计算机辅助设计与制造范文1
关键词：机械设计制造；计算机辅助技术；绘图；建模；产品质量 文献标识码：A
中图分类号：TP391 文章编号：1009-2374（2017）11-0082-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.11.042
在当前市场经济竞争不断加剧的背景下，企业要想立足于激烈的市场竞争中，必须通过各种合理手段增强自身的综合实力，提升企业在市场中的竞争力。尤其是机械设计制造类企业，要想进一步提高产品的技术含量，必须充分利用现代化的科学技术，计算机辅助技术的出现和应用正好满足了机械设计制造的需求，不仅提升了工作效率，还提升了产品质量，稳定了企业在市场竞争中的地位。
1 机械设计制造的基本概述
1.1 基本概念
机械设计制造，从名字不难看出，它由两部分组成，即机械设计和机械制造。机械设计，即以机械设备使用要求为依据，合理构思、分析并优化机械工作原理、运动传递方式以及构建材料和尺寸等，通过各种技术手段的应用，为机械制造提供依据。机械制造，顾名思义就是进行机械设备生产的总称，涵盖的内容有机床、仪器、仪表等。
1.2 主要特点
那么机械设计制造有什么特点呢？在社会经济快速发展的背景下，科学水平也不断提升，机械设计制造逐渐朝着虚拟化、数字化、智能化以及绿色化的方向发展，具备了上述几方面的特点。其中的虚拟化依托先进的计算机技术，模拟操作工作内容，是今后行业发展的重要方向，虚拟化目标的实现离不开计算机辅助技术的应用。
2 计算机辅助技术基本概述
2.1 基本概念
计算机辅助技术包括计算机辅助设计、计算机辅助制造以及计算机辅助教学等各个领域。辅助强调的是人的主导，计算机和使用者构成了一个密切交互的人机系统。现阶段，计算机辅助技术已经广泛地应用于社会各领域中，如飞机制造、汽车制造、船舶制造等，对这些领域的发展起到了巨大的推动作用。
2.2 发展历程
计算机辅助技术起源于20世纪50年代，经过10多年的缓慢发展后，计算机辅助技术在20世纪70～80年代取得突飞猛进的进步，并逐渐进入实用化阶段，逐步被社会各领域所应用。我国对于计算机辅助技术的应用推广开始于20世纪70年代末期，经过近40年的发展，我国的计算机辅助技术水平已经达到了一定的高度。
3 机械设计制造与计算机辅助技术结合的优势
3.1 提升机械设计制造的工作效率
计算机辅助技术的应用，除了在图纸的设计和模型的构建方面作用明显之外，在一些复杂的预算方面也可以发挥出很大的作用，另外在机械重组方面也能够起到一定的帮助效果，这样能够最大限度地减轻工作人员的任务和压力，有利于提升机械设计制造的工作效率。
3.2 提高机械制造产品的生产质量
依靠科学技术水平的提升，机械设计制造技术也有了很大的进步，机械制造的产品质量也有了很高的保障。计算机辅助技术的应用为机械制造产品的质量提供了更加可靠的保证，相当于为机械制造产品加了一层“质量保护码”，与机械制造产品质量的提升有着非常紧密的联系。
3.3 方便多机械设计进行必要修改
在传统的机械设计制造中，过程比较长，也比较复杂，期间出现问题的概率还相当高，有些问题如果严重的话还需要重新进行设计，既费时也费力。计算机辅助技术与机械设计制造的结合，有效地解决了这些问题，减少了设计过程中失误和错误的出现，方便及时更正。图1是计算机辅助技术在机械设计制造中的应用。
4 机械设计制造和计算机辅助技术结合的应用
4.1 计算机辅助技术在机械设计制造图形和符号中的应用
在机械设计制造中，图形和符号十分常见，这些图形和符号出现于各个设计制造的环节中，需要工作人员进行合理的编排，如果合理度不足，之后的一些工序就会变得更加繁杂，工作的难度随之增加。由于图形和符号在机械设计制造中的地位非常重要，是机械设计制造不能脱离的，加上传统的设计制造技术存在严重的不足，通过计算机辅助技术的应用，能够帮助工作人员对图形和符号进行合理编排，既能够做好分类，又能够方便储存，工作人员在进行设计时可以很好地利用这些图形和符号。与此同时，计算机辅助技术的应用可以将各种图形和符号单独地放置于一个地方，方便直接使用，简化使用程序，有利于设计工作更加有序地进行，极大地提升了工作人员的效率。
4.2 计算机辅助技术在机械设计制造绘图中的应用
绘图工作是机械设计制造中最为关键的一项工作，同时也是机械设计制造中技术含量和技术难度最好的流程之一，其重要性不言而喻。在传统的机械设计制造条件下，工作人员通常需要大量的时间和精力进行手工操作，计算机辅助技术的应用则不同，它拥有特定的计算机绘图软件，机械设计工程师可以对所要绘制的图形进行自由的编辑和挑战。此外，机械设计工程师如果对设计好的图形的规格不满意，还可以借助计算机软件对尺寸、大小等内容进行修改。更加重要的是，在计算机辅助技术的条件下，机械设计工程师可以对文字进行编辑以及进行相关图形剖面的工作，不仅提升了设计绘图的准确性和合理性，还极大地提升了绘图的效率和准
