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机械设计常识范文1
（宁夏大学，a．机械工程学院；b．新能源研究中心，银川 750021）
摘要：针对目前灵武长枣筛选存在的问题，设计出一种小型自动化机械用于灵武长枣的筛选。以灵武长枣长短和粗细作为筛选标准，通过两次筛选，最终筛选出基于长短、粗细两个指标的四个等级的长枣，完成了灵武长枣的分级筛选。理论情况下，以筛选效率为10%计算，该设计每小时至少可以筛选出四个等级共计738.2 kg灵武长枣。
关键词 ：灵武长枣；机械式；分级装置
中图分类号：S226．5；S665．1文献标识码：A文章编号：0439－8114（2015）01－0196－03
DOI：10．14088／j．cnki．issn0439－8114．2015．01．051
Designs of Machinery Grading Device of Lingwu Long Jujube
WANG Zi－wena，WANG Chun－xiua，MU Songa，b
（Ningxia University， a． College of Mechanical Engineering； b． New Energy Research Center， Yinchuan 750021， China）
Abstract： Based on the problems existing in Lingwu long jujube screening， a new kind of small automatic machine for the screening of Lingwu long jujube was designed． Using the length and thickness of Lingwu long jujube as the selection criteria， through two steps screening， different kinds of long jujube based on the length and thickness could be screened． Under the theoretical condition， four levels of total 738．2 kg long jujube can be screened out by this design when the screening efficiency is 10％．
Key words： Lingwu long jujube；machinery；grading device
收稿日期：2014－01－10
基金项目：宁夏科技攻关项目（YKX－11－206）
作者简介：王子文（1991－），男，安徽阜阳人，在读硕士研究生，研究方向为机械设计与制造，（电话）15595222412（电子信箱）1162126366＠qq．com；
通信作者，王春秀（1964－），女，教授，主要从事先进制造技术研究，（电话）15609505166（电子信箱）chunxwang＠nxu．edu．cm。
灵武长枣作为宁夏回族自治区特有的产物，一直受到市场的青睐，畅销全国各地。随着宁夏回族自治区对地方特色产业扶植力度的加大，灵武长枣产业经历了较快的发展，市场需求旺盛。目前灵武长枣一般采用人工挑选的方法进行筛选和分离，工作量较大，工作效率较低，分级质量浮动性较大，这种人工筛选分级方式越来越难以满足市场需求。为此，基于市场需求，拟设计一种新型的灵武长枣分级装置，采用机械筛选分离的方式实现对灵武长枣的筛选分级。
1 分级方案简介
常见的分离方法有以下3种：机械筛选分离法、风力筛选法和光电筛选分离法［1］，目前市场上较为常见的为光电筛选分离法。光电筛选分离法，即通过光学成像，通过微机与样本进行大小以及颜色比较，归一化被分离物的应属标准范围，然后通过后续执行机构执行相关动作，使同一标准范围内的被筛分物执行相同操作，从而达到分离的效果［2］。光电分离法综合运用到光学、微机学、运动学等综合学科的内容，其结构、控制部分较为复杂，但其分级准确度较高。
综合考虑设计要求，以及各筛选方案的优缺点、应用对象和应用条件等因素，设计选用振动筛作为以灵武长枣直径为筛选标准的第一步筛选的筛选机构；选用风力筛选法为以灵武长枣长短为筛选标准的第二步筛选的筛选方案。通过两次筛选，最终实现筛选出基于长短、粗细两个指标的不同等级的灵武长枣，完成灵武长枣的分级筛选。
2 分级方案的设计
2．1 水平振动筛工作原理及运动分析
水平振动筛的运动原理为曲柄摇杆机构［3－5］，曲柄做圆周运动，通过连杆的连接，带动摇杆做周期性往复摆动。
图1为水平振动筛运动机构原理图。图1中AD、BC为曲柄与筛体间连杆，AB为筛体，－X—＋X为水平面，M为被筛选物体，θ为振动筛摆动最大夹角，α为筛体本身与水平面夹角，ε为筛子摆动方向与水平方向夹角。
由于被筛物相对于筛面的摩擦角？渍为一定值，通过合理设置筛面倾斜角α、筛子摆动方向与水平方向夹角ε和筛体摆动频率f，被筛物M在筛面上的有3种运动状态：相对于筛面向下运动、相对于筛面静止和相对于筛面向上运动。为尽可能多地让枣子与筛面接触，提高筛选准确率，所以必须令参数α<？渍，使枣子相对于筛面向上运动。
假定筛体两端吊杆长度相等，且其长度远大于筛子的摆幅，则可知筛子上所有点的运动轨迹均为一圆弧，且可将此圆弧视为一直线段，因此可将筛体AB的运动状态视为简谐运动。通过运动分析和受力分析得到：
式中，w为曲柄转动角速度；k1为被筛物枣子能否沿斜面上移的筛体运动体制界限指标；g为重力加速度。
对筛体具有负加速度时运动状态进行受力分析得，被筛物沿筛面向下移动的筛体运动限界指标k2为：
式中，k2为被筛物枣子能否沿斜面下移的筛体运动体制界限指标。
当k≤k2、k≤k1时，仅向下运动；当k＞k1＞k2时，被筛物在筛面上可向上和向下运动，其中向下运动大于向上运动；当k2＞k＞k1时，仅向上运动；当k＞k2＞k1时，可向上和向下运动，且向上运动大于向下运动。当k＝k1＝k2时，被筛物在筛面上相对静止［6］。
