计算机辅助设计与分析范例6篇

计算机辅助设计与分析

计算机辅助设计与分析范文1

【关键词】工业设计 计算机辅助工业设计 人机工程学创造思维

1 工业设计内涵与定义

工业设计是一门专门研究工业产品在人和机(产品)在环境系统中如何寻求最优化的学科。综合自然科学、社会科学与人文科学三大领域中的工程技术学、经济学、美学、生理学、心理学、生态学、人机工程学与市场学等学科,以满足市场需求为目的、以科学技术和文化艺术及市场营销等为手段、以创新为灵魂、以创造更合理的生活方式为己任,对工业产品进行系统的、最优化的设计。是一门体现人与产品、人与环境高度和谐与协调的综合性学科。设计协会ICSID(International Councll ofSocieties of Industrial Design)指出:工业设计是一种创造性的活动,其目的是为物品、过程、服务以及它们在整个生命周期中构成的系统建立起多方面的品质。

美国工业设计协会IDSA(Industrial Designers Society ofAmerica)认为:工业设计是一项专门的服务性工作,为使用者和生产者双方的利益而对产品和产品系列的外形、功能和使用价值进行优选。国际工业设计协会理事会(ICSID)给工业设计作了如下定义:就批量生产的工业产品而言,凭借训练、技术知识、经验、视觉及心理感受,而赋予产品材料、结构、构造、形态、色彩、表面加工、装饰以新的品质和规格。

2 CAID的定义与价值

计算机辅助工业设计在工业设计系统背景支持下,进行的一系列围绕工业设计领域的各类创造性活动。它专注对产品的实用性、美感以及充分考虑整体环境方面的一项设计活动。它是提升产品的亲和力及可用性的一种应用艺术。它以计算机技术为核心,是信息时代的产物。CAID无论实在在设计过程等各方面与传统工业设计相比都大有不同,都体现出了强大的生命力和创造力。

创新在工业设计领域起到了举足轻重的作用。计算机辅助工业设计也离不开创新与改变。在全球具有核心竞争力。一个产品无论在功能、原理、形状、结构、色彩、等方面的创新,都会对产品的属性和特质,起到不同层次的改变和提升。设计创新是一块基石,只有在研究上取得重大图突破和迈进,才能使CAID的研究迈上一个更高层次的台阶,才能设计出更多有价值的产品。除创新意外,真正实现“人机系统”大系统的优化设计也是充分考虑到人使用的产品的交互原则:宜人性的CAID本着以人为核心的原则,讲求人一机一环境三者和谐互配,即“天人合一”。利用各种数据库,使产品或工程设计充分反映人机工程学提供的参数要求,贯彻相关系列宜人性、安全防护和环境艺术等标准。设计师可以不必是计算机专家就可以在CAID的协助下完成各种设计任务,轻松实现工业设计的各种可能。

3 人机工程技术与创造性设计思维的研究与未来趋势

人机工程学从不同的学科、不同的领域发源,又面向更广泛领域的一种研究和应用,是因为人机环境问题是人类生产和生活中普遍性的问题。因此,为了能充分地发挥人和机器的作用,使整个人―机系统可靠、安全、高效,以及操作方便和舒适,设计人机系统时就得充分考虑人和机器的特征与功能,使之相互协调配合,构成有机整体,达到生产和工作的最佳效果。创造性的设计思维在整个产品设计过程中都起到了无比重要的作用。

从整个产品设计与制造的发展趋势看,以协同设计、并行设计、智能设计、虚拟设计、敏捷设计、全生命周期设计等创造性的设计思维方法逐渐成为发展方向。随着技术的进一步发展,产品设计模式在信息化的基础上,必然朝着数字化、集成化、网络化、智能化的方向发展。而这也终将是未来工业设计的发展趋势。

结语

国家的进步,综合国力的不断提升,科技进步都是巨大的生产力。尤其是以高技术产品的创新设计与开发能力上的突破更加不容忽视。CAID是工业设计领域的一朵奇葩,以计算机和网络等信息技术为辅助工具,设计出色彩漂亮,外观时尚、使用宜人且更加实用、经济、美观、宜人和创新的新产品是它崇高的使命。计算机辅助工业设计不仅对于提升产品附加值、增强企业核心竞争力、促进产业结构升级等方面具有重要作用,而且相信通过进行一系列工业设计领域内的各种创造性活动,也使得一门交叉的综合学科的不断完善,实现工业设计的迅猛发展,最终更好的造福我们社会,服务大众,为我们的生活带来更多方便。

参考文献

[1]祝化冰.工业设计技术成果转化的桥梁[J].机电工程,2000,17(1):6-81.

