今天小编为大家推荐《机械原理论文范文(精选3篇)》，仅供参考，大家一起来看看吧。摘要：本文在分析机械原理与机械设计课程内容及教学方法相关问题的基础上，阐述了从整机和系统的角度将机械原理和机械设计课程的教学内容进行优化整合，并将先进的教育教学理念和教学方法引入各教学环节的措施和效果。
第一篇：机械原理论文范文
机械原理课程教学探讨
摘要：随着科技的飞速发展，学科门类的细化，要提高机械设计原理课程的教学效果，就必须采用符合本课程特点和学生专业及实际情况的教学方法和手段。结合教学实践，提出了一些具体的奏效的教学方法和手段。
关键词：机械原理;教学;专业;实验
文献标识码：A
近年来，随着机械工程领域内新技术的迅猛发展，整个专业教学体系也经历着快速的变化，以适应市场对人才的需求。面对这种形势，我们在机械原理课程教学中不断摸索，结合实际在教学手段、课程内容上调整更新，与时俱进，取得了良好的教学效果。机械原理作为机械工程类专业的技术基础课，既有基础课逻辑性强、理论严谨的特点，又有专业课实践性强、与生产实际联系密切的特点。在学生由基础课学习向专业课学习过渡的过程中，起着极其重要的承前启后作用。一般来说，基础课教学相对稳定，教学内容乃至手段较为成熟;而专业课教学则相对活跃，受本领域新技术发展的影响较大，无论内容还是手段更新变化比较快，这是工程类专业教学性质所决定的。
1 机械原理课程教学要注重专业特色
机械原理是机械类各专业研究机械共性问题的一门技术基础课程，因此，不可能用大量的篇幅去讲授专业课的内容。但技术基础课程也不是空中楼阁，在讲授中也是要列举一些例子来说明问题的。这样就可以使学生在学习机械原理的同时，也通过这些应用实例对石油机械有一些初步的了解。
机械原理很多章节的内容都能在石油机械中找到实例。比如，在绪论中需要列举若干机器实例以阐明机器的共性，笔者就选用了抽油机作为工作机的例子。笔者采用图片和动画介绍了游梁式抽油机的组成和工作原理，使学生在头脑中形成了抽油机的轮廓。在讲授机构的运动分析、机构的受力分析、连杆机构设计等章节时都将普通的曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构和抽油机、泥浆泵挂钩;在讲授齿轮机构和齿轮系等章节中都提及了抽油机的减速器和钻机的减速箱和分动箱。这样既使学生能进一步加深对石油机械结构的了解，又可使学生认识自己所学的知识都是有用的，提高了学习的积极性。唯一一次讨论课的主题就是长冲程抽油机机构方案设计。
2 机械课程教学要与工程实际相联系
机械课程的一个最大的特点是与工程实际的联系极其密切。《机械原理》课程主要向学生讲述机械运动、动力分析和设计的基本理论、基本方法和基本知识，了解相关学科的新知识、新理论和新方法。在此基础上，着重培养学生机械运动方案构思与创新的能力和意识。然而学生在学习本课程时，普遍反映该课程内容抽象，繁杂，学起来比较枯燥。如果能在相应讲授内容中加入适量的工程实例则可以起到事半功倍的效果。此时，大致要注意以下几点：
首先，实例的引入要恰到好处。比如学生在刚接触本课程时比较盲目，即使老师交待了课程教学目的、内容和目标，学生还是不能完全理解。此时如果利用多媒体、模型或挂图等教学手段引入一些典型实例，学生会立刻豁然开朗而且学习兴趣高涨。还可以给学生介绍一些以前学生的创新实例，来激发学生学好这门课程决心和欲望。
其次，列举实例要符合学生的口味，尽量要找一些目前的先进技术产品，让学生看到在这些先进的产品上都含有我们课程中讲述的内容，让学生亲自体会到本课程的重要性。课堂气氛自然融洽。