在灵武长枣经过筛面筛选的过程中，灵武长枣相对于筛面的姿势是不断变化的，能否保证所有灵武长枣在结束前以合适的姿态经过筛选，是需要解决的问题。通过试验发现，灵武长枣在筛面上运动与筛面接触的过程中，由于受到筛面筛网的作用，其姿态在短暂时间内就发生改变。由最开始的任意姿态，矫正为一合适的姿态经过筛面筛孔的筛选。直径小于筛孔间隙的灵武长枣便落下筛网，直径大于筛孔间隙的灵武长枣则一直留在筛面上，直至最后从尾端筛出，完成第一步的筛选［7］。灵武长枣姿态矫正过程示意图如图2。
2．2 水平振动筛的设计
灵武长枣果实外形呈长椭圆形，平均纵径40 mm，最大纵径70 mm，平均横径21 mm，最大横径43 mm（灵武长枣特大枣占总产量的0．5％），纵、横径比较其他红枣品种大；平均单果重25 g，最大达40 g。在计算过程中，取灵武长枣的平均纵径40 mm，平均横径21 mm，平均单果重25 g。
筛面尺寸：筛面横向尺寸1 000 mm，纵向尺寸1 500 mm。实际状态下，由于每排灵武长枣间存在一定间隙，当筛面上布满灵武长枣时，总共可放置1 624个左右。则理想状态下筛面上的灵武长枣重40．6 kg。计算过程中，定筛体与水平方向的夹角α＝5°，被筛物灵武长枣相对于筛面的摩擦角？渍＝30°通过计算，令 k＝k1＝k2，得 k＝k1＝k2＝0．59，ε＝－20°；调节ε＝－35°，得 k1＝0．57，k2＝0．8；k2＞k＞k1。被筛物灵武长枣沿筛面相对向上运动的曲柄限界转速n1≈51 r／min。当n＞n1时，被筛物灵武长枣将沿筛面相对向上运动，取转速n＝100 r／min。
设筛体在右侧位移为正，左侧位移为负，被筛物在筛面上向上位移为正，向下位移为负。对灵武长枣在筛体上右向时限、左向时限内的相对运动情况分别进行受力分析。图3为使灵武长枣得到加速度，并使之沿斜面向上移动的受力分析图。
由牛顿第二定律，对筛面上运动的红枣进行受力分析得：
ma1＝ucos（ε＋α）－mgsinα－F （3）
式中，m为灵武长枣质量；a1为灵武长枣在筛面上的加速度；u为灵武长枣惯性力大小；F为被筛物与筛面的摩擦力。
代入数据得ma1＝3 904．02 N。筛子的质量为25．6 kg，此状态下筛子的惯性力u1＝560 N。根据设计要求，理想状态下筛面上灵武长枣的质量为40．6 kg，其惯性力 u2＝890 N。则吊杆所受拉力为灵武长枣和筛子离心力之和F总＝1 450 N；则本设计中，曲柄转矩Tn＝72．5 N·m；两层水平振动筛所需功率P＝1．52 kW。
在满载荷情况下，要求电动机的功率至少为1．52 kW。功率为1．52 kW的电机目前市场上较易获得，且体积较小，完全能够满足设计要求。因此从动力和理论设计方面，第一步筛选是完全可行的［8，9］。
2．3 风力筛选的设计
在第一步筛选中，筛选出直径在一定范围内的灵武长枣。第二步便筛选出长度在一定范围内的灵武长枣。长度方面的差异，最直接的体现是灵武长枣的轴向最大截面积和质量的不同。通过假设论证，采用了风选的方法，以灵武长枣长短为筛选标准进行筛选分离。图4为风力筛选原理图。
经过第一步的筛选，假设灵武长枣直径相同，且灵武长枣两端椭圆部分大小是相同的，仅在中间部位的长短方面有差别。设计中，将较长灵武长枣抽象为两部分：两端为半椭球，中间为圆柱体。示意图如图5。
得出抽象后较长灵武长枣最大截面积和体积：
式中，S为椭圆最大截面积；A为椭圆的长轴长；B为椭圆的短轴长；V为椭球体积；C为椭球高；l为较基本红枣多出的长度。
长度较长的灵武长枣其最大截面积较大，在同一环境下接受的风力也较大，但是其质量也较大。经数学建模分析得，灵武长枣在风力作用方向的位移大小仅与水平方向加速度有关。就风力作用下灵武长枣加速度大小进行分析，分析l与加速度的关系如公式（6）所示。
式中，P为风机产生的风压；？籽为红枣密度；a2（l）为红枣水平方向加速度；a为椭圆的长半轴长；b为椭圆的短半轴长；c为椭球高的一半。
对公式（6）求导得：
a2’（l）＜0（7）
由公式（7）得：随l的增加，灵武长枣的水平加速度是减小的。即长度越大其位移越小，长度越短其位移越大。选取灵武长枣的平均参数为计算数据，并将其记为基本灵武长枣参数。取纵径为40 mm，横径为21 mm。记灵武长枣姿势矫正过程中初始下落高度为h0＝0 mm，风选过程中灵武长枣的下落高度为h1＝10 B＝200 mm。在竖直方向上，该下落过程时间t＝0．2 s。
Δ＝L1－L0（8）
式中，Δ为筛选分辨度；L1为较短灵武长枣风力作用方向上的位移；L0为较长灵武长枣风力作用方向上的位移。
根据公式
式中，Q为风的流量；S1为出风口截面积。
代入数据t＝0．2 s；当Δ＝30 mm时，P＝187．5 Pa，v＝17．3 m/s，Q＝1．73 m3/s。
风速v＝17．3 m/s，相当于七级风力，流量为Q＝1．73 m3／s 的风力可由4－2×7268E双吸离心式风机提供。因此，第二步采用风力筛选的方法，对灵武长枣以长短作为筛选标准进行筛选，从设计思路到数学建模，理论计算和动力提供等方面均具有较大可行性。
图6为筛选机的三维模型。理论条件下，该筛选机每小时可筛选7 381．8 kg灵武长枣，考虑到在第一步筛选过程中灵武长枣的相互碰撞以及滑落，以筛选效率为10％计算，则每小时至少可以筛选出四种等级共计738．2 kg灵武长枣。
3 小结
设计方案经过小型样机的原理性验证，方案可行，并且具有较好的筛选效果和筛选能力，能够满足对灵武长枣筛选的要求。该装置不仅可以用于灵武长枣的筛选，其筛选原理和方法同样可以用于其他类似物品的筛选，并且可为其他机构的设计提供一定的参考。
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机械设计常识范文2
（万马电子医疗有限公司，临安 311306）
（Wanma Electron Medical Co.，Ltd.，Lin´an 311306，China）
摘要： 本文主要描述机械式现场光纤连接器的设计原理、设计结构、产品特点以及该产品主要应用场合。
Abstract: This paper mainly describes the design principle, structure design, product characteristics and the main applications of mechanical field optical fiber connector.
