機械設計技術精選(九篇)

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第1篇：機械設計技術范文

關鍵詞：機械設計；機械制造；機械產品；機械設計原則；機械設計效果 文獻標識碼：A

中圖分類號：TH122 文章編號：1009-2374（2015）11-0026-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.11.014

機械設計是機械制造的首要步驟，機械設計的好壞將會直接影響到實際工作的效果，在今后工作過程中為了實現科學發展必須不斷加強這方面的研究。從當前的情況來看，機械設計本身還存在著一定問題。機械制造是機械設計的下一步工作，機械制造效果在很大程度上是取決于機械制造的。為了實現科學發展，對于這兩項工作就應該進行深入分析。

1 機械設計技術分析

1.1 機械設計的步驟

機械設計有其專門步驟，在設計的時候，設計人員應該嚴格按照步驟來進行設計，這樣才能夠保證效果。實際工作過程中機械設計的步驟主要是分為計劃、制定以及設計這三個階段，對于這三個階段應該進行深入細致的分析。機械設計的計劃階段。計劃階段的主要工作就是要對之前那些已有的機械產品要能夠有充分了解和認識，對于相關機械的性能必須要予以充分認識和把握。對于機械產品的優缺點必須要認真予以記錄，這樣做的主要目的是為了能夠為今后機械制造積累一定材料，這對于提升機械設計效果有著十分重要的意義，對于這些工作必須要予以高度重視。

方案制定階段是機械設計中的一個關鍵步驟，在制定方案的時候對于現有條件以及未來期望這兩者之間的關系必須要進行科學協調，要在兩者之間找到較好的切入點。制定方案的時候對于機械產品的最終形態結果，設計過程中各個環節的調控和處理都需要引起高度重視。對于這些必須要進行認真設計，才能夠保證效果。這是實現之后機械設計及機械制造的重要前提條件，實際工作中必須要嚴格按照設計原則和設計要求來采取措施。在方案制定階段技術設計是重點，所謂技術設計就是要根據自身經驗及初期的設計來進行下一步設計，技術設計的主要目的就是要形成完整的設計方案。

機械設計的設計階段就是要把原先思路轉變成具體的機械描述階段，該階段的主要目標就是要獲得總裝配和總部件裝配的草圖。總裝配以及部件裝配草圖是設計的重要依據，草圖的存在有助于規劃工作的順利完成。需要注意的是在設計工作完成之后還需要對其進行設計修改，只有經過設計修改之后才能夠有效保證其效果，這一點是我們在實際工作中需要予以充分注意的一點。為了適應實際批量生產作業的要求，對于模具的設計就需要引起高度重視。機械設計的最后設計又可以稱作是定性設計，所謂定性設計指的是實際工作過程中應用于生產機械前的最后一次設計，由于機械設計方案有的地方過于理想，因而不能夠滿足實際批量生產的需要，因而工作中就需要對其進行定性設計，通過定性設計來對那些不能夠滿足實際需要的進行有效調整，這一點是我們在實際工作過程中需要引起注意的。

1.2 機械設計的原則

為了實現科學的機械設計，在今后設計過程中就應該堅持科學的設計原則。機械設計過程中應主要堅持標準化、技術性能和安全性這三大原則。標準化原則指的是設計過程中需要嚴格按照機械設計標準來進行設計，設計出來的每個零件、每個組件都需要符合相關文件的規范。只有嚴格按照標準來進行設計才能夠真正適應實際需要。標準化準則是機械設計過程中的一項重要約束，對于這項約束，必須要引起注意。

技術性能原則。技術性能原則是一項重要原則，在實際工作中，技術性能原則指的是實際工作過程中必須要保證機械的性能，只有保證了機械的技術性能才能夠實現機械的長時間高效運轉，這一點是我們在實際工作中應該引起高度重視的。在設計的時候必須要嚴格控制機械技術性能的設計，要充分保證設計出來的性能能夠符合實際需要。

安全性原則。保證機械安全是機械設計的基本要求，實際工作中對此應該引起高度重視。這里的安全指的是多方面的安全，設計的時候要考慮到零件安全性、環境安全性、生產安全性以及整機安全性，保證設計安全是今后必須要做到的。

1.3 機械設計的分類

機械設計當前能夠分成多個類別，從實際設計來看可以分為三大基本類型，這三大類型分別是新型設計、繼承設計以及變型設計。新型設計把那些成熟的先進技術應用到設計中來進行新的機械的設計，這是一項非常重要的設計，這一點在今后工作中是應該引起重視的。繼承設計指的是為了設計功率消耗小、運行效果好的機械，在設計的時候就必須要結合自身經驗及設計技術來進行科學合理有效的設計。變型設計主要是從市場需求出發來進行科學設計，變型設計主張對原來的機械設計進行變動更改，從而有效滿足市場需求。這樣設計的主要目的就是為了能夠在滿足實際應用的條件下有效節約成本，這一點是需要引起高度重視的。