最后。实例的引入要有利于难点的突破，充分帮助学生对课程内容的消化吸收，增强实战感，激发学生的学习兴趣，每一章节内容放在整个产品设计中来考察。使单一内容与整条主线串起来，增强知识的系统性。也要有利于学生对知识的总体把握和应用创新，这样才能缩短教学与实际工程应用的距离。依托专业机械进行现场教学，现场解剖，综合现代化机械设备的特点，穿插介绍一些国内外先进设备上的创新之处，扩充学生的知识范围。
3 引进先进教学辅助设备
随着科学的进步和时代的发展，知识要更新，学时要缩短，教学还受时间和空间的限制，所以教学手段必须改进。而多媒体是一种已被广泛采用的现代化的教学手段，其高效性已被广泛认可。本课程的教学内容与工程实际结合紧密，具有广泛的工程背景，教学过程中需要大量的工程实例，通过实践教学发现这些内容用语言来描述不直观而且不容易被学生接受。在教学环节中恰当地采用多媒体教学后，收到了比较好的效果。
具体说来，这门课程主要涉及各种机构与通用机械零件，要求学生建立对各种机构运动的立体印象、加深对各种通用零件设计理论的理解，除了借助大量的实物模型进行讲解外，还需要适当选择一些内容来制作多媒体课件，以此来增强学生的感性认识，使教学过程更加生动、形象，教学内容更加丰富多彩。同时可在与传统授课方式相同的授课时间内增大教学信息量。多媒体的利用要恰到好处，它要和板书相结合，有的老师使用多媒体时把原始的教学方法彻底丢弃，这是不对的。通过对学生的问卷调查发现，很多学生普遍认为多媒体教学速度快，容易出现使所学内容前后连接不上等问题。所以利用多媒体教学的老师应该适当放慢速度。最好还要在黑板上留有讲述内容的各种级别的标题以备学生能够跟上教师的步伐和对教学内容的承上启下。
4 加强实验教学
实验教学是机械原理的另一个重要实践性环节。随着科学技术的迅猛发展，社会对人才需求的不断变化，传统实验教学模式已经不再适应高等学校培养高素质人才的需要，从2002年起，我校机械原理与设计实验室借教育部本科教学工作水平评估的春风，对机械原理与设计实验教学进行了改革，并已取得明显成效，主要表现在以下几个方面：
4.1 确立实验教学的新目标
在院系领导的大力支持下，经过全体教师和实验人员共同努力下，使实验教学与课程教学既相互联系又各自独立，打破了传统的实验教学模式和体系，形成了一整套为培养学生机械设计能力和创新能力服务的较为完善的实验体系，重新确立了培养学生的工程实践与创新设计能力为主线的教学目标。
4.2 建立完善的实验体系
在整个实验教学体系中包括各种模式的实验，既要有传统的验证性实验，又要有体现学科交叉的交叉性实验，综合利用各学科知识解决工程问题的综合性实验以及能培养学生创新思维和能力的设计性实验。因为不同的实验在培养学生能力方面各有其特点，将各种不同模式的实验按不同的比例进行优化组合可形成一个完整合理的实验体系。
4.3 增加综合性和设计性实验的比例
在保留传统实验的同时，增加综合性和设计性实验的比例，以此增强学生综合认识问题和解决问题的能力，培养学生的创新能力。2002年起，我们立项建立了“现代机械创新设计实验室”，购进德国生产的“慧鱼”创意组合工业模型20套。“慧鱼”模型提供了以机械传动模型为核心，以传感测试和微机控制为辅助的现代机械创意平台，使现代机械的传动方案创意有了模型装配的手段，为培养“创新素质”和“动手能力”提供了物质保障。
总而言之，机械原理作为一门技术基础课，应当吸收工程领域的新知识、新技术，从教学手段到课程内容不断更新，才能始终保持活力，跟上形势发展，满足后继课程乃至市场对人才培养的需求。