关键词 ： 光纤到户；光纤接续；预埋型；V型槽；光学性能
Key words: optical fiber to the home；fiber connection；embedded type；V groove；optical performance
中图分类号：TN253 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）34-0033-03
作者简介：徐亚国（1968-），男，浙江杭州人，本科，高级经济师，研究方向为通信。
0 引言
近几年来随着光通信产业的发展、国家政策的推行，我国FTTH从开始的试点工程到现在的规模部署，得到了飞速发展。
光纤接续作为FTTH建设中的重要环节，其工程量成倍增长，同时FTTH建设接续点向室内的延伸，也带来了工作难度的大幅增加。传统热熔光纤接续方式已经无法适应当下FTTH的终端接续工作。势必要选择更加快捷更加方便的新方式来代替热熔。现场光纤快速连接器恰恰具备这样的优点，现场光纤快速连接器便应运而生。
1 机械式现场光纤连速器的结构设计
机械式现场光纤快速器的结构主要包括V型槽、套环、V型槽盖板、主体件等部件。产品主要设计为机械结构设计，因此产品设计软件为CAXA设计软件，以下主要以机械结构图纸的方式介绍产品设计要求及重点。
1.1 产品结构设计原理
本论文中涉及机械式现场光纤连接器是采用预埋式结构设计，产品结构原理如图1。
机械式现场光纤连接器是在插芯中预埋一段光纤，光纤一端切割，插芯面进行研磨，依据客户要求制作PC、UPC、APC等各种端面，这样产品的回波性能可以有所保证。预埋光纤的制作原理与普通光纤活动连接器类似，即在裸插芯内孔内注入环氧树脂A、B组分的胶水，再将裸光纤经切割后穿入，这样可以保证裸光纤与插芯的匹配良好。因为所采用的制作工艺完全是活动连接器制作中已经成熟的工艺，因此产品光学性能、环境等相关影响都不会有任何问题。
预埋一段光纤的带纤插芯装入V型槽内，后续客户在用户过程中，将带接续的光缆进行开剥、切割等端面处理后，由产品的后尾部穿入V型槽内，这样预埋光纤与待接续光纤在V型槽内进行对接（如图1），V型槽可以将对接处进行适度压紧，一般要求保证裸光纤夹紧里达到5N，产品性能没有太大差异。而因为人为或者刀具等因素造成的裸光纤对接间隙，可以通过预先填充在V型槽内的光学匹配液进行过渡传输来解决。
预埋式现场连接器的中心对接部件采用的是V型槽的结构设计，即三点定位，这样可以保证预埋光纤与待接续光纤在中心部件对接时能够精确对接（如图2）。现在市场使用较多，用于通信的光纤都是外径为0.125mm的玻璃圆柱体，而真正能够起到通光作用的是其实只有直径8-10um圆形区域。V型槽采用的是有机材料，材料能够不易于受温度、湿度等环境因素变化的影响，对裸光纤的夹持力相对稳定。
1.2 各个部件的设计结构
以下是对各个部件的设计做详细说明。
1.2.1 V型槽
产品对裸光纤的夹持设计，主要由三个部件完成，一是V型槽，一个是V型槽盖板，另一个是套环。V型槽与盖板采用上下合盖的方式对裸光纤提供对接通道，当两段光纤对接良好后，通过将套环推至V型槽中靠近插芯的那端，将裸纤对接夹紧。因为V型槽在设计中靠近插芯那端直径尺寸稍偏大与后端，这样套环移至靠近插芯端，即将裸光纤进行夹紧。
V型槽的主要设计难点是尺寸加工精度的控制，现有市场上的现场组装式光纤连接器，为提高光纤对接精度，一般采用V型槽对0.125mm裸光纤进行定位夹持。本论文设计开发的产品结构也是采用V型槽，V型槽采用有机材料制造，不易于受温度、湿度等环境的变化而产生影响，对裸光纤的夹持力比较稳定。现场连接器光纤对接处有轴向贴紧力，光纤对接时，由于光纤端面切割状况的影响，两光纤端面间隙往往大于0.005mm，这时需要V型槽内光纤匹配膏的光学作用，匹配液的作用就是用来在光纤对接时弥补由于端面不平所带来了微小空隙，从而使光信号能够顺利折射通过，使得产品性能达到甚至优于一般要求。另外， V型槽采用封闭式的设计结构，光纤匹配膏能够很好的存放与V型槽内，不会被污染，这样会保证产品插入损耗变化随着时间的推移减小。
匹配液的使用对其折射率的精度要求非常严格，一般要求在1.468左右，同时匹配液还得具备良好的抗氧化性，且极难挥发。匹配液的主要成分是硅基化合物和石英微颗粒，是很难挥发的，因此可以保证产品较为长期的使用寿命。
V型槽的加工，除了要保证器件外部相关尺寸的精度， V型槽的尺寸大小设计与加工外，还得要保证V型的槽口中心的是否与器件的轴向正中位置重合，如果偏心，那么完成的器件成品在后续组装过程中会出现断纤、或者数值偏大等状况。
1.2.2 V型槽盖板
V型槽盖板材料选择与V型槽一致，上下的配合尺寸也是制作产品的一个很关键要素。在设计以及加工过程中得特别注意配合公差。
1.2.3 套环
套环的设计目的，主要是将对接的两段裸光纤进行夹紧。因此，它的设计尺寸应介于V型槽两端尺寸之间。另外，套环内侧也设计了两道滑道槽口，这样可以保证产品在装配完成后，套环不会随意转动，导致产品操作不顺。
套环正面采用人性化设计，明显的朝向箭头设计可以很方便地引导客户进行操作。一来简化了产品的操作过程，二来也使得产品设计流程更加合理。
1.2.4 主体件
将V型槽、V槽盖板和套环组装好，这三个部件只是提供带接续裸光纤与预埋光纤之间的对接机制，至于待接续光缆的固紧、放置空间，则需要主体件的结构设计来实现。
主体件的非螺纹端，截面设计尺寸应保证能够与常规使用的SC型活动连接器的蓝色外壳进行匹配。另外，裸光纤的对接机制是需要通过套环的上下移动来实现的，这样就要求主体件的中间位置是开口设计的，便于操作人员通过手指移动套环位置来控制产品接续的通断。另外，器件后端，设计了光纤穿纤引导槽道，帮助用户正确穿纤，也减少了在穿纤过程中可能出现的磕碰等状况的发生，器件装配图如图4。
主体件除了与V型槽等进行装配配合，还需要提供外缆的固紧机制，因此，在主体件的后端设计了一定长度的螺纹区，这样在将外缆穿入器件进行对接后，通过尾套与主体件的螺纹配合，将外缆的外皮固紧在主体件的后尾部，这样即可达到产品的抗拉要求。
2 机械式现场光纤连接器的产品特点
通过以上设计的机械式现场光纤连接器的成品应具备以下的产品特点：
①裸光纤夹持机制均采用有机材料制造，不易于受温度变化，对光纤夹持力比较稳定，另外，器件内部带防松机构，器件抗震动，抗跌落性能非常好。
②接续稳定性好。裸光纤对接处有轴向贴紧力，光纤对接时，两光纤端面间隙几乎为零，所以连接损耗常常小于0.3dB，甚至小于0.1dB的情况也长出现。
③插入损耗小。现场连接器的裸光纤对接处在线抗拉力可达5N，对连接损耗无影响；器件承受的轴向拉力，直接作用于器件的客体上，连接器的陶瓷插针不受拉力，不影响光纤对接效果，所以对连接损耗无影响。
④使用成本低。器件的制作成本较低，且安装非常简单，几乎不需要专用施工工具，就能完成安装。随着全球光纤到户的逐渐实施，性能优良，使用成本很低的产品必然是市场的主流。