[2]黄良辅.跨世纪的中国设计[J].计算机世界报,1999,(22):C1-C21.

计算机辅助设计与分析范文2

[关键词]电力设备;状态检修;检测;分析;预测

一、纯计划检修

纯计划性的预防性检修,是计划经济下的产物,它包括了设备的大修、小修、定期维护等。检修安排的重要依据是检修周期,虽有一定的科学依据,但比较保守,且存在许多弊病:(一)纯计划检修的不科学性。纯计划检修是依据设备的制造质量、安装工艺、现场投运调试情况而预定一个检修周期,由生产部门参照执行,而不区分设备状态好坏,缺乏科学性。(二)设备检修的不经济性。纯计划检修一方面使有些状况较好的设备到期必须修理,增加设备检修费用,加速了设备的磨损,甚至缩短了使用寿命,降低了设备利用率:另一方面,少数状况不好的设备因检修周期未到而得不到及时检修,降低了设备运行的安全可靠性,甚至到发生事故后才抢修,扩大了经济损失。(三)检修过程的不持续性。我国电力企业目前推行检运分离的改革措施,但由于运行部门和检修部门之间设备责任的不明确和分工的交叉,普遍存在检修与维护过程的不持续性,造成资料图纸、技术参数的混乱,引起不必要的损失。

二、状态检修

状态检修要求消耗最低,设备可靠性最高。因此,一方面,对一些非主要设备可实行状态检修,而对主要设备,由于其影响性和经济性,则应大力依靠监测手段,实行计划检修,并对有隐患的设备进行预防性检修:另一方面,由于设备运行的不稳定性和不可控性,状态检修应在兼顾经济效益的基础上,定期发现问题,定期淘汰设备,并根据使用状态适当加速部分设备折旧,以提高设备运行的可靠性。

三、推行状态检修

状态检修与纯计划性检修对人员素质要求的最大不同是纯计划性检修要求技术人员熟练掌握一个专业面的知识就可,而状态检修则要求各单位、各级技术部门都要有全面的专业知识、独立的判断能力、很强的事故处理能力,即需要一专多能型技术人才,在设备运行、设备故障处理和设备检修过程中均能够对设备的运行状态、健康状况做出正确的分析判断,把经济损失降低到最低点。

(一)健康状况的量化描述。传统意义上的设备健康判别,是依据预防性试验规程中所规定的合格与否的标准进行界定。要更好地把握设备健康状况的发展变化,首先需要将其数字化,并通过对各种状态量按照其对绝缘、导电、机械等各项性能的影响程度进行综合加权分析,客观全面地分析评价设备当前健康状态,并预测其未来发展趋势,这就必须要引进模糊数学的概念。因此将设备状态由通常描述的合格与否(0.1),进一步量化为良好、一般、注意、不良,并在其中进行计算插值,得出:良好、一般良好、一般、一般注意、注意、注意不良、不良等七种状态表述形式,而不是从一个严格意义上的判断标准来衡量,为状态检修的数学处理提供比较理想的量化模型。

(二)推理机制。推理机制在系统中描述为规则定义,规则的组成部分有:(1)预防性试验规程与电力行业颁布的各类设备状态检修应用导则。(2)三相比较、与历史试验数据比较。(3)色谱神经网络法、电研法、三比值、TD图法等。推理方法总体上采用专家系统方法,但根据状态量规则的不同,推理方法应有所区别:对一般标准性的规则,采用专家系统的正向推理:对启发性规则,则采用启发式推理方法:对色谱状态量的推理,则采用神经网络方法。

(三)人工神经网络。专家系统应用的难点在于知识的自学习与自适应,需要不断对故障案例进行人工归纳和总结,并对知识库进行不断的修改和扩充。神经网络具有固有的学习能力、泛化能力、自适应能力及非线形映射能力,有助于系统智能化水平的提高。