作者：杨玉兰
第二篇：机械原理与机械设计课程体系的优化整合
摘 要：本文在分析机械原理与机械设计课程内容及教学方法相关问题的基础上，阐述了从整机和系统的角度将机械原理和机械设计课程的教学内容进行优化整合，并将先进的教育教学理念和教学方法引入各教学环节的措施和效果。
关键词：机械原理;机械设计;课程内容;优化整合
机械原理与机械设计课程开设历史悠久，近一个世纪以来，两门课程始终作为全国各工科院校机械类专业主干技术基础课程。
我们长期从事“机械原理”和“机械设计”课程的教学实践与教学研究，多次参与两门课程的教学内容、课程体系、实践环节等方面的教学改革。近年来，随着机械学科的飞速发展、我国高等学校机械类专业人才培养实施宽口径化、21世纪人才综合能力培养的需求，再次审视两门课程的教学体系、课程内容和教学方法，认为依旧存在问题需要探究与改革。
一、存在的问题
1 内容有交叉与重复现象
由于受计划经济体制的束缚和“基本要求”等规范的约束，数十年来机械原理和机械设计两门课程的教学内容基本变化不大，课程内容自成体系，相互之间缺少衔接，存在内容交叉和重复的问题。如齿轮传动设计，历来是机械原理和机械设计课程的重点内容，由两门课程分别讲授，不但部分内容重复，且从设计的思维过程来看，有些内容本来是紧密联系的，却被两门课程所分割。
2 缺少系统性
两门课程缺少对机械系统的介绍，学生学完了两门课程，仍对机械没有整体的认识，对机械的设计过程缺少了解，两门课程的总体效能未能充分显现。致使在后续的专业学习和实际工作中，不能正确地选用或设计机构和机器，
3 实践环节不足
两门课程的实践环节难以适应对学生工程意识和实践能力培养的需求，缺少学生主动实践的环境。如实验项目少，实验类型多以演示型、验证型为主，缺少综合性、设计性的实验内容;两门课程的课外作业形式单一，缺少启迪学生举一反三和创新思维的内容;两课程的课程设计在选题上各自为政，且选题单一、与工程实际脱节、缺乏系统性、缺少设计成分等。
4 教学方法陈旧
两门课程的教学方法距离综合能力的培养还相差甚远。多数学校依旧强调知识的完整性和系统性，教学方法仍很陈旧，重教法、轻学法，重讲授、轻自学，重结果、轻过程，重理论、轻实践。这种教育理念与教学方法，实际上是重视了授学生以鱼，而忽视了授之以渔。
二、理论教学体系的整合与优化
机械产品的设计一般要经过产品的规划、方案设计、技术设计、施工设计等环节，通过机械原理和机械设计课程的学习，学生不仅应掌握一般机械产品设计所需的基本理论知识，还应对机械系统有一个整体的认识，并应了解机械产品设计的基本过程。为此笔者尝试突破“机械原理”和“机械设计”两课程的界线，将教学内容和教学环节进行了重组、融合及整体优化，合并为“机械设计”课程。
1 课程目标
通过本课程理论教学、实验及课程设计等环节，实现总体教学目标：培养学生的工程意识和创新精神;使学生对机械产品具有整体的概念和正确的设计思想;掌握机械系统设计的基础知识，初步具备一般机械方案设计和分析的能力;掌握常用机构及其传动的运动学设计和工作能力设计的基本知识，掌握通用零部件设计计算和选用的基本知识，初步具备一般通用机械的设计能力;培养学生查阅和运用机械设计相关标准、手册及网络信息等技术资料的能力。
2 理论教学体系
在有限的学时内，合理取舍课堂教学内容，是关系到能否真正实现课程目标的关键，经过多年的仔细斟酌、反复探究，提出精、宽、新的授课原则：精——精选重点和难点的内容进行详解与指点，避免烦琐公式的推导和易于自学的内容占用过多的学时;宽——拓宽学生的知识面，注重工程应用，启发学生举一反三;新——注重机械学科发展、将机械学科的科研成果融入教学，让学生了解机械学科的新技术、新方法。理论教学体系构建的基本思路有以下几点。