2 機械制造分析

2.1 機械制造的特點

對于機械制造而言，在實際工作過程中首先需要了解其基本特點，這是進行工作的重要前提。通過詳細分析就會發現當前的機械制造存在著多元化、服務化和全球化的特點，對于這三個基本特點需要充分把握。

多元化。在經濟社會快速發展的背景下，機械市場對機械制造技術提出的要求越來越高，與此同時消費者的個性化要求也日益凸顯出來。消費者對機械制造的要求逐漸多樣化，在實際設計過程中不僅要求機械制造能夠具有良好性能。能夠滿足質量要求，同時還要求能夠具有優質的服務。為了適應多樣化要求，實際工作中就應該對機械市場進行充分調查研究，只有在進行調查研究之后才

能夠了解市場的真實需求，這樣有助于避免盲目生產。

服務化。服務化指的是在實際工作中，服務質量對產品銷售會產生直接影響。為了保證產品質量今后還需要專門進行市場售后服務，對于不同機械產品應該有針對性地來開展售后服務調查工作，通過開展售后服務調查來有效提升企業信譽，進而擴大消費群體，這一點是實際工作中應該予以充分注意的一點。

全球化。當前的機械制造已經逐漸走向了全球化發展的道路，實際發展過程中全球化的主要工作能夠有效推動制造業的發展。在經濟全球化的背景下，機械制造既可以利用國內市場同時也可以利用國外市場，又可以統籌好國內和國外這兩個市場來最終實現企業的快速發展，這對于提升機械制造水平是非常有利的。

2.2 機械制造的現狀

從當前我國機械制造的發展現狀來看，當前計算機的應用已經成為機械制造的重要發展趨勢，為了適應日益復雜的管理形勢，在今后工作過程中就需要進行創新管理，當前我國機械制造有不少方面還是處于落后狀態的。產業大而不強和結構矛盾突出是當前機械制造的典型問題。這些年來盡管我們的機械制造行業中有不少行業都已經處于世界第一的位置，但是從行業創新能力、產業核心競爭力上來看，當前還存在著很多問題。在實際工作中這些問題如果得不到科學合理的解決，就會嚴重影響到實際工作效率。從產業結構矛盾上來看，當前產能擴張較快、低端領域過度競爭，這種現象會嚴重影響到企業的自我發展能力。這些問題是我們在今后工作中必須要引起注意的，這些問題如果得不到科學合理的解決，就會嚴重影響到實際工作效率。

3 機械設計和機械制造的發展前景

3.1 機械設計的發展趨勢

從今后的情形來看，在今后設計過程中機械設計將會出現一系列變化。實際工作中機械設計性能將更加優良、節能環保的理念將深入人心，在今后設計過程中將探尋更加能夠適應市場競爭的設計技術。在今后設計過程中性能更加優良。設計的時候應該盡量提升產品設計性能的優良性能。優良性能本身又可以分為動態設計、可靠性技術設計、補償設計、防腐設計等內容。為了保證實際工作效果，今后只有不斷提升設計水平才能夠滿足要求。節能環保的理念將更加深入人心。今后的設計應該注重綠色設計，要把智能化和綠色化作為設計的基礎。在今后設計過程中要充分利用資源，要能夠實現資源利用的最大化，同時還要能夠實現資源的循環利用，今后對于這方面的工作必須要引起高度重視。

3.2 機械制造的發展方向

今后機械制造管理將主要依靠計算機管理制度來實施，計算機管理已經成為今后發展的必然趨勢。組織體制及生產模式的創新具有十分重要的意義，當前我國機械制造管理機制還比較匱乏，今后應該是不斷加強機械制造管理機制的研究。在今后設計過程中激光加工技術、電磁加工技術、納米加工技術、微型加工技術等技術都將會得到科學合理的應用。機械設計是機械制造行業的重要環節，科學高效的機械設計對于今后提升機械產品性能具有十分重要的意義。機械制造過程中應該高度重視管理機制及先進技術的應用。本文重點分析了機械設計和機械制造的特點以及今后的發展方向和趨勢，今后應該進一步加強這方面的研究才能夠適應實際需要。

參考文獻

[1] 孫永春.談機械設計在機械制造中的關鍵性[J].科技創新與應用，2012，（19）.

[2] 司慧.改革機械原理和設計課程設計的探索與實踐

[J].太原理工大學學報（社會科學版），2008，（S1）.

[3] 朱龍根.建設好專業課，把機械設計及制造專業辦成特色鮮明的新型專業[A].第五屆全國機械設計及制造專業教學研討會議論文集（卷1教學論文）[C].2002.

