韋義林

摘 要：隨著機械工業(yè)的不斷發(fā)展，機械設計技術在不斷更新。機械設計受制于原材料和使用功能等因素，因此，機械設計需要使用很多不同的設計技術和方法。簡要闡述了現(xiàn)代機械設計創(chuàng)新的重要性和具體的機械設計技術，希望能為相關單位提供一些借鑒之處。

關鍵詞：機械設計；CAD；數(shù)控機床；機械制造業(yè)

中圖分類號：TH122 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.11.135

1 現(xiàn)代機械設計技術創(chuàng)新的重要性

傳統(tǒng)意義上的機械設計技術早已無法滿足現(xiàn)代機械設計動態(tài)化和創(chuàng)新化的要求，因此，解決目前機械設計中存在的問題、促進現(xiàn)代機械設計技術的發(fā)展和創(chuàng)新具有較大的現(xiàn)實意義。我國注重現(xiàn)代機械設計中高科技的應用，并很好地改良了機械設計技術。隨著科學技術的迅速發(fā)展，現(xiàn)代機械工程得到了很大的發(fā)展，現(xiàn)代機械設計技術作為機械工程的重要組成部分之一，也獲得了很大的提高和進步。我國的現(xiàn)代機械設計技術和理念是建立在以往的機械設計技術基礎上的，但現(xiàn)代的機械設計技術也是新技術與新理論結合的產物。這樣的觀念使很多創(chuàng)新思路和理念在現(xiàn)代機械設計技術中得到了應用和發(fā)展。因此，創(chuàng)新現(xiàn)代機械設計技術具有戰(zhàn)略意義，我們應使現(xiàn)代機械設計技術向著智能化、綠色化、系統(tǒng)和定量化等方向發(fā)展。

2 現(xiàn)代機械設計技術

現(xiàn)代機械設計技術綜合運用了很多領域的理論基礎，比如現(xiàn)代力學和應用數(shù)學等重要的基礎理論。此外，現(xiàn)代機械設計技術還運用了機械電子學、自動化等領域的很多研究理論和成果，特別是在現(xiàn)代計算機技術迅猛發(fā)展的狀態(tài)下，計算機技術為現(xiàn)代機械設計技術提供了重要的技術支持。

2.1 CAD技術的應用

隨著計算機技術的迅猛發(fā)展，尤其是計算機仿真技術的不斷提高，利用計算機CAD軟件可進行三維建模仿真演示機械設計產品，可實體演示某一個機械的零部件，并進行產品性能分析，還可以模擬組裝機械系統(tǒng)的各個部件、查閱機械運動分析系統(tǒng)的資料、運動過程中試驗裝配某部件所在的位置。同時，還可以生成部件裝配圖，利用虛擬裝配分析各個現(xiàn)代機械產品在機械系統(tǒng)中的性能參數(shù)。機械CAE系統(tǒng)主要分析工程數(shù)值、優(yōu)化設計機械結構、評價機械強度設計、預估機械壽命和動力學仿真等。運用CAD技術解決了現(xiàn)代機械產品的造型問題后，由CAE系統(tǒng)解決現(xiàn)代機械設計的合理性、強度、壽命和動態(tài)特性等問題。CAD技術徹底更新了機械設計的設計手段和方法，擺脫了傳統(tǒng)機械設計模式的束縛，引進了現(xiàn)代機械設計的觀念。利用CAD技術可以使現(xiàn)代機械產品的設計過程得到改善，也可以使現(xiàn)代機械產品擁有三維造型功能；可實現(xiàn)現(xiàn)代機械系統(tǒng)產品的敏捷適用化；可動態(tài)化控制設計現(xiàn)代機械系統(tǒng)產品的過程；可實現(xiàn)現(xiàn)代機械產品數(shù)字化，將現(xiàn)代機械產品轉化為數(shù)據(jù)，并應用數(shù)學知識集成化管理數(shù)據(jù)。隨著機械制造業(yè)的不斷發(fā)展，機械制造生產的設備已從普通的機械機床發(fā)展到了數(shù)控機床和數(shù)控加工中心，機械設計也從傳統(tǒng)的機械設計發(fā)展成為了現(xiàn)代機械設計，且在現(xiàn)代機械設計中大量使用了CAD技術。將來實現(xiàn)現(xiàn)代機械設計無圖樣生產的關鍵技術之一是三維CAD技術。隨著現(xiàn)代機械設計領域CAD技術和其他新技術越來越普及，現(xiàn)代機械工業(yè)的發(fā)展處于前所未有的繁榮階段。

2.2 自動化技術

自動化技術是一門較為復雜的綜合性技術，它與控制論、自動控制等領域都有著非常密切的關系，特別是控制理論和計算機技術影響著自動化技術。為了加快生產機械產品的速度，要使用面向對象的自動化技術。合理地利用網絡技術可異地協(xié)同設計現(xiàn)代機械，同時，自動化裝配演示機械設計產品?？赏ㄟ^分析運動進行基本的機構識別，展示機械內部各個構件運動時產生的數(shù)據(jù)。在現(xiàn)代機械設計中應用自動化技術后，可通過自動化系統(tǒng)為現(xiàn)代機械設計提供創(chuàng)新方案，可在現(xiàn)代機械設計的初期階段運用自動化技術提供2種創(chuàng)新方案：在現(xiàn)代機械設計的基本準則下，采取創(chuàng)新機械設計方案；利用自動化技術將現(xiàn)代機械設計創(chuàng)新方案的功能進行改良、分解和重組。在方案的產生原理上都采用符號形式列出這2種創(chuàng)新的系統(tǒng)設計方案，而對于現(xiàn)代機械概念設計初期階段使用符號的方案，機械設計自動化則會將方案進一步分解成為機構的基本形式和相互連接這2個方面。

2.3 計算機輔助設計技術

隨著計算機輔助設計軟件的不斷更新，計算機輔助軟件的可視化界面不斷提高，使得計算機的虛擬模擬環(huán)境更加切合現(xiàn)實，越來越接近機械實際運行環(huán)境的各項指標參數(shù)，利用計算機輔助設計技術既可以大大減少機械設計成本，也可以提高機械設計效率和機械產品的功能；進行三維建模的再次開發(fā)，在采取的措施當中選擇具有特征性的控制參數(shù)、驅動數(shù)據(jù)庫等，設計整體的基本機械機構的三維造型，使用少量的特征控制參數(shù)驅動機械機構，并利用計算機輔助設計技術解決基本機械機構虛擬建模的問題。

3 結束語

現(xiàn)代機械設計技術與各行各業(yè)都有著非常密切的聯(lián)系，且現(xiàn)代機械設計技術涉及較多的學科領域?，F(xiàn)代機械設計中應用的設計技術和理念涉及機械設計相關專業(yè)的內容，以及美學、哲學等眾多學科的內容?，F(xiàn)代機械設計技術只有不斷發(fā)展和創(chuàng)新，才有可能在現(xiàn)在科學技術發(fā)展迅速的機械設計行業(yè)內立有一席之地。因此，要根據(jù)現(xiàn)代機械設計技術的特點，不斷創(chuàng)新和完善現(xiàn)代機械設計技術，使現(xiàn)代機械設計技術有更好的發(fā)展前景。在現(xiàn)代機械設計過程中，要確?，F(xiàn)代機械設計出的機械系統(tǒng)產品可滿足其預設的效果，以及使其在保證質量的前提下盡量降低成本。

參考文獻

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〔編輯：張思楠〕