(四)状态的综合判别。系统根据影响设备的不同状态量数据,利用规则匹配、神经网络(如气相色谱)进行单项数据判别,再根据影响设备绝缘性能、导电性能、机械性能的隶属度及状态量的重要程度(权重),经系统加权平均后产生最终的判别结果。

(五)分析预测。援例分析用于对比分析类似设备的故障案例,引荐可能发生的事故、故障及相应的处理对策,这对于设备故障预知性分析将有很大的帮助。(1)单点援例分析。用于分析当前是否存在故障,如最近做的一次气相色谱数据,该数据与典型案例库中某些设备发生事故或故障前的数据相当吻合,那么应立即予以报警,并将哪些设备发生了什么故障,采取了何种对策等及时显示给用户,以便其立即采取相应的措施。(2)多点援例分析。用于分析和预知故障。如设备的一组数据变化趋势与援例库中的典型案例变化趋势相符,那么在该设备目前健康状态尚可的情况下也应及时提醒用户,并立即对两组(或多组)数据进行援例比较,提出相应的实施对策。多点援例分析往往比简单使用数学模拟的方式进行预测更为准确,其实我们可以将其理解为一种基于历史数据的推理方式。

四、结论

改革传统的计划检修体制,实施诊断性的状态检修制度,有利于保证安全生产、降低检修费用、提高设备利用率和企业经济效益,是设备检修的发展方向。如何做到防患于未然,正确把握设备健康状况是状态检修成功与否的关键。状态检修作为我国电力系统实现体制转变,提高电力设备的科学管理水平的有力措施,是各主要电力企业今后在电力生产中急需努力和发展的方向,尽管要全面实施状态检修还需做大量的工作,但相信在不久的将来,我们有能力在状态检修方面建立中国自己的模式。

参考文献:

[1]李伟,基于可靠性与费用约束的电力设备状态检修策略[J],中国农村水利水电,2007.1

计算机辅助设计与分析范文3

关键词:计算机辅助设计; 机械设计; 优势; 应用

计算机辅助设计技术主要应用计算机的强大数值计算能力与图形处理能力,协助工程技术人员,对产品或者工程进行设计、分析,达到理想目标,并获得一定成果。自从1950年诞生了计算机辅助设计技术(CAD),已经在航空航天、建筑、机械、化工、电子以及能源交通等领域广泛应用,提高了产品的设计效率与设计质量。

1.计算机辅助设计技术在机械设计中的优势

1.1与人脑思维相适应

机械设计师在进行设计时,一般是先构思、后表达,由于在脑海中构造的产品形状是立体的,因此通过三维实体模型反映产品的真实几何形状,更利于思维的表达。这样,机械设计师会有更多的时间和精力用于产品设计,而不再费神于产品的图形表达,更利于激发机械设计师的创新思维能力,实现设计的连续性。通过计算机辅助设计技术,可获得更直观、更利于理解的三维立体图,促进设计的深入性,扩展设计思维,便于沟通交流。

1.2提高设计效率

   通过应用计算机辅助设计技术中的三维机械设计,更利于体现复杂的几何造型。通过布尔运算等软件功能,利用简单几何实体计算复杂的几何实体,自动形成截交线与相贯线,减少工作设计工作强度,缩短设计周期,提高设计效率。在使用计算机辅助设计的三维CAD系统时,开发全新机械设计,只需要对其中的部分零件重新设计与制造即可,而更多的零部件设计可以应用以往信息,这样极大提高机械设计的效率,降低设计难度。另外,计算机辅助设计系统的变型设计能力极强,可以实现快速重构功能,获得全新机械产品。

1.3便于零件设计与修改

   利用计算机辅助设计软件,可以实现在装配环境下的新零件设计,也可根据相邻零件的形状、位置等设计新零件,提高方便性、快捷性,同时确保新零件和相邻零件之间的有机融合,减少单独设计而产生的错误或者不兼容。例如,在装配环境下,根据箱体形状以及具体要求,快速、准确地设计出符合要求的箱盖。在零件环境中,配备了查找器。当完成机械零件的造型设计,就会在资源查找器中列出已经完成零件的命令,只要点击相应命令,就可了解零件的具体步骤,再利用资源查找器中的零件回放功能,将零件造型全过程以动画的形式,连续表示出来,提高过程的透明性。另外,在修改零件过程中,也可利用资源查找器的某一命令来完成,在装配环境下也可以修改零件,只需要点击需要修改的零件即可,非常方便。