第2篇：機械設計技術范文

【關鍵詞】機械設計；機械制造；技術

1. 目前機械制造業設計的方法及內容

現在機械制造業設計方法是在對過去傳統的機械設計理念進行深刻反思的基礎上，綜合運用現代化的設計技術手段實施的相應機械設計，可以概括為以下三個方面主要內容。

1.1 數字化成為當前機械設計的核心特點

隨著科技的進步，尤其是數字化技術的高速發展，在機械設計進行之前久能夠圍繞整個設計生命周期進行相應的建模工作。同時可以充分利用計算機技術進行模擬設計，并對產品設計的整個生命周期進行過程模擬，給實際機械設計提供最佳的參考素材。在設計當中，還能夠綜合運用大量的數字化的設計技術及方法，廣泛應用計算機輔助設計以及數字管理手段對全部設計的過程進行科學管理，確保資源配置最優化、設計效率最大化。

1.2 并行化成為當前機械設計的最大趨勢

依托計算機支持，機械制造設計團隊能夠實現更多信息的共享，從而打破了時間和空間阻隔障礙。不同地區的機械設計工作者能夠在同一平臺下實現協同設計工作。在機械設計的過程中能夠更多地贏得技術方面的支持和幫助，實現各種優勢的互助互補，不斷提高設計能力和設計水平。而過去傳統的機械設計往往是單方面串行的設計，每項產品均需要實施分步驟設計，在一個設計步驟完成后，才能夠進行下一個步驟的設計，設計資源利用度不高。此外在設計過程中各個設計環節也缺少必要的溝通手段，無法對設計中發現的問題在第一時間進行修正，使機械設計的開發周期變得更長，并增加了設計人員的工作量。隨著當前機械大型化、綜合化的發展，各種機械的構造及功能都變得更加多樣和復雜，機械設計開發初期確立的思路對于后期影響較大，由于設計過程比較復雜，如果前期的設計思路一旦出現紕漏，那么將很難進行及時的修正。

1.3 智能化成為當前機械設計的迫切要求

隨著自動化技術在機械設計領域的廣泛應用，機械的自動化程度已經變得越來越高，相應地對機械自動化設計進程也提出了更高的要求。機械設計師需要充分利用智能技術進行相應的機械設計工作，構建完善的智能化的體系。

2. 我國機械設計制造技術發展的現狀分析

機械設計制造包括研究產品的設計、生產、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程。它是以提高質量、效益、競爭力為目標，包含物質流、信息流和能量流的完整的系統工程。我國機械制造業的快速發展，主要依靠技術引進和趕超型發展戰略，嚴重缺乏自主研發環節，這在很大程度上限制了中國機械制造業的發展，加之中國勞動力資源豐富而資金相對短缺，致使機械制造業的科技研發明顯滯后。雖然中國機械制造業的產品數量已經位居世界前列，但主要依賴于勞動密集型產品，具有自主知識產權的高、精、尖產品比較少，在國際競爭中取得了相對的劣勢。同時，我國械制造業產品的質量雖然有了很大程度的提高，但大量的機電產品的質量可靠性、外觀設計、內在性能還存在一些問題。所以，就目前實際情況總體來說，中國的制造業大而不強，中國是制造大國而不是制造強國。

3. 機械產品的現代設計方法

3.1 智能化

智能化設計方法的主要特點是：根據設計方法學理論，借助于三維圖形軟件、智能化設計軟件和虛擬現實技術，以及多媒體等工具進行產品的開發設計、表達產品的構思、描述產品的結構。

3.2 系統化

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

3.3 模塊化

模塊化設計方法的主要特點是：視具有某種功能的實現為一個結構模塊，通過結構模塊的組合，實現產品的方案設計。

3.4 基于產品特征知識

基于產品特征知識設計方法的主要特點是：用計算機能夠識別的語言描述產品的特征及其設計領域專家的知識和經驗，建立相應的知識庫及推理機，再利用已存儲的領域知識和建立的推理機實現產品的方案設計。

4. 機械制造中先進技術分析

隨著科技的發展，產品的形狀和結構的優化，對零件加工質量的要求也越來越高。數控加工技術就是在這種環境下發展起來的，適用于精度高，零件形狀復雜的單件和中小批量生產的高效、柔性的自動化加工技術。目前，數控技術發展迅速，應用領域已從航空航天普及到汽車、機床等制造業及其他中小批量生產的機械制造行業中。

4.1 精密與超精密加工技術

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

4.2 超高速切削、磨削技術

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

4.3新一代制造裝備技術

4.3.1 少無夾具制造技術

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

4.3.2 虛擬軸機床

新型并聯構型制造裝備虛擬軸機床實質上是機器人與機床的混合物，其在結構上完全不同于傳統的數控機床，具有模塊化程度高，結構簡單，速度、動態響應快，造價低等優點，克服了傳統的機床設備一些無法避免的固有缺陷。