确性。
4.3 计算机辅助技术在机械设计制造建模中的应用
在机械设计制造过程汇总时，工作人员需要对机械设计产品进行建模处理，这同样是机械设计制造整个过程的关键性环节。在各种计算机辅助技术中，三维建模技术非常常见，也非常普及。传统的机械设计制造建模工作中，要想实现对建模的三维化处理难度可想而知，计算辅助技术的应用则不一样。计算机辅助技术的支持，使得机械设计制造的建模工作可以进行技术体系的建设。结合当前计算机辅助设计体系来看，里面涉及到多种建模体系，如长方体、正方体、球体、圆柱体以及其他不规则体等。机械设计工程师在进行建模处理的时候，可以利用计算机辅助技术，根据设计的需要对不同的体系进行组装和分解工作。另外，对于一些复杂度和难度高的零件，机械设计工程师可以先进行二维建模，然后再利用计算机辅助技术进行三维建模，使得各项参数更加标准化和规范化，保证设计制造出来的模型更加精确。
5 结语
总而言之，机械设计制造与计算机辅助技术的结合是两者共同发展和进步的需要，促进了机械设计制造水平提升的同时，计算机辅助技术也在实战中不断改进和发展。尽管计算机辅助技术仍然存在一定的不足之处，但是只要计算机辅助技术应用于机械设计制造行业中，根据具体需要，以机械设计制造的特点为依据，就一定能为研发新型机械创造条件，推动机械设计制造行业的快速发展。
参考文献
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计算机辅助设计与制造范文2
关键词：典型工作；计算机辅助设计与制造；课程体系；构建
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2012）05-0102-02
计算机辅助设计与制造（以下简称计辅）是近年来发展非常迅速的先进制造技术。由于该技术的应用大大加快了机电制造业的发展，使生产速度成倍地增长，产品设计和生产周期大大缩短。《珠海市国民经济和社会发展十一五规划纲要》提出在“十一五”期间，努力构建广东省重要的高新技术产业、重化工业和先进制造业基地。做强现代制造业，引导现有制造业由加工装配向零部件设计、制造和研发延伸，实现“珠海加工”向“珠海制造”、“珠海创造”的转变。珠海产业结构的升级和转型，迫切需要一大批计辅方面的高技能人才。可见，本专业的发展和建设具有良好的行业背景和区域产业优势。
计算机辅助设计与制造专业职业岗位群分析
根据学院的办学定位，首先确定了计辅专业服务于先进制造业和区域经济。然后经过广泛的行业人才需求调查，对生产过程中具有逻辑关系的岗位职业进行分析，并对所需要的共同知识、技能和态度进行合并，形成一种建立在职业分析基础上适合学历教育的岗位群：（1）模具设计师；（2）数控编程员；（3）产品设计师；（4）模具钳工；（5）数控机床操作工。其主要工作岗位对应的职业能力见表1。
计算机辅助设计与制造专业培养目标
人才培养目标定位主要依据四个方面：第一，按照国家教育方针确定的培养人才的总体要求；第二，按《高等教育法》和《职业教育法》确定的学业标准；第三，按职业资格标准及职业技能鉴定标准确定的作业规范与职业道德；第四，按专业面向的岗位群业务规格要求确定职业知识、职业能力、职业素质结构。本专业以服务珠海和广东省经济社会发展为宗旨，面向现代制造业，培养德、智、体、美全面发展，具有良好的综合素质，掌握冷冲压工艺、塑料成型工艺、数控技术的基本理论方法及技术，具有冷冲模、塑料模的设计与制造，模具制造设备的安装、调试、使用和维护能力的高素质技能型专门人才。要求学生至少具有计算机辅助设计绘图员、计算机辅助制造程序员、数控车、数控铣、加工中心操作工、助理模具设计师等中高级职业资格证书之一。
基于工作过程的课程体系改革与实践
根据学生由简单到复杂的认知规律，从单项技能到综合能力，从技术员到助理工程师、工程师的职业成长规律，分析知识和技能的递进关系，构建课程体系。课程体系中的各类课程均以职业能力培养为主线，从职业认知、职业兴趣到单项能力（ 技能）培养，再到复杂、综合职业能力（ 技能） 培养。参照相关的职业资格标准来确定教学内容，保持教学内容与实际工作的一致性，并将职业技能考核内容课程化。这种以职业能力分析为起点，以工作过程为主线，与职业资格证书相结合的系统化课程体系，可充分体现系统性和职业性。
课程体系构建的具体实施步骤如下：（1）根据专业培养目标，分解落实课程教学目标；（2）遵循职业成长规律和教育规律，以工作过程导向重构课程结构和知识序列，设计学习情境，选择能实现课程目标的载体。构建好的课程体系框架如图1所示。
