Виды баз в машиностроении: Конструкторские и технологические базы: виды, назначение, ГОСТ

Содержание

7.2 Классификация баз в машиностроении

Различают
три вида баз: конструкторские,
технологические и сборочные (рис. 7.3).

Конструкторской
базой
называются поверхности, оси
или точки, которые определяют положение
детали относительно других при работе
ее в машине или узле. В качестве
конструкторских баз, чаще всего,
принимаются геометрические элементы
деталей такие как: осевая линия отверстия
или вала, ось симметрии и т. д. Рассмотрим
пример, показанный на рис. 7.4.

Рис.
7.3. Классификационная схема баз в
машиностроении

Рис.
7.4. Рычаг и схема его базирования при
обработке

Поверхность А для поверхности Б является
конструкторской базой и наоборот. Осевая
линия О1О1 является
конструкторской базой отверстия I,
а ось О2О2 служит конструкторской
базой отверстия II. Размеры,
связывающие конструкторские базы с
рассматриваемыми поверхностями, линиями
или точками называются конструкторскими.
На рис. 7.4 это размеры H,
L, L1.

Технологической базой называют
поверхности, используемые для определения
положения заготовки в процессе
изготовления детали. При использовании
приспособлений в качестве технологических
баз используются реальные поверхности,
контактирующие с установочными элементами
приспособлений. Технологические базы
подразделяются на исходные, установочные
и измерительные.

Исходная база представляет собой
поверхность, линию или точку, относительно
которой на операционном эскизе
координируется положение обрабатываемой
поверхности. Размер, определяющий это
положение называется исходным.

При обработке поверхности Б (рис. 7.4)
исходной базой является поверхность
А, а выдерживаемый размер Н, заданный
от плоскости А является исходным. При
обработке отверстия II
ось О1О1 является исходной
базой, а выдерживаемый размер L
– исходным.

Установочная база. Поверхность,
которой заготовка (деталь) устанавливается
для обработки, в заданном положении
относительно приспособления (станка)
и режущего инструмента. Установочными
базами считаются все поверхности,
контактирующие с установочными
элементами. Установочными базами могут
быть только реальные поверхности. Линии
или точки установочными базами быть не
могут. В качестве установочных баз могут
использоваться как обработанные, так
и необработанные поверхности заготовки.
Если за установочную базу принимается
необработанная поверхность, то она
называется черновой. Однако пользоваться
черновыми базами можно только в начальной
стадии обработки.

На рис.7.4 при обработке плоскости Б в
качестве установочной базы используется
поверхность А. При обработке отверстия
II рычаг устанавливается
— плоскостью А, отверстием I
и наружной поверхностью В, т. е. Тремя
установочными базами. Следовательно,
при обработке заготовка может
устанавливаться одно, двумя и более
базами.

Установочные
базы бывают основными и вспомогательными.

Основная установочная база – это
поверхность, которая при обработке
детали используется для ее базирования,
а после обработки в собранной машине
выполняет определенные функции с другой,
сопрягаемой с ней деталью. Примером
может служить центральное отверстие
зубчатого колеса. При нарезании зубьев
центральное отверстие зубчатого колеса
является основной установочной базой,
После обработки это отверстие сопрягается
с валом, оказывая влияние на работу
зубчатого колеса, т. к. при работе зубчатой
передачи существенное значение имеет
взаимное расположение оси центрального
отверстия и оси основной окружности
зубчатого колеса.

Вспомогательная установочная база
— это поверхность, используемая только
для установки детали в процессе обработки.
В собранной сборочной единице или машине
эти поверхности не выполняют никаких
функций или не используются вообще.
Примером вспомогательной установочной
базы являются центровые отверстия
валов, используемые при их обработке в
центрах.

По
месту положения в маршруте механической
обработки технологические базы
подразделяют на: черновые, промежуточные
и окончательные.

Черновые (предварительные) базы
используют на первых операциях обработки,
когда на заготовке еще нет обработанных
поверхностей. Эти базы служат для
создания промежуточных баз, а зачастую
и сразу окончательных, используемых
для окончательной обработки деталей.
В процессе обработки последовательно
применяют все три вида баз, а иногда и
только два (черновые и окончательные).
При обработке деталей на автоматических
линиях с применением приспособлений-спутников
вся обработка ведется с одной установки,
причем очень часто для этих целей
используются только черновые базы.
Такие же варианты базирования используются
при обработке на агрегатных станках,
станках с программным управлением,
токарных многошпиндельных автоматах
и полуавтоматах.

Измерительная база представляет
собой поверхность, линию или точку
поверхности, относительно которой
проверяют (измеряют) положение обработанной
поверхности. Чаще всего, измерительную
базу совмещают с исходной.