4.4 微細制造與納米技術

隨著人們對許多工業產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年代起出現了微細加工和納米制造技術，他們促使了微型機器向系統化方向發展，并形成了有廣闊發展前景的微機電系統（MEMS）。

第3篇：機械設計技術范文

【關鍵詞】電器；機械制造；機械設計技術

0.引言

隨著社會科技的快速發展，人們生活水平的不斷提高，針對于現代電器機械產品，對于其機械設計提出了更高的要求。現階段，在廣大消費者的家中電器也是越來越多，而電器是否安全、是否環保都成為了廣大消費者急切關心的問題。因此在對電器進行設計和制造時，這些問題都成為了主要的問題。因此生產廠家必須認識到，電器在進行制造和設計時，必須清醒的考慮到，電器產品不單單需要滿足產品的性能、壽命，還需要考慮到電器產品對于消費者家庭的安全性，對于這個社會的環保性，這樣才能夠確保電器市場長盛不衰。

1.電器機械設計中的關鍵技術

1.1材料設計選擇

在對電器機械進行選材時，不單單要考慮到未來電器產品的性能，還需要考慮到電器機械對于客觀條件和主觀條件的準則，因此在選取電器機械設計中的材料時，就應當遵循以下準則：

⑴首先電器機械的材料必須要能夠可回收再利用，所以在選擇的時候必須選擇低消耗、無毒、無污染、無腐蝕性以及可降解的原材料，例如鐵、銅以及其他能夠降解的塑料。就比如在冰箱的生產中，因為冰箱的電器部件是要求高度集成化的，因此冰箱門采用的是不含毒的PVC材料，且耐腐蝕性，長久使用也不會給消費者帶來任何的影響；

⑵選擇與環境兼容性較好的材料。在對一個電器機械設備進行設計時，要保證每一個部件都選擇一種類型材料，且每一個部件的型號、種類以及等級都是要相同的，以免多種類型的材料混合在一起，反而起到反效果。且使用同種類型的材料，能夠使電器設備得到很好的兼容性。

⑶電器產品的質量是由電器設備的好壞直接決定的，也就是說電器產品的質量也是由電器設備的價格所決定的。因此，在選擇電器材料的時候，要選擇具有經濟性的材料，而經濟性的材料主要包括了對于環境的綜合性考量，對于環境的相容性以及定量化以及可回收性。

1.2電器機械可拆卸設計技術

在現今電器產品中，可拆卸是電氣設備環保的主要內容，且現今，可拆性已經成為了產品結構設計的準則，使得電器產品具有維護方便，在產品回收時，能夠徹底的回收利用，不會造成浪費。為此，電器設計人員應當多跑市場，收集廣大消費者、售后服務人員以及回收部門的意見和信息，了解其中存在的問題，并在設計的時候從結構上考慮電器拆卸的難易度，從而提出相應的設計方案。一般在設計可拆卸電器設備時，應當盡量的避免不可拆卸的連接方式，例如焊接或是鉚接。可采用搭扣、絲扣這種咬合式的連接，這樣就能夠方便對零部件的調整和更換，一旦出現了破損的部位，消費者自己就能夠動手更換。就比如日立的冰箱，其所采用的就是可拆卸的設計，將冷凝器與壓縮機全部集合在冰箱的底部，在拆卸的時候，只需要將四個螺絲釘拆下，就可以全部回收[1]。

1.3電器機械的可回收設計技術

對于電器機械的可回收設計，可以說是符合現代化環保的理念，將物品回收再利用。因此在進行回收設計的時候，就需要考慮電器設備的回收的可能性，回收的價值以及回收后的處理方法，從而將電器設備的資源利用到極致，不給資源造成浪費，不給環境造成污染。針對于電器機械的可回收設計，其中主要包括對于材料的回收，要保證電器設備的材料在回收后還能夠運用到其他地方；回收電器機械的工藝和方法。因此在進行設計的時候，不能夠埋頭設計，要積累相關的數據和資料，才能夠保證所獲取的資料是滿足于設計的需求，真正達到回收設計的目的。

1.4電器機械的模塊化設計技術

每一款電器設備都是一個獨立的大型模塊，在這個大型的模塊中，又可以細分為多個小型的模塊。而所謂的模塊，實際上是電器設備的功能，保證每個設備功能能夠得到有效的利用，那么這一款電器產品就能夠得到完好的利用。例如在設計冰箱時，冰箱中功能主要是可以分為五個模塊，分別是箱體模塊、箱門模塊、制冷系統模塊、外部包裝模塊以及電氣系統模塊，通過這五個模塊完美的結合，就可以設計成一個環保而又實用的冰箱。且通過對模塊的組合，可以豐富電器市場對于電器產品的種類需求，加快更新換代的速度。就像微軟公司每一個月都會推出一款新的系統，其實就是在原系統上進行了更新，并在一次次的發展中不斷的摸索。相應的，電器設備也是如此，將電器產品中的每一個模塊都設計成可拆卸、可維修、可回收的部件，就可以滿足這個市場的個性化需求[2]。

