計算機輔助技術(shù)對機械設計制造的影響和促進(jìn)論文
【摘 要】隨著(zhù)我國計算機技術(shù)的進(jìn)步,計算機輔助設計技術(shù)廣泛應用到機械設計制造過(guò)程當中,一方面能夠改進(jìn)機械設計的效率,另一方面還能夠提高設計的質(zhì)量。本文介紹介紹機械設計制造的內容,并探討計算機輔助設計在機械設計制造中應用的優(yōu)勢及其應用的環(huán)節,最后通過(guò)實(shí)例展開(kāi)具體的分析。
【關(guān)鍵詞】計算機輔助技術(shù); 機械設計制造; 影響 ;效率; 質(zhì)量
計算機輔助設計技術(shù)(CAD)指的是借助計算機以及圖形設備輔助設計人員設計工作的技術(shù),并過(guò)多年的發(fā)展,已經(jīng)廣泛應用在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域,并且在機械設計制造當中的應用有顯著(zhù)的優(yōu)勢[1]。隨著(zhù)信息技術(shù)的發(fā)展,計算機輔助設計日益成熟并且應用在機械設計制造環(huán)節,計算機輔助設計以及機械設計制造之間的結合也成為一個(gè)熱點(diǎn)研究?jì)热荨?/p>
1機械設計制造的概述
機械設計制造包括機械設計以及機械制造兩個(gè)環(huán)節。機械制造指的是生產(chǎn)制造機械設備,例如機床、測量?jì)x表以及測量?jì)x器等。機械設計指的是在使用機械設備的條件下,對機械設備工作的原理、構造部件以及設備結構加以分析與優(yōu)化,最后將含有技術(shù)的文件加以描述,反應機械制造的整體過(guò)程[2]。隨著(zhù)我國經(jīng)濟社會(huì )的持續發(fā)展,機械設計制造環(huán)節也取得長(cháng)足的發(fā)展進(jìn)步。根據當前機械設計制造的具體情況,正面臨著(zhù)自動(dòng)化數控的發(fā)展趨勢,其中最可以體現出機械設計制造環(huán)節自動(dòng)化發(fā)展趨勢的就是虛擬化發(fā)展。所謂虛擬化指的是通過(guò)使用計算機技術(shù)來(lái)模擬機械設計制造整個(gè)過(guò)程,從而改進(jìn)機械設計制造的效率[3]。
2計算機輔助設計在機械設計制造中的應用優(yōu)勢
2.1有利于提高機械設計制造的工作效率
在機械設計制造環(huán)節使用計算機輔助技術(shù),能夠將復雜幾何圖形轉化為簡(jiǎn)單圖形,并且還能夠將實(shí)現復雜運算的簡(jiǎn)單化,從而簡(jiǎn)化設計人員的工作,進(jìn)而提高機械設計制造的'工作效率。通過(guò)應用計算機輔助技術(shù),還可以實(shí)現機械重組功能,實(shí)現新零件開(kāi)發(fā)[4]。除此之外,通過(guò)計算機輔助技術(shù)有利于修改機械設計。這是因為通過(guò)應用該技術(shù),一方面能夠在舊環(huán)境下實(shí)現新的設計,另一方面還能夠根據已有零件位置實(shí)現新零件設計,顯著(zhù)改善機械設計便利性,也能夠為修改錯誤零件提供便利。
2.2有利于提高機械制造產(chǎn)品的質(zhì)量
機械設計制造當中使用計算機輔助設計,能夠顯著(zhù)改善機械設計制造便利性,還能夠及時(shí)完善錯誤零件,從而顯著(zhù)改進(jìn)機械零件的品質(zhì)質(zhì)量,保證機械設計制造產(chǎn)品質(zhì)量[5]。除此之外,隨著(zhù)我國技術(shù)水平的進(jìn)步,機械設計制造也持續發(fā)展。通過(guò)運用計算機輔助設計技術(shù),可以進(jìn)一步實(shí)現設計水平的改進(jìn)。因為機械設計制造水平好壞會(huì )直接影響到機械制造產(chǎn)品質(zhì)量,所以通過(guò)運用計算機輔助設計技術(shù)有利于確保機械制造產(chǎn)品質(zhì)量安全。
3計算機輔助設計在機械設計制造中的應用
3.1計算機輔助設計在機械設計制造中的應用