1.4提高机械产品的设计质量

   随着机械技术的不断发展,机械产品逐渐与信息技术有机结合,再加上应用计算机辅助设计技术及CIMS技术,提高了产品的设计水平。通过计算机辅助设计技术,例如设计优化、分析有限元受力情况等,确保产品的设计质量。另外,一些大型企业的数控加工工作日益完善,再加上计算机辅助设计技术的配合,在机械零件加工方面的效果良好,提高产品应用质量。通过三维机械设计,既可准确描述对象的大小、位置、形状等特征,同时也赋予了设计对象的体积、纹理、颜色、惯性、重心等信息,描述了设计对象的几何形状与工作状态,更加真实、准确、充分、全面地表达设计意图。

2.计算机辅助设计技术在机械设计中的应用

计算机辅助设计主要包括设计、建模、协同、集成、仿真五个部分。其中包括诸多内容,例如优化设计、概念设计、分析有限元、计算机辅助画图、计算机仿真、计算机辅助设计管理等。目前,计算机辅助绘图已成为CAD中应用较为成熟、完善的领域。最初CAD仅局限在计算机辅助绘图领域,随着理念的创新与技术的进步,CAD逐步发展为计算机辅助设计。计算机辅助设计涵盖了概念设计、优化设计、工程数据库、计算机仿真与分析、智能CAD、接口技术、CAD/CAM集成等。一个健全的CAD系统,还应该包括工程数据库、图形程序库、应用程序库等。以下将对计算机辅助设计技术在机械设计中的具体应用进行分析:

2.1机械零件

在设计机械零件过程中,一般涉及到大量的计算。例如,在AutoCAD、Visual Basic平台中开发参数化绘图软件、直线共轭内啮和齿轮泵轮设计,通过人机对话方式,修改设计的参数,提高齿轮泵的应用性能。这种方法多在设计一般性机械零件中应用。

2.2机械设备

设计机械模具已成为机械设计中常应用的问题。通过了解注塑模具的计算机辅助设计特点,提高应用CAD的优越性,了解现状与未来发展趋势。另外,还应充分认识到注塑模具的冷却系统、模具结构、顶出系统以及成型零件工件尺寸的设计,提高模具设计的快捷性、准确性。

2.3机械系统参数

   机械系统参数是机械设计的一部分。例如,分析并计算全液压推土机的行驶静压驱动系统参数,可通过VB6.0平台应用计算机辅助设计技术。通过该软件,除了计算传统的牵引性能之外,还同时可以计算液压系统的速度、刚度、参数校核、系统效率等等。

2.4机器人

机器人设计是机械设计的综合体现。例如,在应用Pro/E动态仿真原理的基础上,利用CAD计算机辅助设计,凭借SCARA机器人的速度快、精准度高、反应灵敏等特点,研究下棋机器人的手臂操作以及手掌运动过程、运动范围、运动特性,最终确定下棋机器人的具体尺寸与型号结构。通过利用Pro/E动态仿真系统,可确保运动控制的实时性,提高安全性、可靠性。

参考文献:

[1]同长虹.利用计算机辅助解析法设计是未来机械设计的发展方向[J].甘肃科技.2005(12)

[2]孙惠芳.CAD技术在当代机械制造业中的运用与研究[J].企业技术开发(下半月).2011(5)

[3]史召峰、朱家诚.机械设计中基于VB的计算机辅助设计应用[J].电脑技术与技术.2010(13)

计算机辅助设计与分析范文4

【关键词】计算机辅助辅助设备;机械设备;应用

CAD 主要是指,通过使用计算机的一些制图软件来帮助机械设计师进行机械设计,这种设计的原理是计算机辅助设计。在传统的机械设计中,多数是通过手制绘图来完成设计的,在目前的机械设计中是通过计算机来完成绘图的,不仅节省了大量的绘图时间,还提高了绘图效率。合理的使用计算机软件,方便设计师进行其他操作,使设计更加合理,也使得设计作品的质量完成的更好。