(1)以机械系统分析和综合设计能力的培养为主线，突出工程意识和创新精神的培养，并将这一思想贯穿课程始终。如将常用机构及其传动的设计均按照工作原理——运动设计——承载能力设计——结构设计的原则组织教学内容，以求培养学生对常用机构及其传动设计的整体概念。
(2)从整体设计思想出发，精简烦琐的公式推导及过时的工程方法，实现相关内容的融合贯通和整体优化。将机械设计的共性问题如机构的组成、运动学、动力学、零件的强度、机械的结构和摩擦学等基本理论进行整合，而在讲授具体机构及零部件设计计算时，针对具体机械的工况与技术要求，应用基本理论知识解决实际问题。
(3)实现机械原理与机械设计课程教学内容的有机融合。如将两门课程的齿轮传动内容进行整合，形成了从齿轮啮合的基本原理、基本参数、运动设计、强度设计、结构设计及润滑设计等的体系。再如将质量平衡与功率平衡组成机械系统的动力学设计;轮系和减速器等融合为传动系统设计的主要内容。整合后的课程体系由“设计基本理论”、“常用机构及其传动设计”、“通用零部件设计”和“机械系统设计”四部分构成。
三、实践教学体系的构建
实践教学体系由实验教学、机械实例分析与设计(大作业)、典型机械设计(课程设计)三部分组成，三个模块均以加强自学能力、研究能力、动手能力及工程意识与创新精神为培养目标。
1 实验教学
在实验教学中将计算机技术和网络技术与现代实验技术相结合，加强实验内容的综合性与设计性，如增开了典型机器与机构分析、机构系统创意组合、机械系统创意组合等综合性实验，对启迪学生的创新意识和培养学生的设计能力起到非常积极的作用。
2 机械实例分析与设计
本课程传统的课外作业内容虽然对一些基本概念、定义的理解起到一定的作用，但是由于各章相对独立、就题论题、解题方法千人一面等问题，让学生感到枯燥无味，抄袭现象严重。为了解决此问题，将“书本习题”大大减少，增加数个综合性、实践性很强的机械实例分析大作业。如“典型机构的综合与分析”大作业让学生走出课堂、走进实际生活、步入工程现场，观察、分析和比较现实生活中或工程实际中构思巧妙、设计新颖的机器或机构;再如“机构创意设计”大作业让学生根据生活中或生产现场的需求，自拟选题，进行机械运动方案的设计，对于优秀作品可以依托机械创新大赛，将创意构思完善、制作成实物，使学生完成对简单机械的概念设计、原理方案设计、运动设计、强度设计和施工设计的全过程。
通过对机械实例分析与创意设计，学生不仅对机械、机构有了更清楚的认识，对机械的运动规律的各种特征及其作用效果有了更深入的了解，把课堂上所学理论知识用于对实际机器或机构的分析与设计，得到了全面的
锻炼。
3 课程设计
课程设计是很重要的一个教学环节，课程设计的性质决定了它在对学生进行素质教育，培养学生工程意识和设计能力等方面具有独特的优势。原来的机械原理和机械设计的课程设计是分开的，相互之间没有联系，机械原理的课程设计是以机构的分析为主，机械设计是以零件的强度分析和绘制图纸为主，教师不仅限定了设计题目和方案，还给学生提供了非常齐全的参考资料，学生的创新意识得不到发挥。
将两门课程的课程设计进行了优化整合，从题目的选择到实施过程，更加符合现代机械的设计思路，即把过去仅进行机构和零部件的尺度综合、运动分析和动力分析，改变为进行机械系统的综合设计。通过一个有生产背景的实际课题(如粉料压片机、锯棒机、便携式举重器等题目)，要求学生在4周的时间内，从系统的角度首先进行执行系统方案设计、动力机选择和传动系统设计、然后采用优化方法对系统进行运动学设计，在此基础上再进行关键零部件的工作能力设计和结构设计。在结构设计方面，初步建立了由三维设计到二维设计的新模式。
