机制专业毕业设计指南

1、西南科技大学毕业设计指南适用的专业：机械制造和自动化专业适用的人才培养形式：自学测试适用的的人才培养层次：专升本 西南科技大学成人教育学院 西南科技大学制造科学和工程学院 2006年 11月 目录1、毕业设计 （ 论文） 的基本目标和基本要求1.1毕业设计（论文）的基本目标 11.2毕业设计的内容 11.3毕业设计的基本要求 12 、毕业设计类型、设计的一般方法和质量评价标准2.1数控系统设计类的一般方法和质量评价标准 22.2数控加工技术类设计的一般方法和质量评价标准 72.3数控软件开发类设计的一般方法和质量评价标准 72.4普通机械类毕业设计的一般方法和质量评价标准 83、本专业毕业设计

2、（论文）的选题要求和任务下达3.1题目类型 113.2题目来源 113.3题目选择和变更规则 123.4任务要求和任务下达书的内容规范 123.5题目符合度和难度及工作量适合程度 134、毕业设计说明书的撰写要求4.1毕业设计（论文）资料的规范 144.2毕业设计（论文）撰写的内容和要求 144.3设计说明书撰写步骤 164.4设计说明书撰写中应注意的事项 175、本专业（方向）毕业设计的基本做法5.1毕业设计的详细步骤 175.2 了解和分析设计的基本条件、技术要求 175.3如何使用参考设计或标准设计 175.4如何按毕业设计任务做出设计方案 185.5参考文献的使用 186、毕业设计 （

3、 论文） 的评阅、评分、答辩、评优的基本原则6.1毕业设计评阅的基本原则 186.2毕业论文评阅的基本原则 186.3毕业设计（论文）评分的基本原则 196.4毕业设计答辩的基本原则 196.5毕业设计评优的基本原则 197、本专业毕业设计（论文）的成绩考核7.1毕业设计（论文）的评阅工作和评语要求 197.2毕业设计（论文）的答辩工作和评语基本内容 197.3毕业设计（论文）成绩的评定 20&毕业设计及说明书的装订（袋）的规范要求 219、毕业设计（论文）的过程指导方法和要求9.1各学院（联合办学学校） 229.2指导老师 229.3学生 221毕业设计 （ 论文）的基本目标和基本要

4、求11 毕业设计 （论文）的基本目标11 1 本毕业设计的基本原则是以机械设计制造和自动化专业为基准，以数控技术为 核心，体现数控技术的特色，围绕数控技术这一主题开展毕业设计工作。11 2 巩固和扩展学生所学的基本理论和专业知识，培养学生综合运用所学知识技能 分析和解决实际问题的能力， 初步形成融技术、 经济、 环境、市场、管理于一体的大工程意识。 培养学生勇于探索的创新精神和实践能力。113 培养学生正确的设计和研究思想、理论联系实际、严肃认真的科学态度和严谨 求实的工作作风。114 进一步训练和提高学生方案设计、 资料查阅、 实验研究、理论计算、 数据处理、 经济分析、外文资料的阅读和翻译

5、、计算机使用、文字表达等方面的能力和技巧。1 2 毕业设计的内容毕业设计的内容可以是本专业较为成熟的传统设计题目， 也可以是实际工程项目 （ 真题真 做） ，或实际工程项目的模拟 （真题假做 ） ，还可以是本专业的具有探索性的、以工程设计为主 的课题，最后完成并提交的形式为设计方案、完整的技术图纸和设计说明书1 3 毕业设计的基本要求毕业设计应该满足对工程设计的以下基本要求，131 设计思想的科学性从需求分析、方案论证、总体设计到结构设计，应以继承和创新的有机结合为主线，以科学的理论为指导，以科学试验和工程实践为依据。132 设计内容的新颖性 设计是使用智慧进行的开发和创造， 应体现探索和创新

6、的特 征，设计内容应有足够的技术进步，满足市场需求和技术要求。133 设计表述的规范性设计工作的进行， 应依据国家标准及各种规范， 并结合科学技术、生产实践及经济发展：状况，精心组织完成。134 设计约束的严密性实现设计目标是有约束条件的，设计受到内、外约束条件的制约，因此，在设计中应采用科学的方法，综合研究各种条件，以期实现最佳方案的选择。135 设计过程的综合性 设计过程是科学先进的设计思想、 可提供的物质资源和条件 现代设计方法的综合，是多学科的知识及工程实践的综合。因此，设计应具有鲜明的综合性， 其综合性含有技术特征和非技术特征。136 设计结果的实用性 设计过程应以市场需求和生产实践

7、紧密结合 使其设计成果 能产生较好的经济效益和社会效益。137 设计的创新性 在以知识创新为特征、科学和技术飞速发展的 21世纪，必须注 重创新能力的培养。 通过在设计过程中各个环节的训练将所学知识使用于所从事的科学研究和 创新设计中。工程设计类型的毕业设计，应力求实现上述各项要求。2毕业设计类型、设计的一般方法和质量评价标准机械类毕业设计所涉及的领域十分广泛，同学在毕业设计过程中选题和所涉及的内容会 有较大差异。本专业毕业设计主要可分为以下四种类型：2 1 数控系统设计类的一般方法和质量评价标准该类设计将电子技术、计算机技术、检测技术和控制技术使用于机械产品的设计或制造， 赋予机械产品或设备

