机械设计制造与计算机辅助技术结合应用分析论文_秦凯旋

机械设计制造与计算机辅助技术结合应用分析论文_秦凯旋

斯宝亚创(天津)电器有限公司 天津市 300000

摘要:计算机技术本身会对设计制造产业的发展产生很多有利的影响,并在机械制造的过程中体现出更多的优势。如果能够将计算机技术和机械制造技术有效地结合在一起,那么能够更好地促进机械设计专业进一步发展。通过采用多种新型的技术能够更好地提高企业整体的综合实力,并增强企业的竞争力。

关键词:机械设计制造;计算机辅助技术;结合

1机械设计制造概述

1.1机械设计制造内涵

机械设计制造分为机械设计和机械制造2个方面。机械制造是指制造生产各种机械设备,例如机床、仪器和仪表等。机械设计指在机械设备使用的情况下,对设备的原理,构造部件,设备结构进行分析和优化,最后描述具有技术的文件,描述出机械制造的全部过程。随着科学技术的不断发展,机械设计制造方面也取得了显著的进步。当前机械设计制造正面临着自动化数控发展趋势,其中最为关键的是虚拟化技术发展。所谓的虚拟化技术,就是运用计算机技术对机械设计制造的整体过程进行模拟,从而提高机械设计制造的效率。

1.2?机械设计制造的发展

我国作为一个制造业大国,中国制造遍布世界各地,凭着劳动密集型产业的发展,中国制造迅速在世界范围占领了一席之地,但科学技术和信息化的发展,在未来的竞争中,现有的发展模式将难以延续使用,所以必须发展机械设计制造业,以此在节省人力资源,降低生产成本的同时,提高生产效率与质量,实现由劳动力生产向技术自动化的转变。机械制造业的发展趋势必然是机械制造与自动化,其中科技实力是发展的关键技术。机械设计制造业的发展,不仅能够提高工厂的效率,更能影响整个国家工业水平,也可以使国民生活水平得到显著的提高。要想国家机械设计制造不断发展,必须实现和计算机科技相结合,促进机械设计制造的紧密化、智能化发展,将传统设计中的经验与类比设计提高到逻辑性和数据性的转变。

2 机械设计制造行业使用计算机辅助技术的优势

2.1?促进机械设计产品质量的提高

计算机辅助技术正在随着科技的发展而不断进步,同时在机械工程中的利用也更加充分高效。计算机辅助技术在机械工程设计中更好的应用使得工程所采用的机械零件质量也在不断提高。计算机辅助技术的设计理念比传统意义上的机械设计理念更加优化,这就使计算机辅助技术设计出来的产品质量会更高。如果想要得到高质量的机械产品,首先就需要有更高质量的机械零件与元件,再加上计算机辅助技术精准高质的设计,才能达到想要的效果。这也就是说计算机辅助技术设计出来的工程提高了对机械部件的要求进而提高了机械产品整体的质量。

2.2计算机辅助技术促进机械产品的更新与多元化

使用更智能的计算机辅助设计机械产品比传统的人工设计更加精准科学,实现了更多纯人工设计时代无法想到的设计理念和方案;也就是说计算机辅助技术在机械工程设计中的应用帮助设计师们开拓了新的设计思路,新的设计思路让工程师们设计出之前无法完成的设计,促使机械设计行业的发展更加多元化。总的来说就是计算机辅助技术应用于机械设计之后使设计的机械产品更灵活有新意。

2.3?计算机辅助技术的应用能够有效缩短设计时间

机械设计行业使用计算机辅助技术确保了设计的科学合理性,计算机辅助技术利用计算机进行精密的计算这样就减少了零件之间相互不匹配的问题,这与人工计算相比不仅节省时间而且也减少了许多人为原因造成的缺陷。这也是机械设计行业使用计算机辅助技术最为突出的优势。计算机辅助技术除对设计进行精密计算之外还可以对设计出来的方案进行三维立体预览,这样就可以对方案进行更直观的核对和更新;除了可以立体预览之外,计算机辅助技术还能把机械设计里的机械零件进行安装模拟,再进一步进行试运转,这就进一步确保设计出来的更加具有可实施性,最大程度上避免设计产品出现无法实施的问题而导致重新设计制作。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆总体来讲计算机辅助技术缩短工程设计周期的同时尽可能避免了机械产品可能出现的问题,使机械工程设计的效率得到了大幅度提高。