1.5電器機械的節能設計技術

在當今時代，節能是一個極富創新的理念，電器設備的節能不僅可以節約國家的電力資源，消費者的經濟資源，也可以對環境的保護起到一個重要的作用。在對電器機械的節能設計中，其主要包括了對電器產品結構、電器的功能以及電器工藝三方面。在電器產品的結構上要盡量是能夠簡便，不能夠采用過度消耗的零部件，減小電器產品的體積與重量。在電器功能方面，雖說要符合消費者的需求，但是要秉持著人機工程學的原理，降低使用者的使用強度與技術要求，達到人機和諧的目的。最后實在電器工藝上，需要采用現階段的最新的工藝，才能夠將材料的損耗降到最低，保證電器產品的節能。

2.電器機械設計的發展前景

現階段，我國在對于電器設備這一方面的發展前景，從整體上看，主要有三點。⑴電器機械產品為了適應市場的需求，保證產品的性能，因此在設計的過程中就需要盡量的提高電器產品的性能，保證電器產品的壽命。而針對該方面，在設計部分一般是在其動態設計、防腐設計以及控制設計商；⑵現代電器市場的競爭越來越激烈，因此，其設計出來的產品在投放市場時，一定是要具備完善的競爭力，而其完善的競爭力除了電器企業的品牌之外，還需要有新技術的支持，這樣才能夠在市場競爭中占得先機；⑶在當今社會，節能環保是最受消費者和廠商關注的問題，因此在對電器機械進行設計時，就應當以綠色設計為主要的設計理念，從而以資源的再利用為主要的前提，通過電器機械設計將電器資源利用到最大化[3]。

3.結語

當前電器市場日新月異，為了應對當前的市場形勢，機械制造業必須緊跟時代腳步，以最新的發展理念為先驅，把好技術關，讓消費者用的放心，廠家安心。本文主要是以機械制造中的電器機械制造為例，對電器機械設計技術進行了一個簡要的了解，并對當前電器機械設計技術的發展趨勢進行闡述，旨在能夠為相關工作者提出一絲啟示，并最終實現高質量、高標準的電器機械產品。

【參考文獻】

[1]陳靜.機械設計技術的發展現狀與趨勢[J].中國石油和化工標準與質量，2011（01）：22-26.

第4篇：機械設計技術范文

關鍵字：機械制造；機械設計；措施

1.機械設計發展現狀及主要趨勢

1.1機械設計發展現狀

改革開放之后，我國科學發展速度水平越來越高，機械設計為了適應科學技術發展需求而實現快速發展。機械設計是為了順應科學技術發展需求而同電工、制圖以及計算機應用技術緊密結合。它的基礎研究是，將通常的機械構建和零件相互結合起來，借助零件加工基礎上，深入了解構件特點，構件計算方法。例如：可以使用有限元法對零件的強度、剛度以及度進行計算。再借助計算機輔助設計進行繪圖，就可以使得設計水平更加高超。現代機械設計方法，已經從傳統的靜態設計逐漸過渡到整個系統動態設計中，設計的精度和可靠性越來越高。在諸多行業中，發揮出不可替代的作用。像冶金業、化工行業以及石油行業等等。這對我國經濟發展有重要影響。為了加快企業進行技術改造，充分挖掘出企業發展潛力，需要對機械設計發展趨勢以及發展核心進行準確預測，認真分析當下發展現狀，制定科學發展計劃。

1.2機械設計發展的核心

機械設計指的是，在企業新型機械或者在原有的機械設備中，對機械的性能進行重新規劃和設計，從而實現預期的計劃目標。現代機械設計發核心是降低制造成本，提升機械使用性能。機械設計可靠性以及耐用性是機械發展應對的問題之一，簡單而言，機械設計可靠性以及耐用性在固定時間內不會發生機械故障。在設計過程中，標準零件的使用已經成為機械評價重要標準之一。在設計中，標準零件的使用，最終的關注點還是制造成本以及設計技術。機械設計更傾向于可持續發展方向，當前企業發展越來越注重環保。因此，在保證機械噪音不超過標準基礎下，要將機械油、廢氣以及廢棄物設計結合在一起，使得工藝水平更加高超。一般而言，機械設計主要流程是，①明確設計要求②設計方案的提出③總體設計④結構設計⑤產品試制。在進行設計過程中，要根據要程序進行，這樣才能保障設計水平，提高設計質量。

