机械设计技术篇1
随着科学技术的迅速发展，现代机械工程得到了很大的发展，现代机械设计技术作为机械工程的重要组成部分之一，也获得了很大的提高和进步。我国的现代机械设计技术和理念是建立在以往的机械设计技术基础上的，但现代的机械设计技术也是新技术与新理论结合的产物。这样的观念使很多创新思路和理念在现代机械设计技术中得到了应用和发展。因此，创新现代机械设计技术具有战略意义，我们应使现代机械设计技术向着智能化、绿色化、系统和定量化等方向发展。
2现代机械设计技术
现代机械设计技术综合运用了很多领域的理论基础，比如现代力学和应用数学等重要的基础理论。此外，现代机械设计技术还运用了机械电子学、自动化等领域的很多研究理论和成果，特别是在现代计算机技术迅猛发展的状态下，计算机技术为现代机械设计技术提供了重要的技术支持。
2.1CaD技术的应用
随着计算机技术的迅猛发展，尤其是计算机仿真技术的不断提高，利用计算机CaD软件可进行三维建模仿真演示机械设计产品，可实体演示某一个机械的零部件，并进行产品性能分析，还可以模拟组装机械系统的各个部件、查阅机械运动分析系统的资料、运动过程中试验装配某部件所在的位置。同时，还可以生成部件装配图，利用虚拟装配分析各个现代机械产品在机械系统中的性能参数。机械Cae系统主要分析工程数值、优化设计机械结构、评价机械强度设计、预估机械寿命和动力学仿真等。运用CaD技术解决了现代机械产品的造型问题后，由Cae系统解决现代机械设计的合理性、强度、寿命和动态特性等问题。CaD技术彻底更新了机械设计的设计手段和方法，摆脱了传统机械设计模式的束缚，引进了现代机械设计的观念。利用CaD技术可以使现代机械产品的设计过程得到改善，也可以使现代机械产品拥有三维造型功能；可实现现代机械系统产品的敏捷适用化；可动态化控制设计现代机械系统产品的过程；可实现现代机械产品数字化，将现代机械产品转化为数据，并应用数学知识集成化管理数据。随着机械制造业的不断发展，机械制造生产的设备已从普通的机械机床发展到了数控机床和数控加工中心，机械设计也从传统的机械设计发展成为了现代机械设计，且在现代机械设计中大量使用了CaD技术。将来实现现代机械设计无图样生产的关键技术之一是三维CaD技术。随着现代机械设计领域CaD技术和其他新技术越来越普及，现代机械工业的发展处于前所未有的繁荣阶段。
2.2自动化技术
自动化技术是一门较为复杂的综合性技术，它与控制论、自动控制等领域都有着非常密切的关系，特别是控制理论和计算机技术影响着自动化技术。为了加快生产机械产品的速度，要使用面向对象的自动化技术。合理地利用网络技术可异地协同设计现代机械，同时，自动化装配演示机械设计产品。可通过分析运动进行基本的机构识别，展示机械内部各个构件运动时产生的数据。在现代机械设计中应用自动化技术后，可通过自动化系统为现代机械设计提供创新方案，可在现代机械设计的初期阶段运用自动化技术提供2种创新方案：在现代机械设计的基本准则下，采取创新机械设计方案；利用自动化技术将现代机械设计创新方案的功能进行改良、分解和重组。在方案的产生原理上都采用符号形式列出这2种创新的系统设计方案，而对于现代机械概念设计初期阶段使用符号的方案，机械设计自动化则会将方案进一步分解成为机构的基本形式和相互连接这2个方面。
2.3计算机辅助设计技术
随着计算机辅助设计软件的不断更新，计算机辅助软件的可视化界面不断提高，使得计算机的虚拟模拟环境更加切合现实，越来越接近机械实际运行环境的各项指标参数，利用计算机辅助设计技术既可以大大减少机械设计成本，也可以提高机械设计效率和机械产品的功能；进行三维建模的再次开发，在采取的措施当中选择具有特征性的控制参数、驱动数据库等，设计整体的基本机械机构的三维造型，使用少量的特征控制参数驱动机械机构，并利用计算机辅助设计技术解决基本机械机构虚拟建模的问题。
3结束语
机械设计技术篇2
CaD技术主要以计算机辅助设计技术为载体，将设计资料传输到计算机当中去，通过相应的计算机系统对数据的运算、自动的进行程序编制和对图形的处理，并达到优化设计方案的目的，从而绘制出理想的零件或产品的结构图。CaD是将人与计算机的最佳特性结合起来，辅助进行产品的设计和分析的一门新兴技术，集合了计算机和工程设计方法，是一项最新的发展学科。人在运用CaD技术绘图和计算机绘图是不一样的，计算机绘图只是简单的运用图形软件与硬件绘图和相关标注的一种以摆脱过去复杂的手工绘图为其目标的方法与技术。而CaD技术绘图是运用自己的经验和判断能力，以人机交流的方式，来控制整体设计的过程，达到最优设计结果。CaD技术具有机械产品的特点，使得在机械制造领域运用非常广泛。CaD组成系统是由软件和硬件两个系统组成，软件方面是由CaD软件以及相关的辅助模型构成，主要有Capp功能，也就是计算机辅助的工业设计功能。二维绘图功能，也就是利用计算机进行智能绘图。pDm功能，也就是对产品数据的管理功能。目的是确保艺卡、图纸、技术资料和加工代码等方面具有可靠性与安全性。CaD的硬件组成主要有个人计算机、工程工作站和图形输入输出设备方面。
2CaD技术在机械设计中的应用
（1）CaD在机械工程设计中二维绘图的应用。
CaD技术在机械设计中进行二维绘图的应用是最为常见的应用方式。CaD中二维绘图软件的主要功能包括交互式绘图、填充剖面、图形编辑、文字、标准尺寸、调用图块、区分层次和实现图形交换等功能。而在二维绘图中图形和数据是设计者进行机械产品设计时必须要考虑的主要问题。需要注意的是参数化的设计。同一个系列或类型的机械零部件，他们在结构上是非常相近的。唯一不一样的就是尺寸的大小不同，只需要借助参数化设计方法构建图形程序库，把图像调出，然后对其尺寸进行相应的调整，就会得到一个不一样的设计图形。
（2）CaD在机械工程设计中三维绘图的应用。
CaD技术在三维设计中，其基本思想之一就是实现参数化和变量化设计，这是过去二维建模体系中无法实现的参数化设计。现在CaD技术拥有一些基本的体系，有边框模型、外形模型与实体模型这三种建模方法。CaD通过这些体系完成零件模型的建立。如在CaD的三维实体建模中，系统提供了立方体、环状体、圆柱体、球体、圆锥体、楔形体这6种基本体系。简单的零件模型是采取分解成几个小块的不同的基本体，然后把这些零件体以三维实体造型和布尔运算产生一个零件的模型。对于稍复杂的零件模型就需要首先绘制出图像的二维几何轮廓，然后通过三维造型得到零件的模型。在机械设计中，设计人员充分利用CaD来建模，利用三维空间可以进行快捷灵活的操作，来控制、修改零部件、重新设计零部件。
（3）实现机械产品的协同设计。
机械设计技术篇3
关键词：机械设计；机械制造；技术
1机械设计的技术分析
1.1初期计划设计
当客户订单被传送到设计师手中以后，设计师需要及时开展初期计划设计工作，要求设计师充分分析机械部件特点、结构等因素，对相关部件的作用以及运行环境等进行充分的掌握是提升设计合理性和科学性的关键，也是机械产品质量和性能提升的基础。
1.2设计方案
在实际加工机械产品以前，对设计方案进行对比和优化是关键环节之一。只有选择最佳设计方案，才能够提升机械设计、制造的效率和质量，同时可以促使机械产品在加工的过程中效率更高，在此基础上对相关机械产品进行制造，可以更加符合客户需求，同时功能也更加完善[1]。在这种情况下，设计师在展开设计工作的过程中，首先应全面阐释机械设计产品的性质以及具体运行原理；其次，对设计产品的结构进行优化，提升结构合理性，在这一过程中，还必须保证相关机械部件的外观符合要求；再次，保证较高的契合度产生于机械产品结构和运动方式之间，二者的高度一致性有助于进一步提升机械性能；第四，在对机械零部件进行设计的过程中，必须保证相关饲料的合理性和清晰性，从整体上对机械产品零部件进行把控；第五，对设计思路进行理清，并在此基础上对机械产品设计图纸进行设计，确保设计图纸内容拥有较高的逻辑性，同时可以同客户的需求高度相符；最后，设计机械产品以后，应加大检查力度，将机械产品的性能、结构作为检查的重点。
