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臺灣大學機械系電子報

學生園地

機械工程概論心得

機械二張紜銓

 

理論與實務的結合

 

    在這次的機械工程概論的腳踏車實作課程中,我們預先體驗到了未來在機械系所要學習的兩件事:互相合作和專業知識。和他人合作,是未來在工程領域發展一個重要的技能,不論是在分析、設計或製造方面,總是需要團隊的力量才能完成;至於專業知識,那更是不在話下,舉腳踏車為例,分析整台車的構造、形狀,以及酬重,就是大一的靜力學和大二下的材料力學的內容,而材料的選擇、以及製造過程,就對應到大二的工程材料和大三的機械製造,因此,整台腳踏車可以說是機械系課程內容的實際應用。當然,機械系的專業領域還有其他的課程,像是大二的熱力學、大三的流體力學,在目前拆組車實作中,並未明顯的感覺到,但其實,腳踏車的力學分析中,空氣的流動力學,包含風阻等等對整體腳踏車而言仍然是很重要的,這些就有待未來大三繼續學習。

 

從實務中學習發現問題

 

    我印象最深刻的就是,我當時後看到報告內容有爆炸視圖的時候,我立刻想到了工程圖學中學到的,在表現所有組合零件方法裡面,就有一個是爆炸視圖。所以我就想用solidwork畫出腳踏車的每個零件,最後再轉成工程圖輸出爆炸圖。但是,我發現,腳踏車的很多零件並沒有辦法簡單的得到精確尺寸,如:在踏板四角上的導圓角和不規則的車架形狀曲線,以目前我所學的製圖技巧,包括掃出、曲面剪裁等都無法完美解決這些問題,只能用近似的方式得到類似的形狀,幸好後來得知只要用拍照的方式表現。不過,這也激發我繼續學習更進階的製圖技巧,因為這些實際的物件也是工程師畫出來的產品,我們一定也可以畫出來,只是目前尚未習得足夠的技巧罷了,相信這也是老師為了讓我們提前了解工程製圖的用意而設計的題目。

 

學習領導與團隊合作

 

    除了了解所學的應用外,拆車、組裝車更是讓我們培養團隊默契並學習和他人合作,而且是和不熟識的同學,一起接受一個艱鉅的挑戰。我很「幸運」的被推選為組長,所以必須負責整個組的任務分配以及和老師、助教的溝通。在大學,每個人的課程安排都會有所不同,因此第一要務就是要討論出可行的團隊運作模式,比如像是開會討論的次數、地點以及大家有空的時間,以便進行腳踏車實作。第二就是要分配任務,我們這次的腳踏車共有12個的零組件,根據我們討論的結果,每個人都獨立負責一個零件的完整分析,之後再交由一位同學進行統整。這樣的過程,就是學習團隊合作的重要過程,而且是和不認識的人也能順利進行。

 

動手做 實踐專業工程師的精神

 

    這次的腳踏車實習,除了讓我們更了解腳踏車的各種零件之外,「動手做」也是本次課程設計的重點。如果能從修理、拆卸到分析生活周遭的機械產品,像是這次的腳踏車,除了再次印證機械系的課程知識以外,也能培養動手的能力:這也是我們目前相對欠缺的能力,因為一個良好的機械工程師,不能只是空有紙上談兵,實際操作也是重中之重。因此,經過這樣的的課程,我相信我們都比較了解了機械系的精神所在,並開始進入成為專業機械工程師的道路。 Art editor Img

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  組員們正在努力拆解生鏽的腳踏車零件

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  實作過程中組員們分工合作

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  使用游標卡尺量測腳踏車的踏板


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  嘗試建踏板的立體零件檔後轉成工程圖

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  上+下:利用所學的物理觀念繪製的煞車機構物理量分析圖

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