通过课程设计内容的扩充和具有生产背景的实际课题的综合设计，不仅有助于学生建立对机械系统的完整认识，更为重要的是，通过对学生综合能力的培养，使学生的创新潜能得到了发挥，提高了设计的能力、计算机运用能力、形象思维的能力。
四、教学方法与手段的改革
近年来，随着两门课程体系的改革和深化，课程内容不断更新和增加，但教学学时相对减少，学时与内容成了突出矛盾。如何激发学生兴趣、启迪学生的潜能，提高学习的自主性和能动性，使学生在较短的时间内掌握机械设计的基本理论与方法;如何培养学生的工程意识、创新精神和设计能力，是教学方法和教学手段研究的重要课题。
1 从培养兴趣入手
得“完美无缺”，要给学生的自学留有余地和空间。四是改变就题论题、解题方法千人一面，解题过程枯燥无味的课外习题方式，开发能够激发学生的创新意识，充分发挥个人智慧的课外作业和实践训练，使学生在思考和探究中举一反三。
如由教师或学生提出讨论题目，通过小组讨论和研讨，调动学生的主观能动性，让学生成为学习主体，让学生有机会发表自己的学习体会和研究成果，使台上、台下教与学融为一体，课堂气氛十分活跃。再如，向学生推荐研究题目或启发学生自拟选题，通过各种渠道进行调研，完成与课程相关的小论文，并将其成绩大比例记入课程总成绩。通过这些开放式教学举措，将课堂延伸到图书馆、网络、和工程现场，不仅加强了对学生工程意识的培养，开发了学生潜在的创新意识，同时使许多过去认为走错了门的学生对机械产生了浓厚的兴趣。
3 倡导主动实践
兴趣是成才的起点，是成就事业的沃土。学习兴趣能激励学生充分发挥学习潜能，提高学习效率和质量。杨振宁先生谈大学教育和人才问题时讲到：“上课其实是一种表演，成功不成功最重要的一个标准，就是看教师能使多少学生对这个科目发生兴趣”。著名数学家华罗庚也曾说过：“有了兴趣就会乐此不疲，好之不倦，因而也就会挤时间来学习了”。我们在进行教学体系与教学内容的研究与改革时，也始终在思考与努力实践如何激发学生学习兴趣的问题。
启发式教学是激发学生兴趣的关键，这虽已是老生常谈的话题，但依旧是阻碍教学质量提高的关键问题。启发式和互动式教学是需要设计的，包括教学内容、讲授方式、教案、课件等等都需要设计。教学内容的设计，包括如何以问题开头，如何联系实际(包括恰当地将生活中的物理现象与课程内容结合);讲授方式的设计，包括如何互动，如何使学生能够主动思考问题;多媒体教案或课件的设计，从内容、版面、色彩、字体等，都需要围绕如何激发学生兴趣而精心设计。总之要当个好“演员”，要引起“观众”的兴趣，就一定要设计好“剧本”。
2 开放式教学
开放式的教学方法，一是要打破传统的“一本书”，大力提倡课外阅读，让学生了解教科书之外相关领域的知识，更要让学生了解新理论、新方法和新技术。二是打破“一言堂”，给学生适当的“自由”，鼓励学生向老师提出问题，帮助学生树立“不唯书、不唯师、只唯实”的实事求是精神;三是教师不要把所有的知识点讲
被动实践是指实践的对象、方法、程序等关键要素都是由老师制定的，学生在老师规定的框架中，沿着老师制定的路线去完成实践任务。在基本规定的路径中，无需发挥个性和想象力，即可完成任务，主动实践的关键在于调动和激发学生对实践的兴趣和渴求，让学生尽可能真正作为主体参与实践活动的各个环节，包括对象的确定、方法的制定、程序(路线)的设计以及问题质疑、分析总结等。在主动实践的过程中，学生的质疑力、观察力、协同力等素质都能得到培养。