1.3机械设计技术发展趋势
近年来，机械设计技术飞速发展，其同计算机网络技术的有效结合，极大的推动了机械设计领域的全面发展，与此同时，各个领域在对机械产品进行应用的过程中，对这一产品的质量和性能要求也在逐渐提升，在对计算机网络技术进行充分应用的背景下，极大的转变了传统的机械设计，而创新成为相关设计企业实现可持续发展的关键[2]。现阶段，机械产品已经逐步开始向系统化、微型化、智能化以及模块化等方向发展，相关产品的功能也更加能够满足人们的需求，实际设计前，设计师需要对计算机进行充分的应用，通过模拟设计展开对产品的预设，在对产品运行进行模拟的过程中，还需要对特别软件进行应用，在这一过程中，相关产品的性能以及运行原理可以得到有效模拟和推理，设计师可以对机械产品实际运行中可能产生的问题进行观察，从而及时采取有效措施对设计进行完善，将产品的性能以及质量进行提升，在对这一设计方式进行应用的过程中，提升了机械产品加工的效率，同时也实现了资源的节约，重复加工的现象可以有效避免，机械加工的成本有效降低。
2机械制造的技术分析
2.1机械制造技术特点
目前，社会经济发展中，多个领域中都开始广泛引用机械制造技术，因此机械制作技术的影响范围越来越广，影响力也越来越大。近年来，我国在采取有效措施促进机械制造领域发展的过程中，该领域相关技术已经接近成熟，并在国际上获得了认可，但是从我国该领域内部发展条件来看，不匹配的现象产生在了机械制造技术与机械产品之间[3]。新时期，我国机械进行制造技术领域在发展中，必须努力实现对机械设计制造技术的创新，通过淘汰老旧制造技术，不断实现机械产品的创新和功能的完善。在推动机械制造技术的发展过程中，应将其同工业技术进行紧密的融合，实现互相促进的目标。相关机械制造技术研究人员应从工业发展的规律出发，不断在机械制造技术中融入新兴技术，促使生产效率在机械制造中有效提升，高效完成机械设计目标。在对机械制造技术进行研究的过程中，应充分整合多项机械技术，机械产品的系统性对其性能具有直接影响，因此必须努力完善机械制造技术的应用途径和具体产品性能，为提升我国相关领域的综合竞争力奠定良好的基础。
2.2我国机械制造技术的未来发展方向
近年来，我国在积极进行现代化建设的过程中，经济和科技领域都取得了巨大的发展，现阶段我国的机械设计制造领域正面临着高速发展的态势，在对信息技术、机械制造技术等进行综合应用的过程中，我国已经取得了“制造大国”的称号，在世界的机械领域也产生了更大的影响力。从长远的角度来看，我国在机械制造技术领域的研究过程中，还必须加大创新力度，努力促使数字化、智能化以及信息化等特点在机械产品中得到充分的体现，确保我国这一领域始终处于先进地位，提升机械制造产品的国际市场占有量[4]。在这一过程中，相关领域工作人员应努力引用先进技术提升机械产品质量，延长其使用时间，为企业创造更多的经济效益奠定良好的基础。而技术、设计创新是实现这一目标的基础，工作人员应加大实践力度，在实际机械产品制造过程中综合应用多种先进技术，才能够实现可持续发展。
3结束语
综上所述，近年来，社会经济飞速发展，人们的生活质量有所提升，对械制造产品的可靠性以及质量提出了更高的要求，在这种情况下，有效提升机械设计技术水平至关重要。通过合理设计，可以优化机械产品结构，而机械制造技术的进步，也将反过来推动机械设计技术的发展，二者拥有密不可分的联系。
参考文献
[1]刘朝阳.现代机械设计与机械制造的相关技术分析[J].科技创新与应用，2015（36）：122.
[2]徐彬，姚会存.关于现代机械设计与机械制造的应用关系技术探究[J].东方教育，2015（5）：424.
[3]张宪民.荟萃常规与现代设计精华引领现代机械设计新潮流———评《机械设计手册》（第5版）[J].机械设计与制造，2015（8）：247-248.
机械设计技术篇4
关键词：机械设计；机械制造技术；发展
中图分类号：S611文献标识码：a
我国的制造业起步较晚，首先必须从思想上高度重视制造业的发展，注重对国外先进技术的交流与学习，才能缩短与发达国家的差距，提高自己的竞争实力。
一、机械制造的特点
（一）贯穿生产的整个过程
所谓的先进的制造技术就是指包括计算机技术、自动化技术还有现代的管理系统等方面的技术，同时也包括产品的设计、销售以及售后服务等等方面的应用。机械制作技术在不断的吸引先进技术的同时，也对传统的技术中精华部分进行了改造，使它们能够得到融合。促使机械制造技术能够更倾向于信息流、物质流等。
（二）面向工业应用
先进的机械制造技术并不是仅仅是制造过程的本身，它还涉及到许多的方面，从产品的设计，加工以及售后服务等等方面的所有内容，使它们构成有机的整体。在对先进的机械制造技术进行应用的时候，应该注意其产生的最好的效果，而且其目标也是为了能够提高企业的竞争力和综合实力，为企业带来更多的经济利益。
（三）市场竞争的三要素
在以前一个新产品上市之后，就会有更多的相同功能的产品紧随着其上市，这样就会造成了企业想要提高市场竞争力的话，就必须要增加其产业量的状况。随着经济的发展，其转变为由时间、质量以及成本组成的三要素。先进的机械制造将这矛盾的三要素进行了有机的结合，把它们进行了统一。
（四）面向全球的技术
自20世纪90年代初，市场的就更加趋向于全球化的发展，发达国家在经济和科技手段等方面争夺市场，产品的输出等方面随着市场经济的形成，竞争越来越激烈，而先进的机械制造手段这时就应运而生了。所以说，一个国家的先进技术手段应该具有世界的先进水平，为该国在国际竞争中提供理论依据。
二、机械设计的技术分析
（一）机械设计中设计计划分析
机械设计的计划时期，是机械设计的初期，主要任务是分析市场上现有的机械商品，并在实际的操作中发现机械产品应具备的基本功能，从中剖析出其优势与不足。针对了解到的情况，做好相应的预防工作，并将其作为机械设计的前期基础，制定好机械设计与制造的适用情况，提升机械制造的效果。
（二）机械设计中设计方案分析
机械设计中方案是设计的精髓，对一个设计的成败至关重要。在方案设计阶段，要解决许多问题，包括理论知识与实际操作间的脱节，设计各环节中的处理、调控与更新，机械产品的最终形态，检验者对机械的认识、开发与创新等，这是为以后机械设计和制造以及运用等服务。在设计方案时，要依据设计的理论及规范等一系列要求，首先设计好机械的基本构架及活动方法，其次是设计和选取零部件，最后是设计制作工程制作图，并且对做好的设计做一个初步检查。
（三）机械设计的设计技术分析
机械设计中的技术设计，在技术方面的标准非常高。在技术设计阶段的主要任务是对比核算设计图，对照检查并分析部件草图与总图等。机械设计技术有以下的几种：工艺的设计、产品方法设计的理论、用料的选择以及机械结构的设计等。现代机械设计技术主要包括系统工程、设计仿真技术、优化设计以及计算机辅助设计可靠性设计等。利用先进的科技信息技术、科学思维，以及合理高效的设计方法理论来提升设计的质量和水平，对机械设计技术的进步做出贡献。
（四）机械设计的发展趋势与前景分析