8、新的功能和更好的性能。 机电一体化的设计包括机电一体化产品和装置的 设计，如数控机床、加工中心、机器人、控制系统硬件和软件的设计。需要针对机械设备或装 置的控制开展图纸设计、 硬件设计和制作、 控制软件编制和调试。 设计的成果既有机械部分的 设计图纸和说明书，又有电子器件的设计和制作还有控制软件的编制。2 11 其要求是2111 学生在教师指导下，应能独立拟定设计方案，提出方案的构思以及技术、经 济条件等方面的可行性论证报告。2112 能熟练使用已学过的理论知识，采用工程分析计算方法或数值计算方法，正 确完成设计中的计算工作。2113 能熟练地掌握工程制图的方法和技巧，运用计算机绘图、计算机辅

9、助设计等， 按国家标准正确地完成绘图工作。2114 能按设计任务书要求，编写出设计说明书或操作使用说明书。2 12 机械电子产品的设计方法2121 机械电子产品功能要求21211 精确性要求 该项要求是提高现有产品的测量精度、机械运动精度、机械电子设备加工精度等。例如 数控机床、坐标测量机、仿形刀架等。21212 数字化要求 包括将模拟量控制转变为数字量控制，将目视刻度、模拟量仪表转变为数字显示。21213 智能化要求 即对反馈信号及信号处理的要求。例如：由被动测量转为主动测量，由开环控制转变为 闭环控制，由单纯的信息处理转变为具有人工智能的专家系统。21214 稳定性和可靠性要求 包括对环境

10、（温度、湿度）的要求、抗干扰性、使用安全性等。21215 小型化和最优化要求 即减小产品的质量和体积，优化结构设计。例如：将台式仪器转变为便携式仪器，增加 对环境的适应性。优化传动机构设计，提高平稳性，延长使用寿命。2122 机械电子产品功能分析21221 可行性分析 就是看在现有技术水平的条件下， 提出的性能指标是否可以达到或用最经济的手段达到， 应当查阅相应的技术资料， 数据进行判断。 例如， 要求系统的响应速度是否超过现有电子器件 的最高响应速度，要求某一参数的测量精度是否超过该测量原理的理论精度极限。21222 必要性分析 就是分析机械电子产品的使用要求和题目提出的性能要求是否匹配。例

11、如，低速支转件 有无必要提出很高的动平衡要求， 工作环境空间很大的产品有无必要提出小型化的要求， 仪表 显示准确方便的食品有无必要都实现数字化显示等。21223 经济性分析 就是分析在能达到同样效果的情况下实施方案的经济性。例如，选择传感器的经济精度 范围等， 对整机而言， 舍弃价格高而不太必要的性能， 增加价格低而实用的性能以提高性能价 格比。例如，在“万能工具显微镜”上增加测高附件，整机成本提高不多，却解决了第三坐标 的测量问题，提高了仪器的测量范围。对给定的某一机械电子类题目，首要的即是功能要求的分析，它确定了题目的可做性和 难度，它是完成全部设计的基础，决定了机械电子产品的所有组成部分

12、的要求。2 13 机械电子产品精度设计 机械电子产品精度包括机械和信息传递及处理两大部分，机械部门中有运动机构、动力 和传动机构；信息传递及处理涉及传感器，A/D、 D/A 转换器，计算机，驱动电路及设备等。下面分析各部分的精度指标及影响因素。213 1 机械运动机构 运动机构轴系和导轨副是两个重要部分，轴系使可运机械部门按给定方向旋转；导轨副 是用来实现给定运动轨迹的导向机构，完成给定直线或曲线运动。21311 轴系轴系最主要的评定指标是回转精度，用回转误差表示，按误差性质分为轴向窜动误差、 径向摆动误差、角运动误差。影响该精度的因素有： 第一， 轴系零件的尺寸误差和形位误差。 例如：“万能

13、工具显微镜” 用精密轴承， 均采用对外购轴承的内外环及滚动体重新加工的方法提高回转精度。 第二， 主轴 回转速度和摩擦阻力的关系，在辆系工作速度处于低磨损的状态时回转精度高，使用寿命长。 第三，外部干扰的影响。例如：温度冲击造成零件变形和膨胀或收缩，降低回转精度，这就要 求使用相同膨胀系数的轴和套， 但是，相同材料表面相对运动时又会产生较大磨损， 由此可见， 精度设计应当综合考虑各种因素。21312 导轨副导轨副最主要的评定指标是导向精度， 就是直线导轨上运动件沿给定方向运动的准确度。 用导向误差表示， 导向误差对机械电子产品的影响很直接， 例如： 万能工具显微镜中的标准刻 尺是置于导轨副的运

14、动件上， 导向误差直接影响测量结果， 当测量不符合阿贝原则时， 影响更 大。影响导向精度的因素：第一，导轨副的制造精度。第二，负载和滑行速度的关系，设计中 要防止出现爬行现象。第三，热冲击，外力和外振的干扰作用。2132 动力及传动机构21321 动力件 动力件对精度的影响主要在两方面：第一，动力部分引起振动，影响其他部分精度。第 二，动力部分本身参和完成整个机械电子产品的精度要求。例如，步进电机，其制造误差、回 转精度、空回等都会影响它所驱动部件的运动精度。21322 螺旋副传动精度用螺旋副螺母位置误差表示， 传动精度的主要影响因素是螺纹制造的中径误差、 螺距误差、 半角误差。 设计中采取的