在机械设计课程的实践环节中，特别注重培养学生主动实践的能力。无论是课外“机械实例分析与设计”、还是实验和课程设计环节，均无限定题目，给学生充分发挥想象力和主动实践的空间与环境。使学生主动地留心观察身边的“动态物体”，寻找课堂上讲授的机构和机械的原型，通过观察、分析、想象，将其与课堂上、书本中的知识点联系到一起。利用北京得天独厚的条件，组织学生参观与机械相关的国际博览会，如食品加工、医疗器械、包装机械等国际博览会，使学生大开眼界，不仅提高了学生对机械的感性认识，了解机械设计领域的现状和发展趋势，更重要的是使学生产生了强烈的求知欲望，和学有“用武之地”的感觉。
上述研究内容经过多年的实践，在培养学生机械系统的整机观念和设计能力、激发学生对学习机械的兴趣、培养工程意识和创新精神等方面取得较好的效果，获得北京市教学成果奖。
[责任编辑：文和平]
作者：于晓红 王小群 邱丽芳
第三篇：机械设计节能原理及其运用研究
摘要：机械设计是机械生产的第一步，它对于机械性能有着非常大的影响，需要工作人员不断的对设计进行优化，才能达到最终的效果，但是从目前来看，在可持续发展的前提下，节能原理在其中的应用有着一定的优势。本篇文章通过对机械设计的内容进行阐述，分析节能原理在机械设计中的具体应用，并且就节能原理应用过程中存在的问题进行论述，从而探讨加强节能原理应用的有效措施。
关键词：机械设计;节能;运用
0 引言
节能是新时期下，依据我国的发展现状，提出来的一项绿色环保理念，它就是指在可以生产、加工以及制作出相同数量、相同质量物品的基础上，减少能源的消耗，节能是一种经济上的应用技术，有效的提高了能源的利用率，是我国“十二五规划”中的重要方针，从目前来看，节能技术已经被应用各行各业中，并且有着非常重要的优势。为了推动全社会节约能源的意识，从根源上保护和改善环境，促进各方面的可持续发展，我国针对节能理念设置了不同的条例和激励措施，并且加强它在应用过程中的管理，围绕设计到生产的各个方面，将节能方法具体的落实进去，减少能源上的损失，在机械设计中，节能原理也有着一定的应用。
1 机械设计的内容
1.1 机械设计的概念
机械设计就是指按照具体的要求对机械的工作原理、结构以及运动方式等元素进行合理设计的过程，包括机械的外形尺寸、内部结构以及原材料构成等多个方面，通过构思、分析以及计算的而方式，将设计理念转化为具体的描述，从而为机械制造的过程提供相应的依据。机械设计是机械工程中的重要组成部分，它是指在有限的条件下，对材料、加工能力、理论知识以及计算手段等进行相应的设计，从而做出相关的优化工作。机械设计是理论与实践的有效结合，在发展的过程中，不断对设计方法和技术进行改善的过程，并且将一些现代化观念应用到其中，从而追求更好的发展。
1.2 机械设计的内容
在机械设计的过程中，它是技术性和创造性的设计过程，可以大致分为以下几个阶段。首先，在机械设计开始之前，工作人员需要做好准备工作，明确所需要设计的具体要求，并且通过分析，对当前的工作环境以及加工设备等方面的限制进行整合，根据具体的数据进行设计文件的编制，明确机器设备的功能、经济性以及质量等方面的估计，为后续的设计工作提供一定的保障。其次，有关人员需要进行方案的设计，包括不同零部件的具体功能工作以及系统整体上的操作，考虑到内部结构设计上的复杂，加强设计图纸上的审核工作，增强系统的可靠性，并且将设计过程中所应用到的材料和有关说明具体的描述到设计图纸中，完成原理图和机械运动简图的绘制，要具有一定的创新性。另外，完成设计图纸工作后，需要对涉及到的技术进行具体的设计，包括一些零部件的尺寸要求，如何实现操作上的完善性，加强不同技术上的管理工作，可以初步的按照设计图纸进行模型试验，从而完成技术过程中的优化。在机械设计的过程中，还需要注意的是在能源上可能造成一定的浪费，这就需要将节能原理具体的应用到机械设计中，从而达到一定的目的。