随着社会的进步和科学技术的高速发展，现代机械产品对机械设计在技术方面的要求向着模块化、智能化、系统化并依据产品的特性设计等方向发展。总的来说，现代机械设计的发展趋势有以下几个：一是更加注重绿色的设计理念，节能环保的意识逐渐深入人心，对机械产品的要求也是以绿色化和智能化为主，合理地使用资源，追求对资源的多重使用；二是越来越优良的功能，在设计机械产品时，要多多使用动态设计、补偿设计、控制设计技术和防腐设计等技术来提升设计产品功能的优良性；三是更加注重市场竞争的影响，设计产品的最终目的是使产品在投放市场时能够取得很好的竞争优势，所以要利用降低成本、产品的技术创新、智能设计以及仿真设计等竞争优势的技术设计来使产品更加符合市场的需求。
三、机械制造的先进技术
（一）首先是21世纪的新技术
现在的机械制造技术是由我国传统的机械制造技术发展而来的，其既有传统技术的特点，又不断的吸收新的技术，同时也渗透于产品生产的全过程。将先进的制造技术和现在的科学技术进行结合，形成一个全新的技术群。
（二）数控加工技术
为了保证产品质量、提高生产率和降低成本,要求机床不仅具有较好的通用性和灵活性,而且对加工过程中的自动化提出了更高的要求。数控加工技术就是在这种环境下发展起来的,适用于精度高,零件形状复杂的单件和中小批量生产的高效、柔性的自动化加工技术。目前,数控技术发展迅速,应用领域已从航空航天普及到汽车、机床等制造业及其他中小批量生产的机械制造行业中。
（三）精密与超精密加工技术
随着航空航天、计算机、材料科学、激光和自动控制系统等高科技产业的迅猛发展,综合应用当今先进的加工技术,使机械加工精度已经提高到了0.01μm的亚纳米级,并向纳米级发展。精密加工和超精密加工技术是现代制造技术的前沿和主要发展方向之一,它已经成为国际科技竞争中能否取得成功的关键技术,尤其是精密加工技术在尖端产品和现代武器制造中有举足轻重的地位。
（四）超高速切削、磨削技术
超高速加工技术是指采用超硬刀具和磨具,利用能可靠实现高速运动的高精度、高自动化和高柔性的制造设备,以提高切削速度来达到提高材料去除率、加工精度和加工质量的先进加工技术。具有切削力小、热变形小、加工精度高和降低加工成本等优越性。
（五）新一代制造装备技术
（1）少无夹具制造技术
在常规制造系统中,产品生产所需大量夹具不仅耗费大量资金,更严重的是延长了产品的准备时间,形成制造过程中的“瓶颈”,这是造成柔性差、响应速度慢、生产成本高、企业竞争能力弱的主要因素之一。鉴于少无夹具制造技术所具有的重要学术意义和实用价值,国内外多个单位均在这一领域开展了研究工作。
（2）虚拟轴机床
新型并联构型制造装备虚拟轴机床实质上是机器人与机床的混合物,其在结构上完全不同于传统的数控机床,具有模块化程度高,结构简单,速度、动态响应快,造价低等优点,克服了传统的机床设备一些无法避免的固有缺陷。
四、机械制造技术的发展趋势
（一）高精密度
现在追求高技术已经成为了机械制造业的首要发展方向，当然，其也继承了传统的生产方式。在吸收传统生产方式中的优点的同时，也不断的引进新的技术。并且在不断的努力将高科技技术应用到生产中。自20世纪纳米技术出现以来，就标志着机械制造技术有进入到了一个新的阶段，其对机械制造技术也有着深远的影响，比如纳米精度加工等等。我国也正朝着更精细的方面发展。
（二）自动化方向
所谓的机械制造自动化，就是指在机械的生产过程中，能够自动的对技术进行相应的研究，从而达到自动化的生产目标。并且其能够帮助生产和投入之间进行快速的转变。自动化的生产也是我国机械制造技术发展的一个方向。在进行机械自动化的生产中，其也具有能够降低成本，并且生产产品快的特点。我国应该充分的利用这一技术，对传统的机床进行改革、加工，使其能够到达自动化。
（三）其他方面的应用
首先应该向更加精密的技术方向进行；其次应该进行无切削液加工等技术的应用，在简化程序的同时也能够减少投资；最后就是要保证Rpm技术的运用。
（四）其他方面的应用
首先应该向更加精密的技术方向进行；其次应该进行无切削液加工等技术的应用，在简化程序的同时也能够减少投资；最后就是要保证Rpm技术的运用。
结语
综上所述，要想促进机械制造业的发展，就必须不断提高机械制造技术和精密加工工艺的发展及应用水平。而机械设计对机械制造来说非常的重要，因此在机械设计过程中要严格把关，保证质量，实现高标准、高质量的机械生产。
参考文献：
[1]李广宇.绿色包装机械设计的关键技术分析[J].科技创新与应用,2014,10:60.
机械设计技术篇5
关键词：课程设计；带式运输机；注意问题
中图分类号：tp391文献标识码：a文章编号：1674-7712(2012)06-0163-01
带式运输机课程设计是机械设计课程教学中一个必不可少的环节，同时也是机械类专业学生一次综合练习。通过此课程设计，一是，帮助学生巩固和深化先修课所学的知识，通过综合运用《机械设计基础》课程及其它有关的先修课程的理论及生产实践知识，分析和解决机械设计的问题；二是，培养学生正确的设计思路和分析问题、解决问题的能力，培养简单机械总体设计和零部件设计的能力；三是，培养学生机械设计的基本技能，通过设计计算和绘图，学会运用标准、规范、手册和图册并查阅有关的技术资料；四是，培养学生计算机应用能力，通过计算机绘图，把《机械设计基础》的课程设计与计算机技术结合的紧密性，为学生提供了一个计算机应用的实践机会。但学生在搞课程设计时往往不知从何处着手，很容易出现各部分不能有机地综合起来，设计参数不合适等问题。
下面结合自己的亲身教学经验，谈一下自己在指导学生进行带式运输机课程设计时的体会。
一、教师在课程设计辅导中的原则
教师在课程设计辅导中，主要针对设计内容、方法、步骤给予提示和启发。同时，针对学生设计中出现的问题进行个别辅导。主要是引导学生、鼓励学生应用已学过的知识，自己解决设计中遇到的问题，应让学生自己动手查资料，引导学生选择符合装配工艺和加工工艺的机构。例，减速器中心矩的选择和轴承盖的形式密切相关，如果选择不好，不但调整轴承间隙、装配拆端盖困难，且密封性差，加工费时，对于在设计中创新的同学，应给予鼓励；有差错的同学，应该完善自己，切忌越俎代庖，要引导学生自行分析研究，如何做到呢？
（一）讲方法，不给答案
例：进行轴的设计时，要求对轴的强度进行校验，这时必须算出轴上危险点的最大弯矩和扭矩，然后进行弯矩扭矩的合成，最后利用公式进行计算检验。此时，所谓的方法就是：
（1）求出扭矩。
（2）求出弯矩。
（3）弯矩扭矩合成。
（4）强度校核。教师只给方法，不提供具体过程和答案，以此来提高学生的设计计算能力。
（二）讲原则，不给过程
例：减速器中大齿轮的表面硬度要达到硬度220HBS，而要达到这种硬度的热处理方法有很多种，每一种都有其工艺特点，这时需要学生从实际选择的齿轮材料，经济性要求等多个方面进行综合判断，选择合适的处理方法。
二、传动方案设计方面
学生在搞课程设计时，指导教师不能直接把传动系统图发给学生，因为不利于开拓学生视野及学生的创新设计。我们可以给出原动部分、执行部分，让学生自己用所学过的知识去设计中间的多种传动方案，并列出多种方案的特点，根据使用要求找出最佳方案。这样有利于活跃学生的思维，又让学生具备一定的成就感。
三、传动比的分配方面
传动比的分配过程中要注意传动比是否在合理的范围内，传动装置中的传动副传动比相差不能太大，否则有可能造成传动干涉，还要注意传动装置的总传动比每一传动副传动比的连乘积，特别主要联轴器的传动比为1。
四、带传动设计方面
