摘要:随着信息化时代的到来,人类社会发展的脚步越来越快,对产品的要求也越来越高。在机械制造领域,为了满足人们的需求,逐渐朝着智能化、自动化的方向发展,其结构也越来越复杂,给传统的机械设计提出了巨大的挑战。CAD技术的出现,有效的解决了当前机械设计工作效率低,工作精度差等问题,符合机械制造技术的未来发展要求
关键词:信息化:CAD技术在教学中的应用;新发展
引言
现在当前的职业教学当中,尤其是机械专业知识,存在理论性强,实践性强的特点,在传统的教学当中,教师单独在课堂当中进行理论讲解,学生对于知识没有立体的观念,很容易产生对于知识死记而不理解的情况。在当前这个网络技术发达的社会当中,教学多媒体等基础设施已经比较完善,对于学生的讲解已经完全可以通过利用一些网络技术手段,将知识内容分解成为图片与视频演示的方式让学生有直观的理解。因此在中职机械专业教学当中,教师需要提升自己的技能,学习计算机运用技巧,同时广泛的寻找教学资源,丰富课程内容,寻找易于理解的内容。结合引导学生利用当前的信息网络,让知识学习融入学生的生活当中,让学生在耳濡沫染中掌握更多的知识,从而更好的促进学生专业技能的提高。
1 CAD技术在机械设计应用中的优势
1.1 产品的设计更加直观
CAD技术不仅可以实现了机械设计的二维绘图,提高了设计工作效率和质量,而且还能通过三维技术的应用,使得整个机械产品立体化的展示,便于相关设计工作者更加直观的对机械设计进行检查,通过与实际情况进行全面的对比,优化机械设计方案,进一步提高产品设计的质量。
1.2 优化零部件的设计
通过CAD技术的应用,可以在机械设计过程中,将与零部件相关的参数输入到计算机系统中,通过建立虚拟模型,对零部件的性能进行检查,对于与产品实际要求不符的情况,及时进行修改,确保最终机械产品的生产质量。
1.3 实现对产品参数的优化
传统的机械设计过程中,如果发现机械设计存在错误,需要对设计方案进行修改时,必须进行图纸的重新绘制。而一个机械产品从设计到投入生产,需要历经多次性能测试,会不断的對机械设计方案进行修改,这样势必严重的增加产品的开发周期,不符合当前激烈市场竞争的要求。CAD技术本身具有产品参数化设计和变量化设计的功能,如果需要对产品的某一项参数进行修改,只需要在相应区域利用软件对其尺寸、性能等进行调整即可,大大缩短了产品设计修改的时间。
1.4 降低机械制造难度
传统的机械制造过程中,需要制造人员对二维图纸进行熟知,一旦无法对设计图纸产生理解偏差,可能导致安装错误的问题,部分情况下甚至需要设计人员到现场指导工人进行加工和安装,一定程度上增加了企业的成本支出。而利用CAD技术,可以输出三维CAD图纸,工人可以一目了然的掌握机械产品的安装步骤和方法,相对降低了对工人的专业水平的要求,只需要有相关的安装经验即可完成作业。此外,利用CAD技术,还可以为相关操作人员一共不同视角的工程图纸,有效的提高现场工人的安装效率和准确度。
2 广泛的利用网络资源,丰富课程内容,拓展学生知识能力
随着当前时代的发展,当前的信息网络得到了很大程度的的发展,作为中职教师,不能够对于知识一成不变,而应当紧抓教育动态,时刻更新教学内容。尤其对于机械这个专业随着时代的发展,技术专业知识也会有一定的改动,因此教师必须要跟上时代的节奏,让学生学习到最有效的知识。因此在中职教学当中,教师需要广泛的浏览网络当中关于机械的知识,并做好记录,在课堂的教学当中,将这些学生没有关注到的地方进行讲解,拓展学生学习的知识促进学生知识能力的提高。