为了使学生更好地掌握知识和技能，需设计选择各种载体，将每个学习领域转化成学习情境。学习情境的导出，既是对具体岗位工作子任务转化的结果，也是对学习领域的进一步分解，最终成为教学的基本单元。笔者拟以主讲的“模具结构单元综合实训”为例，来分析这一过程。
首先要给课程定位。该课程是计算机辅助设计与制造专业（模具方向）的核心技能课程。通过本课程的学习、实训，使学生能掌握中等复杂程度注塑模设计、制造的能力，达到助理模具设计师（注塑类国家职业资格三级）要求，具备从事该岗位所需的基本职业素质。
课程设计思路：在对模具设计师职业岗位能力分析的基础上，课程教学“以工作过程为导向，以产品任务为驱动”，通过对一些生产案例进行造型、模具设计，以实际产品开发流程为学习主线，任务驱动贯穿于整个教学过程中。将现代模具设计与制造过程所涉及的设计知识、模具装配知识及设计软件应用知识等必需的知识进行融合，以工厂典型产品模具开发的技术流程为中心组织课程内容。
教学模式创新：以工作过程为导向，采用单元模块化教学，根据注塑模具结构将本课程分为5个学习情境（见表2）。每个学习单元使用精心选择的产品作为载体，依托这些教学情境开展教学做一体化活动。通过对案例进行模具设计，使学生在工作过程中熟悉模具设计结构，掌握模具设计的要点。在模具设计完成经过确认后，让学生出工程图纸并编制加工工艺进行加工，完成后装配成实物模具。使设计制造一体化。
效果评价
基于工作过程的计辅专业课程体系的构建，进一步提高了人才培养质量，取得了一系列的专业成绩。2006年，我院参加广东省高校数控技能大赛获得团体二等奖和一项数控车床个人三等奖；2009年，我院参加珠海市第三届“天威杯”打印耗材创新设计与专利大赛，获得一项银奖和两项鼓励奖；2010年，我院参加全国二维/三维CAD技能竞赛分别获得全国第二和全国第十的好成绩。自2008年以来，毕业生“双证率”一直保持100%，其中，获得高级职业资格证书的达55.6%。另外，计辅专业2010年被评为广东省省级示范性专业，《模具结构综合实训》课程于2008年被评为校级精品课程。
实践证明，以工作过程为导向的计算机辅助设计与制造专业课程体系的构建与课程开发，可完全改变长期以来学习与工作两部分割裂的状态，让学生在校期间不但获得必要的专业知识和操作技能，更重要的是学会工作。工学结合课程让学生亲身经历结构完整的工作过程，并完成一些在所学专业（职业）中最具典型意义的综合性工作任务，确保学生的职业素质与职业能力的系统培养。
参考文献：
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计算机辅助设计与制造范文3
【关键词】计算机辅助技术; 机械设计制造; 影响 ;效率; 质量
计算机辅助设计技术（CAD）指的是借助计算机以及图形设备辅助设计人员设计工作的技术，并过多年的发展，已经广泛应用在各个行业领域，并且在机械设计制造当中的应用有显著的优势[1]。随着信息技术的发展，计算机辅助设计日益成熟并且应用在机械设计制造环节，计算机辅助设计以及机械设计制造之间的结合也成为一个热点研究内容。
1机械设计制造的概述
机械设计制造包括机械设计以及机械制造两个环节。机械制造指的是生产制造机械设备，例如机床、测量仪表以及测量仪器等。机械设计指的是在使用机械设备的条件下，对机械设备工作的原理、构造部件以及设备结构加以分析与优化，最后将含有技术的文件加以描述，反应机械制造的整体过程[2]。随着我国经济社会的持续发展，机械设计制造环节也取得长足的发展进步。根据当前机械设计制造的具体情况，正面临着自动化数控的发展趋势，其中最可以体现出机械设计制造环节自动化发展趋势的就是虚拟化发展。所谓虚拟化指的是通过使用计算机技术来模拟机械设计制造整个过程，从而改进机械设计制造的效率[3]。
2计算机辅助设计在机械设计制造中的应用优势
2.1有利于提高机械设计制造的工作效率
在机械设计制造环节使用计算机辅助技术，能够将复杂几何图形转化为简单图形，并且还能够将实现复杂运算的简单化，从而简化设计人员的工作，进而提高机械设计制造的工作效率。通过应用计算机辅助技术，还可以实现机械重组功能，实现新零件开发[4]。除此之外，通过计算机辅助技术有利于修改机械设计。这是因为通过应用该技术，一方面能够在旧环境下实现新的设计，另一方面还能够根据已有零件位置实现新零件设计，显著改善机械设计便利性，也能够为修改错误零件提供便利。
2.2有利于提高机械制造产品的质量
机械设计制造当中使用计算机辅助设计，能够显著改善机械设计制造便利性，还能够及时完善错误零件，从而显著改进机械零件的品质质量，保证机械设计制造产品质量[5]。除此之外，随着我国技术水平的进步，机械设计制造也持续发展。通过运用计算机辅助设计技术，可以进一步实现设计水平的改进。因为机械设计制造水平好坏会直接影响到机械制造产品质量，所以通过运用计算机辅助设计技术有利于确保机械制造产品质量安全。
