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機械設(shè)計技術(shù)范文第1篇

關(guān)鍵詞：機械制造 機械設(shè)計 技術(shù)

中圖分類號：TD406

引言 機械設(shè)計與機械制造一直被交織在一起，而兩者之間的關(guān)系也更為密切。從嚴格的意義上講，機械設(shè)計是機械制造的前提，而機械制造一般是以設(shè)計為基礎(chǔ)，才能夠進行流暢的制造。可以這樣認為，機械設(shè)計是機械制造的第一步，也是其重要的組成部分。好的設(shè)計可以提高機械產(chǎn)品的性能，確保機器質(zhì)量的可靠性。因此，從技術(shù)層面上進行分析，機械設(shè)計與機械制造互相依托，相輔相成。文中將主要以機械的制造與設(shè)計等兩方面進行技術(shù)層面的分析。

一、機械制造的技術(shù)分析

1、先進機械制造技術(shù)的特點分析

先進的機械制造技術(shù)是面臨當代技術(shù)發(fā)展需要的，因此，先進的機械制造技術(shù)更具有當代的特點。

首先，傳統(tǒng)的機械制造技術(shù)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代機械產(chǎn)品的需求。傳統(tǒng)的機械制造技術(shù)在不斷更新，設(shè)備也在不斷更換。在保存原有技術(shù)的基礎(chǔ)上，不斷更新新的技術(shù)，并能夠吸取全球最為先進的技術(shù)，作為發(fā)展的基礎(chǔ)。只有如此，機械制造才能滿足競爭不斷的市場經(jīng)濟。

其次，工業(yè)發(fā)展的新要求。工業(yè)發(fā)展迅速，并且在不斷融入新的技術(shù)體系。如化工，計算機等先進的技術(shù)都完美的融合到了一起。以提高生產(chǎn)效率為前提，進行機械制造的技術(shù)革新。提高生產(chǎn)效率，滿足客戶需要，更大的擴展市場。

最后，系統(tǒng)性的技術(shù)綜合。先進的機械制造技術(shù)不只是強調(diào)制造的本身，同時也擴大了制造的技術(shù)范圍。從產(chǎn)品的調(diào)研，開發(fā)設(shè)計以及后續(xù)的生產(chǎn)加工等都需要先進的制造技術(shù)為依托。

2、我國機械制造技術(shù)的現(xiàn)狀以及發(fā)展方向分析

第一，機械制造的管理。計算機管理制度對于機械制造業(yè)而言，是一種未來發(fā)展的方向。組織體制與生產(chǎn)模式的更新發(fā)展，營造出最新的JIT、AM、LP以及CE等管理理念。在我國，這種管理機制還是比較匱乏的，只有很少的機械制造企業(yè)進行這樣的管理。因此，我國應該加強機械制造的管理機制。

第二，機械制造的設(shè)計。工業(yè)發(fā)達國家都會采用先進的設(shè)計方法，并且不斷更新設(shè)計數(shù)據(jù)。尤其是計算機輔助軟件的應用，讓更多企業(yè)開始了無圖紙的機械制造。然而，在我國，則缺乏這種先進的計算機軟件技術(shù)，或者是這樣的技術(shù)應用并不廣泛。因此，在這一技術(shù)層面上，我國需要努力與發(fā)展。

第三，機械制造的工藝分析。機械制造以高精度，高精細加工作為其發(fā)展的趨勢。最新的技術(shù)，如納米加工技術(shù)、激光加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)等等。這些技術(shù)都屬于高端的加工技術(shù)，在工業(yè)發(fā)達的國家，這些技術(shù)應用較為廣泛。而在我國，以上技術(shù)應用不多，還處于一種未開發(fā)，甚至是未普及的狀態(tài)。因此，這些高端的技術(shù)在我國有待加強。

綜上所述，我國的機械制造技術(shù)還有很大的發(fā)揮空間，很多技術(shù)都有待開發(fā)或者是普及。

二、機械設(shè)計的技術(shù)分析

1、機械設(shè)計的初期計劃設(shè)計分析

機械設(shè)計的初期計劃設(shè)計非常類似于計算機軟件設(shè)計的需求分析，即在設(shè)計之前，對機器的設(shè)計要求進行調(diào)查與分析。從分析的要求與研究中了解機器應該具有的功能。以此，作為機械設(shè)計的初期基礎(chǔ)，并規(guī)定機器在設(shè)計與制造過程中的約束條件。

2、機械設(shè)計的設(shè)計方案分析

方案的設(shè)計是機械設(shè)計的關(guān)鍵部分，方案是設(shè)計中的靈魂，決定著設(shè)計的成功與失敗。這一設(shè)計階段，需要處理的問題較多。一般認為，要處理實際與理論之間的矛盾。方案的設(shè)計不僅要符合機器自身的性能以及功能要求，更要考慮到檢驗者對于機器的開發(fā)與認識以及創(chuàng)新。這一階段的主要設(shè)計步驟可以簡單認為：工作原理的定義+機器的基本結(jié)構(gòu)+運動方式的設(shè)計+零部件的選取與設(shè)計+工程制圖的設(shè)計+初步設(shè)計的檢查。