（1）设计时要注意处理传动件与其他部件的协调问题。如装在电动机轴上的小带轮半径与电动机中心高相称，最好不要超过电机输出轴中心线到地基的距离，其轴孔直径、长度应与电动机外伸轴段直径、长度相符，大带轮不能与机架相碰等。
（2）带轮的基准直径应符合标准系列，同时在确定单根V带基本额定功率p0时，应采用插值法确定。特别注意，为了避免弯曲应力过大，带轮的基准直径不能过小。因此，小带轮基准直径应符合最小基准直接些列。
五、齿轮传动设计方面
（1）齿轮的失效形式不一样，设计准则不一样。例：减速器中齿面点蚀是主要失效形式，应按齿面接触疲劳强度进行设计计算，按齿根弯曲疲劳强度进行校核。校核时，要特别注意强度极限应力值的查图法，一般选取其中间偏下值，即在mQ中间选值。若齿面硬度超出图中荐用的范围，可按外插法查取相应的极限应力值。
（2）齿轮结构设计时，通常要考虑齿轮的几何尺寸、材料、使用要求、工艺性及经济性等因素，确定合理适用的结构型式，然后按设计手册推荐用的经验数据确定结构尺寸，最后绘制出齿轮的零件工作图。
六、轴的设计方面
（1）安装轴承的轴段直径应根据所用的轴承类型及型号考查轴承标准取得，应符合滚动轴承规范。
（2）当两相邻的直径发生变化以形成轴肩时，轴肩的圆角半径应小于所安装零件毂孔的倒角尺寸。特别注意安装滚动轴承的轴肩高度必须小于轴承内圈高度，以使轴承的拆卸。
（3）为了使套筒、圆螺母、轴端挡圈等可靠压紧轴上零件的端面，与零件轮毂相配的轴段长度L应略小于轮毂宽度B，一般约短1-3mm。
七、结束语
以上是在指导课程设计中的一些体会。当然除了提高设计质量外，还可以对课程设计题目进行探讨，改革创新，收集生产实践中的新型装置，以拓展学生的视野和思维并提高它们的综合设计能力。
参考文献：
[1]濮良贵,纪名刚.机械设计（第六版）[m].北京:高等教育出版社,1995
[2]陈春颖.减速器设计中的常见问题解析[J].民族职业技术学报,2004,4
[3]唐增宝,何永然,刘安俊.机械设计课程设计[m].武汉:华中科技大学出版社,1999
机械设计技术篇6
随着我国社会市场经济的飞速发展，计算机技术领域的的发展突飞猛进，先进的计算机信息技术已经被越来越多的应用到了各行各业之中，在机械设计制造及其自动化中也需要合理的应用。现如今，先进信息技术的应用会带动经济的发展，机械设计制造行业作为我国国民经济的支柱，同样离不开计算机技术的支持。因此，本文主要简要分析了计算机技术在机械设计制造及其自动化的应用概况和发展方向。
关键词：
机械设计制造；自动化控制；计算机技术
机械设计制造及其自动化产业在我国国民经济中占有很大的比重，因此，在我国大部分高校中都设立了有关机械制造的学科，给行业提供了大量的专业人才。计算机技术作为近些年被大力开发的功能性技术，在高校的理论学习中，已经被广泛应用在了机械设计制造及其自动化系统中，而且计算机技术的应用，使得机械设计制造及其自动化得到了质的提高，提高了自动化的程度，提高工作效率。
一、机械设计制造及其自动化的内涵
机械设计制造及其自动化是一门涵盖范围很广的综合学科，主要包括了工业机械、设备以及机电相关产品的设计、制造，同时也包括了设备的运行和管理以及企业相关管理技术的研究。机械设计制造及其自动化是以机械制造基础，融合了计算机技术、信息技术和自动化控制技术，目的是为了解决机械制造行业面临的各种现代化难题，推进行业的自动化、智能化发展。目前，越来越多的自动化、智能化设备被应用到实际的生产之中，可见随着时间的推移，计算机技术在行业的作用越来越重要。近年来，我国的经济体制有了些许的调整，第三产业在我国经济结构中占据的比例越来越大，但已然影响不了机械设计制造及其自动化行业的地位，其依然是我国国民经济的支柱产业。但是，对于行业的改革是不可避免的，所以结合现代信息技术、计算机技术对本行业的发展是极为关键的。
二、机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用概况
现如今，在机械设计制造及其自动化行业中，计算机技术已经得到了广泛的应用。举例来说：各种大型的施工设备的研发与建造离不开计算机技术的合理调控，而工程的建设也离不开各个机械、设备的运作；在精密设备和零件的制造中，计算机技术发挥着不可替代的作用，制造出的集成电路精密程度越来越高，存储器的容量也越来越大；在高尖端的行业中，如航空航天行业、武器装备的制造都是计算机技术在机械设计制造行业的应用实例。总而言之，计算机可视技术、虚拟技术和仿真技术已经应用到了在机械设计制造及其自动化的各个领域中。计算机可视技术的作用是可以将抽象的机械信息和数据利用计算机来转化成直接的、容易计计算统计的数据及信息，这样对于工作人员来说就节省了很多时间，工作人员可以通过这些直接的、便于计算的数据及信息开始进一步的分析计算，能更有效率的了解制造出的机械产品的性能，保证产品的质量和生产效率，并且能及时了解和改善产品的不足之处。计算机可视技术相比于人工设计，能够更好的结合机械设计制造技术，避免了人工设计可能出现的缺陷，减小误差，提高机械产品的质量、精确性。另一方面，计算机技术的应用大大提高了机械制造的速度，不但能保证产品的质量，还能提高生产效率，节约成本和时间。计算机的虚拟技术能够利用计算机技术模拟出与现实工作环境几乎完全一致的虚拟环境，然后利用虚拟技术，将设计人员的设计方案模拟出来。因为虚拟环境能够模拟出各种实际生产中出现的情况，所以能全方面的验证设计的合理性、科学性，保证设计方案更加科学合理。计算机虚拟技术的应用不但能加强人对机械设计制造的控制，还能减少在设计产品过程中进行检验校核的时间和成本。计算机仿真技术指的是通过各种媒体设备来展现机械模型，通过此种手段能更加直接清晰的描述出产品的系统形态、数学模型及物理模型，能够很大程度简化接下来的设计、制造的流程。运用好计算机的仿真技术，能够加快机械设计制造自动化的进程，推动行业的发展。
三、计算机技术的发展方向
（一）微型化发展
微型化发展是目前科技进步的主流走向，微型化发展的代表性产品就是我们现在日常生活中必不可少的手机和电脑。运用好计算机技术，将机械设计制造及其自动化产业向微型化的方向发展，是目前的主要发展方向。具体来说，比如在将产品设备的体积越做越小的同时，优化其使用功能和质量。目前这种发展方向已经初步有了雏形，现代的机械产品设备综合功能更强大，使用环境也更加灵活。
（二）智能化发展
在计算机技术的引领下，机械设计制造及其自动化行业正在向着智能化的方向快速发展。运用计算机技术的高度智能化机器人就代表着智能化的发展趋势。计算机技术的深入开发使得目前的很多设想都很有可能实现，比如定向感知设计者的理念、智能感知外部环境等功能。
（三）网络化发展
机械设计制造及其自动化行业的另一大发展方向就是网络化发展，在机械设备和产品的推广、宣传过程中，利用好互联网的优势，通过各种网络渠道进行推广、宣传。相比与传统的宣传手段来说，网络化发展不仅能大大节约宣传成本，还能通过四通八达的网络提高宣传的效果，扩大市场。
四、结语
总而言之，计算机技术的大力开发和应用是顺应时代的发展，在机械设计制造及其自动化行业也同样如此。在本行业中应用先进的计算机技术，不仅能简明直接的展现出设计方案，还能自动检测其中存在的问题并自主修正。另外，计算机技术还能对设计产品进行全方位的检测，模拟出实际应用时的情况。综上，要科学合理的应用计算机技术，促进了机械设计制造及其自动化行业的快速发展。
参考文献：
[1]王琪，胡海燕.基于机械设计制造及其自动化未来发展方向的探究与思考[J].电子世界，2014（16）.