При обработке поверхности Б (рис. 7.4)
измерение размера Н ведется от плоскости
А, которая одновременно является и
установочной, и измерительной. На
операции обработки отверстия II
исходной базой служит ось О1О1
, от которой задан размер L.
Следовательно, размер L
можно проверить косвенно, измерив размер
L1, т. е. размер между
материальными поверхностями отверстий
I и II. В
данном случае установочная и измерительная
базы совпадают.

Сборочные базы – обработанные
поверхности, которыми деталь присоединяется
к другим, определяющим ее положение в
узле или машине. Сборочными базами,
например, при сборке конической зубчатой
передачи являются отверстия, которыми
они сопрягаются с валами и торцы, которыми
шестерни упираются в буртики валов для
предотвращения осевого перемещения.

Сборочные
базы бывают опорные и проверочные.

Опорная база. Сборочная
база называется опорной, когда ее
базирующие поверхности служат для
проверки положения детали относительно
других, составляющих изделие.

Проверочная сборочная база может
быть реальной и условной. Она может
состоять из материальных поверхностей
и геометрических элементов (осевые
линии, биссектрисы углов и т. д.).

По
способу проявления все базы
подразделяются на явные и скрытые. Явные
базы
– это реальные поверхности,
разметочные риски и т. д. Скрытые базы
представляют собой воображаемую
поверхность, линию или точку на заготовке
(геометрическая ось, ось вращения и т.
д.).

Базы и базирование в машиностроении

Запомнить меня

  • Забыли логин?

Базы и базирование в машиностроении

Оценить

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

(2 голоса)

В процессе проектирования машин конструктор определяет точность изготовления ее отдельных деталей и узлов, а также точность их взаимного положения. Заданная в технологической документации точность должна быть обеспечена при разработке технологического процесса изготовления детали. В связи с этим в процессе обработки заготовка должна занимать определенное положение относительно станка, инструмента и приспособления. Одной из причин, обусловливающих неточность размеров и отклонения взаимного положения обрабатываемых поверхностей заготовки, является неправильность ее установки на станке или в приспособлении. Придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат называют базированием. При обработке резанием от того, как осуществляется базирование и закрепление заготовки на станке, в значительной мере…

Оценить

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

(1 голос)

В зависимости от служебного назначения все многообразие поверхностей деталей изделий машиностроения по ГОСТ 21495-76 подразделяются на основные, вспомогательные, исполнительные и свободные. Под основными понимают поверхности, при помощи которых определяется положение данной детали в изделии. Вспомогательными называют поверхности детали, определяющие положение всех присоединяемых деталей относительно данной. Исполнительные поверхности выполняют служебное назначение. Исполнительными являются, например, профиль зубчатого колеса, рабочая шейка вала, поверхность подшипника скольжения и т.п. Свободной называют поверхность, не соприкасающуюся с поверхностями других деталей и служащую для соединения основных, вспомогательных и исполнительных поверхностей между собой. Вследствие этого образуется необходимая для конструкции форма детали. При установке заготовок на станках различают: обрабатываемые поверхности;…

Оценить

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

(1 голос)

Поверхность или выполняющее ту же функцию сочетание поверхностей, ось, точка, принадлежащая заготовке или изделию и используемая для базирования, называется базой. Базирование необходимо для всех стадий создания изделия: конструирования, изготовления, измерения, а также при рассмотрении изделия в сборе. В связи с этим вытекает необходимость разделения баз по назначению на три вида: конструкторские, технологические и измерительные. Конструкторскими называют базы, используемые для определения положения детали или сборочной единицы в изделии. Сборку изделия обычно производят, сопрягая конструкторские базы его элементов друг с другом без выверки. Конструкторские базы при этом представляют собой реальные поверхности, ориентирующие положение детали относительно других деталей при ее работе в машине.…

Оценить

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

(1 голос)

Группу конструкторских баз составляют основные и вспомогательные базы. Это подразделение конструкторских баз действительно как для изображения изделия на чертеже, так и изготовленного изделия. Необходимость такого подразделения вытекает из различия роли основных и вспомогательных баз и важности учета этого при конструировании, разработке и осуществлении технологических процессов. Основная база определяет положение самой детали или сборочной единицы в изделии, а вспомогательная база – положение присоединяемой детали или сборочной единицы относительно данной детали. Как правило, положение детали относительно других деталей определяют комплектом из двух или трех баз. Например, поверхность наружного кольца шарикоподшипника 1 определяет положение его центра относительно корпуса, в который оно запрессовано, а…

Оценить

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

(2 голоса)