1.计算机辅助设计的发展和重要性

机械设计是机械工程的重要组成部分,是进行机械生产的前提。同时也是决定机械性能的重要因素,机械性能的好坏取决于设计质量。从狭义上来讲机械设计是指在技术设计过程中,从广义的上来讲机械设计要根据设计者的要求和现有的条件。对机械的工作原理和机械的结构材料的强度,机械零件的形状和大小能量的传递方式进行分析。并形成具体的描述作为机械制造的工作依据。这是一个有创造性的工作,也是建立在成功经验的基础上的,只有将两者结合起来,才能设计高质量的机器。机械设计的步骤都需要计算机的帮助,图形的编辑和数据的计算都需要借助计算机软件的提供支持。除了这些具体的工作可以利用计算机完成后,还可以根据图纸没在计算机上模拟一个模型,对产品的性能和受力情况进行分析,根据出现的状况进行相关的修改不断完善产品的质量,计算机应用技术越来越广泛的应用到机械设计加工中。

2.计算机辅助设计在机械设计制造中的应用优势

计算机辅助设计简称为"CAD",它是指借助计算机及其图形设备来帮助设计人员进行设计工作的一种技术。经过几十年的发展,计算机辅助设计已被人们广泛应用到各个领域。它在机械设计制造的应用中,有着无可比拟的优势。其优势主要表现在以下几个方面 :

2.1 有利于提高机械设计制造的工作效率

将计算机辅助设计技术应用到机械设计制造领域,不仅可以将复杂的几何图形变得简单,而且还可以将复杂的运算变得简单,从而有利于使设计师的工作变得简单,进而有利于机械设计制造工作效率的提高。同时,计算机辅助设计技术的应用,还能够使机械重组功能得以实现,从而促进了新零件的开发。

2.2 方便于机械设计的修改

将计算机辅助设计技术应用到机械设计制造领域,不仅可以使新设计在旧环境下就能得以实现,而且还可以按照已有的其他零件的位置来进行新零件的设计,从而大大提高了机械设计的方便性。同时,这还可以为错误零件的修改提供方便。

2.3 有利于提高机械制造产品的质量

随着科学技术的大力发展,机械设计制造技术也获得了巨大的发展。特别是计算机辅助设计技术的应用,极大地促进了机械设计制造技术水平的提高。又机械设计制造水平直接关系到机械制造产品的质量。因此,将计算机辅助设计技术应用到机械设计制造领域,能够有效地提高机械制造产品的质量。

3.计算机辅助设计技术在机械设计中的应用

计算机辅助设计主要包括设计、建模、协同、集成、仿真五个部分。其中包括诸多内容,例如优化设计、概念设计、分析有限元、计算机辅助画图、计算机仿真、计算机辅助设计管理等。目前,计算机辅助绘图已成为CAD中应用较为成熟、完善的领域。最初CAD仅局限在计算机辅助绘图领域,随着理念的创新与技术的进步,CAD逐步发展为计算机辅助设计。计算机辅助设计涵盖了概念设计、优化设计、工程数据库、计算机仿真与分析、智能CAD、接口技术、CAD/CAM集成等。一个健全的CAD系统,还应该包括工程数据库、图形程序库、应用程序库等。以下将对计算机辅助设计技术在机械设计中的具体应用进行分析:

3.1 机械零件

在设计机械零件过程中,一般涉及到大量的计算。例如,在AutoCAD、Visual Basic平台中开发参数化绘图软件、直线共轭内啮和齿轮泵轮设计,通过人机对话方式,修改设计的参数,提高齿轮泵的应用性能。这种方法多在设计一般性机械零件中应用。

3.2 机械设备

设计机械模具已成为机械设计中常应用的问题。通过了解注塑模具的计算机辅助设计特点,提高应用CAD的优越性,了解现状与未来发展趋势。另外,还应充分认识到注塑模具的冷却系统、模具结构、顶出系统以及成型零件工件尺寸的设计,提高模具设计的快捷性、准确性。