3计算机辅助设计在机械设计中的实际应用

3.1零部件建模设计

计算机辅助技术的零部件建模应用一般可以利用三种方法:表示模型,线框模型和实体模型。计算机辅助设计中包括六类基本图形:球形,圆锥形,楔形,立方体,圆柱形和环形。所以,利用计算机辅助技术能够在机械设计中更加形象地体现出每个机械部件的构型。可以通过对每个基体进行三维实体建模,利用计算机辅助技术的建模功能,工程师可以根据产品的要求创建与要求尺寸完全相同的模型。所以,基于计算机辅助技术进行机械设计,使得机械零件的设计更加精密、准确,可以更好地投入到机械生产中。这显著地防止了设计过程中的误差,确保机械设计的可靠性,提高机械设计的效率,降低了设计成本。

3.2模具集成制造

在目前阶段中,我国机械设计行业的设计工艺正在不断地向智能化、自动化、科技化发展。在这种迅猛发展的趋势下,CAM、CAD和CAE等设计方法的有机结合成为了机械设计行业发展的主流方向。在科学技术高速发达的现阶段,模具CAD/CAM激光快速成型技术已经实现了广泛的推广使用。应用计算机辅助技术,完美地将仿真模拟、曲面建模、数控设计等一系列功能进行有机融合,可以顺利集成到新的软件系统中。借助系统工程数据和平台数据,将显著提高各种机械产品设计数据完整性,从而体现机械产品在质量和性能方面的有效改进。

3.3控制机械运行中的噪声

与其他行业相比,机械工程建设过程中机械在运行过程中不可避免地会产生噪声过大的问题,对人们的生产、生活影响很大。详细分析噪声的原因,重点在于施工设备在操作过程中会产生摩擦和振动等效应,然后形成高分贝的噪音。根据相关数据的分析,可以得出结论:在一般情况下,机器和液压泵在生产工作环节会产生100dB以上的噪音;在一些特殊的情况下,锚杆机最大可能会造成数百分贝的噪音。如果噪声的分贝过高时,一定会对人的心理和生理产生极大的不利影响。所以,在机械产品的设计过程中,怎样最大程度地降低噪声的负面影响已成为最明显的环节。在实践过程中,需要根据空气动力学原理,以减少噪声的不利影响,解决噪声污染的根本性问题。从改进的角度来看,设计人员还可以通过计算机辅助技术的设计模拟功能为降低噪声进行前期的预估性设计,从而有效控制并减少噪声影响。

3.4计算机辅助技术软件在机械设计中的应用

目前,我国计算机辅助系统在实际开发中也注重对于数据的分析和优化设计工作,所以在机械设计中应用计算机辅助技术,同时还需要对信息处理做出相应的处理,通过这些方法才可以完整地促成设计的优化和合理,从而为我国机械设计行业的进步发挥更大更重要的作用。在现在的设计工作中,为了设计出更多高质量的机械产品,应该注意计算机辅助系统的开发和应用,更深入地增强计算机辅助技术软件的应用和有效性。这对于行业的发展来说,保障安全仍然是最为核心和重要的问题,所以需要全体设计人员在机械设计的过程中,严格、规范地进行机械设计工作,利用计算机辅助技术降低机械设计的不合理性。只有当工程师将机械设计的机械刚度满足基本要求时,才能确保机器本身安全系数的稳定性不受影响。

4结语

计算机辅助设计与机械制造设计的结合,不仅提高了整个机械设计流程的工作效率,也可以设计出人工做不出的模型,同时还保障了整个机械设计的质量。因此,在机械制造领域中,我们一定要善于总结经验技术,积极借鉴吸收国外的先进技术,取长补短,将计算机辅助设计更有效的应用于机械设计制造中,为行业的未来发展打下坚实的基础。

参考文献:

[1]卢建湘,黄文呈. 机械设计制造与计算机辅助技术结合应用分析[J/OL]. 中国高新技术企业,2017(11):82-83.

[2]翟晓. 浅议计算机辅助技术与机械设计制造的结合[J]. 中国设备工程,2017(21):167-168.

[3]陈日. 计算机辅助技术与机械设计制造的结合思考[J]. 电子技术与软件工程,2017(24):132.

论文作者:秦凯旋

论文发表刊物:《防护工程》2019年10期

论文发表时间:2019/8/20

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