Технологическими называют базы, используемые для определения положения заготовки или изделия в процессе изготовления или ремонта. При использовании приспособлений за технологические базы принимают реальные поверхности, непосредственно контактирующие с установочными элементами приспособлений. Иногда конфигурация детали, заданная конструктором точность размеров и геометрических параметров ее поверхностей не позволяют выбрать удовлетворительную технологическую базу и обеспечить простую и надежную схему базирования, при которой возможна достаточно производительная и экономичная обработка. В этих случаях прибегают к дополнительным поверхностям, которые служат только для базирования заготовки в приспособлении. Такие технологические базы называют искусственными. Для работы детали в изделии эти поверхности не нужны и после завершения обработки при необходимости могут быть…

Оценить

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

(0 голоса)

Примерами искусственных вспомогательных баз могут служить центровые гнезда валов, центрирующий поясок 1 и торец юбки 2 поршня автомобильного двигателя, плоскости 1 приливов 2 на литых заготовках для удобства их установки и крепления при обработке, технологические бобышки на заготовках турбинных лопаток, два установочных отверстия 1 на заготовках корпусных деталей. При работе деталей эти поверхности ни с какими поверхностями других деталей не сопрягаются и на работу деталей влияния не оказывают. По месту положения в маршруте обработки технологические базы делят на черновые и чистовые.

Оценить

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

(1 голос)

Черновыми базами являются необработанные поверхности заготовок. Их используют в качестве баз при первой операции, когда обработанных поверхностей на заготовке еще нет. Они служат для создания чистовых технологических баз, хотя иногда могут использоваться для завершения обработки. Однако следует иметь в виду, что черновая технологическая база может быть принята только для одной установки. Повторное ее использование нарушает взаимное расположение обрабатываемых поверхностей. В качестве черновых баз и заготовок, обрабатываемых по всем поверхностям, обычно принимают поверхности с наименьшими припусками. Не следует принимать за черновые базы поверхности разъема литейных форм и штампов. Черновые базирующие поверхности должны быть по возможности ровными и чистыми, на них не…

Оценить

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

(2 голоса)

Обработанные поверхности, которые служат базами для последующих операций, называются чистовыми базами. Чистовые базирующие поверхности должны быть по возможности конструкторскими. Это исключает погрешности базирования. Чистовые базы должны иметь наибольшую точность формы и размеров и малую шероховатость поверхности. Кроме того, чистовые базирующие поверхности, должны обладать наибольшей устойчивостью при базировании и обеспечивать наименьшие деформации заготовки от сил зажатия и от воздействия сил резания. Наиболее полно такому требованию отвечает плоская поверхность заготовки, расположенная снизу и обладающая достаточными размерами.

Оценить

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

(0 голоса)

Измерительной базой называют поверхность, используемую для определения относительного положения заготовки или изделия и средств измерения. Если в качестве измерительной базы используют явные поверхности, то проверка параметров детали осуществляется прямыми методами измерения. При использовании скрытых баз в виде воображаемых линий или точек применяют косвенные методы измерения. При этом под явной базой понимают реальную поверхность, разметочную риску или точку пересечения рисок. Скрытой называют базу в виде воображаемой плоскости, оси или точки.

Оценить

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

(0 голоса)

Проектная база – это база, выбранная при проектировании изделия, технологического процесса изготовления или ремонта этого изделия. Она определяет расчетное положение детали относительно других деталей или частот изделия. На чертежах изделий такими базами могут быть различные геометрические элементы – оси отверстий и валов, плоскости симметрии, биссектрисы углов и т.п. Действительной называют базу, фактически используемую в конструкции, при изготовлении, эксплуатации или ремонте изделия.

Что такое машиностроение и каковы его отрасли?

Найти школы

Выберите свою текущую степень в средней школе / некоторый диплом HS HS Некоторый диплом бакалавра колледжа Требуется текущая степень

Выберите специализациюБиомедицинская инженерияГражданское строительствоКомпьютерная инженерияИнформатикаИнформатикаКибербезопасностьОбработка и анализ данныхЭлектротехникаИнженерный менеджментИнженерные технологииИнженерная экологияПромышленная инженерияИнженерная механикаПрограммная инженерияСистемная инженерияТребуется специализация

Select Your State- Outside of U. S.AlabamaAlaskaArizonaArkansasCaliforniaColoradoConnecticutDelawareDistrict of ColumbiaFloridaGeorgiaHawaiiIdahoIllinoisIndianaIowaKansasKentuckyLouisianaMaineMarylandMassachusettsMichiganMinnesotaMississippiMissouriMontanaNebraskaNevadaNew HampshireNew JerseyNew MexicoNew YorkNorth CarolinaNorth DakotaOhioOklahomaOregonPennsylvaniaPuerto RicoRhode IslandSouth CarolinaSouth DakotaTennesseeTexasUtahVermontVirginiaWashingtonWest VirginiaWisconsinWyomingState is required

* спонсируется

Фраза «не изобретайте велосипед» приходит на ум, когда речь идет о машиностроении. Эта дисциплина существует для улучшения продуктов, созданных на основе базовых знаний прикладной физики. Современный мир состоит из множества движущихся частей. От того, как настенные часы отсчитывают время, до вращения автомобильных колес на своих осях, требуется множество точных деталей и движений, чтобы машины работали бесперебойно.