3.3 机械系统参数

机械系统参数是机械设计的一部分。例如,分析并计算全液压推土机的行驶静压驱动系统参数,可通过VB6.0平台应用计算机辅助设计技术。通过该软件,除了计算传统的牵引性能之外,还同时可以计算液压系统的速度、刚度、参数校核、系统效率等等。

3.4 机器人

机器人设计是机械设计的综合体现。例如,在应用Pro/E动态仿真原理的基础上,利用CAD计算机辅助设计,凭借SCARA机器人的速度快、精准度高、反应灵敏等特点,研究下棋机器人的手臂操作以及手掌运动过程、运动范围、运动特性,最终确定下棋机器人的具体尺寸与型号结构。通过利用Pro/E动态仿真系统,可确保运动控制的实时性,提高安全性、可靠性。

4. 结束语

目前CAD 随着市场经济的不断发展也在进行着创新,与此同时设计师也要根据设计技术的发展及时更新自己的理念,在提高设计质量的同时满足经济市场的需求。另外由于我国的CAD 水平相对其他国家还比较低,所以目前的工作任务是加强对CAD 的研究工作,只有这样才能使得CAD 更好的应用于机械设计中,更好的为人民服务。

参考文献:

【1]吴林飞.大数扔:时代的广电网络客户关系管理【J].中国数字电视,2013,9:39一42.

[2]潘洪涛.大数据时代广电新媒体的发展[J].青年记者,

2013,27:21一23.

[3]史召峰、朱家诚.机械设计中基于VB的计算机辅助设计应用[J].电脑技术与技术.2010(13)

[4]朱有为、蔡益宇.CAD环境下机械设计建模及应用[J].机械设计与制造.2006(6)

[5]谭晓兰、李善宏、杜娟、钱成.计算机辅助机械设计软件系统的开发[J].第十三届全国机械设计年会.2007

作者简介:陈鹏冲: 郑州大学机械工程学院学生

计算机辅助设计与分析范文5

关键词:载体 计算机辅助设计 制造 分析

中图分类号:TN410 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)08(a)-0172-01

实践教学是学校教学工作的重要组成部分,是深化课堂教学的重要环节,是学生获取、掌握知识的重要途径[1]。强化实践教学,全面提高学生工程训练质量,突出学生的实践动手能力培养[2-3]。

计算机应用已经渗透到了机械产品生产的各个环节。利用计算机可以进行产品的计算机辅助设计(Computer Aided Design)、计算机辅助绘图(Computer Aided Drawing)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助工程分析(CAE)、计算机辅助工艺规划(CAPP)、产品数据管理(PDM)、企业资源计划(ERP)等。

成都理工大学工程技术学院是由中国核工业西南物理研究院与成都理工大学在“产、学、研”全面合作的基础上强强联合,于2000年创办的全日制普通高等本科院校,是一所立足于工科应用型人才培养的本科院校。作为应用型本科院校,强调学用结合,重视将知识直接转化为现实的生产力。以立足地方、扎根四川、服务西南、面向全国,突出为地方经济建设和社会发展服务,以培养具有扎实的理论知识基础,具有较强专业实践能力和创新意识的应用型高级专门人才为目标,在满足应用型人才的培养质量与特色上下工夫。注重服务地方,巩固发展专业特色。

1 计算机辅助设计实践教学现状

针对我院培养应用型、技能型高级技术人才为主,计算机辅助设计实践教学现状如下。

(1)实践教学体系陈旧,教学内容、方法和手段单一,不适应当前独立学院应用型人才培养要求。目前独立学院执行的计算机辅助设计实践体系中,实践教学内容比较单一,所涉及的知识面较窄,计算机辅助设计各软件间缺乏相互的关联性和交互性,也缺乏创新意识。

(2)实践教学与企业实际应用有一定差距,实践教学中,绝大部分教师缺乏工程背景,在进行计算机辅助设计实践教学时,只是采用教材中的实例进行分析、讲解、训练,不能与企业实际应用相吻合。

(3)实践教学中缺乏实际的载体,通常是教师随意的去选择某一个图形或零件,使学生在进行计算机辅助设计、制造、加工、装配、分析过程中,没有得到系统性的训练,使设计、制造、加工、装配分析环节脱节,不能循序渐进,不利于学生提高计算机辅助设计、制造、加工、装配、分析能力。