[2]韦佳.机械设计制造及其自动化的发展方向研究[J].科技资讯，2015（08）.
[3]陈尧.对机械设计制造及其自动化专业的认识[J].中国化工贸易，2013（03）.
机械设计技术篇7
计算机技术的快速发展极大的影响了机械设计，使传统设计方式向以CaD技术为应用核心的自动化阶段发展，并逐渐形成自动化设计代替传统手工设计，有效提高了机械设计的效率[1]。与此同时，在表现产品结构方面，计算机技术使设计形式由二维转变成三维，不仅可以表示产品形状与尺寸，还能利用计算机技术分析设计数据，使计算机技术直接对机械设计进行分析与制造。计算机技术可运用于机械并行、虚拟、计算机仿真等设计方法应用中，除此之外，应用计算机技术，还可以分析有限元、模态等复杂计算的设计，从而使计算机技术在机械设计过程中发挥应有效用。
2、机械设计中CaD技术的应用
计算机软硬件技术与其他技术的快速发展，使CaD成为具有综合性作用的新技术。目前，数控自动编程、计算机辅助工艺设计已与CaD技术运用相连接，而且在机械设计中，CaD技术得到更好的应用，主要应用主要有：（1）二维绘画。传统机械设计通常进行手工绘图，CaD技术的应用逐渐形成更加直观的二维绘画。（2）三维造型。设计零件结构时，可以利用三维图像呈现零件结构的实体造型设计，而且对设计的零件结构进行消隐和着色后，可以显现物体的真实形状，这样可以使设计人员掌握设计实际情况。（3）图形和符号库。CaD技术能分解复杂图形，形成简单的图形和符号存人库中，并在使用时在数据库中查找、调出，编辑调出的图形后，可在另一张图形中很好的使用。（4）参数化设计。在传统标准化或系列化设计中，机械零件结构具有一定相似性，设计过程中需对尺寸进行合理调整。应用计算机技术后，可利用参数化设计建立图形程度库，根据新的尺寸参数调整调出的图形，从而方便、快捷的形成新图形。（5）设计文档、生成报表。机械设备设计时，可利用计算机专门软件将设备设计属性制成文档或报表，同时可用图像形式表现设计中的一些参数。
3、机械设计CaD技术的优点
随着科学技术水平的不断发展，机械设计中的CaD技术目前已应用于多个领域，并取得了良好的成果。总结机械设计中的CaD技术的优点，主要包括以下几点。
3.1有利于提高产品的质量以及性能
CaD技术使用优化以及有限元受力分析等方式使机械设计的质量得以保证，并有助于强化产品的信息化性能。除此之外，CaD技术还能描述产品的几何特征，同时，还能赋予设计对象更多的信息，例如惯性矩、重量、体积、颜色等，以在形态上丰富设计对象，使其拥有更为准确的物理和数学描述，有益于充分展现设计师的设计理念以及意图[2]。
3.2有助于进行产品设计以及表现
设计师运用CaD技术，可制作出生动而又直观的三维立体式图像。从而促使机械师将更多的精力花在产品本身的设计制作中，一方面有利于提高产品的设计水平，一方面有助于深入扩展设计，与外界进行多方交流，从而能更好地展示设计产品。
3.3在装配环境中可对零件的进行设计和修改
CaD技术的一大突出优势就是可在装配环境中对零件进行设计和修改。在装配环境中，应用CaD技术可进行新零件设计，并能参考相邻的零件设计新的零件。从而有利于提高新零件与相邻零件在配合上的精确度，以减少和避免新设计出的零件与相邻零件出现无法匹配的情况。如在装配环境中，可依据箱体的形状、体积等相关数据设计出能与之匹配的箱盖。另外，在装配环境中，设置有资源查找器，当完成零件设计时，利用这一资源查找器就可观看到零件的整个制造过程，包括设计时的每一个步骤和方法。一般要进行零件修改时，需要通过资源查找器找寻到相关的零件步骤，才能进行修改。而在装配环境中，直接点击零件，进入零件环境就能直接进行修改。
3.4缩短设计时间，减轻工作量
运用CaD技术设计新机械时，通常会继承绝大多数零件的设计信息，设计师一般只需对个别零件或者结构进行重新设计即可[3]，这样一来可大大缩短工作的时间，提高工作效率。另外，运用CaD技术进行设计时，还可通过运算组合的方式，将一些简单的几何实体组成较为复杂的几何实体，同时，可生成截交线以及相贯线，从而大大减少了工作量。除此之外，运用CaD技术还能进行高度变形设计，并能实现快速重构，从而提高工作效率。
3.5在装配环境中对装配零件进行查看以及修改
在装配环境中，所设置的资源查找器的装配路径查找器中详细记录了各零件间的装配关系。若进行零件装配时，发现有装配不正确的情况，可通过装配路径查找器找到错误。与此同时，还能将该零件隐藏好，以查看其内部的结构。在完成部件装配后，能进行动画演示，以查看装配的过程。若对运动行程有要求的，也能进行行程检查以判断其是否达到行程要求。若在静态环境下不发生干涉的部件在运动中有碰撞情况，可及时予以更正，以防止设备在设计完成后才发现有相关问题，致使设备出现报废的情况。从而有利于降低机械模具试验的相关费用成本。
4、机械设计中CaD技术的未来发展前景
就目前情况看，机械设计中CaD技术主要应用于工程分析（包括结构分析中的应变计算、热传导特性分析、动态分析等）、计算机辅助绘图、运动仿真、公差分配审查、建立工程数据库、工程设计信息检索以及处理等。但机械设计是一种需要不断改进和分析评价的过程，这也决定了机械设计过程具有多解性、创造性、近似性等特征。这些特征在设计过程中十分突出，不过缺乏明确的数字模型，也很难得到较为明确的解答。这使得现有的CaD技术难有用武之地。针对以上特征，CaD技术的未来发展方向应向着信息集成化、智能化、信息交换接口标准化以及协同化、规范法等方向发展。
4.1信息集成化
主要是指实现CaD与Cam两个规程的一体化，并能在生成数控以及数控仿真加工程序中应用到CaD结果，从而增强信息集成化水平，提高工作效率。另外，在未来发展方向中，除了将CaD与Cam进行集成外，还应将Capp、Cae纳入集成范围，并成为未来主要的产品设计开发模式。除此之外，CaD技术要实现信息集成，还应与快速原型制造集成，使其在并行工程的环境下，能评价以及修改产品的设计，以提高市场的竞争力。
4.2协同化方向
可使CaD微机联网，使CaD技术实现远程设计和互联网的协同工作，从而有利于实现不同单位、地域之间资源的优势互补。在此种协同化以及资源共享的模式下，CaD技术必然能够在很大程度上促进企业的工作效率。
4.3智能化方向
目前，CaD系统属于人机一体化的系统，随着专家系统以及人工智能等技术的不断发展和进步，在未来的发展形势下，CaD系统将向着智能化的方向发展。表现在CaD系统采取人工智能化的技术，并使用知识库里的设计知识进行决断和推理，以实现设计的更高水准。
4.4规范化方向
要实现CaD的标准化，则首先应对数据的模型进行规范，因此，对数据模型进行规范是CaD技术未来发展方向之一。随着Step标准体系的逐步建立和完善，数据模型也越来越多地采用这一标准化体系，这对CaD技术的发展起着重要作用。
5、结语
机械设计技术篇8
关键词：工业设计；机械设计；制造；应用
0.引言
工业设计以及机械设计所涉及的范围非常广泛，在众多的设计行业当中，工业设计的难度最大、科学性最强，且其设计合理性、美观性在我们的日常生活中或多或少都有呈现。较强的工业设计以及机械设计能力能够显著提高企业的市场竞争力，并在文化领域也有相应地拓展。