3、機械設(shè)計的主要技術(shù)設(shè)計分析

機械設(shè)計的技術(shù)設(shè)計，這一工序中，對于技術(shù)層面的要求最為苛刻。這一階段主要是對于設(shè)計圖紙的核對與計算。總圖與部件草圖的對比核對分析等。此外，要對每個部分的設(shè)計都進行嚴格意義上的核對，不允許出現(xiàn)疏漏，如果出現(xiàn)，則應該做好校對工作。對于待生產(chǎn)的產(chǎn)品，則可以根據(jù)產(chǎn)品進行定型設(shè)計。

4、機械設(shè)計的技術(shù)發(fā)展趨勢分析

4.1、現(xiàn)代的機械產(chǎn)品對于機械設(shè)計提出了更高的要求，而對于機械設(shè)計而言，其技術(shù)層面也發(fā)生了轉(zhuǎn)變。

首先是對于產(chǎn)品的設(shè)計要求更加傾向于智能化。智能化的特點是利用現(xiàn)代化的設(shè)計手段，如CAD設(shè)計軟件以及虛擬的設(shè)計技術(shù)對需要設(shè)計的產(chǎn)品進行模擬設(shè)計，并能夠通過多媒體等對產(chǎn)品的性能，結(jié)構(gòu)等進行模擬演示。

其次是更加系統(tǒng)化。系統(tǒng)化要求是要將產(chǎn)品的每個部件的有機內(nèi)在聯(lián)系進行整合設(shè)計，并要求有一定的層次性，通過系統(tǒng)整體來完成設(shè)計任務。然后是模塊化。模塊化的設(shè)計理念較為簡單，即將具有一定實現(xiàn)功能的模塊進行組合，并實現(xiàn)產(chǎn)品的方案設(shè)計。

最后是產(chǎn)品的特性設(shè)計。依據(jù)產(chǎn)品的特性，利用計算機的技術(shù)對產(chǎn)品進行知識構(gòu)建與邏輯推理，最終形成產(chǎn)品的方案設(shè)計。設(shè)計軟件以及虛擬的設(shè)計技術(shù)對需要設(shè)計的產(chǎn)品進行模擬設(shè)計，并能夠通過多媒體等對產(chǎn)品的性能，結(jié)構(gòu)等進行模擬演示。

4.2、現(xiàn)代機械設(shè)計的未來發(fā)展與前景分析

第一，性能更加優(yōu)良。現(xiàn)代的機械產(chǎn)品多要求性能的優(yōu)良化。因此，在對機械產(chǎn)品設(shè)計的過程中，要盡量提高產(chǎn)品設(shè)計的性能優(yōu)良性。其中，優(yōu)良性能分為可靠性技術(shù)設(shè)計，動態(tài)設(shè)計，防腐設(shè)計，補償設(shè)計以及控制設(shè)計技術(shù)等。

第二，更適合市場競爭的設(shè)計技術(shù)。產(chǎn)品的形成最終是要投放市場，在市場要有絕對的競爭力。面對當前的市場經(jīng)濟體制，要開發(fā)新原理以及新技術(shù)，給予產(chǎn)品以新技術(shù)與新功能。競爭優(yōu)勢的技術(shù)設(shè)計包括產(chǎn)品的技術(shù)創(chuàng)新，成本的降低，仿真設(shè)計與智能設(shè)計等等。不斷的創(chuàng)新技術(shù)以及競爭需要，讓機械設(shè)計更加向市場競爭方向發(fā)展。

第三，節(jié)能環(huán)保的綠色設(shè)計理念。對于環(huán)境的保護，環(huán)保意識在當今社會更加深入人心，因此，對于機械設(shè)計而言，也應該以綠色設(shè)計為設(shè)計理念。對于機械設(shè)計的產(chǎn)品要以智能化和綠色化為基礎(chǔ)。不僅如此，還要以資源的利用為前提，即通過先進的機械設(shè)計技術(shù)實現(xiàn)資源利用的最大化。此外，實現(xiàn)資源的循環(huán)利用，則是更加先進的機械設(shè)計理念。

三、總結(jié)語

機械設(shè)計與機械制造均有其各自的技術(shù)要求與需要，而從兩者的關(guān)系分析，機械設(shè)計是機械制造的前提，也是關(guān)鍵。因此，在機械設(shè)計的初期，把好技術(shù)的質(zhì)量關(guān)，在制造的過程中從安全，質(zhì)量等不同方面進行把握，從而實現(xiàn)高質(zhì)量，高標準的機械產(chǎn)品。

參考文獻：

機械設(shè)計技術(shù)范文第2篇

1我國機械設(shè)計技術(shù)

1.1機械設(shè)計初期計劃設(shè)計

機械設(shè)計的初期計劃設(shè)計分析在某種程度上與計算機軟件設(shè)計分析有相似之處，機械設(shè)計進行前，設(shè)計人員要整理和搜集機械的有關(guān)資料，充分了解需要設(shè)計的機械性能和功能，依據(jù)相關(guān)資料和數(shù)據(jù)對機械設(shè)計進行初期計劃設(shè)計。

1.2機械設(shè)計的設(shè)計方案

機械設(shè)計的關(guān)鍵是設(shè)計方案，其直接的影響機械設(shè)計的質(zhì)量和水平。在機械設(shè)計的設(shè)計方案階段，很多問題需要及時、有效地處理。通常應著重處理理論和實踐間的矛盾問題。機械設(shè)計的設(shè)計方案不僅需要符合機器本身的性能和功能需求，還需要考慮測試人員自身的因素，這包括測試人員對于機器開發(fā)、創(chuàng)新等方面的認識是否充分。設(shè)計方案的設(shè)計步驟主要有以下幾點：機械運動方式、結(jié)構(gòu)特點、工作原理、零件選擇的正確性等。