第一,圖形符號的設計使用。機械設計人員在設計的過(guò)程當中,通常情況下會(huì )大量使用各種圖形以及符號,這是導致機械設計日益復雜的一個(gè)重要原因。如果使用計算機輔助技術(shù),能夠讓機械設計人員將需要使用的各種圖形以及符號編排到一起,然后著(zhù)手開(kāi)始設計工作。這樣一來(lái)就可以顯著(zhù)減少設計所需要的時(shí)間,同時(shí)也有利于機械設計人員順利完成設計。除此之外,通過(guò)在機械設計制造的過(guò)程當中運用計算機輔助技術(shù),還可以避免機械設計人員設計時(shí)出現零件不夠統一的問(wèn)題。第二,繪圖。繪圖對機械設計制造來(lái)說(shuō)有重要的價(jià)值。通過(guò)運用計算機輔助技術(shù),一方面顯著(zhù)縮短繪圖的時(shí)間,從而改進(jìn)工作效率,另一方面也能夠改進(jìn)繪圖質(zhì)量。第三,三維造型。設計人員在設計的過(guò)程當中,尤其是使用實(shí)體造型方式完成設計的時(shí)候,如果能夠合理運用計算機輔助技術(shù),就能夠為機械設計人員的設計提供便利,并且還可以具體呈現出來(lái)。這樣一來(lái)可以大幅度改進(jìn)機械設計人員的設計效率。除此之外,機械設計人員如果在設計過(guò)程當中遇到問(wèn)題,也能夠借助于計算機輔助技術(shù)進(jìn)行分析與解釋。
3.2實(shí)例分析
在此以汽車(chē)覆蓋件模具的設計為例,具體分析計算機輔助技術(shù)在機械設計制造領(lǐng)域的應用。在汽車(chē)的設計制造環(huán)節,汽車(chē)覆蓋件模具設計有著(zhù)非常重要的影響?梢哉f(shuō)汽車(chē)覆蓋件模具的設計質(zhì)量?jì)?yōu)劣會(huì )直接影響到汽車(chē)整體的設計與制造。機械設計人員在設計汽車(chē)覆蓋件模具的時(shí)候,容易遇到這個(gè)問(wèn)題,也就是設計得到的實(shí)物造型往往同工藝人員具體施工的過(guò)程發(fā)生違背。一旦發(fā)生這方面的問(wèn)題,不僅容易導致返工從而提高汽車(chē)覆蓋件模具設計的成本,還會(huì )顯著(zhù)延長(cháng)設計周期,甚至延誤產(chǎn)品生產(chǎn)的時(shí)間,從而嚴重削弱生產(chǎn)企業(yè)的市場(chǎng)競爭力,甚至影響企業(yè)的長(cháng)期發(fā)展。所以汽車(chē)覆蓋件模具的生產(chǎn)企業(yè)要想實(shí)現持久穩定的發(fā)展,就需要采取針對性的應對措施,從而有效避免出現這方面的問(wèn)題。在這一過(guò)程當中,通過(guò)運用計算機輔助技術(shù),可以有效解決這方面的問(wèn)題。具體的應用步驟方面,汽車(chē)覆蓋件模具的設計過(guò)程主要分成模具設計以及圖紙制作這個(gè)兩大部分。其中對汽車(chē)覆蓋件模具設計環(huán)節,需要在分析市場(chǎng)需求的基礎上進(jìn)行;在圖紙制作環(huán)節,需要首先分析模具的結構以及熱度等問(wèn)題。在這兩個(gè)環(huán)節通過(guò)使用計算機輔助技術(shù),可以對設計當中發(fā)生的錯誤進(jìn)行及時(shí)的修改,從而有效避免后期返工問(wèn)題,顯著(zhù)改進(jìn)設計工作的效率。下面以汽車(chē)的車(chē)門(mén)設計為例,具體分析計算機輔助設計在汽車(chē)覆蓋件模具的設計環(huán)節進(jìn)行應用的常規步驟。首先是設計汽車(chē)零部件,并且借助于使用計算機輔助技術(shù)當中的相關(guān)軟件建立同汽車(chē)車(chē)門(mén)的幾何模型。其次是使用特定測量方式,對于構建的幾何模型做好分析,完成相關(guān)數據的采集與處理。最后是借助于計算機輔助技術(shù)來(lái)實(shí)現模型的重建,并且控制模具數控加工,從而幾塊汽車(chē)車(chē)門(mén)的設計以及加工速度。
4結語(yǔ)
根據上述對計算機輔助技術(shù)對機械設計制造影響的分析,能夠看出通過(guò)應用計算機輔助技術(shù)一方面能夠改進(jìn)機械設計制造水平,另一方面還能夠提高生產(chǎn)效率,并且保障機械制造產(chǎn)品質(zhì)量水平。所以在機械設計制造過(guò)程當中,應當大力推廣應用計算機輔助技術(shù),尤其是我國目前正處于現代化建設的關(guān)鍵時(shí)機,提高機械產(chǎn)品設計制造質(zhì)量與效率有著(zhù)重要的現實(shí)價(jià)值。
參考文獻:
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