考 试 论 文

题 目 我理解的机械工程导论

姓 名 所在学院 机 械 学 院 专业班级 学 号

日 期 2007 年 10 月 19 日

我理解的机械工程导论

关键字：数控机床技术，机器人，发展方向

一 我选择了机械

一次偶然的机会，看了一些关于中国工程机械行业现状的文章，我惊呆了。中国现今虽然飞速发展，但重工业核心，工程机械行业仍受其他国家的牵制。我感到很痛心，放弃了自己非常向往的经济学。因为自从加入WTO后，这一决定中国真正崛起的行业陷入了空前的危险，所以我们这一代必须承担起责任。

这是关于中国工程机械企业现状的一段材料。（摘自http://www./bbs/dispbbs.asp）

（1）卡特彼勒整体并购了装载机生产商山东工程机械有限公司。卡特彼勒通过全资收购山工开始全面介入并整合中国的装载机行业。

（2）世界第二大工程机械公司日本小松制作所收购了山推股份持有的小松山推工程机械股份有限公司20%股份，已持有70%小松山推的股份，在国内生产世界一流的液压挖掘机。

（3）20xx年世界第三大工程机械企业美国特雷克斯集团通过收购四川长江起重机厂50%的股份,介入国内汽车起重机业务，将对中国的汽车起重机行业的竞争格局产生重大的影响。

（4） 日本神钢建机株式会社全面参与成都工程机械集团的改

制改组工作，成立了成都神钢工程机械（集团）有限公司，并从产品、技术、营销等对成工集团进行了全方位的整合。

（5）在行业内还有常林股份与韩国现代重工业株式会社合资，北方股份与德国阿特拉斯公司合资等。

（6）未决的凯雷收购徐工案。（注20xx年中国工程机械行业销售收入前10名企业名单中，徐工位居第一）

（7）沃尔沃建筑设备公司20xx年9月27日宣布，通过投资中国工程机械著名企业——山东临工工程机械有限公司（山东临工），沃尔沃建筑设备将获得山东临工70%股权。此项投资有待中国有关部门的立项审批。

这就是中国工程机械企业的现状，我真心希望和我共同选择了机械的同学们，不负历史使命，让中国的工业腾飞，让中国人在外国人面前腰板挺的更直。

进校后，学校开了机械工程导论这门课。通过课堂我更加了解了机械，了解了中国机械，对机械产生了更大的兴趣，特别是机械制造，

二 机械与制造科学

21世纪已经过了近3000个昼夜。人们认识自然、改造世界的活动取得了前所未有的瞩目成就，在人类改造世界的如火如荼的进程中，制造是最为人们关注的话题。制造业的信息化、知识化、全球化改变着人们的生活方式和生活质量，同时也改变着制造业和制造科学本身。

国民经济中的任何行业的发展，必须依靠机械制造业的支持。也就是提供生产装备。在国民经济生产力构成中，制造技术的作用占60%以上。美国认为社会财富的来源机械制造业占68%；当今制造科学、信息科学、材料科学、生物科学等四大支柱科学相互依存，但后三种科学必须依靠制造科学才能形成产业和创造社会物质财富。而制造科学的发展也必须依靠信息、材料和生物科学的发展，机械制造业是任何其他高新技术实现工业价值的最佳集合点。例如，快速原型成型机、虚拟轴机床、智能结构与系统等，已经远远超出了纯机械的范畴，而是集机械、电子、控制、计算机、材料等众多技术于一体的现代机械设备，并且体现了人文科学和个性化发展的内涵。

机械，最早提出定义的是古罗筑师Witnuvius，他指出：“机械是由木材制造而具有相互联系的几部分组成的系统。”我国古代对机械的论述最早见《韩非子》（卷十五〃《难》）中的记述：“舟车机械之利，用力小，致功大。”美国Robert Obrien在其所著《机器》中提出：机械在英文的“machine”及拉丁文“mecina”原意都是指“巧妙的设计”。机械学是研究机械机构和机械系统的性能及其设计原理与方法的科学。

制造科学是研究制造过程和制造系统的科学。“制造 ”（manufacture）一词源于拉丁语“manu”（意为“用手工”）和 “fecere”（意为“制作”）。随着历史的演变和科学的进步，现代制造已经不仅是一门艺术或工艺，而且已经发展为一种技术、一门科学和一种商务。

