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摘要:
隨著計算機輔助設計技術日益成熟和發展,計算機輔助設計技術開始廣泛應用于各行各業當中。特別是機械設計制造業,由于計算機輔助設計技術的應用而發生了翻天覆地的改變。不僅大大提升了工作效率,同時保障了機械設計的精準度。到了今天,計算機輔助設計技術已在機械設計領域當中有了廣泛的應用,已成為了趨勢,對機械制造業的發展有著無可替代的重要作用。筆者就通過論述機械設計中計算機輔助設計技術的應用,提出幾點建議,希望可以為我國的機械制造業的進步提供幫助。
關鍵詞:
計算機輔助設計技術;機械設計;信息技術;計算機;CAD
隨著科技不斷發展,人們的生活方方面面都發生了改變。計算機信息技術對人類的生產、生活都有著至關重要的影響。目前,隨著各種計算機輔助技術的成熟,在各行各業當中都發揮了極高的應用價值。其中計算機輔助設計技術主要的工作原理是通過計算機技術的強大運算能力和圖形生成能力輔助技術人員開展工作,最終達到提高工作效率和工作質量的目的。如今,在機械設計、航天航空、建筑與化工機械方面都有了廣泛應用。計算機輔助技術的普及,不僅使工作機械的效率大大提升,同時也使工作質量有了明顯的提高。本文通過對機械設計當中計算機輔助技術的應用進行討論,希望可以為相關從業者提供幫助和參考。
1計算機輔助技術在機械設計當中的應用
計算機輔助設計技術一般被稱作CAD,是用來輔助設計人員完成工作的計算機技術以及設備,其中包括了五個方面,即設計、建模、方針、協作、集成五部分。在這里面還包括了一些細化的內容,例如優化設計、概念設計、計算機輔助圖畫、計算機方針技術管理等。其中計算機輔助繪圖技術是CAD中應用最為成熟、廣泛的領域。最初計算機輔助設計技術僅僅局限在計算機輔助圖形繪畫領域,后來隨著計算機技術的發展,逐漸得到了廣泛應用。特別是近幾年,計算機輔助技術已是機械工程當中的重中之重,是開展機械工程工作的基礎和前提。不管是圖形優化、編輯設計還是數據的存儲分析,如今都離不開計算機輔助設計技術,下面就計算機輔助設計技術在機械設計當中的實際應用進行分析探討。
1.1計算機輔助設計技術在機械系統參數分析中的應用
在機械設計當中,機械系統毫無疑問是十分重要的一環。一般情況下,可以采用VB6.0平臺應用計算機輔助設計技術。例如,一般在分析全液壓推土機的各種系統參數時,往往采用的方法是用系統計算牽引性能、液壓系統速度、校正和效能等數據。
1.2計算機輔助設計技術在機械零件的制造過程中的應用
機械工程當中,零件,毋庸置疑是一切的基礎、基石、根基。因此,在機械工程當中,往往需要設計大量繁雜和不同的零件。而這些零件則需要非常龐大的計算量,需要十分長的工時才能完成。而應用計算機輔助技術,只需要采用autoCAD、VisualBasic等平臺來開發作圖繪畫,利用計算機強大的運算功能直接優化和修改零件。可以大大提升工作效率和零件的精準度,一般性的機械零件往往都是采用這種方法。
1.3計算機輔助設計技術在機械設備中的應用
在機械設計當中,需要大量計算量的還有機械模具的設計,應用計算機輔助設計技術可以完美解決。首先了解注塑模具的設計特點,通過計算機輔助設計技術了解注塑模具性質、功能和各項指標。通過計算機技術來解決設計模具當中的問題,讓機械設備的模具設計變得便捷、準確。
1.4計算機輔助設計技術在機械制造中的應用