1.3機械設(shè)計的主要技術(shù)設(shè)計

機械設(shè)計的主要技術(shù)設(shè)計時，對于主要技術(shù)方面的要求較高。對于機械設(shè)計的主要技術(shù)設(shè)計階段，首先需要核對設(shè)計圖紙的信息，認真的進行圖紙數(shù)據(jù)的計算、分析總圖與部分圖，并對數(shù)據(jù)進行整理。其次要對機械設(shè)計的技術(shù)設(shè)計部分進行仔細審核，確保不出現(xiàn)問題，如出現(xiàn)問題，則需要對各個環(huán)節(jié)進行重新檢查。

1.4機械設(shè)計的技術(shù)發(fā)展方向

現(xiàn)代機械產(chǎn)品對于性能和功能的要求越來越高，這給機械制造業(yè)中的機械設(shè)計提出更高的要求，當前，機械設(shè)計在科學技術(shù)的發(fā)展中起到了越來越重要的地位，設(shè)計質(zhì)量也不斷提高。目前智能化已經(jīng)成為現(xiàn)代機械產(chǎn)品所必須要具備的。機械產(chǎn)品的智能化需要使用高水平的設(shè)計軟件對產(chǎn)品進行模擬與設(shè)計，增強機械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和功能性，提高設(shè)計水平。另外，機械產(chǎn)品未來還需要具備系統(tǒng)化?，F(xiàn)代的機械產(chǎn)品設(shè)計需要將產(chǎn)品的各個部分進行系統(tǒng)的有機結(jié)合，使其功能發(fā)揮到最優(yōu)的狀態(tài)?，F(xiàn)在機械產(chǎn)品的設(shè)計在未來還應更加模塊化。模塊化的優(yōu)勢是能夠快速的將機械性能與功能進行結(jié)合，大幅度提升產(chǎn)品的優(yōu)勢，滿足機械產(chǎn)品的設(shè)計方案需求。現(xiàn)代機械設(shè)計的未來發(fā)展方向：

1.4.1性能更優(yōu)的現(xiàn)代機械產(chǎn)品。機械制造業(yè)需要設(shè)計出性能更好的產(chǎn)品，這需要機械產(chǎn)品的設(shè)計人員對產(chǎn)品的性能和質(zhì)量設(shè)計更加嚴謹。想要讓機械產(chǎn)品的性能更加優(yōu)越需要通過技術(shù)設(shè)計、防腐設(shè)計、控制設(shè)計等技術(shù)來共同實現(xiàn)。

1.4.2適應市場的現(xiàn)代機械產(chǎn)品的設(shè)計技術(shù)。在當前的競爭激烈的市場中，想要在市場中占據(jù)一席之地，需要機械產(chǎn)品的設(shè)計人員開發(fā)出新的技術(shù)，改變原有機械產(chǎn)品的使用功能，提高機械產(chǎn)品的質(zhì)量。在進行設(shè)計時需要加大技術(shù)創(chuàng)新，降低成本和提高智能化水平。只有不斷進行技術(shù)創(chuàng)新，才能維持市場的競爭力。1.4.3現(xiàn)代機械產(chǎn)品注重節(jié)能環(huán)保的設(shè)計。當前，節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為企業(yè)發(fā)展的目標，環(huán)保保護的意識越來越高，成為當今社會發(fā)展中重要的組成部分。因此，機械設(shè)計人員在進行設(shè)計時需要將節(jié)能環(huán)保和綠色的理念融入到機械產(chǎn)品的設(shè)計中去。

2我國機械制造技術(shù)

2.1我國先進機械制造技術(shù)的特點

目前我國的科學技術(shù)不斷發(fā)展，機械制造技術(shù)在機械制造中起到了決定的作用，應用于各行各業(yè)，技術(shù)與設(shè)備的更新需要在原有技術(shù)的基礎(chǔ)上，應用先進的技術(shù)進行改進和創(chuàng)新，滿足市場越來越高的要求。另外，先進的機械制造技術(shù)對于機械產(chǎn)品的性能和功能提升上有較大的影響。目前我國在工業(yè)生產(chǎn)中應用先進的技術(shù)，已取得較大的進步，極大的提高了生產(chǎn)效率，對機械制造的技術(shù)進行不斷的創(chuàng)新，開拓了市場。最后，先進的機械制造技術(shù)還具有系統(tǒng)性技術(shù)綜合的特點，對于機械制造的范圍進行擴展，優(yōu)化產(chǎn)品及后續(xù)生產(chǎn)加工的工序。

2.2我國機械制造技術(shù)的發(fā)展方向

我國的機械制造技術(shù)未來的發(fā)展方向有以下三點：

2.2.1機械制造的管理。我國機械制造技術(shù)發(fā)展的未來方向是嚴格規(guī)范計算機管理制度，所以計算機管理的加強，能有促進我國機械制造業(yè)的和機械制造技術(shù)的發(fā)展。