随着世界的进步、国家的需求和科学的发展，机械与制造科学的

发展已经与越来越多的学科交叉、渗透，例如光电子、纳米技术、航空航天、生物、医学、材料等等。这无疑给各国的科学家加大了难度，同时对现代人才也有了更高的要求，不再仅仅是自己本专业的知识，而需要各个方面全面发展。

1 数控机床技术

一项发明要想制造出来，就必须有生产设备，而机械工程中提的最多的还是数控机床。

什么是数控机床 ？对于车、铣、刨、磨、镗、钻、电火花、剪板、折弯、激光切割等等都是机械加工方法，所谓机械加工，就是把金属毛坯零件加工成所需要的形状，包含尺寸精度和几何精度两个方面。能完成以上功能的设备都称为机床，数控机床就是在普通机床上发展过来的，数控的意思就是数字控制。给机床装上数控系统后，机床就成了数控机床。当然，普通机床发展到数控机床不只是加装系统这么简单，例如：从铣床发展到加工中心，机床结构发生变化，最主要的是加了刀库，大幅度提高了精度。加工中心最主要的功能是铣、镗、钻的功能。 我们一般所说的数控设备，主要是指数控车床和加工中心。

在20余年间，中国数控机床的设计和制造技术有较大提高，主要表现在三大方面：培训一批设计、制造、使用和维护的人才；通过合作生产先进数控机床，使设计、制造、使用水平大大提高，缩小了与世界先进技术的差距；通过利用国外先进元部件、数控系统配套，开始能自行设计及制造高速、高性能、五面或五轴联动加工的数控机

床，供应国内市场的需求，但对关键技术的试验、消化、掌握及创新却较差。至今许多重要功能部件、自动化刀具、数控系统依靠国外技术支撑，不能独立发展，基本上处於从仿制走向自行开发阶段，与日本数控机床的水平差距很大。存在的主要问题包括：缺乏象日本“机电法”、“机信法”那样的指引；严重缺乏各方面专家人才和熟练技术工人；缺少深入系统的科研工作；元部件和数控系统不配套；企业和专业间缺乏合作，基本上孤军作战，虽然厂多人众，但形成不了合力。例如在汽车，航天，军工制造方面，许多关键的零件都需要进口。这些无不制约着中国的发展。

2 机械制造与机器人

前些天，我们学校的机器人队在越南首都河内举行的第六届亚洲太平洋广播联盟（简称亚广联）机器人大赛中，夺得冠军，这是中国代表队首次在本项赛事中夺魁。这就充分体现了大学生自主创新的能力。

看看今天人类的研究成果，发展速度，这是谁都无法想像的。 机器人的历史并不算长，19xx年美国英格伯格和德沃尔(Devol)制造出世界上第一台工业机器人，机器人的历史才真正开始。然而在短短的半个世纪中，机器人的发展速度让每个人都惊奇。19xx年，英格伯格和德沃尔联手制造出第一台工业机器人。由英格伯格负责设计机器人的“手”、“脚”、“身体”，即机器人的机械部分和完成操作部分；由德沃尔设计机器人的“头脑”、“神经系统”、“肌肉系统”，即机器人的控制装臵和驱动装臵。它成为世界上第一台真正的实用工

业机器人。 19xx年约翰〃霍普金斯大学应用物理实验室研制出Beast机器人。Beast已经能通过声纳系统、光电管等装臵，根据环境校正自己的位臵。20世纪60年代中期开始，美国麻省理工学院、斯坦福大学、英国爱丁堡大学等陆续成立了机器人实验室。美国兴起研究第二代带传感器、“有感觉”的机器人，并向人工智能进发。而到19xx年， 美国斯坦福研究所公布他们研发成功的机器人Shakey，已经带有视觉传感器，能根据人的指令发现并抓取积木,不过控制它的计算机有一个房间那么大。Shakey可以算是世界第一台智能机器人，拉开了第三代机器人研发的序幕。20xx年 6月，微软公司推出Microsoft Robotics Studio，机器人模块化、平台统一化的趋势越来越明显，比尔〃盖茨预言，家用机器人很快将席卷全球。

而机器人要想发展就必须建立在微机械学上。让机器人体积变小，例如，现在一些科学家研究的微型机器人，钻入人的血管中去维修身体缺陷，治疗疾病。

微机械技术，即微机械电子系统，是20世纪80年代后期国际上兴起的一项高技术。其主要特征是尺度微小。器件尺寸一般在微米、亚微米乃至纳米量级。如此微小器件的实现，是制造技术上的一场革命。它在微机械发展过程中占有主导地位，起着关键作用。一旦攻克微机械制造技术这一关，诸多领域的技术革命即可取得巨大成功。微机械技术将是一项新兴的产业，会优先在生物、医疗、航空、航天、电子产品、过程控制及测试技术等领域获得广泛的应用。微机械技术发展迅速。目前全球计有300余家制造微机械的企业，美国、日本及