計算機輔助設計技術在機械制造當中的應用,還包括了三維模型的構建、圖形符號和繪圖。由于大部分機械設計過程往往比較復雜,需要應用很多符號和圖形,這就必須依靠計算機輔助設計技術來完成,除了可以讓設計人員的工作變得簡單快捷之外,還可以消除設計當中的一些錯誤和問題,從而讓機械設計的設計結果精確度大大提升。而計算機輔助設計技術應用于繪圖工作當中,為機械設計提供了極大的幫助,縮短了繪圖時間,提高了工作效率,也提高了工作質量。計算機輔助設計技術還可以應用于機械設計當中的三維立體模型構建。應用計算機輔助設計技術將設計產品立體地展示在人們面前,有利于進行更準確的信息分析。將設計結果形象、直觀地呈現出來,一方面提高了現代機械設計的精確度,另外一方面可以解決在機械設計過程當中產生的各種其他問題。
2計算機輔助設計技術在實際的機械設計中的實踐應用
在汽車的制造過程當中,汽車覆蓋模具是影響整輛車質量的一個重要因素,在工藝上對于汽車覆蓋模具的要求十分嚴格,特別是對于汽車覆蓋模具的設計圖紙與實體模型的一致性要求較高。如果說實際的模具和設計圖紙存在一定差距,就屬于不合格的汽車覆蓋模具,需要不斷返工,這樣就會降低工作效率、增加工作成本,甚至對于產品在市場當中的反饋和影響也不好。但應用計算機輔助設計技術,就可以根據具體的情況修正和改進圖紙的相關參數,可以及時完善實體模具的結構,極大保證了設計圖紙與實體模型之間的高度一致性,避開了返工之類的現象,節省了資源,提高了工作質量與工作效率。
3計算機輔助技術在機械設計當中的優勢
隨著計算機輔助設計技術的廣泛應用,各行各業都因為計算機輔助設計技術的應用而得到了飛速前進。如今,計算機輔助設計技術已成為了人們日常生活中、生產當中必不可少的工具。而在機械設計當中,計算機輔助設計技術的優勢充分展現出來。
3.1計算機輔助設計技術與人腦思維相互適應
在設計過程中,一般都是先進行大腦的構思,在腦中產生一個立體的想法,然后再表達出來。而計算機輔助設計技術所使用的三維實體技術,可以真實、直觀地將產品呈現出來。利用設計人員的思維表達,讓設計人員有更多的時間去致力于產品研發和設計,而不是費力去思考、構建一個產品的形象表達,實現了產品設計的連續性,更提高了設計師的創新思維能力和想象力。計算機輔助設計技術所構架的三維立體圖讓設計變得更深入、思維更廣泛、交流更簡單。
3.2計算機輔助設計技術便于提升機械設計中整體質量
隨著機械技術的不斷發展,計算機輔助設計技術已逐漸與機械產品產生有機結合。首先,計算機輔助設計技術實現了裝配環境下的零件設計,確保了相鄰零件之間的完美結合,減少不匹配和單獨設計的情況發生,讓整個過程變得方便、快捷。同時在需要修改零件時,可通過計算機輔助設計技術將零件修正的全過程用動畫或者平面的方式呈現出來,提高了過程的透明度,讓整個修改過程十分方便。新技術的應用不僅大大提高產品的設計水平,還可以通過對機械設計中對象的形狀描述、大小和位置信息的確定,將設計對象的幾何形狀和工作環境表達出來,能夠大大提高產品質量。
3.3計算機輔助設計技術便于提高機械設計的效率
通過計算機輔助設計技術中三維機械設計技術的應用,可以更直觀和迅捷地解決復雜的幾何造型問題。通過計算機輔助設計技術利用簡單的幾何體就能計算出復雜的幾何體,降低了工作強度,縮短了整個設計周期。而在進行全新的機械設計時,只需要重新設計和制造其中的部分零件就能夠完成任務,大部分的零件依舊按照以往的情況使用,極高提升了設計工作效率,降低了設計工作的難度。
4結語
科技日新月異,各行各業都發生了巨大的變化。對于機械領域來說也一樣,計算機輔助設計技術在機械設計中的應用為機械行業帶來了巨大的變革,在未來已成為一種趨勢。本文通過各個方面描述了機械設計當中計算機輔助技術的應用,希望可以通過這篇文章,為我國的機械行業發展帶來幫助。
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作者:鄧若飛 王得志 單位:北京航天試驗技術研究所