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例如,在进行“运动机构”中的机构运动规律教学时,教师首先可以利用网络寻找一些相关的资源,同时利用当前发达的网络课程,观看这些教师关于这个内容的讲解方法,同时寻找机械专业相关的网站,寻找这节知识拓展点在哪里。在课程的讲解当中,为学生介绍这些相关的内容,让学生了解更多的关于运动机构的知识,以及运用视频等方式让学生对于运动机构进行模拟,让学生得到直观的理解。通过这样的方式,有效的拓展学生的知识内容,与当前行业发展想接轨,更好的促进学生的发展。
3 引导学生利用信息技术,培养学生自我学习意识
随着当前信息科技的发展,中职学生基本上每个人都可以进行信息网络查询,去了解一些关于自己专业的知识,补充自己课堂当中学习的不足。然而对于学生而言,由于网络对学生有过强的吸引力,很容易造成学生对于网络的过度依赖。因此教师需要做好引导作用,让网络信息对学生发挥最有用的作用。
例如,教师可以通过为学生分享机械专业知识,让学生进行课下时间的拓展,同时也可以为学生介绍一些关于专业的信息网站:中国机械网、中国机械工程会等,让学生进行关注。通过每天让学生进行有益的课下学习,有效的将知识学习融入生活当中,从而促进学生对于机械专业知识的学习与掌握。
4 机械制造技术的未来新发展
4.1 技术更加趋于智能
现阶段,为了满足人们生活与工作的需要,智能化的机械产品越来越受欢迎,因此,机械制造技术势必逐步的走向智能化。而这一过程离不开CAD技术的应用,作为机械制造的重要基础工作,机械设计是实现机械制造行业智能化发展的关键步骤。通过利用智能化的计算机系统,可以实现机械学习、联想启发以及专家系统等智能化操作,逐步提升机械设计的智能化水平。
此外,对于机器的行为而言,利用混沌动力学、模糊数据以及人工智能等诸多技术的应用,可以实现机械制造过程中模拟人的思维,实现自主决策和逻辑推断,进而提高整个机械制造的智能化、自动化发展。
4.2 集成化发展
对于CAD技术而言,并非一项单独的技术,它集合了计算机技术、网络信息技术、图形学以及其他外围设备等诸多领域的技术,并结合了CAPP、PDM、MRP等系统,逐步走向了集成化的方向。尤其是随着互联网技术的不断完善和发展,通过XMIL 以及3D-XMIL等技术的应用,能够处理好机械设计过程中异构平台问题,再加上3D 图形的精准度偏高,融合异地设计理念以及工程制造理念等,势必推动机械制造技术的全新发展。
4.3 产品更加绿色化
目前各行各业都在推进节能减排,机械制造行业也不例外。在推动机械制造行业绿色化发展的过程中,目的在于降低能源消耗,减少污染物的排放,而这一目标的实现离不开技术的支持。在机械设计过程中,CAD技术的一定程度上推动了机械产品绿色化的发展。例如,当前汽车行业大力主推的新能源汽车,就是机械制造绿色化发展的典型案例之一,通过使用新能源替代石油,改进发动机的设计和制造,在降低了对传统能源消耗的基础上,也减少了二氧化碳、甲烷等汽车尾气的排放。
5 结语
综上所述,随着科学技术的发展,越来越多的新技术、新设备被应用到机械制造行业,推动了机械制造技术的高速发展。CAD技术的应用,解决了传统机械设计效率低,工作质量差等问题,而且推动了机械制造行业的智能化、集成化以及绿色化发展。所以相关工作者必须重视CAD技术的研究,积极探索,不断创新,进一步推动机械制造行业的可持续发展。
参考文献:
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[3] 陈宇.CAD在机械设计中的应用现状与发展趋势[J].电子测试,2015,7(3x):133-134.
论文作者:张玉福
论文发表刊物:《城镇建设》2019年15期
论文发表时间:2019/11/1
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