15、主要方法是用误差修正板消除螺距累积误差， 用双螺母法 消除螺旋副的空间，用弹性螺旋副消除局部误差。21323 齿轮 传动精度由齿轮本身误差（如：齿轮径向综合误差，基节和齿形误差）及安装误差决定， 齿轮径向综合误差影响传递运动的精确性， 基节和齿形误差影响传动的平稳性， 设计中核心问 题是削减空回和消除传动误差， 主要方法是： 设置可调中心距或加载弹簧消除空回， 用整体齿 轮消除偏心等。2133 传感器精度 传感器是机械电子产品中信息流动的主要环节，传感器的精度是产品总体精度的重要组 成部分， 因此在精度设计时应当从传感器入手， 以进一步确定信息的采集及处理方式， 在毕业 设计中传感器精度设计有

16、两方面的考虑：第一是研制新型传感器，或提高传感器本身的精度， 这类传感器精度设计要进行原理分析、 试制、 研究适用范围等。 第二是把现有传感器使用于机 械电子产品。 例如， 使用光栅传感器替代计量仪器中的测微鼓轮， 使用光电转速表替代频闪测 速仪。 因此，这类题目的精度设计更为确切的说是选择适当精度的传感器。下述的传感器精度指标就是传感器设计或选择的依据。21331 模拟量传感器包括“精密度” ，即传感器输入输出特性的分散性，属随机 误差性质；“准确度”，即传感器输入 / 输出特性和真值的脱离； “精确度”是“精密度”和“准 确度”的综合，工程上用单位范围内传感器最大绝对误差表示传器精度，称为

17、“精度等级” 。 表示传感器精度的指标还有“稳定性” ，即稳定度和干扰影响量，它描述了精度和时间及外界 干扰的关系； “动特性”和“静特性” ，它描述了输入量和时间的关系对输出的影响。213 32 数字量传感器包括“分辨力” ，即改变一个计数字对应的被测量变化值； “精度” 用误差值和实测值之比表示； “检测时间” 即被测参数两次采样之间的时间间隔； “计 数器字长”其大小由最大测量范围和分辨力确定。2134 信号处理精度设计中要全面考虑整个信号处理过程的误差源，从模拟信号、模 / 数转换、数字信号处理 三部分入手。21341 模拟信号以电压或电流的大小表示，首先，放大器的线性度、稳定性、漂

18、移、干扰和噪声、基准电压的稳定度等都影响处理精度。其次，测量频谱较宽时，还要考虑放大器的通频带，一般来说，模拟式处理电路误差较大，精度只能达到1%至 0.1%。21342 数字信号处理引入误差小，因其是以脉冲有无而不是以幅度表示信息的， 其抗干扰性和稳定性好， 精度设计主要考虑量化误差、 运算误差和延时误差。 削减运算误差和 延时误差的方法是选择适当元件、电路、或处理器，限制其误差在允许范围内。21343 模数转换是量化误差的来源，是处理过程最基本误差，其大小取决于转换 器位数，目前电压转换精度可达万分之一至百万分之一。提高信号处理精度的途径主要是：方案选择，减小漂移和提高抗干扰性。 2134

19、4 精度综合 机械电子产品的总体精度是机械部分和信号处理部分按误差性质的不同进行综合的结 果。2 14 机械电子产品的可靠性设计 可靠性就是在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的能力，它是质量的主要要求。 在机械电子产品设计任务书中，必须对产品提出必要的可靠性要求。可靠性要求包括故 障率、寿命、维修性和可用性等，大体上分为定性的和定量的两大类。2141 可靠性的定性要求 产品的有一些可靠性要求属于定性的。例如维修性是产品可靠性的一个重要组成部分。设计良好的维修性应当达到下列定性要求：21411 有良好的维修空间，如机籍的大小、松紧螺栓的空间等。21412 较高标准化程度，如使用标准件的百分比

20、。21413 产品有防差错的识别标记，如重要零部件的编码设置。21414 保证维修安全，如高温、高压、腐蚀性的部位使用标志。21415 检测路线明朗、迅速、简便。21416 较低的维修费用。2142 机械电子产品设计中应达到的可靠性的定量参数的要求有如下一些： 21421 产品有效性相关的参数，例如平均修复时间。21422 和产品完成规定任务相关的参数，例如平均使用寿命。21423 和产品保养有关的参数，便如维修周期。21424 和产品维修要求有关的参数，例如最大修复时间。 214 3 设计中一般性步骤 机械电子产品可靠性要求因产品不同而异，下述是一般性步骤。21431 采用已经过可靠性验证的

21、零部件或设计，例如采用经过可靠性验证的工程 设计，采用已证明为可靠的标准零件、标准工具、标准测试设备、提高标准化、通用化程度。21432 采用冗余技术，给机械件、电子元件一定的安全系数、例如轴承、电机、 液压件等。21 433 充分考虑机械电子产品在环境中的工作状态，例如耐腐蚀性、密封性、抗 振抗干扰、耐热防老化等。21434 安全保险措施，例如应急报警、人身及设备的防护等。21435 提供设备的故障自检措施。21436 对多因素可靠性设计使用数理统计方法进行定性和定量分析。 机械电子产品的可靠性设计核心是减少故障和及时修复。可靠性又可分为“性能可靠性” 和“结构可靠性”它构成了设计的两个方面