3计算机辅助设计在机械设计制造中的应用
3.1计算机辅助设计在机械设计制造中的应用
第一，图形符号的设计使用。机械设计人员在设计的过程当中，通常情况下会大量使用各种图形以及符号，这是导致机械设计日益复杂的一个重要原因。如果使用计算机辅助技术，能够让机械设计人员将需要使用的各种图形以及符号编排到一起，然后着手开始设计工作。这样一来就可以显著减少设计所需要的时间，同时也有利于机械设计人员顺利完成设计。除此之外，通过在机械设计制造的过程当中运用计算机辅助技术，还可以避免机械设计人员设计时出现零件不够统一的问题。第二，绘图。绘图对机械设计制造来说有重要的价值。通过运用计算机辅助技术，一方面显著缩短绘图的时间，从而改进工作效率，另一方面也能够改进绘图质量。第三，三维造型。设计人员在设计的过程当中，尤其是使用实体造型方式完成设计的时候，如果能够合理运用计算机辅助技术，就能够为机械设计人员的设计提供便利，并且还可以具体呈现出来。这样一来可以大幅度改进机械设计人员的设计效率。除此之外，机械设计人员如果在设计过程当中遇到问题，也能够借助于计算机辅助技术进行分析与解释。
3.2实例分析
在此以汽车覆盖件模具的设计为例，具体分析计算机辅助技术在机械设计制造领域的应用。在汽车的设计制造环节，汽车覆盖件模具设计有着非常重要的影响。可以说汽车覆盖件模具的设计质量优劣会直接影响到汽车整体的设计与制造。机械设计人员在设计汽车覆盖件模具的时候，容易遇到这个问题，也就是设计得到的实物造型往往同工艺人员具体施工的过程发生违背。一旦发生这方面的问题，不仅容易导致返工从而提高汽车覆盖件模具设计的成本，还会显著延长设计周期，甚至延误产品生产的时间，从而严重削弱生产企业的市场竞争力，甚至影响企业的长期发展。所以汽车覆盖件模具的生产企业要想实现持久稳定的发展，就需要采取针对性的应对措施，从而有效避免出现这方面的问题。在这一过程当中，通过运用计算机辅助技术，可以有效解决这方面的问题。具体的应用步骤方面，汽车覆盖件模具的设计过程主要分成模具设计以及图纸制作这个两大部分。其中对汽车覆盖件模具设计环节，需要在分析市场需求的基础上进行；在图纸制作环节，需要首先分析模具的结构以及热度等问题。在这两个环节通过使用计算机辅助技术，可以对设计当中发生的错误进行及时的修改，从而有效避免后期返工问题，显著改进设计工作的效率。下面以汽车的车门设计为例，具体分析计算机辅助设计在汽车覆盖件模具的设计环节进行应用的常规步骤。首先是设计汽车零部件，并且借助于使用计算机辅助技术当中的相关软件建立同汽车车门的几何模型。其次是使用特定测量方式，对于构建的几何模型做好分析，完成相关数据的采集与处理。最后是借助于计算机辅助技术来实现模型的重建，并且控制模具数控加工，从而几块汽车车门的设计以及加工速度。
4结语
根据上述对计算机辅助技术对机械设计制造影响的分析，能够看出通过应用计算机辅助技术一方面能够改进机械设计制造水平，另一方面还能够提高生产效率，并且保障机械制造产品质量水平。所以在机械设计制造过程当中，应当大力推广应用计算机辅助技术，尤其是我国目前正处于现代化建设的关键时机，提高机械产品设计制造质量与效率有着重要的现实价值。
作者:曾晨 单位:安徽三联学院
参考文献：
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计算机辅助设计与制造范文4
【关键词】机械设计制造；计算机辅助技术；应用
随着我国社会经济的发展，我国的机械制造业取得了巨大的发展，通过运用一定的先进的科学技术的力量，促使机械化的水平向自动化的方向转变。自动化发展的方向，主要表现在计算机的虚拟化与数字化等方面。其中计算机的虚拟化指的是，通过借助于计算机系统中的各种先进的软件，对整个操作工作进行模拟与实验，并且虚拟化已经逐渐成为自动化的一个重要的方向。被广泛的应用到机械制造的各个领域中。因此，把机械设计制造的技术与计算机的辅助技术结合起来，是当前亟待解决的问题。
1.机械设计制造
机械设计制造主要是由两部分组成，这两个部分分别是，机械制造与机械设计。机械制造主要是对各种机械类产品、机床、仪器各种仪表，包括其他的机械设备的总称。机械设计主要是根据机械设备的使用要求和流程，对机械制造的工作原理和制造结构，以及运动传递的方式。各个机械设备的使用，要求对就机械设备的工作原理和结构进行构思，分析并且计算出构思方法，并且要把各项技术当做制造工作的全过程。随着我国科学技术的大力发展，机械制造技术获得了巨大的发展，尤其是计算机技术的广泛运用，提高了机械设计的水平。因为机械制造水平与机械制造产品的质量密切相关，因此，把计算机技术应用到机械设计的领域，能够从根本上提高机械制造产品的质量。就更需要把计算机这项辅助技术应用到，机械设计领域，才能有效的保证机械类产品的高效质量。涉及到机械设计的知识非常广泛，内容也很复杂。