2.2.2機械制造的設(shè)計?，F(xiàn)在的機械產(chǎn)品設(shè)計注重智能化設(shè)計，例如應用各種軟件及模擬技術(shù)對機械產(chǎn)品進行設(shè)計，有效的提高了產(chǎn)品的性能和結(jié)構(gòu)。2.2.3機械制造的工藝分析。我國機械制造技術(shù)和機械制造工藝向高精密加工和精細加工方向發(fā)展。

結(jié)束語

機械設(shè)計技術(shù)范文第3篇

[關(guān)鍵詞]機械設(shè)計；機械制造；技術(shù)

中圖分類號：F407 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）37-0064-01

引言

機械設(shè)計制造技術(shù)是衡量一個國家科技發(fā)展水平的重要標志。隨著科技的發(fā)展，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及，機械設(shè)計方法已經(jīng)有了實質(zhì)性改變，科技新成果，不斷豐富著機械設(shè)計的思想、理論以及方法，不斷促進了機械設(shè)計發(fā)展和變革。在我國，機械制造技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展取得了極大的進步，但是相比較國外一些發(fā)達國家而言，還存在著一定的差距。不斷地完善機械設(shè)計與加強機械制造技術(shù)，是保證我國機械制走向世界領(lǐng)先水平的前提條件。

1 機械自動化的科學技術(shù)

機械設(shè)計制造及其自動化是機械技術(shù)和電子技術(shù)為主體，多門技術(shù)學科相互滲透、相互結(jié)合的產(chǎn)物，是正在發(fā)展和逐漸完善的一門新興的邊緣學科，機械自動化使機械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)由“機械電器化”邁入了以“機械自動化”為特征的發(fā)展階段。

它的發(fā)展至今已經(jīng)成為一門有著自身體系的新型學科，隨著生產(chǎn)和科學技術(shù)的發(fā)展，還將不斷被賦予新的內(nèi)容。但其最基本的特征可概括為：機械自動化的設(shè)計制造是從系統(tǒng)的觀點出發(fā)，綜合運用機械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)、信息技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)、信息變換技術(shù)以及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)，根據(jù)系統(tǒng)功能目標和優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)目標，在多功能、高質(zhì)量、高可靠性，低能耗的意義上實現(xiàn)特定功能價值并使整個系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。

2. 我國機械設(shè)計制造技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀分析

機械設(shè)計制造包括研究產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程。它是以提高質(zhì)量、效益、競爭力為目標，包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。我們?nèi)匀恍枰暤氖?，由于中國底層基礎(chǔ)還十分薄弱，與工業(yè)發(fā)達國家相比，我國的制造業(yè)仍然存在著一個階段性的整體上的不足。我國機械制造業(yè)的快速發(fā)展，主要依靠技術(shù)引進和趕超型發(fā)展戰(zhàn)略，嚴重缺乏自主研發(fā)環(huán)節(jié)，這在很大程度上限制了中國機械制造業(yè)的發(fā)展，加之中國勞動力資源豐富而資金相對短缺，致使機械制造業(yè)的科技研發(fā)明顯滯后。就目前實際情況總體來說，中國的制造業(yè)大而不強，中國是制造大國而不是制造強國。

3. 機械產(chǎn)品的現(xiàn)代設(shè)計方法

3.1 智能化

智能化設(shè)計方法的主要特點是：根據(jù)設(shè)計方法學理論，借助于三維圖形軟件、智能化設(shè)計軟件和虛擬現(xiàn)實技術(shù)，以及多媒體等工具進行產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計、表達產(chǎn)品的構(gòu)思、描述產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。

3.2 系統(tǒng)化

系統(tǒng)化設(shè)計方法的主要特點是：將設(shè)計看成由若干個設(shè)計要素組成的一個系統(tǒng)，每個設(shè)計要素既具有獨立性又存在著有機的聯(lián)系，并具有層次性，所有的設(shè)計要素結(jié)合后，即可實現(xiàn)設(shè)計系統(tǒng)所需完成的任務。

3.3 模塊化

模塊化設(shè)計方法的主要特點是：視具有某種功能的實現(xiàn)為一個結(jié)構(gòu)模塊，通過結(jié)構(gòu)模塊的組合，實現(xiàn)產(chǎn)品的方案設(shè)計。

3.4 基于產(chǎn)品特征知識

基于產(chǎn)品特征知識設(shè)計方法的主要特點是：用計算機能夠識別的語言描述產(chǎn)品的特征及其設(shè)計領(lǐng)域?qū)＜业闹R和經(jīng)驗，建立相應的知識庫及推理機，再利用已存儲的領(lǐng)域知識和建立的推理機實現(xiàn)產(chǎn)品的方案設(shè)計。

4. 機械制造中先進技術(shù)分析

4.1 計算機輔助設(shè)計與制造（CAD/CAM）技術(shù)

計算機輔助設(shè)計與制造（CAD/CAM）技術(shù)是20世紀制造領(lǐng)域最杰出的成就之一，也是計算機在制造業(yè)中應用最成功的范例之一，它是一門多學科綜合的技術(shù)，也是當今發(fā)展最快的技術(shù)之一，目前已經(jīng)形成相關(guān)產(chǎn)業(yè)。CAD/CAM等新技術(shù)在制造業(yè)的應用，對制造業(yè)的制造模式和市場形勢產(chǎn)生了巨大影響，促進了生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)變和制造業(yè)市場形勢的變化。

4.2 數(shù)控加工技術(shù)