22、。2 15 机械电子产品的总体设计一般设计流程机械电子产品总体方案的设计包括功能分析、资料积累、综合研究和方案比较确定。下 面是一般设计流程：2.1 .62.1 .6.12.1 .6.22.1 .6.32.1 .6.4一总体方案综合研究验收标准设计说明书10）00字；1 r设计电气原理图要求分析 设计机械结构图及装配图; 程序原代码。精确性 数字化 智能化 可靠性 小型化查询掌握相关资料研究现有产品数控加工技术类包括生产实际工程技术使用研究类和开发研究两种。开发研究是将自然 科学的理论和知识转化为新产品、|新工艺、新方法的科相关新计方案而 成果转化为现实生产力的技术创新活动，是对产品、试装置种

23、原流程案使用研究则是将开发研究的 方法进行重大改进或规模化 生产前的中间试验。该类毕业设计要求合理性定的加工理切实可行性加工方法。设计的成果主要以毕业 说明书，工装图纸、工艺规程卡片的形式结果。1设计方法I1.11.21.31.41.52.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.2.必要性经济性较确定总体加工方案设足计能要学性和合理性。根据工装夹具（模具1对提出的几种总，在现有技术、能保证质量的前提下，要求典型工步使用数控加原理方案对其中的方案进行三维实体各造型并生和技术指标码关系2. 2. 1.6进行加工误差、装配误差分析。确定分系统指标及参数2. 2. 1.7要求掌握和学会使用相关设计、工

24、艺标准及手册。统评价和决样及检具设计。 本方案选择。现有生产条件产品生产批量对其经济性开发潜分析，确定加工方案,2. 2数控加工技术类（含模具）设计的一般方法优和质量评价标准2. 2. 2其要求是对机械加工工艺及设备的工程设计，应以典型产品的数控加工工艺、工装（模具）设计 为主，完成工艺工程师的基本训练。2. 2. 2.1能根据产品的技术要求和加工生产的技术条件，拟定合理的工艺方法和工艺 规程方案，并绘制工艺流程图。2. 2. 2.2能独立完成工艺过程的工装（模具）设备设计。2. 2. 2.3能拟定产品生产过程的工艺、安全技术规程及相关的技术文件。2. 2. 2.4能对所拟定的工艺进行技术和经

25、济效益的综合分析及评价，并提出可行性论 证报告。注：本条包含冲压模具设计和注塑模具设计。2. 2. 3验收标准2. 2. 3.1设计说明书10000字；2. 2. 3.2设计的各种工艺（含数控工艺）规程文件（卡片）2. 2. 3.3设计的工装夹具（模具）装配图及主要零部件图;2. 2. 3.4零件的实体造型图及数控加工NC代码。2. 3数控软件开发类设计的一般方法和质量评价标准软件开发类主要以计算机技术和信息技术为中心，以软件方式实现机械产品的设计、制 造以及管理的自动化。软件的种类包括产品或设备的计算机辅助设计，生产过程的监控软件、 计算机集成制造系统、柔性加工系统等，如CAD系统的二次开发

26、、CAM系统接口技术开发等。软件开发的成果形式为所编制的程序和设计论文文档。2. 3. 1其基本要求如下2. 3. 1.1应能掌握机械工程中常用计算方法、模拟、工程优化、矩阵、图形学、迭代 分析技术和有限元技术等。2. 3. 1.2应具有采用数值模拟方法对机械加工工艺过程进行模拟分析，用微机处理对 加工过程和机械设备进行控制的能力和方法。2. 3. 1.3应能用各种现代数值分析手段对机械设备的强度、刚度进行分析。2. 3. 1.4应能熟练使用编程语言如：VB或VC+等。2. 3. 2验收标准232.1 设计说明书 10000 字；2 3 2.2 设计的软件操作界面，要求可以运行；2 3 2.3

27、 设计的数据库；2 3 2.4 编制的程序原代码。2 4 普通机械类毕业设计的一般方法和质量评价标准241 机械产品设计的类型 机械产品设计依据技术特点分为开发型、改进型、技术引进型等三种类型： 24 1.1 开发型产品设计 开发型机械产品设计的特点是将开发研究的成果向现实的机械产品转化，这种设计无技 术成熟的产品可以借鉴， 需要进行一定的试验研究。 因此，开发型产品设计属于产品研制范畴， 是对装置、设备、机器或部件进行的最新设计。24 1.2 改进型产品设计 随着市需求的变化及生产技术水平的不断提高，原有产品的结构、性能等项指标已经不 适应客观需要，因而必须对原有产品进行改造。通过改进型产品

28、设计，提高产品的工作效率， 提高产品的安全性和可靠性， 降低生产成本以及开发产品新的用途， 从而增强产品的市场竞争 力。24 1.3 技术引进性产品设计 技术引进型产品设计主要是对引进技术进行消化、吸收和开发创新，针对购买先进产品 的技术及图纸进行局部改进性设计。2 42 机械现代设计方法概述机械现代设计方法是一个广义的综合的概念， 包含了近些年来出现的现代设计方法学和所 有用于机械产品设计的相关理论和方法。这些设计方法名目很多，相对独立，又相互联系。实际使用时，在各个具体的设计阶段， 对不同的零部件采用一种或几种适当的设计方法。在机械设计中采用的现代设计方法有：24 2.1 技术预测法 用于