⑤使用维护性好。安装维护非常简单，不管是施工人员，还是用户，只需进行简单指导或阅读《安装说明书》，使用光纤施工的常用工具就能完成安装维护。
⑥安装速度很快。器件带有光纤导向机构，穿光纤非常快速方便，如果对裸纤施工，不到10秒即可完成光纤定位夹紧，包括对光缆进行压接，一般在30-60秒左右（除光纤准备时间）可完成安装。
3 机械式现场光纤连接器的应用
机械式现场光纤连接器针对其特点，目前主要应用有两类：一类是配线光缆与入户皮线光缆接续点（光纤配线箱）内；另一类就是用户家中接入点，主要是光信息面板内将皮线光缆端接形成端口，和多媒体箱内将皮线光缆端接，直接连接家庭终端ONU。
以下简单介绍下机械式现场光纤连接器的主要应用场合以及使用说明。
3.1 机械式现场光纤连接器对机房使用的跳接光缆直接成端——机房改造 原先机房多采用跳纤或尾纤进行布线，为了实现不同距离接口之间的跳接，很多时候会定制长度偏长的跳纤来使用，这样一来造成光缆的的浪费，二来多余出来的光缆在布线时势必需要存储空间，增加机房机柜的设计难度，也加大后期线缆的维护。
如果采用将松套光缆直接成端，这样，既可以根据施工实际情况裁取一定长度光缆，减少浪费，对机柜设计也减少空间需求，整个机柜整个布线格局更加合理化，对于日后的维护也是很大的帮助。
3.2 机械式现场光纤连接器直接成端——应用于光纤分配箱、楼道箱、用户家里面板盒内 机械式现场光纤连接器的另一个广泛用途就是直接在光纤分配箱或者楼道箱内进行端接，这样减少了尾纤的使用，因为如果使用尾纤进行端接，势必会采用热熔的方式，但是热熔存在以下提及的诸多问题，而光纤分配箱、楼道箱等一般使用空间都比较狭小，不利于热熔机得使用。再来，现场连接器操作方便，不像热熔那般小心翼翼地，简化了布线的盘纤走纤流程。
3.3 机械式现场光纤连接器直接成端连接ONU 现场连接器也可用于将入户光缆直接成端，连接到ONU上，它的使用类似于现在家庭用网线的用法，而且，现在入户光缆多采用2mm×3.1mm的蝶形引入光缆，光缆中间有两根加强芯，依据不同状况，会有金属和非金属两种加强芯进行选择，金属加强芯的光缆抗拉效果更佳。这样的光缆在用户家中使用，既保证了抗拉效果，也不会对入户家中造成很繁杂的布线困扰。
4 总结
随着互联网持续、高速的发展，FTTH作为宽带接入的主要趋势，与之相关联的各类器件的使用成为通信市场中的热点。而机械式现场光纤连接器作为光纤通信领域实现光纤到户最关键的光无源器件之一，其用量自然是非常大的。这也是国内外相关厂家争相设计开发相关产品的原因。本设计的现场光纤连接器采用的是预埋式的原理，V型槽的设计时本产品设计中的关键元器件，也是产品性能的保证。产品设计主要工作内容即CAXA二维、三维软件的绘图操作，在设计该产品过程也得到很多帮助。同时，该产品设计过程中也涉及了无源光产品的测试方法以及相关设备的操作，也学习了有关光通信原理，光传输损耗主要的影响因素等等方面知识。
参考文献：
[1]王建华，钟敬文，徐志勇，崔一峰，鲁斌.光纤接续装置和光纤接续组件[P].中国专利：CN201689191U，2010-12-29.
机械设计常识范文3
关键词：市场经济；机械制造；快速设计
一、快速设计技术是市场经济发展的必然要求
快速设计技术是当前市场在对产品多样化、瞬变性等需求的形势下提出并发展起来的。快速设也称快速响应设计、敏捷设计。快速设计技术是当前市场在对产品多样化、瞬变性等需求的形势下提出并发展起来的。当前国际市场需求快速变化的特点和21世纪更加个性化的市场趋势，使产品投放市场的时间日益成为决定产品竞争力的重要因素，促进了快速设计技术的发展。产品快速设计与制造的主要目的是缩短产品的设计周期，提高产品设计质量，以及提高企业对市场的快速响应能力。
产品快速设计与制造并没有将其解决问题的范围扩大到企业的整个生产领域，而只是将重点放在缩短产品的设计开发周期上，尤其是总体结构和工艺设计方案阶段，以提高产品一次开发成功和快速响应市场的能力。产品快速设计是先进制造技术发展的产物，是计算机辅助设计与制造技术的发展和延伸，它涉及到并行工程技术、产品数据管理（PDM）技术、专家系统、集成建模、优化技术、网络技术以及价值工程和生产工程技术等。快速设计的理论和方法主要有数字化设计、网络化协同设计、模块化设计、智能化设计和绿色设计等。
二、机械产品快速设计的内涵在于针对市场和客户需求
现代机械产品市场的发展趋势集中体现在用户需求个性化加强、产品交货期和生命周期缩短、产品功能价格比提高等方面。“质量、时间、效益”成为现代产品设计的准则，三者之间既相互矛盾而又辨证统一。机械产品快速设计技术正是解决这一矛盾的有效手段。快速设计技术的目标在于高效率地完成高质量设计，缩短产品设计开发周期，提高企业对市场的快速响应能力。一切有助于加快产品开发速度的理论、方法和手段都可以成为快速设计技术与方法的组成部分。快速设计技术与方法以现代设计理论为基础，融合并行设计、模块化设计理 论、基于知识的智能化设计技术与方法，集成各种计算机辅助技术（CAX）、网络、计算机技术、仿真技术、产品数据建模及数据管理和分享技术，构建特定产 品的设计系统，加快产品设计进度，提高设计质量，快速响应市场需求。
因此，机械产品快速设计的内涵在于针对市场和客户需求，应该充分利用各种产品设计 工具及针对具体产品的设计知识及经验，快速制定满足设计需求的可用于制造的方案，并使方案快速付诸实施。针对这一目标，快速设计从内容上应包含以下几个方面：一是机械产品族结构规划。利用模块化设计方法对产品的结构变形及规格系列进 行规划，建立系列化的产品族结构，构造模块系统并利用参数化、变量化方法建 立产品库、模块库，利用知识化方法建立产品设计对象及其设计过程知识库；二是机械产品设计方案的快速生成。根据用户需求，利用知识化方法和变量化方法，匹配并定制特定产品所需模块，通过模块综合，生成满足用户需求的产品设计方案；三是机械产品设计方案的快速评价与仿真。 对产品设计方案进行装配、运动仿真和动、静态性能分析，评价方案的可行性及设计需求满足程度，对产品设计方案进行优 化并对影响产品性能的薄弱模块环节进行修改。
三、我国机械产品快速设计的实施策略
实施机械产品快速设计是一项系统化工程。其实施策略可概括为以下几个方面。
一是要建立产品需求信息的快速捕捉和决策机制。 充分利用网络技术，快速捕捉复杂多变的市场动态信息，为产品正确地预测 和决策提供保证，并使企业和用户之间的沟通更为直接、快速。市场分析是进行 模块化产品规划的基础，准确的产品定位是模块化发挥最大效益的前提。确定市 场需求量大、前景广阔的一类产品为模块化系统的设计对象，根据用户需求分析， 确定产品的功能、性能、参数范围。
二是要建立模块化产品数据库、知识库及其管理系统。通过产品规划、模块的识别以及产品设计所需的各种知识的提取和加工，建立产品模块及产品知识管理系统。利用基于知识的模块化的产品模型及产品知识 管理系统，能最大限度地重用已有产品模块及其设计知识，使快速设计建立在科 学、正确和合理的基础之上，因而成为能支持富有竞争力的快速产品设计策略的 最有力的工具。