隨著科技的發(fā)展，產(chǎn)品的形狀和結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，對零件加工質(zhì)量的要求也越來越高。由于產(chǎn)品改型頻繁，在一般機械加工中，單件和中小批量產(chǎn)品所占比重越來越大。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)率和降低成本，要求機床不僅具有較好的通用性和靈活性，而且對加工過程中的自動化提出了更高的要求。數(shù)控加工技術(shù)就是在這種環(huán)境下發(fā)展起來的，適用于精度高，零件形狀復雜的單件和中小批量生產(chǎn)的高效、柔性的自動化加工技術(shù)。目前，數(shù)控技術(shù)發(fā)展迅速，應用領(lǐng)域已從航空航天普及到汽車、機床等制造業(yè)及其他中小批量生產(chǎn)的機械制造行業(yè)中。

4.3 精密與超精密加工技術(shù)

隨著航空航天、計算機、材料科學、激光和自動控制系統(tǒng)等高科技產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，綜合應用當今先進的加工技術(shù)，使機械加工精度已經(jīng)提高到了0.01μm的亞納米級，并向納米級發(fā)展。精密加工和超精密加工技術(shù)是現(xiàn)代制造技術(shù)的前沿和主要發(fā)展方向之一，它已經(jīng)成為國際科技競爭中能否取得成功的關(guān)鍵技術(shù)，尤其是精密加工技術(shù)在尖端產(chǎn)品和現(xiàn)代武器制造中有舉足輕重的地位。

4.4 超高速切削、磨削技術(shù)

超高速加工技術(shù)是指采用超硬刀具和磨具，利用能可靠實現(xiàn)高速運動的高精度、高自動化和高柔性的制造設(shè)備，以提高切削速度來達到提高材料去除率、加工精度和加工質(zhì)量的先進加工技術(shù)。具有切削力小、熱變形小、加工精度高和降低加工成本等優(yōu)越性。

4.5 新一代制造裝備技術(shù)

4.5.1 少無夾具制造技術(shù)

在常規(guī)制造系統(tǒng)中，產(chǎn)品生產(chǎn)所需大量夾具不僅耗費大量資金，更嚴重的是延長了產(chǎn)品的準備時間，形成制造過程中的“瓶頸”，這是造成柔性差、響應速度慢、生產(chǎn)成本高、企業(yè)競爭能力弱的主要因素之一。鑒于少無夾具制造技術(shù)所具有的重要學術(shù)意義和實用價值，國內(nèi)外多個單位均在這一領(lǐng)域開展了研究工作。

4.5.2 虛擬軸機床

新型并聯(lián)構(gòu)型制造裝備虛擬軸機床實質(zhì)上是機器人與機床的混合物，其在結(jié)構(gòu)上完全不同于傳統(tǒng)的數(shù)控機床，具有模塊化程度高，結(jié)構(gòu)簡單，速度、動態(tài)響應快，造價低等優(yōu)點，克服了傳統(tǒng)的機床設(shè)備一些無法避免的固有缺陷。

4.6 微細制造與納米技術(shù)

隨著人們對許多工業(yè)產(chǎn)品的功能集成化和外觀小型化的需求，使零部件的尺寸日趨微小化。這些需求導致了自20世紀70年代起出現(xiàn)了微細加工和納米制造技術(shù)，他們促使了微型機器向系統(tǒng)化方向發(fā)展，并形成了有廣闊發(fā)展前景的微機電系統(tǒng)（MEMS）。

結(jié)束語

綜上所述，隨著科技水平的不斷提升，我國機械制造業(yè)取得一定的成績，但是我國的機械設(shè)計與制造技術(shù)還存在著一定的不足，這些都嚴重的影響到我國機械制造業(yè)的發(fā)展。在機械設(shè)計與制造中掌握時展的趨勢，不斷地對設(shè)計方法與制造技術(shù)進行完善，采用先進的機械制造技術(shù)，從而推動我國機械制造水平的提升。

機械設(shè)計技術(shù)范文第4篇

【關(guān)鍵詞】計算機輔助設(shè)計；機械設(shè)計；應用

1計算機輔助設(shè)計技術(shù)在機械設(shè)計中的應用優(yōu)勢

1.1提高機械設(shè)計效率

計算機輔助設(shè)計技術(shù)具有顯著的高效性，應用計算機輔助設(shè)計技術(shù)可以立體化地展示機械設(shè)備內(nèi)部的各個配件的功能和特點。在實際進行機械設(shè)計工作的過程中，計算機設(shè)備的計算程序是機械設(shè)計工作最為基礎(chǔ)的功能，輔助設(shè)計程序可以有效提升計算分析的精準性。在機械設(shè)計的過程中，應用計算機輔助設(shè)計技術(shù)可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動運算，減少人力資源的投入，大幅度縮減人工成本，節(jié)省機械設(shè)計時間，降低整體工作強度。同時，計算機輔助設(shè)計技術(shù)在機械設(shè)計領(lǐng)域中的有效應用還可以針對客戶的要求，快速進行機械產(chǎn)品的修改和完善，使得機械設(shè)計工作更加合理和便捷。相關(guān)設(shè)計人員可以有效應用輔助程序進行原有方案的修改，減少設(shè)計人員的工作壓力，進一步提高機械設(shè)計工作的效率和質(zhì)量，使得傳統(tǒng)的設(shè)計工作模式獲得有效創(chuàng)新和優(yōu)化[1]。