29、产品设计之初，根据已知数据资料预测产品的发展趋势。24 2.2 科学类比法用于技术预测并决策之后， 搜集相关产品及其信息， 取得产品可以借鉴的数据资料。 样机 仿制是其中的一种初级形式。24 2.3 系统分析法是系统工程在机械设计中的初步使用。 在科学类比之后对产品分析综合， 确定系统的输入、 输出及其在子系统中的转换。 该方法的关键是适当的分析和分解。 该方法在大系统中使用较多。24 2.4 创造性设计法 该方法的理论尚不成熟，具体方法尚不十分明确，主要是根据创造性方法学 12 条法则派 生出一些方法。该方法主要用于方案构思阶段，也可贯穿于设计的各个阶段。24 2.5 逻辑设计法 通过逻辑分

30、析和逻辑运算确定产品各个组成部分的相互依存和相互制约的关系。 传统设计 中已经自觉或不自觉地运用着该方法， 只是未上升到理论高度。 该方法大多是在总体设计中使 用。24 2.6 信号分析法取得设计的原始参数时使用此方法。 机械设计的信号分析有幅值概率密度分析、 方差分析、 相关分析、谱分析、传递函数分析和状态方程分析等。24 2.7 相似设计法属于科学类比法。 该方法可省略严格的数学推导和求解， 直接运用量纲齐次原理等， 根据 样机或模型求得新产品的参数、 公式、 数学模型和动态响应等。 该方法比较适用于同类产品的 设计，可节省设计工作量。24 2.8 模拟设计法利用异类事物之间的相似性进行设

31、计的高级方法。 可以用于工作原理探索、 方案设计、 结 构设计等各个阶段。有符号模拟、实物模拟、模拟式计算机模拟、数字式计算机仿真等形式。24 2.9 优化设计法优化是现代设计追求的目标。 机械优化设计是利用数学规划理论和电子计算机对设计参数 进行优化计算。 对于不能以数学模型表示的目标和参数， 优化设计法还不能完全代替人的创造 性和经验。机械优化设计中使用的优化法有很多类型： 对于有约束问题可分为直接解法和间接解法两 大类。对于无约束问题，也有直接法和间接法之分。机构和零件的优化设计已有几十年的历史。 至于系统的优化， 方案设计的优化等尚不成熟。24 2.10 有限元分析法有限元分析也是个广

32、义的概念， 包括有限差分法、 有限元法、 边界元法。 有限元分析在机 械设计中主要用于部件的强度计算等涉及 “物理场” 的高精度计算。 有限元分析方法已经比较 成熟，并且仍在不断发展。有限元分析要借助于电子计算机才能有效的使用。24 2.11 可靠性设计法又称概率设计法。 60 年代以来，进入机械设计领域，使机械设计发生了深刻变化。把传 统设计中涉及的变量（载荷、应力、变形、强度、刚度等）均当作随机变量来处理，用概率统 计的方法进行设计计算，得出更符合实际的设计结果。24 2.12 动态设计法动态不是通常所说的运动状态， 而是指由一个稳定 （稳定状态） 过渡到另一个稳定的过程。 机器不仅受正常

33、信号的作用， 也经常受干扰信号的作用， 因此设计时必须考虑动态， 一些设计 参数必须从动态得出。动态设计法根据系统的传递函数、 传递矩阵、 状态方程等分析输入输出信号的定性和定量 特征，求得系统及其零部件的各项设计参数，满足稳定性、准确性和响应速度的要求。动态设计法适合在动特性要求较高的机械部件设计中使用。24 2.13 模糊设计法这种方法不必对系统进行精确的数学分析， 而是根据不确定的、 带模糊性质的经验来确定 设计参数。其中模糊优化设计是研究较多一种方法，已在机械结构设计中取得可喜的成果。优化设计中包含有设计变量、 约束条件、 目标函数三大因素， 其中只要有一个因素是模糊 的，即成为模糊优

34、化问题。模糊设计主要用于确定那些模糊性参数和进行综合评价。24 2.14 三次设计法 这是一种取得巨大成就的优化设计方法， 由日本的田口玄一创立。 该方法将新产品设计分 为三个阶段：系统设计（提出初方案）阶段，参数设计（寻求参数最佳匹配、提高产品性能的 稳定性）阶段，容差设计（对关键部件给予适当的容差范围，仍保证产品的整机性能）阶段。 该方法可实现用廉价的、不是最高质量的零部件（元器件）组装出质量高、成本低、性能稳定 的产品。该方法的基本思想是使用正交试验表安排出各种可行方案然后优选。24 2.15 人机工程设计法又称宜人设计法、 技术美学设计法等。 尽管尚不十分成熟， 但仍然可以使用其基本原

35、则指 导学生的毕业设计，特别是在结构设计中对操纵和控制系统进行造型和环境设计。学生在毕业设计中， 较早地接触现代设计方法， 把具体的毕业设计实践和现代设计的理论 联系起来，将大大提高学生的创造能力。学生应当充分了解各种现代设计方法的适用范围， 才能在设计过程中优选并灵活使用。 上 述十余种设计方法中， 系统分析法适用于大系统和开发型设计的方案设计阶段， 动态设计法适 用于动特性要求较高的部件或系统， 相似设计法适用于有优良的同类产品可作参照的场合， 模 拟设计法适用于某些过程和参数不太明确的场合， 可靠性设计法适用于使用寿命期间对功能稳 定性有较高要求的部位和系统， 有限元分析法适用于结构和场