2 以科研项目为契机,研制放射源取样机

核工业西南物理研究院主要研究受控核聚变[6],其实验对象主要是具有放射性的放射源,主要置于乐山基地的放射源裤中,做实验时首先应从源库中将试样取出,在取样过程中,以前都是人工取样,这样对人的身体危害很大,2007年,核工业西南物理研究院进行科研立项—— 研制放射源取样机[7],采用距离保护措施,使放射性对实验人员的身体危害降到最低。此项目由学院承接,于2009年底完成。

待取的试样是放射源,由于其有放射性,被置于起吊容器中,放在源库的地下深0.5m的区域内,以减少对人体的危害。取样机工作时,首先将整个取样机通过脚轮移动到合适的位置然后将抓取系统7的抓取组件张开,通过驱动电机2经过蜗杆减速器1进行降速增扭驱动回转系统6,将抓取系统7调整到合适的位置,再通过升降系统5使抓取系统7匀速下降,待抓取系统7中的传感器探测到密封容器的信号源时,升降系统5停止运动,使抓取系统7缓慢抓合,抓钩将可靠抓入压力容器的把手上,通过升降系统5向上提升,由回转总成摆正位置,将密封容器置于工作台上,再将抓取系统7张开,完成一次取样过程。

3 以放射源取样机为载体,全面提高我院学生计算机辅助设计、制造、分析能力

放射源取样机中包含多种机构,如蜗轮蜗杆、螺旋传动、曲柄滑块机构等,主要由箱体类零件,轴类零件、钣金类零件、丝杆、蜗轮、蜗杆组成,以放射源取样机为载体,更改不同参数,让学生根据自己的所学知识,进行改进和创新设计,用CAD软件绘制总装图和零件图,再通过Pro/E等三维软件进行制作三维数字样机,并进行仿真运动分析,再选用典型零件采用三维软件进行仿真虚拟加工,形成数控加工NC代码,针对重要零件采用ANSYS有限元分析软件分析应力、应变分析。通过机械CAD、计算机图形学、机械制造工程基础训练和虚拟制造分析课程设计等实践教学环节,全面提高我院学生计算机辅助设计、制造、分析能力,大力提高学生的设计、工艺、加工、装配、计算和分析能力,更好地适应行业发展和社会对应用性人才的需求。

4 结语

以社会需求和行业发展为导向,在虚拟设计、制造、加工、装配的实践教学环节中,以放射源取样机为载体,全面贯穿整个实践教学环节使教学内容具体化,虚拟过程更现实化,训练对象实际化,更新教学体系,强化学生和教师的工程背景,全面提高我院学生计算机辅助设计、制造、分析能力,更好地实现我院应用型人才培养目标,满足社会需求。

参考文献

[1]周海,葛友华,朱龙英.计算机辅助机械设计综合实验教学改革探索[J].盐城工学院学报,2005.

计算机辅助设计与分析范文6

关键词:机械设计制造;计算机辅助技术;作用;应用

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.03.217

0 引言

机械设计制造一般是分为两部分的,分为机械设计和机械制造两部分,机械制造说的就是对机械中的各种设备进行生产,比如一些生产中的机床,各类仪器以及各类测量仪表等设备,来完成这些设备的生产。机械设计说的在对设备进行生产时,要对这些设备进行设计和优化,比如这些设备中的参数,工作原理以及设备中的一些构件,要对其进行分析,使这些设备变得更加优良,这就是机械设计制造。计算机辅助技术在机械设计制造中的应用可以说是一个很大的进步,因为在机械工程中,机械设计占据着很重要的地位,机械设计更是机械制造的基础和前提,机械设计不仅仅是一项简单的设计工作,更是一项具有创造性的工作,在设计工作中的图形处理,图形分析[1],以及对图形的编辑,对设计进行绘图,以及对构件的测试这些都是需要结合计算机技术才可以完成的,所以机械设计制造与计算机辅助技术的结合有着很重要的作用。