1.2提高數(shù)據(jù)處理的精準性

機械設(shè)計活動對數(shù)據(jù)的要求比較高，利用計算機輔助設(shè)計技術(shù)和計算機輔助設(shè)計平臺的實施監(jiān)控功能，能夠更好地進行數(shù)據(jù)的監(jiān)督和管理，提高數(shù)據(jù)編輯和修改的速度，設(shè)計人員只需要借助計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)便可以簡單地在數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯誤時直接完成數(shù)據(jù)修復工作，方便計算機輔助設(shè)計工作人員，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計過程中存在的問題和不足，并科學地完成信息的處理以及上報工作。機械設(shè)計工作在數(shù)據(jù)修改過程中，并不需要耗費大量的人力和物力，利用CAD技術(shù)建立數(shù)學模型，可以最大限度地進行實物三維立體的還原。其次，還可以建立起三維產(chǎn)品模型，保證模型具有穩(wěn)定性。投入市場時由專門人員進行模型檢測，保證機械設(shè)計的安全性，有效消除機械設(shè)計的安全隱患。信息系統(tǒng)的有效應用可以打破原有時間和空間的限制，充分利用計算機系統(tǒng)強大的計算能力和控制能力，減少數(shù)據(jù)處理時間和分析時間，可以集合處理分析及設(shè)計為一體來開展計算機設(shè)計工作。另外，計算機系統(tǒng)的輔助設(shè)計應用可以多角度、全方位地進行產(chǎn)品的監(jiān)督和管理，減少不必要的人力資源的浪費，提高機械設(shè)計產(chǎn)品的可用性[2]。

1.3縮短機械設(shè)計工作周期

應用計算機輔助設(shè)計技術(shù)可以持續(xù)縮短機械項目的設(shè)計周期，減少原有機械設(shè)計活動對人力資源的限制，減輕設(shè)計師的工作壓力。工程項目設(shè)計人員在遇到某些比較復雜的機械結(jié)構(gòu)時，可以應用CAD計算機輔助設(shè)計軟件進行三維立體結(jié)構(gòu)的快速展示和設(shè)計，通過簡易的零件組合模式呈現(xiàn)煩瑣的零部件結(jié)構(gòu)，在提高設(shè)計效率的同時有效降低了設(shè)計工作的難度，保證設(shè)計活動的有效性和科學性。同時，計算機輔助設(shè)計技術(shù)的研究還可以避免成本和時間的過度浪費，設(shè)計師可以對簡易的零部件進行重新組裝，保證技術(shù)條件的科學化改良，從而可以創(chuàng)造更加優(yōu)質(zhì)的創(chuàng)新型機械產(chǎn)品[3]。

1.4零件的修改和設(shè)計更加方便

機械設(shè)計在實際進行的過程中難免會出現(xiàn)一些不合理和不科學的問題，影響機械整體呈現(xiàn)的效果和功能。因此，機械相關(guān)設(shè)計人員需要結(jié)合設(shè)計要求以及工作特征進行科學的調(diào)整和優(yōu)化。傳統(tǒng)的機械設(shè)計方式應用手繪的方法修改難度比較大，有的甚至需要重新進行設(shè)計圖的繪制。計算機輔助技術(shù)的有效應用可以科學地解決這一弊端問題，在整體設(shè)計上通過模擬裝配環(huán)境進行更換零件的有效推演，使得機械設(shè)計活動可以更加方便和簡便，達到最佳的機械設(shè)計整體效果，有效降低機械設(shè)計的成本問題[4]。

2計算機輔助設(shè)計技術(shù)在機械設(shè)計中的應用

2.1三維造型

計算機輔助設(shè)計技術(shù)在機械設(shè)計中的應用可以通過三維造型設(shè)計來實現(xiàn)，通過計算機輔助程序立體直接地展示出機械產(chǎn)品的三維信息，給設(shè)計人員的設(shè)計思路和設(shè)計過程提供有效幫助。在計算機輔助設(shè)計技術(shù)的應用背景之下，設(shè)計人員可以直觀和快速地進行設(shè)計方案的修改與調(diào)整，保證設(shè)計質(zhì)量和設(shè)計效果。另外，計算機輔助設(shè)計軟件還可以分析整合原有的產(chǎn)品的版本，為后續(xù)產(chǎn)品的優(yōu)化和升級提供科學的意見，在輔助設(shè)計技術(shù)應用的過程中加強三維造型效果的優(yōu)化，能夠顯著提升計算機輔助技術(shù)的應用效率和質(zhì)量，使得三維造型設(shè)計活動能夠更加快速準確地完成。

2.2計算機輔助設(shè)計技術(shù)

在實際機械設(shè)計過程中，需要充分利用CAD程序和軟件系統(tǒng)的3大功能進行模型的構(gòu)建與完善，嚴格按照相關(guān)規(guī)定和設(shè)計原理進行各零部件之間的順序排列。借助布爾運算進行最合理的部件布局，實現(xiàn)零部件最佳的分布狀態(tài)。在實際工作的過程中，難免會遇到三維實體模型中一些不符合條件的零件，這些連接的零件磨合度比較差，可以應用計算機輔助設(shè)計技術(shù)對零件狀態(tài)進行改變，滿足實際工程項目的建設(shè)要求。構(gòu)建機械產(chǎn)品零部件的實體模型，并做好后續(xù)加工和完善工作，設(shè)計人員要利用計算機輔助設(shè)計技術(shù)進行模型操作，對零件模型進行重新裝配，確保機械裝配圖的完整性和科學性。