36、域的高精度计算， 优化设计法适 用于数学模型明确的关键零部件等等。243 机械产品的设计要求24 3.1 有效性 产品的有效性要求属于使用要求，它包含可靠性、维修性和安全性。可靠性是指产品、 部件或零件在规定的使用条件下， 在预期的使用寿命内， 能够完成规定功能的概率。 它取决于 设计质量、 原材料质量以及加工和装配质量。 维修性是指按规定的程序和方法进行维修， 以保 持和恢复原有功能的能力。安全性则是指运转过程中的技术安全性能。24 3.2 经济性产品设计是否赋予产品在市场中的竞争力，主要取决于是否用经济合理的方案来实现产 品的功能目标。因此，要求设计人员树立经济意识，在设计过程中，严格进行

37、功能成本分析， 确定合理的技术指标和成本目标。24 3.3 工艺性 产品结构必须符合工艺要求。在设计过程中及完成工程图之后，需严格进行工艺审查。 实现良好的结构工艺性， 取决于零件总数的减少、 标准化系数的提高、 平均精度的降低以及加 工工艺方法和装配工艺是否合理。24 3.4 外观质量及产品的费用效率 要求产品设计的外观具有市场吸引力。同时，要求单位费用生产的产品数量增加，以提 高费用效率。在设计过程中，必须保证实现技术质量指标和技术经济指标的各项要求。2 44 验收标准244.1 设计说明书 10000 字；2 4 4.2 设计的各种工艺规程文件（卡片） ；2 4 4.3 设计的装配图及主

38、要零部件图；3本专业毕业设计（论文）的选题要求和任务下达3 1 题目类型题目的类型可分为设计型和研究型。 主要利用 （已有的） 机械设计制造及其自动化专业的 知识和技术，设计出生产、管理、教育等方面需要的系统、工艺、设备，都属于设计型题目。 主要针对生产、管理、教育、服务中的科学问题，研究新的原理、方法，或改进已有原理、方 法，属于研究型题目。学生在完成设计型题目后， 撰写“毕业设计说明书” ，简称毕业设计。 完成研究型题目后， 撰写“毕业论文”。在机械设计制造及其自动化专业中，一般完成研究型课题的学生比例不要超过5% 。3 2 题目来源毕业设计（论文）题目一般由教师根据生产、管理和科研、教学

39、的需要拟定。学生也可和 企事业单位联系， 紧密结合企事业单位的生产、 管理和科研实际， 拟定毕业设计题目， 到企事 业单位现场完成毕业设计。毕业设计（论文） 题目可以是实际使用性题目和虚拟题目。 实际使用性题目指学生直接参 和工程设计或研究工作， 并将设计 （研究） 结果直接使用于实际。 虚拟题目虽然没有直接使用 对象，但应该是来源于生产、管理实际，使用目标明确，达到实际使用要求，对于学生综合能 力训练具有典型作用的题目。3 3 题目选择和变更规则教师拟定的设计（论文）题目，原则上实行双向选择。学生自拟的题目， 必须有一名指导老师负责。 可以由学生自行联系相关方向的教师， 或由 自考助学中心安

40、排指导教师。到企事业单位完成毕业设计 （论文） 的学生， 必须在企事业单位确定一名具有中级及以上 职称的技术人员作为指导老师， 同时自考助学中心安排一位指导教师。 毕业设计题目一经选定， 开始两周内允许更改，超过两周即不允许发生变动。3 4 任务要求和任务书的内容规范3 41 毕业设计（研究）任务应符合以下要求2 44.1 结合实际；2 44.2 全面反映机械设计制造及其自动化专业的培养目标；2 44.3 符合综合能力训练要求；3 41.4 题目难度适合自学测试本科要求；3 41.5 题目需要的工作量合适；341.6 设计任务应尽量做到一人一题，某些题目确需2 名及以上同学完成时，应保证他们之

41、间的设计（研究）内容差异达到50%以上。任务书规定学生的设计 （研究） 任务， 指导教师应给每一个学生单独下达一份任务书， 不 允许在一份任务书中安排 2 名及以上同学的设计 （研究） 任务。 对于设计型题目， 下达毕业设 计任务书；对于研究型题目，下达毕业课题研究任务书。3 42 毕业设计任务书包含以下几个内容3 42.1 设计题目的概况3 42.2 设计依据 包括设计对象的原始数据、图纸、技术标准等。3 42.3 设计任务 应完成的工作，达到的技术（功能和性能）指标。3 42.4 成果形式3 42.5 预期的时间进程安排3 42.6 资料及主要参考文献 给出题目的主要技术资料和文献，对学生

42、应该收集的资料提出要求。3 43 毕业课题研究任务书包含以下几个内容3 43.1 研究课题的概况3 43.2 立题依据3 43.3 研究内容及实验方法 应完成的研究工作，达到的技术（功能和性能）指标。343.4 成果形式 方案，论文，软硬件原型，产品，专利等。343. 5 预期的时间进程安排 343.6 资料及主要参考文献3 5 题目符合度和难度及工作量合适程度分析标准3 51 题目的专业目标符合度标准 机械设计制造及其自动化专业学生的毕业设计（论文） 选题范围， 可以包含机械设计制造及其自动化专业知识的各个领域，以及它们在各类行业（专业）中的使用。例如：机电系统设 计，机械CAD设计，机械工