知识的内容主要包括：进行机械设计的对象，关于机械领域的应用知识，进行机械设计的方法。关于机械设计类的知识，还包括，说明性知识，求解知识，过程性知识，元知识。从知识的性质角度划分的有，描述性知识，过程性知识。关于机械类知识的方法的表达，具有四个鲜明的性质：充分表达能力，即需要具备确切的在表达领域，运用各种知识的能力。有效推理，与较高效率的推理功能结合起来，支持系统的良好控制能力。方便管理，为了实现好模块化管理，检测出类各种矛盾与冗杂的知识，方便知识的及时更新与维护，全面理解知识，使知识结构呈现的更加透明化。由于机械设计在实际应用中的复杂性，在描述性领域，表达知识的时候，仅仅只是使用一种知识是远远不够的，需要采用不同的表达知识的方式，多种知识的表达方式。在通常情况下，把这种方法叫做复合型知识系统。
2.计算机辅助技术
计算机辅助设计简称为“CAD”，指的是借助于计算机这类软件，或者是其他的图形设备，帮助相关的设计人员完成设计的一种先进的技术，并且这项技术经过几十年的发展，已经能够广泛的应用到各个领域。尤其是计算机辅助设计在机械设计制造的应用方面，有着无法比较的优势。我国开展计算机辅助技术是在上个世纪，并不是十分晚。就安吉辅助技术在现代机械行业得到了越来越广泛的使用，并且这项技术日益发挥出重要的作用。初步进行设计的时候，一定要对实物模型进行测绘建模，如果受到一定的条件限制，可以根据实际情况直接绘出详细的工程图纸，并且在绘制的基础上完成建筑模型。通过完成零部件的模型，在进行一系列的虚拟装配环节，然后在进行机构仿真设计，通过学习机构仿真联系，更容易实现连杆类机构仿真。完成了以上的步骤之后，可以进一步引进工程分析，才能更好的实现机构类工程分析。通过有效的应变能力的分析，并且根据分析结果来修改设计参数，从而实现好机械类产品的优化方案。工程分析这项技术越来越受到相关的工程技术人员的高度重视，同时这项技术也是现代设计技术的重要的发展领域。
3.计算机辅助技术在机械制造业的应用特点
计算机辅助技术，是一种借助于计算机技术，帮助设计人员开展设计工作的一项重要的技术，并且经过几十年的发展，计算机的辅助技术已经能被广泛的应用到各个领域的发展中。尤其是在机械设计制造中，具有无法比较的优势，这些优势主要表现在：
3.1提高机械设计制造的工作效率
把计算机中的辅助设计技术广泛的应用到，计算机设计的领域，不仅能把复杂的几何图形变得更加简单，同时还能把复杂的计算机运算变得简单，更加有利于设计师们更好的开展工作。进而全面提高计算机辅助技术的应用，促进机械重组的实现，促进了机械设计中新零件的开发与利用。
3.2方便机械设计的修改
把计算机辅助技术广泛的应用到，机械设计制造领域，不仅能使新设计在旧环境中就能更好的实现，而且还可以根据其他的零件的位置，来重现设计新零件，因此大大提高了机械设计的方便与快捷性，与此同时，还为机械设计修改错误零件提供了一定的方向。
3.3提高机械产品的质量
我国的经济不断的发展，科学技术水平也得到了提高，因此在机械设计技术上取得了长足的进步。尤其是随着计算机辅助技术的发展，大大提高了机械设计制造技术水平。又因为，机械制造设计水平，直接关系到，机械产品的质量的高低。因此，如果把计算机辅助设计技术广泛应用到机械设计领域，能够全面并且有效的提高机械制造中，产品的质量。
4.如何应用计算机辅助技术
4.1大量使用计算机符号
设计师们在进行一项设计中，一般都会使用大量的图形和符号，这也是导致机械设计十分复杂的重要原因之一。如果把计算机技术应用在设计中，机械师们需要把图形与符号安排在一起，然后再对计算机进行设计。这样的设计过程不仅缩短了计算机设计的周期，也更加方便机械师们开展设计工作，还能够促使机械设计师们，在设计的过程中，避免遇到零件不统一的问题。
4.2绘图
绘图对于机械设计者们来说，十分重要。如果把计算机设计技术应用到画图当中，想用的减少了机械设计中的绘图时间，也大大提高了工作效率，从整体上提高了计算机绘图的质量。
4.3三维设计
机械设计者们在进行设计的过程中，通常情况下采用的是，实体造型的方法。如果能够用到计算机设计这项技术，不仅能为设计师们带来方便，还能将设计结果具体的呈现出来。
大大提高了计算机的工作效率。如果机械设计师们在工作中遇到问题，通过利用计算机技术来更好的解释。
5.结语