2.3工程分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)試

在機械設(shè)計的過程中，需要結(jié)合機械產(chǎn)品的功能要求，科學調(diào)整機械產(chǎn)品的力學結(jié)構(gòu)以及力學性能。通過動力學建模分析以及有限元分析，做好CAD程序工程分析工作以及結(jié)構(gòu)調(diào)整工作。從當前我國工程項目和機械設(shè)計情況開展來看，我國很多CAD程序都提供了有限元分析軟件相互匹配的接口，可以利用軟件系統(tǒng)將機械產(chǎn)品的三維實體模型直接在有限元分析程序之中導入，依照結(jié)構(gòu)實施改進和優(yōu)化，保證三維模型的設(shè)計效率。其次，還可以應用機械設(shè)計程序?qū)@些設(shè)計的碰撞問題動態(tài)特征、結(jié)構(gòu)合理狀態(tài)、運動狀態(tài)以及材料強度進行妥善優(yōu)化和細致認證。

2.4計算機輔助設(shè)計技術(shù)在逆向工程中的應用

在機械設(shè)計領(lǐng)域，有時會采取逆向工程的形式進行機械設(shè)計活動，逆向工程設(shè)計技術(shù)的設(shè)計手段比較先進，能夠更好地滿足行業(yè)發(fā)展的需要。在當前科學技術(shù)迅猛發(fā)展的背景下，需要結(jié)合最新的科技成果，對逆向工程的設(shè)計手段進行持續(xù)創(chuàng)新。計算機輔助技術(shù)的應用可以結(jié)合CAD制圖軟件，有效利用測量坐標的方式將逆向工程的側(cè)重點轉(zhuǎn)向為虛擬模型，減少逆向工程應用過程中的工作量，提高逆向工程的應用效率和應用質(zhì)量，保證機械設(shè)計的效果。

3結(jié)語

機械設(shè)計技術(shù)范文第5篇

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)機械設(shè)計綠色創(chuàng)新

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A文章編號：1672-3791(2012)03(a)-0000-00

1 基于IT技術(shù)的設(shè)計技術(shù)

1.1 仿真與虛擬設(shè)計技術(shù)

計算機的不斷發(fā)展，出現(xiàn)的大量的設(shè)計軟件，如：PROE、CAD、ANSYS、SOLIDWORKS等。這些仿真畫圖軟件形成了更為強大的人機交互系統(tǒng)。所謂仿真便是以計算機為工具，通過軟件模擬出與實際想適應的系統(tǒng)模型，通過改變控制條件研究模型運行結(jié)果的計算機與機械相結(jié)合的技術(shù)。當然，工具不是無所不能的，而是為人所用的，軟件只是輔助設(shè)計師進行設(shè)計工作，沒有設(shè)計師的工作，軟件是不會自動完成任何設(shè)計的。虛擬設(shè)計即是在這種多維化人機交互信息環(huán)境中從事設(shè)計的技術(shù)。目前投入使用的虛擬設(shè)計采用的是通過對數(shù)據(jù)格式進行適當?shù)霓D(zhuǎn)換輸出利用現(xiàn)有的CAD系統(tǒng)進行建模的環(huán)境系統(tǒng)。

1.2 網(wǎng)絡(luò)協(xié)同技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)協(xié)同設(shè)計是在支撐平面和高效的協(xié)同工作機制下完善信息管理將分散的設(shè)計工作流和資源有機的統(tǒng)一起來從而完成產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展使得網(wǎng)絡(luò)上大量數(shù)據(jù)傳輸和分布的數(shù)據(jù)庫管理成為現(xiàn)實，從而解決了數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上的訪問、傳輸、修改等問題，構(gòu)造一個三維的網(wǎng)絡(luò)機械設(shè)計平臺。

1.3 并行設(shè)計

傳統(tǒng)的機械設(shè)計每下一個分支工作必須等上一個結(jié)束后才能開始，這是低效的串行設(shè)計，這種設(shè)計缺乏信息交換以及可操作性。并行設(shè)計作為一種設(shè)計哲理，是在原有信息集成基礎(chǔ)上，集成地、并行地設(shè)計產(chǎn)品。并行設(shè)計更強調(diào)功能上和過程上的集成，在優(yōu)化和重組產(chǎn)品開發(fā)過程的同時，實現(xiàn)多學科領(lǐng)域?qū)＜胰后w協(xié)同工作。從任何產(chǎn)品設(shè)計來看，并行設(shè)計采用每個時刻可容納的設(shè)計過程相應增加，使整個設(shè)計過程盡可能同時進行。并行設(shè)計的特點是并發(fā)個協(xié)同，并發(fā)是指設(shè)計活動的并發(fā)進行，協(xié)同是指多學科設(shè)計隊伍活動的協(xié)作。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展以使得并行設(shè)計成為機械設(shè)計的重要方法之一。

1.4 智能設(shè)計

智能設(shè)計的發(fā)展，從根本上取決于對設(shè)計本質(zhì)的理解，智能設(shè)計系統(tǒng)不僅僅是對人腦某些思維特征的模擬，而且需要具有自學習適應的能力，能夠較好地支持設(shè)計過程自動化。我國市場經(jīng)濟的發(fā)展對產(chǎn)品設(shè)計與開發(fā)提出了強烈的創(chuàng)新要求。在當前的市場經(jīng)濟體系中，對產(chǎn)品設(shè)計不僅要求特立獨行，還要求簡單方便效率的設(shè)計。