2.機械制造技術的發展現狀與特點分析

2.1機械制造技術發展現狀分析

機械制造技術產品主要分為設計、產品加工等，我國機械制造技術在管理和設計過程中，我國機械制造技術在管理中選擇的是計算機管理和精密加工技術。這技術的使用都選擇了計算機輔助。然而和國外機械制造技術對比，我國國內相關研究技術水平明顯下降很多，很多自主研究比較少，科學發展相對落后。基于齒輪滾刀生產過程例子，一般滾刀形狀如同螺旋，具備連接工件作用。螺旋的距離是以p進行計算的，將其相鄰在兩個接近的邊緣線上，形成兩點距離，這就可以進行標準計算了。螺紋升角要滿足公式需求，這樣設計出來的滾刀質量才能得到保障。我國機械制造技術在制造精度和工藝水平上，有著高超的發展潛力。雖然屬于發展初級階段，但是還需要對其進行設計深度研究，不斷探索出新的科學設計方法。

2.2機械制造技術特點分析

現代機械設計制造技術已經融入了現代先進設計思路，擁有了先進設計理念。最明顯的特點是數字化和智能化。因此，被越來越多的企業青睞。我國數字化技術和計算機技術結合越來越緊密。在完好結合之后，充分發揮出其優勢。只要對機械設備功能虛線模擬研究，就可以解決諸多現實問題。因此，可以降低當成機械制造技術重要依據。隨著科學技術不斷發展，機械制造智能化水平越來越高，推動我國社會經濟快速發展。機械制造技術發展，發展特點非常明顯，發展水平也非常高超，這使得我國經濟建設水平快速提高。然而，在實際發展過程中，同西方先進國家對比，發展水平相對較低，機械制造技術還不夠成熟，還需要進一步研究，加大技術力量，提升機械技術水平。因此，在不斷總結和吸收先進技術時，要不斷創新，使得技術發展得到進一步提高。

3.機械設計制造中先進技術分析

計算機輔助設計與制造，主要是借助計算機繪圖功能，使得圖形設計更加精美，在進行設計過程中降低了勞動成本，提升設計精確度。另外，技術結合也推動了我國可持續發展，符合我國發展理念需求。繪圖同計算相互結合在一起，在基于CAD系統能夠自動獲取數據，這些數據會第一時間同步到繪圖以及計算中，從而實現軟件計算同步化，這是一個具備實用性、靈活性以及機動性的軟件，在實際應用中可以做到繪圖同計算相互結合。同時還可以將其連接計算機端口AutoCAD進行程序接口的設計，使得AutoCAD程序能夠識別以及接受這些傳輸文件，從而使得計算程序同繪圖程序緊密結合在一起，這樣才可以將保密性強的資料同計算程序相互結合在一起，數據傳遞也得到了保障，這樣不僅可以降低重復數據錄入以及手工查表帶來的麻煩，從而也可以提升工作效率。在傳統設計過程中，改型設計比較常見，依靠僅有的資料對原先的尺寸進行改造，或者是吸引進一些可以吸收和消化的產品，在進行仿照生產。這個設計過程，一般都是常規設計，沒有創新成分。因此，設計出的產品很難突破質的改變，如何設計出新穎的產品。而依靠三維CAD技術，可以使方案在設計階段就充分利用專家系統及現代科技新理論，建立多種機構進行構型對比、設計創新，同時由于設計立體感強、效果逼真的特點，不斷的激發設計人員的構思，最終可以設計出技術含量非常高的產品。而且，這個制作過程實現了制作信息全面化。

4.結束語

改革開放以后，我國科學技術發展水平越來越高，機械制造技術和計算機技術相互結合，在發展過程中使得工作開展更加順利。但是和國外技術對比，我國發展技術水平還比較低，需要不斷研究，深入了解機械設計制造相關技術，從而提高我國機械制造水平。

參考文獻：

[1]陳能，施蓓琦，AutoCAD地形圖數據轉換為GIS空間數據的技術研究與應用 [J]. 《測繪通報》 ISTIC PKU -2011年8期

[2]陳其昌，吳宏春，曹良.基于AutoCAD二次開發實現中子輸運方程特征線法求解[J] .《原子能科學技術》 ISTIC EI PKU -2009年3期

[3]李志銳，李法虎.基于VBA技術的AutoCAD二次開發在地形圖繪制中的應用[J] .《農業工程學報》 ISTIC EI PKU -2007年10期

第5篇：機械設計技術范文

關鍵詞：現代設計技術；機械設計；應用

中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號：

前言

當前，隨著我國社會發展技術的不斷飛躍，人們生活水平也不斷提高。各項新的發展技術一直影響著人們的生產生活。機械作為我國社會發展過程中的重要推手，其發展一直受到社會的廣泛關注，如何使現代設計技術能夠充分的運用于機械設計中，是當前一項非常重要的課題。對機械設計中的現代設計技術應用進行研究對于當前正處于轉型期的社會而言，具有重要的實踐意義。