德国居前3位。

三 机械工程与自动化

自动化（Automation）是指工具或生产过程不依赖或少量依赖人的干预而主要依靠预设指令和程序自动完成工作的过程。

自动化一词最早来源于美国福特公司的机械工程师D.S.哈德，19xx年他用这个词来描述汽车发动的工作生产过程。但事实上，自动化科学的基础早在19世纪末期就已经奠定。自动化科学出现的原因是为了控制那些自工业革命来越来越复杂的机械设备，诸如汽车、飞机等。此外现代工业生产上的流水线和精密设备，也越来越难以单纯的依靠人手来控制。这些新产品和技术导致了自动化科学的诞生。同时，应用数学和近现代电子学的发展也为自动化科学提供了理论基础。

机械工程及自动化是现代设计及制造技术与计算机、电子、控制、信息、现代管理等多学科交叉的综合性应用技术学科。它让机械制造生产速度更快，更精确，发展更迅速。以前的生产从图纸设计到投入生产是一个非常漫长的过程。而现在，首先师们通过计算机进行图纸设计既快又准，其次生产过程中避免了多次生产步骤，进行流水作业，缩短了生产期限，提高了效率。

四 机械工程在生命科学

今年8月中旬，我们学校生命科学与技术学院与机械工程学院联合去和美国的十几所著名大学合作，进行对人造器官的研究。

人造器官在生物材料医学上是指能植入人体或能与生物组织或

生物流体相接触的材料;或者说是具有天然器官组织的功能或天然器官部件功能的材料。

人造器官有三种。人造器官主要有三种：机械性人造器官、半机械性半生物性人造器官、生物性人造器官。 机械性人造器官是完全用没有生物活性的高分子材料仿造一个器官，并借助电池作为器官的动力。目前，日本科学家已利用纳米技术研制出人造皮肤和血管。 半机械性半生物性人造器官将电子技术与生物技术结合起来。在德国，已经有8位肝功能衰竭的患者接受了人造肝脏的移植，这种人造肝脏将人体活组织、人造组织、芯片和微型马达奇妙地组合在一起。预计在今后十年内，这种仿生器官将得到广泛应用。 生物性人造器官则是利用动物身上的细胞或组织，“制造”出一些具有生物活性的器官或组织。生物性人造器官又分为异体人造器官和自体人造器官。比如，在猪、老鼠、狗等身上培育人体器官的试验已经获得成功；而自体人造器官是利用患者自身的细胞或组织来培育人体器官。

对于前两种人造器官中许多关键问题和机械工程密切相连。而且机械水平还关系着已有医学仪器测量的精确程度，对于新型仪器的开发也起着决定性作用。两项技术的合作将会越来越密切，会给人类带来更多的惊喜。

五 结束语

机械工程，它的范围不仅仅是上面提到一点点，它广旷的领域还需要正在研究的前者，即将研究的学长和将来研究的我们共同去创造和开拓。

有人说过这样一句话：三流企业买产品，二流企业买专利，一流企业买标准。因此我们也要 将Made in China 改变为 Made by China.

光辉的顶点需要和值得每个人去努力攀登。世界就在我们的面前 ，我们应该去探询未来 不要让无畏的青春来迷失在莽原上。 生命永远是值得奋斗的，因为它蕴含着无限的潜能。为了领略更为高远的人生风景，不断地超越自我，我们应该时常提醒自己——你的助跑线够长吗？

参考文献：《中国机械发展史》

《机械与制造科学》 2006.2 北京 科学出版社

，中国机械工程学会

http://www./bbs/dispbbs.asp

第二篇：机械工程导论感想

机械工程导论感想

专业班级：机械设计及其自动化2010级3班 姓名：郎中举

摘要：1，机械工程到底是怎样的一门学科

2，大学本科生应掌握哪些专业技能和知识

3，各个老师的讲说后获得了深刻的体会和感受

在高考填报志愿的时候对这门专业了解很少，最多就是知道会和机械打交道。军训结束后我们在老师的带领下参观了学校的冶金实验室，看到了很多大型机器，也看到了一些加工工艺的整个流程，同时也了解到了在车间工作的辛苦和条件的恶劣。曾经的我也抱怨自己为什么要选择这样一个以后工作可能会很累很苦很脏的专业，但是现在的我已经不这样认为了。