2 基于數(shù)學知識的設(shè)計技術(shù)

2.1 有限元設(shè)計

有限元法又稱有限單元法，是求解偏微分方程的一種有效的數(shù)值方法。有限元法發(fā)展至今天，已經(jīng)成為工程數(shù)值分析的有力工具，取得了巨大的進展，利用它成功地解決了一大批有重大意義的問題，很多通用程序和專用程序投入了實際應用，而且應用愈加廣泛，已拓展到諸多領(lǐng)域。

2.2 優(yōu)化設(shè)計

優(yōu)化設(shè)計就是在滿足特定的約束條件下，利用建立數(shù)學模型的方法來求取設(shè)計的最佳值。優(yōu)化設(shè)計的目標就是最優(yōu)化設(shè)計對象，其手段便是依靠先進的計算機輔助軟件。因此，優(yōu)化設(shè)計還可以被看作為通過計算機語言來模擬達到最佳設(shè)計方案的現(xiàn)代科技手段。優(yōu)化設(shè)計大體上包括兩點內(nèi)容：首先，建立符合實際的數(shù)學模型，把設(shè)計要求抽象為約束條件和函數(shù)；其次，根據(jù)所建立的模型利用計算機進行數(shù)學模型的求解從而得到優(yōu)化設(shè)計方案。任何機械設(shè)計問題，總是要求滿足一定的工作條件、載荷和工藝等方面要求，并在強度、剛度、壽命、尺寸范圍及其他一些技術(shù)要求的限制條件下尋找一組設(shè)計參數(shù)。

2.3 可靠性設(shè)計

產(chǎn)品可靠性設(shè)計是指在產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計階段將載荷、強度等有關(guān)設(shè)計量及其影響因素作為隨機變量對待，應用可靠性數(shù)學理論與方法，使所設(shè)計的產(chǎn)品滿足預期的可靠性要求。產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計階段的主要內(nèi)容還包括預測設(shè)計對象的可靠度、找出并消除薄弱環(huán)節(jié)、不同設(shè)計方案之間的可靠性指標比較等，可分為定量分析與定性分析兩個方面。定量分析是應用概率統(tǒng)計方法、布爾代數(shù)、馬爾可夫過程理論、故障樹分析等計算產(chǎn)品的失效概率。定性分析是通過故障模式、影響及致命度分析、事件樹分析、故障樹分析等對事故種類、原因、后果等進行羅列和分析。

3 基于新概念的設(shè)計技術(shù)

3.1 綠色產(chǎn)品設(shè)計

由于綠色產(chǎn)品設(shè)計是一個新的改變，因此無論在國外或在國內(nèi)，人們對于這一新概念有著各種不同的稱呼。有綠色設(shè)計、生態(tài)設(shè)計、面向環(huán)境的設(shè)計，也有人根據(jù)產(chǎn)品生命周期不同階段所進行的綠色設(shè)計，而分別稱為“面向包裝的設(shè)計”、面向使用的設(shè)計、面向維修的設(shè)計、面向拆卸的設(shè)計、面向回收的設(shè)計等。綠色產(chǎn)品設(shè)計從產(chǎn)品安全生命周期出發(fā)，考慮了生命周期各個階段對環(huán)境的影響。特別是在產(chǎn)品生命終止后，綠色產(chǎn)品設(shè)計必須考慮廢棄產(chǎn)品如何回收。再生和利用。只有這樣才能使廢棄產(chǎn)品對環(huán)境的影響減至最小，才能最大限度地提高資源的循環(huán)利用率。

3.2 機械創(chuàng)新設(shè)計

機械創(chuàng)新設(shè)計可以分為三個過程：直覺思維、邏輯思維、創(chuàng)造過程。直覺思維對事物內(nèi)部各種關(guān)系的領(lǐng)悟過程是一種在下意識狀態(tài)下完成的過程，具有強烈的靈感凸顯特點。邏輯思維是運用邏輯推理的思維對自己提出的創(chuàng)造目標進行分析，把復雜問題分解為若干小問題，求出每個分支的解，再將各個分支綜合起來從而逼近目標。創(chuàng)造過程是提出一個創(chuàng)造目標，這個目標本身也可能就是一個創(chuàng)造靈感；為了實現(xiàn)這個目標，必須進行分析和邏輯推理；這個過程中出現(xiàn)的技術(shù)難關(guān)，必須經(jīng)過反復實驗才能找到最終解；而這些解法的發(fā)現(xiàn)，往往又帶有突發(fā)性、直覺性，最終實現(xiàn)創(chuàng)造目標。

4 結(jié)論

伴隨著科技日新月異的發(fā)展，各個領(lǐng)域技術(shù)的相互融合，工程技術(shù)人員需要不斷提高自己的能力，在機械設(shè)計中靈活運用各種現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)，只有這樣設(shè)計出來的產(chǎn)品才能滿足社會市場的需求。

參考文獻

[1] 張?；I.基于IT技術(shù)的現(xiàn)代機械設(shè)計方法[J].機械設(shè)計與制造,2005,5(5)：145-146．