1．現代設計理念

1．1 機械創新設計

機械創新設計的具體概念就是充分的發揮設計師的智慧，運用自身的創造能力，利用自身所擁有的設計理論和設計原理，在原有的基礎上進行新的創新和構思，從而設計出符合客戶需求，市場需求，新穎獨到的機械產品。機械創新設計與原有的創新設計相比，新的設計在各個階段都強調人性化的設計，人在設計中起到主導型的作用，主要是采用新的設計原理和設計手段，把以前的機械性能作為出發點，不斷的改善原有的機械創造和發明，來實現先設計好的功能，從而提高工作的品質，使得設計出來的產品更具有經濟功能。機械創新設計主要是要求設計人員要具有創新性思維方式，在產品設計的過程中要運用發散的思維方式。但是，在實際工作過程中，由于受到了經驗的限制，還要在有限的求解空間中設計任務可解性，這些情況都可能錯失一些好的設計作品。

1.2機械優勢設計

機械優勢設計主要是面向市場競爭來爭取新的設計優勢，這個設計方式與單純的追求設計的創新不同，不能以個人的興趣作為設計的出發點，也不能只是單純的為了追求某一種品位的設計。由于機械設計總歸是要面對市場，面對客戶的，所以，機械設計要對產品的市場進行需求分析，尋求在當前及以后的市場上起主導地位的產品和技術方向，使產品實現過程建立相互協調的聯系，并且開發吸收有效的設計技術到整個產品的各環節中去，從而增強產品的市場競爭力。那些采用了新型設計理念的產品，可能在投放市場之后具有很強的競爭力，但是也不一定就是成熟的產品。所謂的優勢設計是以正確的設計為前提的，要用創新的思想來面對市場，找到屬于自己產品的競爭優勢。

1.3穩健設計和模糊設計

這種設計主要是所設計出來的產品不管是在制造的時候，還是在使用的時候，當結構參數發生變化的時候，或者是在預定的使用期限內發生老化的時候，還能保證產品的性能穩定。穩健設計的主要作用就是提高設計出來的產品的質量，從而減少損失。伴隨著市場競爭越來越激烈，設計和制造出來質量比較好，成本也比較低廉的產品逐漸受到設計人員的關注。穩健設計已經逐漸的成為提高產品質量的一種很好的工程方法。在設計的時候要考慮到參數的隨機性能和其他先關性能，采用穩健設計解決一些因素的不穩定性，從而推理出相關運算方法。并且利用一些能夠看得見的動態三維圖形等建立系統，通過精確的數據運算，找出穩健設計的最優解。模糊設計主要是在設計中運用模糊數學的方法。隨著科學技術的發展，需要設計的機構也在逐漸的變大，設計中出現的變量越來越多，空間關系也越來越復雜。這些變量中存在很大一部分的模糊現象，在很多時候我們并不能精確的描述設計師所設計出來的產品特點。

1.4綠色設計

綠色設計主要是為了提高設計出來的產品的綠色程度，這是其主要的目標。設計出來的產品在滿足的環境目標的要求之后，還不能降低其使用性能以及使用壽命。綠色設計一般也可以叫做環境設計，還可以是生態設計。對于傳統的機械設計產品而言，設計者主要是根據設計出來的產品的性能，產品的質量以及產品的成本等這些指標進行設計。這些產品在生產制造出來之后，尤其是利用完畢之后，沒有進行必要的合格的拆卸，也沒有挖掘其可以回收的性能，這樣就導致一些有害物質侵蝕到生態環境去，嚴重污染了環境，對周圍居民的生活質量產生了影響，與此同時，還造成了資源的巨大浪費。而綠色設計就是針對上述情況所進行的產品設計，遵循保護生態環境的設計理念，從產品的制造到產品的使用，直到產品利用完畢，其中涉及產品的整個生命周期，其中還強調了產品的開發階段也依據生命周期的觀點進行分析。綠色設計的基礎是傳統設計，在傳統設計的基礎上進行一定的補充和調整。就我國目前的狀況來看，已經開始實行綠色標志的認證這樣一個制度。要求設計出來的產品在不危害生態系統的前提下進行生產運作，這些綠色產品才能保證生態環境不會遭受到破壞，不斷減少廢棄物的排放數量。