1.工业设计及机械设计概念、发展以及特点
1.1工业设计的概念
工业设计是一门综合性的学科，在我国工业革命之后，一直备受重视。目前，工业设计已经有了现代工业设计与传统工业设计的分别。传统工业设计主要是指当前产品的设计，其目的在于让产品与人有更好的配合性，使产品更加人性化，能够满足人的创造性的需求。随着社会的变化，技术的改革，传统设计已经逐渐无法满足当代工业社会的需求，对此，现代化工业设计理念便随之出现。当代工业设计与传统工业设计最大的区别在于传统工业设计是设计已有的产品，而当代工业设计则是从产品本身的设计开始，从构思到指定一个可行的设计方案，并通过工业工程的手段展现出来，从而达到预计目的的一系列行为，现代工业设计主要包含设计制造手段以及服务设计两大方面。
1.2国外工业设计发展历史
工业设计随着工业革命的出现而得以发展，依据工业革命的发展阶段，可以将工业设计的发展过程具体分为以下3个阶段。
（1）第一阶段便是蒸汽革命时代。
18世纪末，蒸汽机的发明引发了西方社会的第一次产业革命，社会开始出现分工，这也是传统工业转变为工业设计的典型案例。
（2）第二阶段是电气革命阶段。
电气革命时代让工业设计的理念得以系统性地实现。此外，越来越多的工业设计产品展现在人们的面前，越来越多的人了解并熟悉工业设计的理念，这也是使工业设计技术得以广泛传播的主要阶段。电气革命之后便是第三阶段。在电气革命之后，几乎所有国家都非常重视科学研究技术，对于设计制造技术的重视程度显著提高。工业设计与许多现今技术有着紧密的联系，技术与设计之间产生相互促进、相互改善的作用，设计出来的产品可以从创新性、环保性、人文性、美观性以及功能性等多方面影响消费者的消费选择。除此之外，各个国家对于工业产品的设计都有相应的战略资源部署，比如欧美等发达国家在此行业中人力、财力投入较大，这也是欧美行业工业设计水平较高的主要因素。
1.3我国工业设计发展
因为历史因素，我国工业发展的起步时间较晚，并且发展速度较为缓慢，也可以分为以下3个阶段。
（1）第一阶段是“拿来主义”。在我国工业设计还未具备基本创造力之前，几乎就是引进国外的产品、技术，没有任何的创新、设计元素在其中。
（2）第二阶段是“依葫芦画瓢”。这一阶段主要是以模仿为主，相对于前一阶段“照搬”的过程，无论是在设计、技术工艺还是产品上都已有一定的改进，从而展现出一定的创造性。
（3）第三阶段便是“创新设计”，这一阶段是当前我国工业设计所处的阶段，主要以学习分析为主。我国大部分工业企业开始注重创新设计，并借助创新设计来提升自身产品的核心竞争力。近些年，我国外贸进出口量在逐渐提升，但相应地也引来许多的经济纠纷。这一现状也提高了我国企业家对工业设计的重视，企业逐渐开始将财力、人力的投入放在工业设计方面，此外在高校的教育办学中也有体现。
1.4工业设计教育特点
工业设计教育特点同样也有3点。
（1）工业设计教育具备较强的时代性。
工业设计会随着社会的改变、时代的变化而呈现不同的需求与特点，例如当前社会便是以绿色环保为主题，所有工业设计应当符合健康、节能等设计的需求。
（2）工业设计教育具有较强的实用性与实践性。
工业设计本身就是根据人们的生活需要进行设计，而现代社会中人们的生活方式在不断发展改变，所以工业设计必须不断地创新，为人们提供更加合理、科学的生存模式。工业设计能够让人们的生活更加个性化、便利化。
（3）工业设计具备较强的知识综合性。
工业设计普遍被人们误解为外形设计，并将它与工厂生产联系起来，认为工业设计就是“嘈杂的环境、脏兮兮的油污、冰冷的机械、机械的重复劳动”等等。实际上，工业设计不仅仅是工业产品的设计，更多的是解决人、机以及环境之间的关系，是一种艺术与技术相结合的教育，涉及市场学、美学、社会学、人机工程学、生物学、机械学、化学、物理甚至心理学等多个学科领域。
2.工业设计及机械设计制造技术的应用分析
2.1机械设计制造技术在工业设计当中的核心作用
工业设计是一门涉及多技术领域的学科，其中主要包含艺术领域、科学技术以及美学等综合性学科。在这些综合性学科当中，科学技术是工业设计有效性的必要前提，所设计的工业产品必须符合科学技术的基本需求，所有违背客观科学技术的设计无一例外的无法实现自身所应当具备的价值。在许多工业设计当中，外形美观、功能齐全并且深受人们喜爱，但是违背设计制造客观规律的设计，在制造、力学、结构等多方面都会有一定的阻碍，最终导致其无法有效实现。对此，所有机械设计的制造技术都应当是工业设计当中最为关键的科学技术，工业设计者需要在基于理解机械工程基础知识的基础上开展工业设计，在保障设计产品不会违背客观规律以及基本原理条件情况下，促使工业设计更加优化、从结构、色彩以及外形等多方面精细处理，从而使其在符合实际用途时更加容易被人所接受。
2.2工业设计在机械设计制造技术当中的核心作用
工业设计在机械设计制造技术当中的作用非常重要，其主要体现在人机工程学方面。人机工程学的概念是“所有设计产品都应当围绕着‘人’，并以人的便利性为主，以服务人为核心”。由此可见，所有的工业设计都应当能够给予人提供便利，只有综合这些因素才能够做出正确的判断。人机工程学的主要特点不仅在于研究环境、人以及机械三个要素，更多的是将使用者或者消费者的需求融入到产品中，将产品与人作为一个系统进行深入研究，不仅仅着手于个别要素的品质。在当前社会中，任何一个成功的机械产品，其都与人机工程学有着密切的联系，都符合人机工程学的基本理念。
2.3工业设计与机械设计制造技术相结合的发展方向
机械设计制造技术与工业设计有着各自的优缺点，只有将两者有机地结合在一起，才能够使企业获得更多的经济收益与社会效益，从而提升企业的综合竞争力。当前我国众多的中小企业，由于受到时间、财力等因素的影响，其工业产品的制造技术以及设计方法仍然较为陈旧，政府在工业设计方面的激励措施以及经济投入力度并不高，这也导致工业设计的发展存在着许多障碍。对此，想要促使工业设计及机械设计长久、顺畅发展，首要任务便是采用行政便利的方式对市场经济进行相应的调节，通过政府等行政部门来扶持工业设计的发展，促使工业设计走向绿色、环保、节能的可持续发展方向，促使我国机械设计与工业设计得以同步发展。在财政收支上，政府可以给予这些中小企业一定的政策优惠，例如税收减免等。通过政策的扶持帮助中小企业能够有足够的物质条件对工业设计相关技术进行研究，形成持续、良好的发展策略，实现从传统机械设计转变为工业设计理念的目标。此外，相关部门还需重视机械设计制造技术以及工业设计综合性人才的培养，加大对这两门学科的教育资金投入，监管、提升各大相关院校对这两门学科的教育质量，创造良好的工科人才就业环境，并建立相关的科研部门、研究中心，从而实现对高层次人才的集中培养。
结语
综上所述，随着我国现代化建设的发展、科技化理念的出现，人们对工业产业的要求也越来越高。因此，工业设计以及机械设计的制造技术也需要不断地完善、改进、再完善。这也就间接地要求工业设计与机械设计从业人员能够充分把握当前的行业现状，紧抓发展机遇、迎接发展路上的挑战。
参考文献
[1]陈宗涛，熊巍，吴昊.浅谈工业设计及机械设计制造技术的应用[J].科教导刊旬刊，2014（2）：265-265.