43、艺设计，数控机床、数控方法的设计，企业信息管理，教育信息化， 数据分析及测试技术的使用，计算机控制等方面。离开机械设计制造及其自动化的题目， 视为不符合本专业培养目标。 例如， 机械设计制造 及其自动化在各类行业中的使用， 必然要求理解该行业对象的基本原理和技术。 机械设计制造 及其自动化专业的学生在完成这类题目时，应该在理解该行业对象的基本原理和技术的基础 上，使用机械设计制造及其自动化解决实际问题。否则，视为不符合本专业培养目标。352 题目的综合训练标准 同时满足以下要求的题目， 综合训练程度较好。 根据题目情况， 缺失某些方面的要求， 则 综合训练程度将受影响。352.1 多门课程知识

44、的综合使用，特别是机电一体化的结合；352.2 技术、经济、市场、管理的综合设计；352.3 工艺分析、 方案设计和比较论证、 设计和实现、 测试和使用的全过程综合训练； 或者（对于研究型题目） ，问题描述、模型建立、方案论证、理论计算、实验研究、数据处理 的全过程综合训练。35 2.4 资料、外文文献利用。353 题目的难度标准过难或过易的题目， 均达不到毕业设计 （论文） 的要求。题目的难度应适合自学测试教育 本科要求， 即综合利用已学习机械设计制造及其自动化专业知识，或略加补充 （不超过 3 星期学习时间），大部分同学经过正常努力能够完成。354 题目的工作量合适程度标准题目的预期工作量

45、在毕业设计（论文）安排时间的 80%110%则该题目的工作量是合适的。4毕业设计说明书的撰写要求41 毕业设计 （论文）资料的规范毕业设计 （ 论文） 统一使用学校印制的毕业设计 （论文）资料袋、毕业设计 （ 论文）任务书、 毕业设计 （ 论文） 考核表及毕业设计 （ 论文 ） 封面。毕业设计说明书和毕业论文必须用计算机打 印，一律使用 A4 打印纸，页边距：上、下 2.54 厘米；左、右 3.17 厘米；行间距： 1.5 倍行 距；字体：宋体；字号：标题用“小三”加粗，正文用“小四”；文档格式：WOR文档。封面上应写明设计题目、学生姓名、专业、年级、指导教师姓名、完成日期。42 毕业设计 （

46、论文）撰写的内容和要求毕业设计 （论文 ）的字数要求， 原则上设计类不得低于 10000 字，图纸量要求： 折合 0号图 纸 2 张。一份完整的毕业设计 （ 论文 ） 应包括以下几个方面：4 21 标题标题应该简短、明确、有概括性。标题字数要适当，不宜超过20 个字，如果有些细节必须放进标题，可以分成主标题和副标题。4 22 论文摘要论文摘要以浓缩的形式概括研究课题的内容，在300 字左右为宜 （ 根据具体情况可以省略）。423 概述（前言）的编写概论部分首先要阐明任务的来源、 目的、意义、 市场需求； 简述本课题在国内外的发展概 况及存在的问题； 简述本课题的设计任务、 技术要求、 要解决的

47、技术难点， 以及解决这些技术 难点的主要思路，所依据的规范，预期达到的技术要求和效果。任务的来源说明选题的实际背景。 在机械设计制造行业 （专业） 工作中引发该问题的原因， 问题出现的环境和条件， 解决该问题后能起什么作用。 结合问题背景的阐述， 要使读者感受到 此选题确有实用价值和学术价值，确有研究或开发的必要性。这部分常起到画龙点睛的作用。 选题实际又有新意， 意味着你的研究或开发方向对头， 设 计工作有价值。对一篇论文来说，这部分写好了，就会吸引读者，使他们对你的选题感兴趣， 愿意进一步了解你的工作成果。设计/ 研究范围和要达到的技术要求， 是从用户角度提出的， 是所设计的系统 /设备的

48、总体 要求。 本课题应解决的主要问题是需要解决的技术问题， 对于由多人设计的大型题目， 说明问 题的分工，主要明确说明自己承担的部分（本人应解决的主要问题） ，及对整个任务的贡献。本课题在国内外的发展概况也称为综述部分。 任何一个课题的研究或开发都是有学科基础 或技术基础的。 综述部分主要阐述选题在相应学科领域中的发展进程和研究方向，特别是近年来的发展趋势和最新成果。 一方面， 在设计过程初期， 通过了解发展进程和研究方向， 很自然 地就能提出自己解决问题的思路和方案。 另一方面， 在设计后期的写作方法上， 通过和中外研 究成果 / 使用系统的比较和评论，说明自己的选题是符合当前的研究方向并有

49、所进展，或采用 了当前的最新技术并有所改进， 目的是使读者进一步了解作者的贡献 （创新之处、 新意的思路、 算法和关键技术） 。综述部分能反映出毕业设计学生多方面的能力。首先， 反映中外文献的阅读能力。 通过查阅文献资料， 了解同行的研究水平， 在工作中和论文中有效地运用文献， 这不仅能避免简单的 重复研究， 而且也能使研究开发工作有一个高起点。其次， 还能反映出综合分析的能力。 从大量的文献中找到可以借鉴和参考的， 这不仅要有一定的专业知识水平， 还要有一定的综合能力。 对同行研究成果是否能抓住要点， 优缺点的评述是否符合实际， 恰到好处， 这和一个人的分析 理解能力是有关的。概述中的一个重