三是要构造机械产品的快速设计集成平台和软件工具集。以重点行业和典型产品的创新设计为背景，提出适合快速设计的软件体系结构，以支撑软件的二次开发为主要手段，利用各种接口将 CAD/CAE/CAM 的应用程序、数据库、规范与标准库连接成一个集成化系统。通过开发各种构件和专 用工具集，建立一个支持复杂信息环境下工程设计应用开发、应用集成和系统运 行的软件平台。以该平台为基础，构建适用于企业和产品特点的快速设计软件
系 统，是实现产品的快速设计有效途径。
四、我国机械产品快速设计系统框架模型
实施机械产品快速设计应以现代设计理论和方法为指导，根据市场需求，综合运用产品创新、概念设计、详细设计所需各种设计技术和设计工具，进行科学化、系统化的设计。 基于述快速设计技术原理究，可建立机械产品快速设计框架体系。该体系分为方法层，工具层与应用层。方法层建立机械产品快速设计的技术、方法体系；工具层提供应用方法层论述的设计技术和方法的工具体系；应用层利用工具层提供的快速设计工具构建面向产品快速设计系统。
1、机械产品快速设计的技术构成
机械产品快速设计基本技术和方法包括模块化设计技术，智能化设计技术和各种计算机辅助技术（CAx）。模块化设计技术是实施快速设计，构建机械产品快速设计系统的核心和基础技术，包括模块化产品族规划、模块化产品数据建模和管理、模块化产品方案设计、方案评价技术等；智能化设计技术是提高产品设计速度和质量的重要手段，主要任务包括产品设计经验和知识的采集、整理、表达、建模以及基于知识的推理求解技术等；各种计算机辅助技术是快速设计的重要工具，包括各种 CAD、CAE、CAM 工具。 企业实现产品族系列规划和客户化产品设计要以产品结构的模块化为基础。 构建模块化的产品族系统将使多数新产品设计任务可以利用对现有的产品和模 块进行变型获得初始设计方案，而无需从零开始重新设计。在进行模块化设计的过程中，引入智能化设计的手段和 CAx 工具，可提高产品设计开发的质量和效率，保障产品设计、制造的成功率。将 CAx 技术和智能化技术引入机械产品快速设计系统的重点在于智能化设计与 CAx 技术的集成，构建 KBE（Knowledge Based Engineering）系统，通过对 产品设计知识和经验加以总结、提炼，提高设计进程的智能化和自动化程度；利用 CAx 平台，建立产品数字化三维实体模型、进行产品结构动、静态性能的分 析和产品装配、运动仿真、可制造性分析，实现数字化的产品设计。
2、快速设计软件工具系统的构成
实施机械产品快速设计需要构建特定的计算机辅助快速设计（CARD）系统， 利用计算机平台来完成产品数字化的设计开发过程。快速设计需要各种计算机辅助工具的支持，一方面要充分利用现有的、发展 成熟的方法和工具，同时还要设计开发面向具体应用、解决具体设计问题的计算 机软件系统。这些都称为快速设计软件工具，根据在快速设计系统中的应用可以 划分为如图 2－5 所示的三个层次：支撑快速设计的支撑平台；实现特定方法或 特定任务的快速设计使能工具；面向具体产品的专用快速设计系统。快速设计的使能工具则是针对快速设计技术中的具体技术方法开发的软件工具，如实施模块化设计的模块划分工具、模块综合工具以及应用智能化设计的 知识建模工具、知识推理工具等。使能工具通过在快速设计支撑平台的基础上进 行二次开发等手段使 CAD、CAE 工具软件能够有效地溶入快速设计系统。专用快速设计系统是针对特定类型产品的专用设计工具。通过将快速设计使能工具集在统一的平台下集成，并针对具体产品的特点建立相应的设计知识库、 模型库、图形库，可快速地构建特定产品快速设计系统。 快速设计软件工具系统的层次性使之能够满足对一定范围内不同种类的产品进行快速设计的需求。快速设计系统使能工具集由模块化设计工具集，智能化设计工具集和 CAx 应用工具集三类构成，从快速设计系统构建和应用的角度可分为快速设计系统构建工具集和产品方案快速设计工具集。
3、快速设计系统集成平台
快速设计集成平台的作用体现在两个方面：一是将快速设计使能工具集和各种支撑工具有机集成在统一的框架内，使之能够为具体的产品设计任务提供快速设计支持；二是提供对并行协同设计模式的支持，使各个设计环节之间能够进行有效的分工与合作。
机械产品快速设计系统数据建模是基于信息理论和计算机技术建立一定的数据模式定义和描述整个生命周期中产品的数据内容、活动过程及数据联系的信息模型。构建机械产品 快速设计系统首先要解决产品建模问题，支持快速设计系统的集成和快速方案设计过程。 机械产品快速设计是以模块化设计技术为基础，面向产品族的设计开发，产品结构以模块作为基本构成单元。产品的结构构成模式为产品----模块----子模块，具有层次化的特点。其中，产品、模块与子模块是一组具有相对关系的概念，如在加工中心机床中，刀库模块对整个机床来说是模块，但对组成刀库的 子模块来说，它本身可视为一个模块化产品，拥有自己独立的模块系统。因此， 可以对产品、模块和子模块建立统一的数据模型，即模块数据模型。集成化模块数据模型的信息构成，主要包括功能信息、性能信息、、结构信息、管理信息和知识信息。
作者单位：咸宁学院信息工程学院
参考文献：
[1]汪应洛．《新世纪的生产系统--精简、灵捷、柔性生产系统》．《中国机械工程》，1995,5．
机械设计常识范文4
关键词：施工现场；机械设备；管理问题
Abstract: the construction site construction machinery equipment management is the process necessary to ensure continuity. Make reasonable allocation of machinery and equipment, the science use, timely maintenance, timely maintenance, reduce equipment failure, improve the effective utilization of mechanical equipment, is the necessary requirement for engineering machinery equipment management work, however, in actual construction process of the construction site often exist problems, in this paper, the mechanical equipment management on construction site analysis of existing problems, and puts forward the countermeasures to resolve the problem.