Хотя для сборки чего-то столь сложного, как автомобиль, требуется много людей и машин, каждый шаг рассматривается через призму инженера-механика. Короче говоря: если машина движется, значит, ее сделал инженер-механик.

Огромная дисциплина машиностроения включает проектирование и производство движущихся частей. В результате инженеры-механики работают в различных отраслях, разрабатывая концепции, проектируя и создавая машины и их компоненты. Некоторые из ключевых секторов — автомобилестроение, здравоохранение, энергетика и, конечно же, строительство.

Хотя это одна из старейших инженерных дисциплин, она также продолжает меняться и развиваться с развитием технологий, что делает ее динамичной и захватывающей карьерой по сей день. Американское общество инженеров-механиков (ASME), созданное в 1880 году, имеет более

членов в 135 странах и «способствует развитию искусства, науки и практики междисциплинарной инженерии и смежных наук по всему миру». ASME устанавливает глобальные стандарты производства и предлагает программы сертификации и аккредитации в таких областях, как котлы и сосуды под давлением, обеспечение качества атомной энергии и биотехнологическое оборудование.

Читайте дальше, чтобы узнать больше об истории машиностроения, его отраслей и приложений.

Зачем миру машиностроение?

Хотя многие люди думают, что это не инженерная дисциплина, машиностроение имеет решающее значение для многих аспектов повседневной жизни, от современных удобств до фундаментального понимания науки. Действительно, машиностроение — одна из старейших научных дисциплин, история которой восходит к великим мыслителям Древней Греции, таким как Архимед. Вклад этих древних инженеров включает колесницы с дифференциальными передачами, водяные часы и даже примитивный паровой двигатель.

В 1206 году мусульманским изобретателем и инженером Аль-Джазари была написана одна из основополагающих книг по машиностроению под названием «Книга знаний об изобретательных механических устройствах», в которую вошли основы таких важных современных конструкций, как коленчатый вал.

По мере развития научного мышления машиностроение расширялось и включало более аналитическое мышление, особенно законы движения сэра Исаака Ньютона, которые были неотъемлемой частью непрерывного инженерного прогресса. В США первые три школы машиностроения включали Военную академию США, Нориджский университет и Политехнический институт Ренсселера, которые к 1825 г. полностью заработали.0006

В конечном счете, большинство вещей, которые мы используем сегодня и включают любые движущиеся части, созданы, по крайней мере частично, умами инженеров-механиков, и вряд ли это изменится в ближайшее время. Даже разработка более сложной электроники и других технологий будет зависеть, по крайней мере частично, от инженеров-механиков. Вот почему машиностроение является захватывающей и важной областью концентрации.

Что изучают в программе машиностроения?

Программы машиностроения довольно стандартизированы в США, отчасти благодаря Совету по аккредитации инженеров и технологий (ABET). В результате степень бакалавра в области машиностроения обычно начинается с некоторых базовых курсов, применимых ко всему спектру инженерных программ, включая математический анализ, физику и базовые вводные инженерные курсы.

После того, как инженеры-механики сосредоточатся на своей специальности, они могут рассчитывать на курсы по проектированию, производству, механике, термодинамике и материалам. Таким образом, выпускники программы магистра инженерных наук (ME) должны иметь академический и лабораторный опыт в различных дисциплинах, которые непосредственно относятся к машиностроению.

Примечательно, что степень инженера-механика предлагает широкий спектр направлений, что делает ее привлекательной для тех студентов, которые знают, что хотят изучать инженерное дело, но не знают, на чем сосредоточиться.

Инженеры-механики могут начать свою профессиональную карьеру со степенью бакалавра наук, но некоторые студенты продолжают обучение на уровне магистра или доктора наук. Инженеры обычно получают некоторый опыт со степенью бакалавра, а затем продолжают свое формальное образование, чтобы двигаться вперед в своей карьере.

asu.edu/online-degree-programs/undergraduate/bachelor-mechanical-engineering/?utm_source=sechel&utm_medium=ppl&utm_content=conversion_pagevisitors&utm_campaign=22-fy23_national_acquire-highintent-v2&utm_ecd22=22&utm_term=onlineengineeringprograms#program-rfi»>

Университет штата Аризона Машиностроение (BSE) Посетите сайт

Отрасли машиностроения

Поскольку машиностроение является широкой темой, многие инженерные специальности могут входить в его сферу охвата. Некоторые из наиболее распространенных отраслей машиностроения, в которых выпускники могут найти работу, включают:

  • Акустическая инженерия: манипулирование и контроль вибрации для снижения нежелательного шума
  • Производство: оптимизация производственных технологий, разработка процессов, а также машин, инструментов и оборудования для производства товаров
  • Теплотехника: создание и поддержание комфортной и безопасной среды посредством управления системами отопления и охлаждения
  • Транспортная техника: проектирование и производство всех видов транспортных средств
  • Аэрокосмическая техника: транспортная техника для воздушных и космических путешествий

В некоторых случаях к машиностроению относятся и другие специальности. Например, Стэнфордская программа магистратуры в области машиностроения является одним из лучших учебных заведений в мире и включает следующие специальности:

  • Биомеханическая инженерия: применение инженерной теории в медицине
  • Проектирование: использование теорий машиностроения для разработки более совершенных машин, которые способствуют повышению эффективности и устойчивости
  • Физика потоков и вычислительная техника: пересечение естественных наук, техники, математики и информатики
  • Механика и вычислительная техника: применение механики к твердым телам, жидкостям, биологическим тканям и сложным материалам
  • Тепловая наука: использование техники для создания, использования и сохранения энергии

Студенты бакалавриата в основном не должны выбирать специальность. Тем не менее, те, кто решит поступить в аспирантуру, должны быть готовы сосредоточиться на конкретной области машиностроения.

Чтобы узнать больше о программах в области машиностроения, посетите нашу онлайн-страницу программ получения степени в области машиностроения.

Настоящее и будущее машиностроения

Хотя будущее никогда не бывает определенным, в машиностроении появляются новые отраслевые тенденции. Например, согласно одному опросу инженеров-механиков, работающих в своей области, наиболее востребованными для инженеров-механиков будут должности в области энергетики, биомедицины, компьютеров, электроники, воды и нанотехнологий. Эта широта предметов предполагает, что рабочих мест будет достаточно много для знающих, опытных и сертифицированных инженеров-механиков.

Однако при таком быстром развитии технологий начинающий инженер не может закончить академическую программу и получить все передовые знания и опыт, необходимые в будущем. Чтобы добиться успеха, инженеры-механики должны будут найти способ продолжить свое образование и оставаться в курсе технологических разработок на протяжении всей своей карьеры.

Мэтт Зброг — писатель

Мэтт Зброг — писатель и фрилансер, живущий за границей с 2016 года. Его научно-популярную литературу публикуют Euromaidan Press, Cirrus Gallery и «Наш четверг». И его писательство, и его опыт за границей сформированы поиском альтернативного образа жизни и движений контркультуры.

Статьи по Теме

25 Лучшие профессора машиностроения

Как и другие инженерные дисциплины, машиностроение является сложным, и успех проекта машиностроения часто может иметь решающее значение. Учитывая это, важно учиться у лучших, и эти профессора представляют собой наиболее опытных и вовлеченных в эту область специалистов, готовых вдохновлять и передавать свои знания новому поколению инженеров.

Онлайн-степени магистра в области машиностроения

Курсовая работа по машиностроению изучает анализ производственных систем, проектирование производства, производственные системы и анализ, металлы и сплавы, анализ данных и механику биологических жидкостей, а также другие темы.

Бюро трудовой статистики США

ДЛЯ ПРИНТЕРА

  • Резюме
  • Что они делают
  • Рабочая среда
  • Как стать единым целым
  • Оплата
  • Перспектива работы
  • Данные о штате и районе
  • Аналогичные профессии
  • Подробнее

Сводка

Многие инженеры-механики работают в отраслях, производящих машины или автомобильные детали.

Краткие сведения: инженеры-механики
Медианная заработная плата 2021 г. 95 300 долларов в год

45,82 $ в час
Стандартное начальное образование Степень бакалавра
Опыт работы по родственной профессии Нет
Обучение на рабочем месте Нет
Количество рабочих мест, 2021 г. 284 900
Перспективы работы, 2021-31 2% (медленнее среднего)
Изменение занятости, 2021-31 6 400

Чем занимаются инженеры-механики

Инженеры-механики проектируют, разрабатывают, изготавливают и испытывают механические и тепловые датчики и устройства.

Рабочая среда

Инженеры-механики обычно работают в офисах. Они могут время от времени посещать рабочие места, где проблема или часть оборудования требуют их личного внимания. Инженеры-механики работают в основном в сфере инженерных услуг, исследований и разработок и производства.

Как стать инженером-механиком

Инженерам-механикам обычно требуется степень бакалавра в области машиностроения или технологии машиностроения. Во всех штатах и ​​округе Колумбия инженеры-механики, которые продают услуги населению, должны иметь лицензию.

Pay

Средняя годовая заработная плата инженеров-механиков в мае 2021 года составляла 95 300 долларов.

Несмотря на ограниченный рост занятости, ежегодно в среднем в течение десятилетия прогнозируется около 17 900 вакансий для инженеров-механиков.

