机械工艺设计

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。  培养目标 本专业培养具备机械设计制造基础知识与应用能力， 具有机电新产品开发 与管理企业所需的知识结构及潜能，也具有适应科研、教育、经贸及行政管理等部门工作或继续深造的素质和能力，能在机械工程及其自动化领域内从事设计制造、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。  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 职教师资 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  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； 》 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。  课程设置 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。  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。  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。 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4周以上。 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。 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。  开设院校 开设机械设计制造及其自动化专业的全国有5多所，是最为普遍的高校专业。主要院校有： 上表仅列出评级为A等以上院校。  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、职教师资、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 。　　全国报考硕士较集中的专业：机械工程、机械制造及其自动化、机械设计及理论。  所以该专业主要分为以下三个方向： 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。