[2]王二强，余隋怀，杜鹤民.QFD和信息熵在油罐车改良设计中的应用研究[J].机械设计与制造，2011（8）：60-62.
[3]王宇林，李琳.面向开放式工业机器人解释器的开发[J].机械设计与制造，2013（3）：253-255.
[4]刘苗苗，刘岚.标准化在铝合金组合工作梯研制中的探索应用[J].机械工业标准化与质量，2014（12）：10-13.
机械设计技术篇9
关键词计算机辅助辅助设备；机械设备；应用
中图分类号tp39文献标识码a文章编号1674-6708（2014）111-0212-02
随着计算机技术的不断发展，绘图软件在机械设计中的应用为绘图提供了便利条件，使设计更加合理准确，对在设计中出现的错误可以及时进行修改，这样保证了机械设计质量、降低了生产成本，在机械加工中利用计算机对设计的产品进行模拟，增加了产品的合理性。
1计算机辅助设计的发展和重要性
机械设计是机械工程的重要组成部分，是进行机械生产的前提。同时也是决定机械性能的重要因素，机械性能的好坏取决于设计质量。从狭义上来讲机械设计是指在技术设计过程中，从广义的上来讲机械设计要根据设计者的要求和现有的条件。对机械的工作原理和机械的结构材料的强度，机械零件的形状和大小能量的传递方式进行分析。并形成具体的描述作为机械制造的工作依据。这是一个有创造性的工作，也是建立在成功经验的基础上的，只有将两者结合起来，才能设计高质量的机器。
机械设计的步骤都需要计算机的帮助，图形的编辑和数据的计算都需要借助计算机软件的提供支持。除了这些具体的工作可以利用计算机完成后，还可以根据图纸没在计算机上模拟一个模型，对产品的性能和受力情况进行分析，根据出现的状况进行相关的修改不断完善产品的质量，计算机应用技术越来越广泛的应用到机械设计加工中。
2三维造型、工程分析和报表中的应用
在采用实体造型设计时，通过计算机对试题造型进行相关的处理会给设计工作带来很大的便利，通过软件处理技术，可以将事物的造型更加合理的展现在我们面前。机械设计采用计算机进行数据分析，会使数据分析工作更简单。提高工作人员的工作效率。在机械设计过程中，对一些特殊的数据和报表要进行相关的说明。这些工作可以通过计算机辅助来完成。
3计算机辅助在设计中的应用有利于观察零件的装配
在机械设计中，我们可以采用不同的装配关系呈现出不同的设计效果，利用计算机辅助功能对不同的装配关系进行演示，对不符合装配要求的，计算机中的查找器就会有显示，这样就会方便设计人员进行修改，另外可以通过计算机对零件的运作进行演示。方便了工作人员对不合理因素进行修改，通过计算机进行演示可以减少产品的使用费用。计算机辅助的应用可以有效的提高产品的质量，从而使设计质量得到有效的提高。
4逆向工程中CaD的应用
逆向工程是一种吸收先进设计的手段，技术研发是很重要的，但是研发成本是很昂贵的，在研发的过程中受到现有条件的影响，一些技术需要很长的时间才能发展成熟。这对发达国家而言是无法想象的。因而在设计过程中要充分运用科技成果，在融合新技术的基础上要不断创新。在二次世界大战后一些发达国家不断提高计算机软件技术，为机械生产提供技术保障。
逆向工程只有在实物的条件下，了解产品的基础上逆向构造零部件的模型，达到产品创新的目的。在以前的“逆向工程”的应用中主要集中在实物方面，在原有产品的基础上，对实物模型进行创新设计体现出产品的性能，可以通过坐标的测量的方法，CaD制图软件把实物转化成虚拟模型。利用计算机辅助功能对产品进行加工处理，可以运用多种技术实现逆向转换设计。可以利用数据绘制网格，并对点进行模拟，得到连续的曲面再对曲面进行修复进而获得实物模型。利用SCan-tooLS技术在生成曲面进行裁剪、延伸等工作，把曲面转换成实体，利用相关软件实现参数化设计，完成模型的重建。
5汽车覆盖件模具设计中CaD应用
汽车覆盖件模具的设计不仅影响到汽车的车型，也影响个性化设置。在汽车模具的设计过程中，在对实物的设计过程中经常会出现设计与工艺人员在施工过程中工作中相违背的情况。设计者不能很好的进行生产和加工环节，还会出现了返工的情况这会额外的增加设计成本，延误了生产时间，会导致企业失去市场竞争力。为了避免这种情况，要在设计的过程中排除这些情况。汽车模具的设计过程包括：根据市场需求对模具进行设计，对模具的结构、热度等问题进行分析并制作图纸。要根据图纸进行模具结构设计，将实物进行改造，在设计中遇到的问题要及时进行修改。CaD造型设计是实物造型的关键，出现的问题将会影响到汽车的生产，所以在要做好CaD设计，如对汽车的车门进行设计的过程中。要首先对汽车的零部件进行设计并建立相关几何模型，运用特定的测量进行分析，并进行数据采集对相关数据进行处理。最后通过相关的技术手段进行模型重建，通过对模具的加工或数控控制，能迅速完成汽车车门设计和加工。
绘图是机械设计中一个重要的方面，在传统的方法中都是由设计师手绘进行的，这就会浪费大量的时间，使设计人员的工作效率降低，通过计算机辅助机械设计可以利用绘图软件进行操作，如CaD等，通过绘图软件的使用，可以提高工作人员工作效率。
6结论
计算机辅助设计可以有效的提高机械设计的精度，可以处理大量设计数据。制图软件对图形绘制有重要的作用。计算机辅助机械设计的技术源于发达国家，中国自主研发的技术相对比较少，一些源于外国的技术中国还没有完全消化，所以导致了中国一些先进技术和外国还有一定的差距，在机械制造中还没有成熟的设计方法，所以我国在发展经济的同时也要加强计算机应用技术，为机械设计工作提供技术支持，从而提高我国的科技水平。
参考文献
[1]戴淑芝.柔性机械制造技术及关键技术应用[J].科技创新导报，2010(18).