2 机械设计中节能设计的具体应用
2.1 机械设计中的节能原理
在机械设计的过程中，可能会由于操作上的失误或者设计上的问题，存在浪费能源的现象，在节能环保理念的基础上，节能设计的工作原理就是在保证设计质量和效果不变的情况下，提高能源的利用率，减少成本的投入。对于机械设备来说，它在运行的过程中就是实现不同能量之间的有效转换，包括电能转变为机械能等方面，在这个过程中就是能源消耗的过程，但是从理想设计的角度来说，在能源的互相转换之间是不会造成能源的浪费，它可以达到完全转换的目的，但是在实际的设计过程中，外界环境多多少少的会造成一定的影响，而节能原理在这方面的应用，就是要通过设计细节上的改善降低能源的损耗，包括摩擦阻力等方面，从而达到提高利用率的目的。因此，节能原理也应用于设计过程中的各个阶段。
2.2 节能原理在材料设计中的应用
在机械设计中，材料在其中有着非常广泛的应用，而且类型非常复杂，在大型机械设备的设计中，涉及到的材料可能存在上百种，包括各种类型的螺栓以及軸承等，它们的数量也是非常庞大的，而且有些零部件的尺寸非常精细，很容易在设计过程中对其进行忽略。因此，节能原理在材料设计中的应用，就是要严格控制它的数量范围，对设计过程中的各个材料进行分类，将什么设计技术上可能用到的材料标记清楚，并且做好保管工作，从多个方向上避免材料方面的浪费。另外一方面来说，材料的质量与机械设计过程中能源的消耗也有着一定的联系，需要检查各种配件材料上的精细度，选择性能良好的材料，从而实现各个阶段上的有效优化。
2.3 节能原理在结构设计上的应用
结构设计是机械设计中的重点，它与机械设备的功能有着直接的关系，在设计的过程中需要从设备的性能、外观以及经济性等多个方面进行考虑，并且具有一定的灵活性，节能原理在结构设计中的应用就是要根据各个零部件的受力、强度、尺寸以及重量等进行具体的分析，从而调整在设计过程中可能造成的能源浪费，包括过度磨损以及过度振动等。首先，在结构设计的过程中，可能会由于设计上的问题导致构件与零部件之间的摩擦阻力过大，消耗掉了大量的能源，产生动力上的损耗，而节能原理在这方面的应用就是通过有效的措施减少摩擦阻力的出现，包括对元件上的替换以及润滑等操作，从而提高能源的利用率。其次，有关人员在电气元件的应用过程中，还应该注意功率上的损耗，加强对质量上的检测工作，提高电气设备的应用效率，可以通过提高或者降低功率档位的方法，减轻能源的消耗。另一方面来说，在结构设计的过程中，还应该注意基本的结构形式，从形式上减少无谓能源的消耗，注意细节上的设计，包括一些大功率机械设备，在设计过程中尽量采用双作用下的二冲程设计原理，真正的达到节能和环保的目的。
2.4 节能原理在运动设计中的应用
对于现阶段的机械设备来说，大多都是以电子控制系统为核心内容的设备类型，具有一定的综合性，在运动设计的过程中，需要运用机构学以及动力学等方面的知识内容，从而对动力能源进行有效的优化设计。首先，应该检查动能设备本身的功率消耗情况，对它的性能和质量进行综合检查，并且对它的应用方式进行有效的优化。其次，在实际的设计过程中，工作人员需要特别注意动力设备在启动以及停止过程中可能造成的能源消耗，在这个过程中，如果存在一定的延迟，可能会造成额外的浪费，所以在运动设计的过程中，通过节能原理的应用，应该尽可能的对这些动能进行有效的存储，从而保证能源的合理运用，减少由于机械动力设备造成的能源损耗。