计算机辅助技术给我过机械行业带来了巨大的变革，促使传统的机械设计与制造业发生了质的飞跃。并且这项技术在全球范围内都得到了普遍的重视。在这一背景下，我国机械设计行业要想跟上时代的步伐，一定正确把握好计算机技术的发展方向，全面应用计算机技术，国家在这项举措的推动下，机械制造业要想重视计算机辅助技术的推广，把计算机技术当成一个企业发展的关键。计算机行业不惜代价投入大量的资金，全面引进广泛的人才。机械制造的科研单位也要跟上世界发展的潮流，全面跟踪国际间的动态，并且还要根据实际情况，全面结合我国国情的发展。面向各个国内的生产单位，开发出极具特色的计算机辅助产品，在科技研究方面加大创新力度，使我国计算机辅助产品更加具备方便实用的特点，成为世界上先进的产品。 [科]
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计算机辅助设计与制造范文5
随着计算机辅助设计技术日益成熟和发展，计算机辅助设计技术开始广泛应用于各行各业当中。特别是机械设计制造业，由于计算机辅助设计技术的应用而发生了翻天覆地的改变。不仅大大提升了工作效率，同时保障了机械设计的精准度。到了今天，计算机辅助设计技术已在机械设计领域当中有了广泛的应用，已成为了趋势，对机械制造业的发展有着无可替代的重要作用。笔者就通过论述机械设计中计算机辅助设计技术的应用，提出几点建议，希望可以为我国的机械制造业的进步提供帮助。
关键词：
计算机辅助设计技术；机械设计；信息技术；计算机；CAD
随着科技不断发展，人们的生活方方面面都发生了改变。计算机信息技术对人类的生产、生活都有着至关重要的影响。目前，随着各种计算机辅助技术的成熟，在各行各业当中都发挥了极高的应用价值。其中计算机辅助设计技术主要的工作原理是通过计算机技术的强大运算能力和图形生成能力辅助技术人员开展工作，最终达到提高工作效率和工作质量的目的。如今，在机械设计、航天航空、建筑与化工机械方面都有了广泛应用。计算机辅助技术的普及，不仅使工作机械的效率大大提升，同时也使工作质量有了明显的提高。本文通过对机械设计当中计算机辅助技术的应用进行讨论，希望可以为相关从业者提供帮助和参考。
1计算机辅助技术在机械设计当中的应用
计算机辅助设计技术一般被称作CAD，是用来辅助设计人员完成工作的计算机技术以及设备，其中包括了五个方面，即设计、建模、方针、协作、集成五部分。在这里面还包括了一些细化的内容，例如优化设计、概念设计、计算机辅助图画、计算机方针技术管理等。其中计算机辅助绘图技术是CAD中应用最为成熟、广泛的领域。最初计算机辅助设计技术仅仅局限在计算机辅助图形绘画领域，后来随着计算机技术的发展，逐渐得到了广泛应用。特别是近几年，计算机辅助技术已是机械工程当中的重中之重，是开展机械工程工作的基础和前提。不管是图形优化、编辑设计还是数据的存储分析，如今都离不开计算机辅助设计技术，下面就计算机辅助设计技术在机械设计当中的实际应用进行分析探讨。
1.1计算机辅助设计技术在机械系统参数分析中的应用
在机械设计当中，机械系统毫无疑问是十分重要的一环。一般情况下，可以采用VB6.0平台应用计算机辅助设计技术。例如，一般在分析全液压推土机的各种系统参数时，往往采用的方法是用系统计算牵引性能、液压系统速度、校正和效能等数据。
1.2计算机辅助设计技术在机械零件的制造过程中的应用
机械工程当中，零件，毋庸置疑是一切的基础、基石、根基。因此，在机械工程当中，往往需要设计大量繁杂和不同的零件。而这些零件则需要非常庞大的计算量，需要十分长的工时才能完成。而应用计算机辅助技术，只需要采用autoCAD、VisualBasic等平台来开发作图绘画，利用计算机强大的运算功能直接优化和修改零件。可以大大提升工作效率和零件的精准度，一般性的机械零件往往都是采用这种方法。
1.3计算机辅助设计技术在机械设备中的应用
在机械设计当中，需要大量计算量的还有机械模具的设计，应用计算机辅助设计技术可以完美解决。首先了解注塑模具的设计特点，通过计算机辅助设计技术了解注塑模具性质、功能和各项指标。通过计算机技术来解决设计模具当中的问题，让机械设备的模具设计变得便捷、准确。
1.4计算机辅助设计技术在机械制造中的应用
计算机辅助设计技术在机械制造当中的应用，还包括了三维模型的构建、图形符号和绘图。由于大部分机械设计过程往往比较复杂，需要应用很多符号和图形，这就必须依靠计算机辅助设计技术来完成，除了可以让设计人员的工作变得简单快捷之外，还可以消除设计当中的一些错误和问题，从而让机械设计的设计结果精确度大大提升。而计算机辅助设计技术应用于绘图工作当中，为机械设计提供了极大的帮助，缩短了绘图时间，提高了工作效率，也提高了工作质量。计算机辅助设计技术还可以应用于机械设计当中的三维立体模型构建。应用计算机辅助设计技术将设计产品立体地展示在人们面前，有利于进行更准确的信息分析。将设计结果形象、直观地呈现出来，一方面提高了现代机械设计的精确度，另外一方面可以解决在机械设计过程当中产生的各种其他问题。
2计算机辅助设计技术在实际的机械设计中的实践应用