1 计算机辅助技术在机械设计制造中的作用

计算机辅助技术在机械设计制造的作用可以从两方面去分析。第一方面计算机辅助技术可以提高机械设计工作的效率。在传统的机械设计工作中,大多仅仅会依靠人力来完成,而且在机械设计工作中会设计很多复杂的图形处理以及数据分析,如果仅仅是依靠人来完成,可想而知会耗费很长的时间。运用计算机辅助技术,可以把复杂的运算通过计算机技术来完成,而且一些图形都可以运用计算机进行绘制,一些复杂的图形都可以运用计算机技术转变成简单的图形,那么这就会很大程度上节省了设计师的工作时间,提高了设计师的工作效率。而且在某些情况下如果出现了失误,这时就可以运用计算机技术进行修改,这样同样提高了设计师的工作效率,省去很多不必要的流程。第二方面计算机辅助技术可以提高机械设备制造的质量。机械设备的质量在机械工程中也是很重要的,而计算机辅助技术对这一方面就可以有很好的作用,计算机辅助技术可以对设备中的构件进行测量和检测,对一些质量问题及时发现,可以说计算机辅助技术提高了机械设备的制造水平和质量[2]。

2 机械设计制造与计算机辅助技术结合的具体应用

2.1 C械设计制造中的图形和符号在计算机辅助技术中的应用

图形和符号是机械设计制造中最常出现的,而且会有大量的图形和符号,如果不进行合理的编排,设计师在工作的时候难免就会出现繁琐的程序,以及增加了工作的复杂性,因为每个图形和符号的用途都是不同的,而且在机械设计中又是必须的。但是现在采用了计算机辅助技术,就可以很好的把这些图形和符号进行编排,并做好分类和储存,这样设计师在运用的时候就可以很容易的进行运用这些符号。而且通过计算机辅助技术,设计师还可以把常用的图形和符号单独放在一个位置,这样在用的时候就可以直接进行运用,可以减少很多不必要的流程,使整个设计工作变得有条理,很大的提高了设计师工作的效率。

2.2 计算机辅助技术在机械设计制造中的设计图的绘制

设计图是机械设计工作中的主要组成部分,而且设计图一般都是要求的比较精准,因为机械工程中设计图是很重要的,很多设备的生产以及工作的进行前提都是需要设计图的,很多工作根据设计图才可以完成,而且要求设计图具有很高的准确性。在传统的绘制工作中[3],主要是由设计师去完成的,这种情况下耗费的时间是很长的,而且对人力资源也是一种浪费。利用计算机辅助技术就可以帮助设计师完成这项工作,而且很多复杂的设计图设计师无法很准确的绘制出的,计算机就可以绘制,而且如果是在绘制设计图的时候出现了错误,计算机就可以很容易的进行修改,而且不会留下修改的痕迹,如果在传统的修改方式,设计师也许就要重新去设计一张图,这说明了应用计算机辅助技术可以很好的提高设计图的精准度,节省了人力资源成本。

2.3 计算机辅助技术可以实现机械设计制造中的三维立体造型

在机械设计中,设计师会设计不同类型的设计图,但是不论设计师设计什么类型的图,计算机就可以进行很好的展现。就像在设计中三维立体图形也是经常出现的,但是如果在传统的工作方式上,三维立体图形也许就不能得到很好的展现,而且设计师进行描述的时候也不是很直观形象。现在利用计算机辅助技术,计算机技术就可以使三维立体图形进行很好的展示,让工作人员可以很直观的看到,而且在工作过程中遇到一些问题的时候,设计师就可以利用计算机来展示,进而进行很详细的讲解[4],可以让其他的工作人员清楚的进行理解。这种三维立体图形的展示可以说很好的提高了设计工作的整体水平。

3 结语

综上所述,机械设计制造与计算机辅助技术的结合是机械工程一个很大的进步,计算机辅助技术的应用,不仅可以提高设计人员的工作效率,而且对机械工程的质量也是一个很好的促进作用。因此相关人员应该积极运用计算机辅助技术,提高机械设计制造的工作水平。

参考文献:

[1]曾晨.浅议计算机辅助技术对机械设计制造的影响和促进[J]. 科技展望,2015(33).

[2]张帝,刘宏.关于计算机辅助技术与机械设计制造相结合的探讨[J].南方农机,2016(01).