3 节能原理在机械设计应用中存在的问题
3.1 机械人员业务水平低
对于当前的机械设计来说，节能原理在机械设计的应用中有着一定的限制，这主要是由于机械设计人员实际的业务水平不符合当前机械设计技术的发展，一些先进的节能技术在应用中不能得到有效的发挥，而且从目前的设计人员来看，他们大多都有着一定的专业知识，在理论上有着一定的丰富性，但是在实际的运用上，缺乏有效的监督能力上的提升，没有一定的现代化设计经验，在这种情况背景下，一些节能降耗的技术就不能有效的应用到机械设计中。另外一方面来说，出现这种问题的主要原因是有关部门没有对设计人员的综合素质进行培训工作，在招聘过程中缺乏一定的门槛。
3.2 缺乏节能意识
在机械设计的过程中，为了符合客户的基本需求，机械设计需要从机械设备的功能以及性能、质量等多个方面去进行考虑，具有一定的复杂性，在这个过程中，他们判断机械品质的好坏也仅仅以技术指标为主，完全忽略了机械设计中对能源造成的损耗，没有养成一定的节能意识，无论是对于管理负责人还是设计人员来说，都没有加强这方面的宣传工作，存在一定的工作误区，这是应该注意的问题，也是节能设计在应用中不能有效发挥的主要原因。
3.3 节能效果不理想
从实际的机械设计过程中，虽然部分企业已经注意到节能理念的重要性，并且真正的将一些政策应用到其中，但是从结果来看，可能受到环境以及技术水平等方面的影响，节能原理的应用效果差强人意，在提升能源的利用率上始终存在一定的差距。出现这种情况的原因主要是由于工作人员在节能技术的应用上存在一定的偏差，在管理制度上没有对节能方面的工作进行细节上的完善，工作过程中存在过多的漏洞，从而导致不能有效的发挥节能原理在其中的有效应用。
4 加强节能原理在机械设计应用中的措施
4.1 提高工作人员的综合素质
从工作人员方面来看，有关部门应该从根本上提高工作人员的综合素质。首先，应该拔高现有的招聘门槛，为机械设计工作注入新的活力和理念，在招聘的过程中需要注意人才的全面素质，包括学历水平、技术能力以及性格特点，为节能原理的应用提供前提。其次，对于现有的工作人员，也要强化他们的专业素质，通过参加培训教育，使他们对于节能设计有一个新的认知，并且将节能技术真正的应用到具体的工作中，在操作上应该从机械设备的整体性能上去进行考虑，不能由于节能技术的应用忽略其他技术指标，并且强化部门与部门工作上的整体协调，为机械设计建设高素质的人才队伍。
4.2 加强节能理念和技术水平的提升
首先，有关部门应该加强在节能理念上的宣传，帮助工作人员认识到节能的重要性，并且由管理人员带动全体员工，强化工作上的节能意识，创新现有的组织结构，配合节能理念在设计中的提升。另外，对于现有的节能技术，有关人员也应该找到其中存在的问题，并且从国内外引进一些先进的技术，也可以加大在这方面的科研投入，实现机械设计的长期发展。
5 结语
綜上所述，机械设计是我国基础工业中的重点内容，它也是机械工程的前提，对人们的日常生活有着重要的影响，在可持续发展理念的前提下，对于机械设计也提出了节能的要求，通过节能原理在材料设计、结构设计以及动力设计等方面应用，从而达到降低能源消耗的目的，有关人员需要注意应用中存在的问题，并且加强各方面的管理工作。
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作者：洪从鲁