Key words: the construction site; Mechanical equipment; Management problems
中图分类号：U673.38文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
一、施工现场机械设备管理存在的问题
（一）管理体制不健全,责任不明确
部分施工企业虽然制定有《设备管理办法》、《岗位责任制》、《操作规程》等各项管理制度,但一方面制度本身就漏洞百出,另一方面制度执行起来阻碍重重,难以落实。各级设备管理部门和使用单位形成一种谁都能管,谁都管不了的局面,这就是一种典型的责任不明确问题。另外,由于许多企业的改制和其它原因，很多施工单位都淡化了设备管理，有的甚至撤消了设备管理部门，设备管理基本都流于形式。
（二）设备使用存在安全隐患
部分企业的领导为追求利润、降低成本，必须的设备更新改造资金投入过低，致使设备异常陈旧、老化现象较普遍的存在；一些小型施工企业和私营租赁单位都购置了塔机、升降机等设备，但是这些单位通常没有专业人员，不具备应有的设备管理知识，没有设备维修保养的场地和基本条件；起重机械设备的维护保养、大修计划都流于形式或；设备档案管理不当，一些旧设备多次转手买卖，造成事实上的出厂日期不明、生产厂家不明、运行经历不明、技术参数不明等问题。上述这些问题的存在都是设备的使用存在严重的安全隐患。
(三)设备操作员技术水平低，安全意识差
随着现代科技的不断发展，机械设备也在不断更新换代，其自动化程度将越来越高，技术含量也越来越重。它要求管理者要有全新的思想、全新的观念，科学地对机械设备的购置、安装、维修、更新改造等进行有条不紊的综合管理。但由于机构、人员更迭较为频繁，设备管理及维修人员接受专业教育时间短，管理人员对设备管理的整体认识尚较模糊，技术管理水平参差不齐，在实施管理过程中，还未能规范地开展机管工作。
同时一些操作人员对于设备操作过程的安全问题容易忽视，对待安全工作的态度不端正，作业中存在违章行为。比如有的人工龄长、资格老，凭经验办事，虽然能力不强，但在年轻职工面前却要逞能显示自己，故意违章蛮干、冒险作业。他们明知违章，却侥幸地认为“本次违章不一定出事，出事不一定伤人，伤人不一定是我”；明知设备运转不正常，也不停机检查；明知道设备存在缺陷不报告，让机器继续带“病”工作，埋下安全隐患，最终引发安全事故。
(四)使用和保养脱节
目前大多数施工企业虽然都实行定人定机制度，即每个操作人员固定使用一台机械设备，但却忽略了定人保养制度，没有把机械设备维修保养的各项规章制度明确落实到个人。正因为如此，操作人员往往只是“包用不包修”，维修人员也是马虎应付了事，每当机械设备出现故障，操作人员与维修人员往往互相推卸责任。这样，不但影响了产量、质量，也增加了维修费用、运转费用以及降低了设备的使用寿命。此外，不少项目负责人只考虑眼前利益，没有从长远打算，短期行为严重，只注意产值与效益挂钩，在设备管理使用上表现为“重用轻管”，为了赶工期、抢进度，而不惜拼设备，造成机械设备常常处于超负荷状况工作或带“病”作业，甚至违章操作，其结果是该工程项目完工后，机械设备严重磨损老化，而调运到新工程又需花费大量的精力与费用进行整修，造成施工工期贻误，项目部门之间在维修费用上互相推诿，固定资产无形流失。
二、施工现场机械设备管理问题的对策
（一）完善管理体制，健全规章制度
建立并完善机械设备管理机构，实行统一规划，专人负责，进行全面的综合管理。努力做到专业管理与群众管理相结合，明确专管和群管人员的职责与权限，充分发挥各级职能人员的积极性。
贯彻执行定机、定人、定岗位责任的“三定”制度，让每台机械都有专人负责保管、检修、操作。由于“三定”制度是机械化施工生产和设备管理工作的基础，其执行的好坏将直接影响到企业劳动生产率、施工安全、机械的完好率与使用率，因此在执行过程中除应配备相应人员外，还需注意不要随意变动其工作岗位，以免影响机械设备性能的了解与掌握程度
(二)加强技术培训与安全培训
机械设计常识范文5
1.1外观基础技术含量低国内童鞋设计市场起步较晚，多数童鞋设计师是从成鞋设计岗位转换而来的，对儿童的生理结构及心理状态并不十分了解，设计意识依然停留在产品的大众化流通性款式形态设计上。很多设计师刻意或无意地忽略童鞋原创概念性设计，导致其在产品外观创作上的意识淡薄。童鞋产品的设计形态创新度还停留在特色实用功能技术数据上，其设计关注度、资金投入度、技术研发度都滞后于同类国际同期童鞋产品。
1.1.1楦体外观设计消极数据显示，对于大部分童鞋企业的设计师而言，直接使用客户提供的款式楦体，已经成为一种行业惯例。童鞋楦体的开发，由于制作成本和设计人才的匮乏，更新速度和创新意识更是远远落后于款式的更新速度。大部分童鞋厂出于成本的考虑，会套用用过的旧楦头，或重复使用相同的楦头。而家长在选购童鞋时，更关注产品的颜色、面料、款式等，这种消费取向也造成设计师对楦体外观开发产生消极情绪。
1.1.2工艺形态设计落后与成鞋设计市场相比，童鞋市场中产品的审美与消费都还在成长阶段，设计师在童鞋产品面料形态的需求和设计上缺乏经验，无论是在款式新工艺处理模式上，还是新工艺设计形态的创作上，与国际品牌相比都存在明显差距，没有形成完善的工艺设计技术数据平台。就国内制皮行业而言，高质量、高饱和的面料色彩工艺制作、加工、呈现形态以及不同质地、触觉的肌理感、多体编织单体穿搭等都还是皮革材料还在攻克的技术难题。
1.2外观款式设计手法陈旧国内童鞋市场，鲜有大师级的概念性作品出现，也没有在国际上有影响力的童鞋设计大师出现，没能打造知名的国际童鞋品牌，甚至少有个性鲜明的产品设计。根源在于很多童鞋设计师并没意识到童鞋是需要有积极的原创意识的，没有真正了解到儿童的消费需求，也没能深入地研究儿童的消费心理，造成童鞋产品的款式设计观念陈旧。