机械设计技术篇10
[关键词]机械设计CaD技术实际应用
中图分类号：U464.11+1文献标识码：U文章编号：1009914X（2013）34040002
随着经济的发展以及科学技术的进步，现阶段CaD技术已经由最初只能进行数值计算以及图形处理功能的CaD系统，逐渐的演变成了具有智能系统的CaD系统，成为了一种与人工技能相结合的系统。CaD技术是先进制造技术的重要组成部分，是计算机技术在工程设计、机械制造等领域中最有影响的一项高新应用技术。CaD系统的发展和应用使传统的产品设计方法与生产模式发生了深刻的变化，已经产生必然继续产生巨大的社会经济效益。
一、CaD技术的发展趋势以及实际运行范围
（1）随着计算机性能的不断提升，以及计算机网络的“智能化、普及化”信息处理环境的变化，逐渐的推进了CaD三维技术向“智能化、集成化以及规范化”的发展。①规范化。规范化也就是我们在工作中经常提到的标准化，CaD技术标准化的趋势集中表现在“数据交换格式、数据的模型与CaD资源”这些方面中，在相关数据模型的常规之下经常采取的是Step这种比较规范的先进性系统。并且伴随着Step系统的逐渐完善，进一步的促进其成为CaD新一代的系统研发指导。在CaD数据的交换方面，依靠之前的规范性接口已经不能满足其发展的要求了。在现在的发展阶段，关于传输参数化特征的模型仍然是一个世界性的难题，但是如果有了Step的相关标准可能会比较容易的突破这个问题了。②集成化。目前情况下，CaD等相关科学技术发展的总趋势就是集成化，这种集成化的方式会逐渐的结束CaD技术孤立的局面。首先，其是对计算机的“图形图像学，硬件以及软件的功能”等应用领域中的技术进行科学的集成。其次，持续性的与计算机辅助制造以及相关产品的数据管理等进行集成。随着时代的进步，网络的发展，人们之前的设想会随着时间的推移逐渐的变成现实，由此可见科技的力量是伟大的。怎样用更好的方式将CaD集成化的体系构设于网络的体系中是未来的一段时间内人们关注的焦点。③智能化。CaD智能化的标志性特征就是对特征造型以及参数化设计的应用。由于参数的引进，使得CaD技术在被人们使用的时候更加的方便以及智能，让软件好像转化成为了人类得力的助手，能够帮助人们更好的进行工作。CaD软件，需要把相关的工程数据概念尽量的完全集成于数据的模型内，例如，零件几何图形的处理问题中，最关键的就是凭借CaD软件的相关特征模型进行工作。
（2）CaD技术在机械设计中应用范围
之前在进行机械设计计算的时候，都是通过人工翻阅大量的手册、资料，由常规性的理论进行推导，经常使用的方法是经验公式手算和人工绘图等方法，步骤非常的繁琐。在新时代的发展前提下，引进新的计算方法CaD技术已经是势在必行，并且CaD技术不仅仅是停留在计算机替代人工进行绘图这一层面上，还应包括更多的方面像工程计算、优化设计以及可靠性分析等重要的方面。
CaD技术是现代机械设计发展中最具有活力的一种技术手段，现阶段CaD技术主要在几何建模、动态特征、以及检索交换等方面。在CaD技术发展的初期阶段中，技术水平不高仅仅能够对一些比较简单的二维图形进行绘制，但是随着科学技术的发展CaD技术也有了很大的提升，逐渐的发展成为了水平高超的计算机辅助设计了。当前，在市场上应用比较广泛的二维的CaD绘图的软件是aUtoCaD以及CaXa电子图板等。随着时间的发展，人们越来越注重对科学技术的研究，认识到了科学技术的重要性。很多企业中的CaD相关设计系统经过不断的摸索以及应用，已经在很大程度上提升了设计的效率。对CaD技术的使用，使得企业产品的相关性能设计以及结构优化设计技术都得到了有效的发挥，已不仅是替代人们进行简单重复的劳动了。在对相关产品进行设计的时候，可以对产品进行性能分析设计以及产品的结构优化设计，把产品的形态设计和性能设计进行完美的结合，并且通过计算机的辅助技术进一步的实现对机械产品中主要零部件的动、静态分析，以及结构形态的优化。但是虽然CaD的技术已经为人们的工作带来了很多的好处，并且具有一定的技术优越性，但是到目前为止，相关机械人员利用CaD技术对产品进行设计的效率以及质量依旧停留在初级的水平上，仍需不断的对其进行完善。
二、CaD技术与传统技术相比较存在的优势
通过对三维CaD系统软件的应用，我们知道三维CaD技术比二维的系统软件更加具有效率，并且具有成本低的优势。是值得推广并使用的一种先进性技术。
（1）提高了效率，缩短了周期
利用三维的CaD技术软件，能在装配的环境中设计出新的零件；可以通过相邻机械零件的位置、形状等信息对新零件进行设计，节省了之前繁琐的过程，并且能够保证设计出的新零件与相邻零件的配合度，减少失败率。采用CaD三维的技术能够减少机械产品设计的周期，提升工作效率。另外，三维CaD的系统是具有高度原型设计的能力的，可以进行快速的重构，并得到新的机械产品。
（2）与以往技术相比，其更能提升产品的技术含量及质量
因为相关机械产品和信息技术进行了一定的融合，并且采取了CaD的先进设计方法，以及CimS组织生产，也就使得机械产品的设计有了更新的发展。三维的CaD技术中采用的都是非常先进的设计方法，例如，优化、有限元受力分析等等，这些方法都有效的保证了产品的质量。另外，很多大型的企业中具有比较完善的数控加工手段，再采用CaD、Capp、Cam等对机械的零件进行加工，具有非常好的一致性，进而保证了产品的质量。
（3）对零件进行设计和修改的时候更加方便
利用CaD三维系统的软件对零件进行设计以及计算，能够减少之前在工作中出现的失误，增加临近零件之间彼此配合的精密度，可以有效地避免由于单独进行零件设计而导致零件在组装时失败的现象。举个例子，根据箱子的形状设计出与其配合的箱子盖，通过CaD技术的运用就能够准确、快速的设计出需要的箱子盖。
三、CaD技术在机械设计中的相关技术分析
（1）实体生成的零件与装配图
关于零件的实体建模。在CaD的实体建模中有“线框、表面和实体”三种。在很多具有实体建模功能的三维CaD软件中，都涵盖了基本的特征与功能。就像在autoCaD三维实体造型模块中，就能够提供出立方体、环状体以及球体等共六种体系。对那些结构相对比较简单的零件，可以展开一定的剖析，并分解成几个基本的体系。对那些相对而言比较简单的零件，可以先对其进行结构的剖析，将其进行分解，分成几个基本体，然后再分别的对几个基本体展开实体的造型，然后对其进行“交、并与差”的运算，这样就能够获得三维模型的实体了。其中的运算过程用CaD技术，不但能使结果更加准确，并且能够节省时间。
当遇到难以将其分解成几个基本体比较复杂的零件，尽管进行了组合或者分解，依旧不容易形成基本体，并使模型成型受到阻碍的时候，就可以采用更为先进的方式进行解决，对相关零件截面的相关轮廓在二维几何的元素中先行定义，然后经过旋转方式得到新的基本体，最后经过“交、并与差”等相关的科学运算获得三维实体造型的零件。
（2）生成实体的装配图
相关零件的实体构造已经完成之后，然后依据机器运动的相关剖析资料，根据相关零部件的坐标来开展具体的装配工作，这些都是可以凭借CaD三维的编辑功能来完成的。
（3）机械Cae软件的应用
机械Cae系统的主要功能是：工程数值分析、结构优化设计、强度设计评价与寿命预估、动力学/运动学仿真等。CaD技术在解决造型问题后，才能由Cae解决设计的合理性、强度、刚度、寿命、材料、结构合理性、运动特性、干涉、碰撞问题和动态特性等。
结语：在机械的相关图案设计中，建筑CaD软件的应用非常的普及，并且为人们的工作带来了很多的方便，做出了很大的贡献。各种的CaD软件像微机版或者是局域网都为相关的设计工作者带来了非常大的方便。尽管CaD的技术是非常实用的一种技术，但是随着时代的发展人们对于科技的要求也在不断的提高，CaD技术也暴露出了很多的不足之处，并有待于进一步的开发与扩充。在三维的CaD产品设计中，可以建立充分而完整的统一数据库，并以此为基础，对整体设计或部件进行各类分析。从长远的观点看，三维CaD技术必然会替代二维绘图。随着计算机性能的提高，网络通讯的普及化、信息处理的智能化、多媒体技术的实用化，CaD三维技术正向着开放、集成、智能和标准化的方向发展。正确把握CaD技术的发展趋势，对我国CaD软件行业的开发及企业正确规划自身的CaD应用系统，都有深远的意义。
参考文献
[1]马洪伟，许宝玲，刘晨曦.绿色冶金机械设计的关键技术[J].科技信息，2012（02）.
[2]鲁大伟.机械产品绿色设计关键技术研究[J].科学之友，2012（07）.
[3]赵志.CaD技术在机械设计计算中的应用研究[J].autoCaD在机械设计中的应用，2010（08）.
[4]荣涵锐.机械设计CaD技术基础探究[J].现代先进科学技术的发展论，2011（07）.
[5]徐建平，盛和太.绿色冶金机械设计的关键技术[J].精通autoCaD，2010（06）.
[6]葛海霞，刘村.关于机械设计中CaD技术的运用[J].科学技术研究探讨，2011（07）.