在汽车的制造过程当中，汽车覆盖模具是影响整辆车质量的一个重要因素，在工艺上对于汽车覆盖模具的要求十分严格，特别是对于汽车覆盖模具的设计图纸与实体模型的一致性要求较高。如果说实际的模具和设计图纸存在一定差距，就属于不合格的汽车覆盖模具，需要不断返工，这样就会降低工作效率、增加工作成本，甚至对于产品在市场当中的反馈和影响也不好。但应用计算机辅助设计技术，就可以根据具体的情况修正和改进图纸的相关参数，可以及时完善实体模具的结构，极大保证了设计图纸与实体模型之间的高度一致性，避开了返工之类的现象，节省了资源，提高了工作质量与工作效率。
3计算机辅助技术在机械设计当中的优势
随着计算机辅助设计技术的广泛应用，各行各业都因为计算机辅助设计技术的应用而得到了飞速前进。如今，计算机辅助设计技术已成为了人们日常生活中、生产当中必不可少的工具。而在机械设计当中，计算机辅助设计技术的优势充分展现出来。
3.1计算机辅助设计技术与人脑思维相互适应
在设计过程中，一般都是先进行大脑的构思，在脑中产生一个立体的想法，然后再表达出来。而计算机辅助设计技术所使用的三维实体技术，可以真实、直观地将产品呈现出来。利用设计人员的思维表达，让设计人员有更多的时间去致力于产品研发和设计，而不是费力去思考、构建一个产品的形象表达，实现了产品设计的连续性，更提高了设计师的创新思维能力和想象力。计算机辅助设计技术所构架的三维立体图让设计变得更深入、思维更广泛、交流更简单。
3.2计算机辅助设计技术便于提升机械设计中整体质量
随着机械技术的不断发展，计算机辅助设计技术已逐渐与机械产品产生有机结合。首先，计算机辅助设计技术实现了装配环境下的零件设计，确保了相邻零件之间的完美结合，减少不匹配和单独设计的情况发生，让整个过程变得方便、快捷。同时在需要修改零件时，可通过计算机辅助设计技术将零件修正的全过程用动画或者平面的方式呈现出来，提高了过程的透明度，让整个修改过程十分方便。新技术的应用不仅大大提高产品的设计水平，还可以通过对机械设计中对象的形状描述、大小和位置信息的确定，将设计对象的几何形状和工作环境表达出来，能够大大提高产品质量。
3.3计算机辅助设计技术便于提高机械设计的效率
通过计算机辅助设计技术中三维机械设计技术的应用，可以更直观和迅捷地解决复杂的几何造型问题。通过计算机辅助设计技术利用简单的几何体就能计算出复杂的几何体，降低了工作强度，缩短了整个设计周期。而在进行全新的机械设计时，只需要重新设计和制造其中的部分零件就能够完成任务，大部分的零件依旧按照以往的情况使用，极高提升了设计工作效率，降低了设计工作的难度。
4结语
科技日新月异，各行各业都发生了巨大的变化。对于机械领域来说也一样，计算机辅助设计技术在机械设计中的应用为机械行业带来了巨大的变革，在未来已成为一种趋势。本文通过各个方面描述了机械设计当中计算机辅助技术的应用，希望可以通过这篇文章，为我国的机械行业发展带来帮助。
参考文献
[1]厉勇.浅谈计算机辅助设计软件在机械设计中的应用[J].中国科技纵横,2014(7):64.
[2]张胜文,吴永麟.成组技术在船用柴油机零件工艺设计中的应用研究[J].现代制造工程,1996(1):21-23.
[3]郑长松,谢昱北,郭军.SOLIDWORKS2006中文版机械设计高级应用实例(附光盘)[M].北京:机械工业出版社,2006.
计算机辅助设计与制造范文6
[关键词]计算机辅助环境艺术设计 起源 现状及发展
随着计算机软硬件的进步，计算机辅助设计逐渐成为建筑效果图表现的主流。所谓计算机辅助环境艺术设计是指设计师通过计算机技术表现设计意图，最终以图像的方式告知客户，使客户清晰地理解设计师的设计意图和创意，它是一种更为直接、有效的表现方式，通常又被人们称为计算机建筑效果图。
一、计算机辅助环境艺术设计的起源
计算机的发展及应用，使人们的生活日新月异。计算机辅助设计源于计算机图形技术的产生，计算机辅助设计的研究构想发端于1950年，但使用计算机绘图的最早记录是在1963年，美国麻省理工学院的研究人员伊凡・苏泽兰在美国计算机联合会会议上发表了名为《画板》的博士论文，从而开始了计算机辅助设计的发展历程。他从1950年开始着手开发通过图形技术来处理人与电脑交互对话的操作系统。1963年，这套以电脑主机、显示屏、光电笔和键盘为工具的图形画线系统得到实现。这套图形画线系统开发和引进了许多计算机绘图的基本思想和技术，使用户可以运用电脑画出直线、复杂曲线以及简单的标准部件。
最初CAD被解释为“计算机辅助绘图”，由于当时计算机在设计上的作用是替代传统手工绘图的一种新工具，但随着后来信息技术的飞速发展，计算机技术在各领域的广泛应用，CAD的含义也在不断变化扩展，随着20世纪70年代像素的产生、80年代三维曲面造型系统的开发等，使电脑绘图从只能用“线”这一基本绘制元素发展到可以用点、面、体进行绘制计算机图形，从而使CAD的含义也发展成现在人们比较熟知的计算机辅助设计这个概念了。1970年的威尼斯双年展首次接纳了计算机绘画作品，这也标志着新的视觉艺术形式的诞生得到了社会的承认。