1.2.1帮面的分割设计缺乏美感童鞋设计师因为极少受过系统的美学体系训练，对童鞋产品款式设计中点线面的基本构成形式没有足够的驾驭能力，缺乏对常规形态的突破，造成产品帮面分割的设计观念陈旧。而在国际童鞋品牌的设计中，却是普遍重视设计构成的运用，设计师在构成基本元素的组建领域会花更多的时间考虑，通常会为构成选择打破常规设计的界面，带来帮面的变更性创新设计，使产品能源源不断地给儿童消费者带来新鲜感，保持消费的上升状态。
1.2.2色彩搭配缺乏专业精神童鞋产品的外观配色是极其专业的配色领域，设计师不但需要掌握色彩构成、儿童色彩心理学等专业知识，对色彩的性情更要有清晰的了解，而且对色彩的运用和搭配手法要具备较强的驾驭能力。而国内童鞋设计师仅凭经验和惯性进行配色是不科学的，设计师在第一时间寻觅不到国际流行色，也就无法创新色彩设计模块，就导致配色不专业。现在很多童鞋企业已经意识到这个问题，他们通过外贸公司对产品进行深度配色。
1.3外观形象缺乏象征性调查表明，大部分4～9岁的儿童对动漫中的虚拟卡通形象带有浓重的迷恋色彩，这种情况会一直延续到十二三岁，至此有部分群体才会慢慢进入到偶像阶段，有的甚至到成人后依然保留有特殊情结。而女童喜爱的芭比娃娃、白雪公主，男童喜欢的蜘蛛侠、奥特曼等都来自于国外市场。国内童鞋市场没有自主创造代言式品牌形象的意识，卡通图案上设计都是品牌间的相互抄袭，部分外观形象粗制滥造，毫无象征性可言。童鞋产品中图案设计的缺失，使得企业只能购买国外的卡通形象版权，资金受到牵制，也是中国童鞋发展不稳定的重要因素。
1.4外观功能研发单一虽然国内部分大中型童鞋企业已经开始关注到产品的功能性研发，会发光的童鞋、可以唱歌的童鞋、带轮子的童鞋等都陆续面世，标志着童鞋功能时代的开启。但童鞋产品的功能性研发，无论从数量还是质量上来说，都不能满足市场的需求。新产品的研发周期长，实验程序烦琐复杂，在成本投入上存在着很大的压力，成为企业抗拒的重要原因。从国内童鞋市场的大局观来说，功能性的开发还是远远不能满足市场需求，没有形成层次分明的功能开发领域。
2童鞋产品外观创新策略
2.1加快技术更新速度作为世界上最大的制鞋国和出口国，政府机构应当更加完善匹配制度，加强高校与行业企业的联系，构建平台加速产品技术研发的速度。虽然国内数十家鞋研发机构定期在童鞋楦型设计上做数据调整，国外也有投资公司参与舒适形鞋底和环保类项目研发，但其规模远不能满足市场需求。参照国外职业教育模式，要改变行业的现状，必须要加强高校鞋类设计专业与行业尖端研发机构的合作，带动一定范畴内的研究力量，全面动员，长效、系统地研发符合儿童消费者脚步生理结构的舒适形鞋楦数据。而高校专业与企业的联合，则可以引导设计类人才更直观地关注工艺等具体研发形态，研究比较种类差距，形成数据研究，为工艺创造的除旧推新献计献策。行业研发机构的技术研发优势应与高校稳定的研究体系、教育传承模式相结合，基础研究中需要极其严格的数据采集，需要对研究对象进行长时间持续的跟踪调研和一定研发资金匹配等。高校与行业企业的相互扶持，优势互补，在根源上解决了高素质童鞋设计师的规模培养，最大限度上实现了未来国内童鞋产品外观原创创作的可能性。
2.2创新设计理念与设计手法
2.2.1材质拓展童鞋产品材质的多样化开发，是改变产品形态造型单一的有效举措。例如，在童鞋雨鞋产品中的透明材质，不但可以与里面的鞋袜形成色彩造型的多样化，成就不同的形态造型效果；而且塑胶透明材质在童鞋产品中的一体成型既节约了成本，也在产品的防水性方面取得了新的进展，使商品的用途更加多元化；再如近年来随着怀旧主题的回归，帆布、棉麻的面料经过专业处理后回到了产品的销售视线；经过专业处理的布类面料不但加强了耐磨度与抗污性，而且降低了产品的成本，提升了童鞋产品的舒适度和环保性，结合各种有趣的人造皮草打造不同形态，都是不错的材质拓展设计的实验。
2.2.2装饰再造设计师在童鞋产品中，应通过对面料的黏合、热压、车缝、补、挂、绣等工艺手段形成面料立体的、多层次的设计效果，可以丰富面料本身形态的变化，实现产品装饰再造的目的。拼接、缝合、环绕等设计手法，延伸产品仿生形体特征，扩大设计的空间，丰富设计效果；在童鞋产品上印刷图案、电脑刺绣图案、水洗油鞣图案、手工绘制图案等创作，对产品的整体设计有着积极的再造影响；各种装饰物件加入海绵体等混合材质的设计，创作出立体化及半立体化的处理效果，与平整的帮面形成了强烈对比，可以极大地丰富设计对象的物体呈现性；前期市场能有效开发符合儿童审美情趣的活泼可爱型鞋珠鞋花鞋饰等装饰配件，也有助于大幅度地推进产品的层次变化。
2.2.3样式创新童鞋产品样式设计比成鞋简单，较少采用水洗、油鞣、压花、镂空等传统工艺处理，也鲜有现代工艺制作的介入，造成了视觉审美上的匮乏。其实，童鞋产品借鉴成鞋的帮面分割体系，重建了帮面的设计体系。比如在产品设计中缩短帮面长度，加大弧度处理，简化裁断手法，使其符合儿童脚部生长规律和审美情趣；或选用鸵鸟纹、鳄鱼纹、蛇纹等名贵皮料，加工面料的颜色，采用粉嫩色系，呈现儿童的萌态；不同材质的混搭与不同颜色的拼接，都能够使鞋面造型呈现多元化，丰富装饰效果；或吸收轻纱、丝绸、蕾丝等成鞋常用元素，改良其花色和样式，创造出符合儿童消费者的心理特点的设计；再如条纹、圆点、英格兰格以及爱心、圆点等高频率出现的图案，奶牛纹、斑马纹等动物纹路，在形态上进行儿化处理，都会有意想不到的效果。
2.3创造经典形象儿童消费者更倾向于产品的外在颜色和感观形态，特别是幼童对卡通造型极有兴趣。国内动漫起步较晚，缺乏有号召力的卡通形象，但随着“喜洋洋”等国产动画主体创作的成功，也为童鞋企业的卡通形象设计提供了空间。很多童鞋企业都意识到自身对产品外观图案创作的力不从心，粗糙的动画形象不但不能赢得市场，还很可能适得其反。在国外，图案艺术家们本身具有的高层次的原创设计能力和对图案理解的纯粹的创作意识形态经常被著名的童鞋企业所借用，形成良性渠道，共享优势资源，携手创作儿童消费者真正喜欢、能够喜爱和接受的主题化童鞋产品，打破企业普通设计师被常态化的设计思维。国内有影响力的艺术家，如插画设计师、图案设计师、漫画家都具备创作单体卡通设计，却没有渠道介入到童鞋产品的款式设计的图案形态中来，设计行业之间搭建良好的交流、沟通、共建、分享式平台已经迫在眉睫。