那么，机械设计及其自动化到底又是怎样的一门课程呢？给我们上课的老师都曾经提出过这样的问题，但是没有哪一个同学能够将它完整的表述。在我学习这门课程后，我有了自己的认识，那就是——本专业主要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、以机械设计与制造为基础的人才。能够有效的融入计算机科学、信息技术，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。

也许这样的概括还不是最完整的，但是却能够让我们从根本上真正的了解这门学科。当我了解到这些之后我也感到有些欣慰，我为自己选择了这个专业而感到自豪，因为机械是好专业（在我们学校那就更不用说了），有美好的前景，同时我也慢慢开始喜欢自己的是专业了。我认为如果当一个人喜欢上了自己的所做的事的话，那么这件事将会被很好的完成。

在近一年的学习中，我渐渐不再像刚开始的时候一样自私了，特别是在今年的机械工程导论课后让我真的完全的改变了以前的想法。

看如今，虽然我国现在已是制造大国，但不是制造强国，而我们的制造水平与世界发达国家如美国、日本等相比很大的差距。主要表现在制造工艺装备的落后，低水平生产力严重过剩，高水平生产力严重不足，产品质量和技术不高，技术开发能力不强，劳动生产率低下，科技技术严重不足，技术创新能力十分薄弱，产业结构不尽合理，体制不能适应形势的发展需求等。我们承认我们的劣势，但我们绝对不会气馁，我们仍然斗志昂扬，信心百倍，改变我们的劣势，让我国的机械在质与量上都屹立于世界先进制造之林。

所以，作为一名本科生的我们，是祖国的未来，更应该努力学习科学文化知识，为中华之伟大崛起而奋斗！当然也就必须具备以下一些专业知识：

1.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；

2. 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。

3. 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；

4. 具有本专业领域内某个专业方向所必要的专业知识，了解其科学前沿发展趋势；

5. 具有初步的科学研究、科技开发及组织管理能力；

6. 具有较强的自学能力和创新意识。

也只有我们具备了这些技能后才能称得上这个专业的合格大学生。

每一堂课都很精彩啊！何高法老师向我们介绍了一套又一套的有关机械的系统，虽然内容基本上对我们来说太难了，但却向我们展示了机械的深度。但同时我也认识到我国在这方面的研究还并不成熟，正处于强烈探索中。可见这是现代机械的前沿科学，也是我们这一代人的研究方向。他用日本的车床给我们做了很简单明了的说明，让我们了解到了国外的先进技术和我国设备的简陋。他提到：现在中国用的一些加工设备还属于日本八九十年代所用的设备，可见差距不是一般啊。当时听到这个说明后，我看了看很多同学，从他们的眼睛中看到了一种愤恨和不甘心。我知道他们是在想：为什么我们国家的技术还差得这么远，我们不是在一天天进步吗？这到底是为什么啊？也许在这节课过后，好多同学都改变了以前那种自私的想法，决定努力学好这门学科，为祖国的未来奋斗。

印象深刻的要属任连城老师的第一节课了，他并没有像其他的老师那样对学生要求不高，而是相当的严格，他觉得我们的学习是次要的，关键是一种态度问题。他也曾指出，在大学学习知识其实真的可能只是次要的，关键是要学习以后在社会中生活中的的确确用得着的东西，说白了就是社交能力和为人处事原则。但是同时他也说明了专业知识的重要性：既然是这个专业的学生就应该掌握和具备处理这方面问题的能力。所以，当他讲完课后就在屏幕上调出了一幅车床的的剖视图，让我们很快的读懂它，分析出工作原理。当时全场的学生都说太难了，表示出不可能做到。“这个对于现在的你们也许是难了点，但是在你们毕业的时候这个将不再是困扰你们的问题了”任老师这样说。

另外一个老师也一样的为我们讲解了很多这方面的知识，引导我们在这个道路上前进，给我们很大的鼓舞和启发。

我们可以从一个外行人逐渐演变成一个这方面的专家，也可以从一个旁观者变成一个对这个事业热衷的人。机械工程导论课就要结束了，但是这几节课却给我们了深远的启发，让我们了解了专业，学到了知识，懂得了国家需要我们，我们也需要为国家的发展继续奋斗。