成机械设计中的计算、制图、模拟等工作,并在不断修改和反复验证的基础上,输出满意的设计结果和最后的产品图纸的一门技术。
20世纪60年代初,麻省理工学院的一名研究生发表了题为《人机对话图形通信系统》的论文,首次提出了交互技术及计算机和图形符号的存储采用分层的思想,为CAD技术的确立提供了理论支撑。随着这一理论的不断完善,众多行业的领军人物开始认识到计算机辅助技术
的重大作用,并投入重金研发。美国的IBM公司开发了以大型机为基础的CAD系统,该系统具有绘图、数控编制等功能,之后有关计算机辅助设计的研制与开发接踵而至,通用汽车公司研制出了用于汽车设计的DAC-1系统,洛克希飞机公司研发的CADAM系统,适用于不同阶段的飞机设计。这时的计算机辅助设计系统都是在大型机或超级小型机的基础上开发的,购买这套系统通常需要上百万美元,因而这一系统只在经济实力比较雄厚、规模较大的航空、汽车、轮船、石油等行业应用。
在20世纪70年代初出现了柔性制造系统FMS“,柔性”意为在使用计算机制造产品的过程中,制造系统会根据所编程序中指令的变换而改变加工过程,这种适应性以及加工的灵活性被称为“柔性”。我国对FMS的定义为:柔性制造系统是由数控加工设备、物料储运装置和计算机控制系统等组成的自动化制造系统,包括多个柔性制造单元,能根据制造任务或生产环境的变化迅速调整,适用于多品种、中小批量的生产。随着计算机技术、通讯技术等的发展,CAD技术也日益走向完善,比如80年代出现的由超大规模集成电路制成的微处理器和存储器件,使得CAD技术在中小企业逐渐普及,从飞机、汽车到服装、建筑、出版等行业都开始采用CAD技术。如今,计算机辅助设计技术已在机械制造业得到广泛应用,而且现在的CAD应用系统可以将机械设计中的绘图、分析、数据处理、仿真、加工修改等一系列环节集于一身,大大缩短了设计时间,提高了设计效率和质量,降低了生产成本与制造周期。CAD的常用软件有很多,但由Parametric Technology公司推出的Pro/Engineer产品,在目前三维造型软件领域中占有重要地位,引领着CAD技术的新潮流。
3 逆向工程中CAD的应用 逆向工程是一种消化、吸收先进设计的重要手 段。技术的自主研发固然重要,但研发成本却是相当高昂的,而且研发过程还受到科技人员的素质、国家财政的投入、现有条件等各方面因素的影响,因而一项新技术的产生通常需要几年甚至十几年的时间,这对于技术条件及设
备相对落后的发展中国家而言是不可想象的。因而,充分利用他国的科技成果,在消化、吸收的基础上再进行创新不失为一种加
快科技发展的重要手段。日本在二战结束后的重新崛起,很大程度上是因为他大规模引进美国、英国等欧洲发达国家的先进技术,并做了很好地消化吸收,从而转化为本国生产力的一部分。逆向工程就是在只有产品或实物模型的条件下,在了解产品原设计的基础上,逆向重构产品零部件的CAD模型,已达到设计创新的目的。以前的“逆向工程”技术的研究和应用都集中在实物方面,即在拆解原有产品的过程中,重建产品实物模型,以实现新产品的制造。随着现在机械制造技术的发展,可以通过坐标测量设备、通用的CAD软件等方法,把实物样件转化为CAD模型,综合利用CAM(计算机辅助制造)、CIMS(计算机集成制造系统)等技术对其进行处理和再设计。Pro/Engineer软件中SCAN-TOOLS是一个专用的逆向设计模块,可以通过数据点构造网格曲线,并对点云进行拟合,以得到光滑、连续的曲面,再对曲面进行交互修改,从而得到与实物一致的CAD模型。SCAN-TOOLS与Pro/SURFACE配合使用,可以在曲面生成后,通过切割、裁剪、延伸等工作,将曲面转换为实体,再利用Pro/Engineer软件基于特征的参数化设计功能,完成模型的二次设计,实现CAD模型的重建。
结语 计算机辅助设计技术在确保机械设计的精度、处理机械设计中的大量数据、绘制复杂图形等方面发挥着重要作用,但这些计算机辅助设计的技术大都产自欧美等发达国家,我国自主研发的较少,加之对引进他国的技术没有完全消化,致使我国的机械制造业水平同国外相比,还存在较大差距,仅以目前的矿山机械设备为例,我国的输送机特性研究只有理论,还没有成熟的安全设计方法。因而,应加强计算机辅助设计的自主研发能力,为我国的机械设计提供必要的技术支撑,从而提高我国的机械装备水平。
汪强 2014141411182 机制10班
机械设计制造及其自动化专业方向
分别是机械设计、机械制造、机电一体化、车辆工程
机械设计，毕业出来先到一线车间磨练熟悉各种生产工艺，加工设备等，有经验了然后可以上办公室专门设计，掌握的知识要很全面，还有把你的设计和实际结合，就是办公室和车间要跑老跑去，修修改改，主要是技术工作；机械制造呢，可以从事生产管理；机电一体化，顾名思义，机械和电路都要学的好，现在的设备都是机电一体不分家的，学好了可以很好的从事一线技术工作；车辆工程，就是针对汽车行业的，这个专业性更强，打工呢一般是在汽车制造厂，自己做呢可以开4S店；现在和未来几年的热门行业还属于这个汽车服务行业，美容保养维修；很赚钱的；反正不管学什么，一线实践是肯定要的，也是很苦的，就看你兴趣看；
对于新生来说 都差不多 但就就业率来说 机电一体化会更好一些 因为这个专业比较难学 以后得待遇会更好一些 现在虽说却机械人才 主要是缺技术类的人才 尤其是比较高端一点的 其他三个专业的专业基础课都差不多 还是看你自己的兴趣吧 行行出状元是不
你应该是个本科生吧，其实方向选哪个都差不多，个人比较倾向于机电一体化。机械专业本来就相当好就业，工作环境也还可以，就是一开始必须要下车间实习，苦几个月就好了。 机械设计制造及自动化专业的四个方向哪个更好？
机械制造工艺与设备、机械电子工程、机械设计及制造、流体传动与控制四个专业方向；这四个方向哪个更好？流体传动与控制指什么？谢谢！
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