50、要方面是需求分析（问题描述） 。对于设计型题目，应该首先明确所设计 系统的目的、范围和定义（或指导教师提出的设计要求） ，把设计要求转化为系统的内部技术 指标（功能和性能） ，确定满足需求的平台和重要部件，确认系统边界（基本前提、假设和条 件）等。对于研究型题目，应该首先描述问题，包括问题的提出，研究工作的基本前提、假设 和条件，理论基础等。4 24 目录4 25 正文毕业设计 （论文 ） 正文包括前言或引言、正文主体和结论，其内容分别如下： 前言或引言应说明本课题的意义、 目的、 研究范围及要达到的技术要求； 简述本课题在国 内外的发展概况及存在的问题； 说明本课题的指导思想； 阐述本课题应

51、解决的主要问题， 不是 重复开题报告，但应详细论述上述问题。正文主体是对研究工作的详细表述， 其内容包括： 问题的提出， 研究工作的基本前提、 假 设和条件； 模型的建立， 实验方案的拟定； 基本概念和理论基础； 设计计算的主要方法和内容； 实验方法、内容及其分析；理论论证，理论在课题中的使用，课题得出的结果，以及对结果的 讨论等。学生根据毕业设计 （论文 ） 课题的性质，一般仅涉及上述一部分内容。结论是对整个研究工作进行归纳和综合而得出的总结， 对所得结果和已有结果的比较和课 题尚存在的问题，以及进一步开展研究的见解和建议。结论要写得概括、简短。4 26 谢辞 谢辞应以简短的文字对在课题研究

52、和论文撰写过程中曾直接给予帮助的人员 （例如指导教 师、答疑教师及其他人员）表示自己的谢意，这不仅是一种礼貌，也是对他人劳动的尊重，是 治学者应有的思想作风。4 27 参考文献和附录参考文献是毕业设计 （论文）不可缺少的组成部分， 它反映毕业设计 （论文）的取材来源、 材 料的广博程度和材料的可靠程度， 也是作者对他人知识成果的承认和尊重。 一份完整的参考文 献可向读者提供的一份有价值的信息资料。 一般做毕业设计 （ 论文） 的参考文献不宜过多， 但应 列入主要参考文献，要求 5 篇以上。附录是对于一些不宜放在正文中， 但有参考价值的内容， 可编入毕业设计 （论文） 的附录 中，例如公式的推演

53、、编写的程序等；如果文章中引用的符号较多时，便于读者查阅，可以编 写一个符号说明， 注明符号代表的意义。 一般附录的篇幅不宜过大， 若附录篇幅超过正文， 会 让人产生头轻脚重的感觉。4 3 设计说明书撰写步骤写作步骤大致分为拟写提纲、写成初稿、修改、定稿。4 31 拟写提纲 设计说明书内容多、篇幅大，一般应拟写提纲，才能把握全局。一般思路是编写一个章 节顺序，以充分反映设计内容及结果。提纲应多征求指导教师的意见。432 写成初稿 在提纲的基础上写成初稿。应注意以下三点：4 32.1 尽可能把自己事先想到的内容写进去，边写边补充。4 3 2.2 文体符合要求。4 3 2.3 边写边标注参考文献。

54、4 33 修改所有好的文章， 都是经过反复修改才公布于众的。 学生初次撰写毕业设计说明书 （论文）， 更应精心修改。43 3.1 思路和结构修改初稿写完后， 首先应该从全局的角度检查思路， 看是否反映了自己设计 （研究） 的主要成 果，章节结构是否合理，中心论点是否突出，层次是否清晰，段落是否规范。43 3.2 支撑材料修改 通过对材料、公式、代码、实验数据等的增、删、改、换，使支持文章观点的材料充分、 精炼、准确。43 3.3 清理参考文献 清理参考文献，检查参考文献标注是否准确。43 3.4 语言文字修改 主要修改用词是否准确，语句是否通顺，并修改错别字。语句是否符合逻辑。4. 4设计说明

55、书撰写中应注意的事项4. 4. 1应按照科技文章惯用的格式进行编排。正文、各级标题、多级编号、图表等的格式应前后一致，最好先设置规定的样式后在进行写作和编排，这样可以节约大量时间， 也有利于修改。4. 4. 2必须采用国家正式公布使用的简体字。使用标准的专业术语，专业术语有多种称呼时前后一致。4. 4. 3符号的上下角标号及数码要格外注意写清楚，要求大小分清，位置高低明显。标 点符号的使用应符合国家标准的规定。4. 4. 4插图要有图题，表格要有表头。插图和表格和前后文字之间空一行。4. 4. 5公式居中，和前后文字之间空一行，且编写标号。例如，（3.16 ）表示第3章的第16个公式。4. 4. 6正文中的代码只写入关键的部分，以能说明概念、方法为准。完整的源程序用磁 盘或光盘装入设计资料袋。4. 4. 7英文缩写在第一次出现时应标注全称，并可以同时写出中文名称。5. 本专业（方向）毕业设计的基本做法5. 1毕业设计的详细步骤根据机械产品设计的基本原则以及毕业设计三个阶段所从事的主要任务的不同，毕业设计大致分为以下八个步骤：5. 1.1由指导教师确定设计题目，明确设计要求，发放毕业设计任务书和指导书。5. 1 . 2毕业实习，查阅文献收集有关资料。时间一般为2 3周。5. 1 . 3方案选择设计。时