2.4创新外观结构国民的消费理念日益理性化，童鞋产品外观的创新性设计已经成为吸引消费群体新的热点。如何在保证产品的完整性基础上，从不同的实用角度开发童鞋的实用功能，成为设计师新的研发课题。童鞋产品创新外观结构除去舒适性结构需要极其专业的技术人才，长时间的实验周期，非常严密谨慎的科学实验，实验单位成本高昂，小规模企业不能够承受等以外，还有各种形式的可悬挂、可拆卸、可拼接、可变装、易于携带、便于储存、具备部分玩乐功能的外观创新形项目等，朝着低成本多功能的技术开发方向，为童鞋的设计指出了新的设计契机。后者是普通设计师就能开发的，更适合中小型童鞋企业进行实用性的结构功能性开发。
3结语
机械设计常识范文6
1.布置分层型作业
《基础教育课程改革纲要》要求：“教师应关注学生的个体差异，满足不同学生的学习需要……使每个学生都能得到充分的发展。”这要求在作业过程中实现学生的自主性发展，而不是在教师为其设计好的程序内被动地发展。《数学课程标准》强调：“现代学习方式要尊重学生的差异，要尊重每一个学生的独特个性和具体生活，为每个学生富有个性的发展创造空间。”心理学也研究表明：学生的身心发展由于先天禀赋及后天诸多因素的影响，存在着差异。因此教师在布置作业时要遵循因材施教原则，尽量照顾到各个层面的学生，采取作业分层的策略，让不同层次的学生自由选择适合自己作业，就像吃自助餐一样。这种作业在容量上考虑了学生的量力性和差异性，为每一个学生创造练习、提高、发展的环境，能避免优生“吃不饱”、后进生“吃不消”的局面，让每个学生都有不同程度的进步和提高，实现“人人能练习、人人能成功”的目标。根据教学目标可以将分层型作业内容分为规定题和自选题A、B两类，一般规定题5—6题，自选题A、B各1—2题。具体要求：①对后进生，侧重于例题所讲内容和例题相仿的基本题，即每次作业中的规定题。②对中等生，侧重于例题及和例题相似的变式题，即自选题A，但必须完成规定题。③对优等生，侧重于应用基本知识的实际应用题及开发学生智力的拓展题，即自选题B，但也要完成规定题。
2.教师布置给学生的作业应该精炼
现在的学生经常抱怨学习太苦，课业负担过重，许多家长也为过重的学习负担影响孩子的健康成长而担心。随着减负政策的实施，学生课堂学习时间减少了，而课业负担过重的直接原因之一就是课后“题海”泛滥成灾。
一方面，有的教师认为“熟能生巧”，所以在布置作业时，总是只重“量”而轻“质”，有的老师甚至认为上课时间少了学生空余时间多了，怕学生闲着，所以采取拉网式的作业布置模式。殊不知，“熟能生巧”，但“熟也能生笨”。太多重复机械的练习，会使学习成绩好的学生忙于应付而不重视思考、归纳、总结，导致数学思维能力得不到培养。而且机械重复的练习容易形成思维定势，条件发生变化也毫不察觉，这也是虽然有些题目做过很多遍，错误率却依然高居不下的重要原因。太多的作业还会让学习成绩差一点的学生产生畏惧感而不想做作业，为了应付老师只好去抄，或干脆不交作业。
另一方面，由于许多教师习惯于使用老教材，教学中积累了丰富的经验和材料，对老教材中的习题类型耳熟能详，一旦要抛弃这些积累，却有些旧情难舍。因而手里拿的是新教材，教学时又回到了旧教材上，常用旧教材作为新教材的补充。于是在老教材下本来不算很难的题目，由于新教材中没有涉及，学生便束手无策。这样一来无形中加重了学生的课业负担，使学生毫无做作业的兴趣，更没有完成作业的自觉性。这样的作业扼杀了学生的学习兴趣。所以教师布置的作业一定要“精炼”，要重视提高作业的“质”，在布置作业的时候，要紧紧围绕课堂的重点内容，遵循由易到难、循序渐进的原则，所选编题目一定要具有基础性和代表性，做到不重不漏。要注意筛掉那些怪题，偏题，多编一些创新题，要减少重复练习，精选那些具有典型性的题目，以此来缩短学生的练习时间。力求让学生愿意做作业，而且做一题能有时间思考而通一类，不重复劳动。这样才能充分发挥作业应有的功能。
3.作业设置要有趣味、实践性
兴趣是最好的老师，心理学研究表明，如果一个人对某一活动有浓厚兴趣，那么活动的效率就高。但长期以来，由于接受思想的影响，教师在设计作业时没有多加思考，只是照本宣科。使很多学生丧失了作业的兴趣、学习数学的灵性和创造的激情，严重影响着学生的健康发展。要想改变这种状况，在作业设计中，必须增强作业的趣味性、实践性。这样才能让学生在作业中集中注意力，并保持饱满的热情，从而提高作业的质量；形成在快乐中做，在做中乐学的良性循环。趣味性的作业设计有助于激发学生的求知欲和学习兴趣，使学生研究、探讨数学的潜能在课后得以充分发掘。对于中学生而言，趣味性的作业更是让他们学习数学的过程成为了一个生动活泼的、主动的学习过程。
教师要用发展的眼光去评价每一位学生的作业。当学习成为生活的一部分，当个性需求得到满足，当看到自己的作业得到师长的肯定、同伴的欣赏时，学生也就感受到了做作业的快乐。
4.改变作业批改方式，促进学生自主高效地完成作业
4.1交流互助矫正作业
成立学生互助小组，每节课前抽几分钟时间让学生对前次的作业进行小组交流，互帮互助；同时通过教师点拨，鼓励更多的同学完成B、C层面的习题。实践证明，群体的力量和良好的学习氛围激发了学生的求知欲望，也培养了学生互帮互助、取长补短的合作意识。
4.2学生互批作业
学生完成的练习或习题，先在学习小组内交流后，再在同组之间相互交换批改。在批改的过程中及时了解错误发生的原因，通过交流，加深对知识和方法的理解。另外，学生对批改作业和试卷都有一种神秘感和好奇心，这也激发了学生的求知欲和学习的主动性。