Ожидается, что большинство этих вакансий возникнет в связи с необходимостью замены работников, которые переходят на другую профессию или выходят из состава рабочей силы, например, в связи с выходом на пенсию.

Данные по штатам и районам

Исследуйте ресурсы для трудоустройства и заработной платы по штатам и районам для инженеров-механиков.

Похожие занятия

Сравните рабочие обязанности, образование, карьерный рост и заработную плату инженеров-механиков с аналогичными занятиями.

Дополнительная информация, включая ссылки на O*NET

Узнайте больше об инженерах-механиках, посетив дополнительные ресурсы, включая O*NET, источник основных характеристик работников и профессий.

Компьютерные технологии помогают инженерам-механикам создавать и анализировать проекты.

Инженеры-механики исследуют, проектируют, разрабатывают, создают и тестируют механические и тепловые датчики и устройства, включая инструменты, двигатели и машины.

Обязанности

Инженеры-механики обычно делают следующее:

  • Анализ проблем, чтобы увидеть, как механические и тепловые устройства могут помочь решить конкретную проблему
  • Проектирование или перепроектирование механических и тепловых устройств или подсистем с использованием анализа и автоматизированного проектирования
  • Расследование отказов оборудования или трудностей для диагностики неправильной работы и рекомендации по устранению неполадок
  • Разработка и тестирование прототипов устройств, которые они проектируют
  • Анализ результатов испытаний и изменение конструкции или системы по мере необходимости
  • Надзор за процессом изготовления устройства

Машиностроение — одна из самых широких областей машиностроения. Инженеры-механики разрабатывают и контролируют производство многих продуктов, от медицинских устройств до новых батарей.

Инженеры-механики проектируют энергетические машины, такие как электрические генераторы, двигатели внутреннего сгорания, паровые и газовые турбины, а также потребляющие энергию машины, такие как системы охлаждения и кондиционирования воздуха.

Инженеры-механики проектируют другие механизмы внутри зданий, такие как лифты и эскалаторы. Они также проектируют системы обработки материалов, такие как конвейерные системы и автоматизированные перегрузочные станции.

Как и другие инженеры, инженеры-механики широко используют компьютеры. Инженеры-механики обычно несут ответственность за интеграцию датчиков, контроллеров и оборудования. Компьютерные технологии помогают инженерам-механикам создавать и анализировать проекты, запускать симуляции и тестировать работу машины, взаимодействовать с подключенными системами и создавать спецификации для деталей.

Ниже приведены примеры типов инженеров-механиков:

Инженеры-исследователи автомобилей стремятся улучшить характеристики автомобилей. Эти инженеры работают над улучшением традиционных характеристик автомобилей, таких как подвеска, а также работают над аэродинамикой и новыми возможными видами топлива.

Инженеры по системам отопления и охлаждения работают над созданием и обслуживанием экологических систем, где температура и влажность должны поддерживаться в определенных пределах. Они разрабатывают такие системы для самолетов, поездов, автомобилей, школ и даже компьютерных классов.

Инженеры-робототехники планируют, строят и обслуживают роботов. Эти инженеры планируют, как роботы будут использовать датчики для обнаружения предметов на основе света или запаха, и разрабатывают, как эти датчики будут вписываться в конструкции роботов.

Несмотря на то, что они выполняют большую часть своей работы в офисе, инженеры-механики также посещают рабочие места, чтобы получить информацию о своих конструкциях из первых рук.

Инженеры-механики занимали около 284 900 рабочих мест в 2021 году. Крупнейшими работодателями инженеров-механиков были следующие:

Архитектурные, инженерные и сопутствующие услуги 21%
Машиностроение 15
Производство транспортного оборудования 10
Производство компьютеров и электронных изделий 7
Услуги в области научных исследований и разработок 5

Инженеры-механики обычно работают в офисах. Они могут время от времени посещать рабочие места, где проблема или часть оборудования требуют их личного внимания. В большинстве случаев они работают с другими инженерами, инженерами и другими специалистами в составе команды.

График работы

Большинство инженеров-механиков работают полный рабочий день, а некоторые работают более 40 часов в неделю.

Как стать инженером-механиком Об этом разделе

Инженеры-механики анализируют проблемы, чтобы увидеть, как механическое устройство может помочь в их решении.

Инженерам-механикам обычно требуется степень бакалавра в области машиностроения или технологии машиностроения. Инженеры-механики, которые публично продают услуги, должны иметь лицензию во всех штатах и ​​округе Колумбия.

Образование

Инженерам-механикам обычно требуется степень бакалавра в области машиностроения или технологий машиностроения. Программы машиностроения обычно включают курсы математики, естественных и физических наук, а также инженерии и дизайна. Программы машиностроения в меньшей степени сосредоточены на теории и больше на практическом применении инженерных принципов. Они могут делать акцент на стажировках и кооперативах для подготовки студентов к работе в промышленности.