我国的计算机辅助设计起源于20世纪70年代。与国外计算机辅助设计发展的轨迹相似，国内计算机辅助设计的研究与应用基本上是从各高等院校发展起来的。20世纪90年代初，随着我国现代化进程的迅速发展以及计算机的进一步普及，在环境艺术设计和创作领域，计算机技术应用的价值，逐渐得到人们的重视。
二、我国计算机辅助环境艺术设计的现状
计算机作为信息时代重要的技术工具，在环境艺术设计领域得到普遍应用。在20世纪90年代前，国内对环境艺术设计效果的表现是使用手工绘制的方法，到了20世纪90年代初期，计算机辅助设计技术开始在我国建筑业应用。计算机辅助设计技术在建筑设计表现领域以不可逆转的潮流迅速发展。尤其是到了20世纪末，计算机辅助设计逐渐成为建筑效果表现的主流。起初，设计师主要运用Auto CAD软件进行施工图的绘制，在方案阶段还以手绘为主。但随着相关专业软硬件的更新和进步，它自身的强大优势得以显示，同时对传统手绘表现产生了越来越大的冲击。
随着近十几年来我国计算机辅助环境艺术设计的发展，计算机建筑效果表现的类型己经有了很细致的划分，可以分为：计算机建筑效果图、计算机建筑漫游动画和计算机建筑效果虚拟现实。计算机建筑效果图主要是通过3DSMAX，Lightscape，Photoshop等计算机软件制作的静态的效果图。通过计算机三维软件从平面、立面数据中得到透视图，透视点位置及视点角度均可变换，然后再渲染出二维图像，这种方式是目前社会上应用最广泛的。计算机漫游动画是利用3DSMAX软件的三维动画功能，在建筑物的室内或室外的设计阶段就能以可视的、动态的方式全方位展示建筑物所处的地理环境、建筑物外貌和各种附属设施以及建筑物内部空间的效果，使人们能够在未来的建筑物中漫游，因而成为建筑设计方案及装修效果展示、建筑方案投标、论证、评审的有力工具。
三、计算机辅助环境艺术设计的发展趋势
当前，随着计算机软硬件技术的迅猛发展，计算机辅助设计在环境艺术设计领域受到了广泛的重视和应用，比如各种方案的汇报、投标以及招商广告中随处可见，从而出现了大量的绘图软件的教程以及在教学上更加重视计算机绘图软件的教学课程。人们更多的关注计算机技术，想方设法掌握各种绘图软件，在模型、材质、灯光以及各种渲染技法上花费大量的时间，而忽略了最终的效果图的艺术性。计算机辅助设计是科学与艺术以及计算机与艺术设计相结合的边缘学科。计算机辅助设计在视觉艺术创造规律、形式法则和审美方法与传统的艺术设计是相同的。所谓视觉艺术，是通过人的视觉感受而将客观内容纳入主观心灵并予以对象化呈现的艺术形态。一些美学研究者认为，从审美主体的角度来看，艺术离不开创造者和欣赏者两个方面，而这两个方面都要通过一定的感官和相应的感性物质媒介，前者创造出审美对象，后者达到审美愉悦。所以说，作为视觉艺术的计算机辅助设计作品既要真实的描绘场景，又要使欣赏者达到审美偷悦。不可否认，人们的欣赏水平在不断提高，求新、求异的视觉口味也越来越高。这源于技术的发展、审美的进步，计算机技术的发展对于社会和艺术创造产生了重大的推动作用。
在计算机辅助环境艺术设计发展的初级阶段，设计师的目标是使效果图具有真实感，能够模拟未来场景的真实效果，具有一定的实用性。目前的计算机建筑效果图的风格单一，已经不能满足大众的不断提高的视觉口味。计算机建筑效果图既是表现的技术同时它又是视觉艺术。设计师创造出审美对象，筑物内部空间的效果，使人们能够在未来的建筑物中漫游，因而成为建筑设计方案及装修效果展示、建筑方案投标、论证、评审的有力工具。使用的软件有Creator系列三维建模工具及Vega场景管理软件。计算机建筑效果虚拟现实技术强调的是一种身临其境的感觉，采用的是人与人之间自然的交互方式。它可以实现逼真的、纯三维的场景，可以全方位、多角度、完全由用户自由控制在场景中漫游。作为建筑师可以从多个角度观察建筑方案，所以说虚拟现实技术不仅可以使用于建筑表现，而且也是一种推敲方案的有利手段。VR技术在我国的环境艺术设计领域中有着广泛的应用前景，将给环境艺术设计带来革命性的改变。
设计师创造出审美对象，要使欣赏者达到审美愉悦而不是审美疲劳。为此，根据目前我国计算机辅助环境艺术的发展情况，未来计算机建筑效果图应呈现艺术化、人情化和多样化趋势。
参考文献：
[1]邓庆尧.环境艺术设计[M].济南：山东美术出版社.
[2]张绮曼.中央工艺美术学院环境艺术设计系―室内设计的风格样式与流派[M].北京：中国建筑工业出版社.
[3]张绮受.中央工艺美术学院一环境艺术设计与理论[M].北京：中国建筑工业出版社.
[4]李小艺.环境艺术设计的新视界阅.北京：中国人民大学出版社.