Некоторые колледжи и университеты предлагают 5-летние программы, которые позволяют студентам получить как степень бакалавра, так и степень магистра. Некоторые 5-летние или даже 6-летние совместные планы сочетают обучение в классе с практической работой, что позволяет студентам получить ценный опыт и заработать деньги для финансирования части своего образования.

ABET аккредитует программы в области инженерии и инженерных технологий. Большинство работодателей предпочитают нанимать студентов из аккредитованных программ. Степень программы, аккредитованной ABET, обычно необходима, чтобы стать лицензированным профессиональным инженером.

Важные качества

Творчество. Инженеры-механики проектируют и производят сложное оборудование и механизмы. Для такой работы необходим творческий ум.

Умение слушать. Инженеры-механики часто работают над проектами вместе с другими людьми, например, с архитекторами и учеными-компьютерщиками. Они должны выслушать и проанализировать различные подходы других экспертов для выполнения поставленной задачи.

Математические навыки. Инженеры-механики используют в своей работе принципы исчисления, статистики и других сложных предметов математики для анализа, проектирования и устранения неполадок.

Механические навыки. Навыки в области механики позволяют инженерам применять основные инженерные концепции и механические процессы при проектировании новых устройств и систем.

Навыки решения проблем. Инженерам-механикам нужны хорошие навыки решения проблем, чтобы использовать научные принципы и открытия для разработки и создания полезных продуктов.

Лицензии, сертификаты и регистрации

Лицензия не требуется для должностей начального уровня в качестве инженера-механика. Лицензия Professional Engineering (PE), позволяющая достичь более высокого уровня лидерства и независимости, может быть получена позже в карьере. Лицензированных инженеров называют профессиональными инженерами (PE). PE может наблюдать за работой других инженеров, подписывать проекты и предоставлять услуги непосредственно населению. Государственная лицензия обычно требует

  • Степень инженерной программы, аккредитованной ABET
  • Проходной балл на экзамене по основам инженерии (FE)
  • Соответствующий опыт работы, как правило, не менее 4 лет
  • Проходной балл на экзамене Professional Engineering (PE).

Начальный экзамен FE можно сдать после получения степени бакалавра. Инженеров, сдавших этот экзамен, обычно называют инженерами-стажерами (EIT) или стажерами-инженерами (EI). После выполнения требований к опыту работы EIT и EI могут сдать второй экзамен, который называется «Принципы и практика инженерии».

Некоторые штаты требуют, чтобы инженеры ежегодно проходили дополнительное обучение для продления своих лицензий. Большинство штатов признают лицензирование других штатов, если лицензионные требования другого штата соответствуют или превышают их собственные лицензионные требования.

Несколько профессиональных организаций предлагают различные программы сертификации для инженеров, чтобы продемонстрировать компетентность в конкретных областях машиностроения.

Развитие

Кандидат наук. имеет важное значение для должностей инженерных факультетов в высших учебных заведениях, а также для некоторых программ исследований и разработок. Инженеры-механики могут получить ученые степени в области инженерии или делового администрирования, чтобы изучать новые технологии, расширять свое образование и улучшать свои навыки управления проектами. Инженеры-механики могут стать администраторами или руководителей после приобретения опыта работы.

Инженеры-механики

Медианная годовая заработная плата, май 2021 г. 5 300

Итого, все профессии

45 760 долл. США

 

Средняя годовая заработная плата инженеров-механиков в мае 2021 года составляла 95 300 долларов.
Медианная заработная плата — это заработная плата, при которой половина работающих по профессии зарабатывает больше этой суммы, а половина — меньше. Самые низкие 10 процентов заработали менее 60 750 долларов, а самые высокие 10 процентов заработали более 136 210 долларов.

В мае 2021 года средняя годовая заработная плата инженеров-механиков в ведущих отраслях, в которых они работали, была следующей:

Услуги в области научных исследований и разработок 102 050 долларов США
Производство компьютеров и электронных изделий 99640
Архитектурные, инженерные и сопутствующие услуги 97 090
Производство транспортного оборудования 97 000
Машиностроение 79,770

Большинство инженеров-механиков работают полный рабочий день, а некоторые работают более 40 часов в неделю.

Инженеры-механики

Процентное изменение занятости, прогноз на 2021–2031 годы

Итого, все профессии
Инженеры
Инженеры-механики
 

Прогнозируется, что занятость инженеров-механиков вырастет на 2 процента с 2021 по 2031 год, что медленнее, чем в среднем по всем профессиям.

Несмотря на ограниченный рост занятости, ежегодно в среднем в течение десятилетия прогнозируется около 17 900 вакансий для инженеров-механиков.

Ожидается, что большинство этих вакансий возникнет в связи с необходимостью замены работников, которые переходят на другую профессию или выходят из состава рабочей силы, например, в связи с выходом на пенсию.

Занятость

Инженеры-механики работают в различных отраслях и над многими типами проектов. В результате рост занятости для этих работников варьируется в зависимости от отрасли.

Поскольку производственные процессы включают более сложное автоматизированное оборудование, ожидается, что инженеры-механики потребуются для помощи в планировании и проектировании этого оборудования. Однако сокращение занятости в некоторых отраслях может сдерживать общий рост занятости инженеров-механиков.

Данные о прогнозах занятости инженеров-механиков, 2021–2031 годы
Должность SOC-код Занятость, 2021 Прогнозируемая занятость, 2031 Изменение, 2021-31 Занятость по отраслям
Процент Цифровой

ИСТОЧНИК: Бюро статистики труда США, Программа прогнозов занятости

Инженеры-механики

17-2141 284 900 291 300 2 6 400 Получить данные

Статистика профессиональной занятости и заработной платы (OEWS)

Программа статистики занятости и заработной платы (OEWS) ежегодно производит оценки занятости и заработной платы для более чем 800 профессий. Эти оценки доступны для страны в целом, для отдельных штатов, а также для столичных и неметропольных территорий. Ссылки ниже ведут на карты данных OEWS по занятости и заработной плате по штатам и районам.

  • Инженеры-механики

Центральный выступ

Прогнозы профессиональной занятости разрабатываются для всех штатов Информацией о рынке труда (LMI) или отделами прогнозов занятости отдельных штатов. Все данные прогнозов штата доступны на сайте www.projectionscentral.com. Информация на этом сайте позволяет сравнивать прогнозируемый рост занятости по профессии между штатами или в пределах одного штата. Кроме того, штаты могут составлять прогнозы по районам; есть ссылки на веб-сайты каждого штата, где эти данные могут быть получены.

CareerOneStop

CareerOneStop включает в себя сотни профессиональных профилей с данными, доступными по штатам и агломерациям. В левом боковом меню есть ссылки для сравнения профессиональной занятости по штатам и профессиональной заработной платы по местности или городскому району. Существует также инструмент информации о зарплате для поиска заработной платы по почтовому индексу.

В этой таблице приведен список профессий, обязанности которых аналогичны обязанностям инженеров-механиков.

Род занятий Должностные обязанности НАЧАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ СРЕДНЯЯ ЗАРАБОТНАЯ ПЛАТА 2021
Чертежи

Чертежи используют программное обеспечение для преобразования проектов инженеров и архитекторов в технические чертежи.

степень младшего специалиста 60 290 долларов США
Инженеры-материаловеды

Инженеры-материаловеды разрабатывают, обрабатывают и тестируют материалы, используемые для создания широкого спектра продуктов.

Степень бакалавра 98 300 долларов США
Математики и статистики

Математики и статистики анализируют данные и применяют вычислительные методы для решения задач.

Степень магистра 96 280 долларов США
Технологи и техники машиностроения

Технологи и техники в области машиностроения помогают инженерам-механикам проектировать, разрабатывать, тестировать и производить машины и другие устройства.

степень младшего специалиста 60 460 долларов США
Менеджеры по естественным наукам

Менеджеры по естественным наукам контролируют работу ученых, в том числе химиков, физиков и биологов.

Степень бакалавра 137 900 долларов США
Инженеры-нефтяники

Инженеры-нефтяники проектируют и разрабатывают методы добычи нефти и газа из месторождений под землей.

Степень бакалавра 130 850 долларов США
Физики и астрономы

Физики и астрономы изучают взаимодействие материи и энергии.

Докторская или профессиональная степень 147 450 долларов США
Инженеры по продажам

Инженеры по продажам продают сложные научно-технические продукты или услуги предприятиям.

Степень бакалавра 103 710 долларов США
Инженеры-ядерщики

Инженеры-ядерщики исследуют и разрабатывают проекты или решают проблемы, связанные с высвобождением, контролем и использованием ядерной энергии и захоронением ядерных отходов.

Степень бакалавра 120 380 долларов США

Для получения дополнительной информации об общем инженерном образовании и карьерных ресурсах в области машиностроения посетите веб-сайт

.

Американское общество инженеров-механиков

Американское общество инженерного образования

Ассоциация студентов-технологов

Информацию о летних инженерных лагерях можно получить по телефону

.

Сервисный центр инженерного образования

Для получения дополнительной информации об аккредитованных инженерных программах посетите

АВЕТ

Для получения дополнительной информации о лицензировании в качестве инженера-механика посетите

Национальный совет экспертов по инженерии и геодезии

Национальное общество профессиональных инженеров

Для получения информации о сертификации посетите

Американское общество инженеров-механиков

Обзор профессиональных требований

Для профиля, выделяющего выбранные данные BLS о профессиональных требованиях, см.