2.設計技術

2.1基于 IT 技術的設計技術

IT技術是社會發展過程中必不可少的，計算機程序的應用大大方便了人們的生產生活。基于IT技術的設計技術主要有仿真與虛擬設計、網絡協同技術、并行設計與智能設計。仿真技術是指以計算機為工具，通過對相關軟件的操作，擬出與實際運用相適應的系統模型，通過一定的控制程序使得模型得以順利運行，與在運行過程中很好的與機械相結合的產物。它能夠有效的模仿實際操作程序，當前社會中流行的設計軟件都是基于這一原理。由于人的主動能動性與操作性，各項軟件在實際的實施過程中，只是起到一個輔助設計的作用，沒有人起的主動作用，各種軟件都很難發生效果，基于這一現狀，產生了虛擬技術。虛擬技術設計是在多種思維環境中人機交互信息環境中從事設計的技術。目前在發展過程中暢銷的CAD系統就是一種建模的環境系統；網絡協同技術是一種在支撐平面和高效的協同工作機制下完善的信息管理，它將分散的設計工作流與資源有機的結合在一起，從而使資源能夠發揮最大的作用，并在此基礎上完成一定的產品設計，通過網絡技術的發展，可以實現數據的共享、訪問、修改等，通過平臺來構造一個三維的網絡機械設計平臺。在傳統的機械設計操作過程中，都會出現要想一個分支工作完成，必須要等到上一個結束之后才可以重新開始，這種工作方式極大的降低了工作效率。可見，傳統的機械設計方法是缺乏一定的可操作性的。并行設計的出現有效的解決了這一問題，它可以在一個分支工作完成的同時，另一個也能同時進行，可以產現多個學科領域的協同工作。從一定的產品設計特點來看，并行設計采用每個時刻都可以容納的設計過程，通過各個分支系統的共同運行實行多學科設計隊伍活動的協作，有效的提高勞動生產率。

2．2 基于數學知識的設計技術

通過運用數學知識到實際過程中去，可以有效的求解，產生人們滿意結果。有限元法是在實際運行過程中求解偏微分方程的一種有效的數值方法，通過運用工程數值分析法可以有效的解決一批具有戰略意義的問題，由于它的簡單性與靈活性，偏微分方程求解已經運用于諸多領域；數學優化設計是在滿足特定的約束條件下，利用建立數學模型的方法來求解設計的最佳值，化化設計的目標就是最優化設計對象，所依托的技術就是最先進的計算機輔助設計軟件。因此，優化設計的方法在計算機運用方面是非常廣泛的。一是通過建立一定符合實際情況的數學模型，可以通過計算機的技術將要求抽象為約束條件與函數；二是根據所建立的模型利用計算機進行數學模型的求解，并建立一個新的優化設計方案。任何機械設計的方案都要滿足實際條件，能夠在工作條件、載荷和工藝等方面進行要求，并尋找一批合適的參數。

結束語

隨著我國社會的發展與科學技術的不斷提高，人們對于社會設施的要求也越來越高。機械設計是我國社會發展的重要力量，其發展一直是社會廣泛關注的熱點問題。要想使機械產品更具有競爭力，更能夠被人們所接受，必須要將現代科學技術成功的應用于機械設計中去。

參 考 文 獻：

第6篇：機械設計技術范文

計算機技術的快速發展極大的影響了機械設計，使傳統設計方式向以CAD技術為應用核心的自動化階段發展，并逐漸形成自動化設計代替傳統手工設計，有效提高了機械設計的效率[1]。與此同時，在表現產品結構方面，計算機技術使設計形式由二維轉變成三維，不僅可以表示產品形狀與尺寸，還能利用計算機技術分析設計數據，使計算機技術直接對機械設計進行分析與制造。計算機技術可運用于機械并行、虛擬、計算機仿真等設計方法應用中，除此之外，應用計算機技術，還可以分析有限元、模態等復雜計算的設計，從而使計算機技術在機械設計過程中發揮應有效用。

2、機械設計中CAD技術的應用

計算機軟硬件技術與其他技術的快速發展，使CAD成為具有綜合性作用的新技術。目前，數控自動編程、計算機輔助工藝設計已與CAD技術運用相連接，而且在機械設計中，CAD技術得到更好的應用，主要應用主要有：（1）二維繪畫。傳統機械設計通常進行手工繪圖，CAD技術的應用逐漸形成更加直觀的二維繪畫。（2）三維造型。設計零件結構時，可以利用三維圖像呈現零件結構的實體造型設計，而且對設計的零件結構進行消隱和著色后，可以顯現物體的真實形狀，這樣可以使設計人員掌握設計實際情況。（3）圖形和符號庫。CAD技術能分解復雜圖形，形成簡單的圖形和符號存人庫中，并在使用時在數據庫中查找、調出，編輯調出的圖形后，可在另一張圖形中很好的使用。（4）參數化設計。在傳統標準化或系列化設計中，機械零件結構具有一定相似性，設計過程中需對尺寸進行合理調整。應用計算機技術后，可利用參數化設計建立圖形程度庫，根據新的尺寸參數調整調出的圖形，從而方便、快捷的形成新圖形。（5）設計文檔、生成報表。機械設備設計時，可利用計算機專門軟件將設備設計屬性制成文檔或報表，同時可用圖像形式表現設計中的一些參數。

3、機械設計CAD技術的優點

隨著科學技術水平的不斷發展，機械設計中的CAD技術目前已應用于多個領域，并取得了良好的成果。總結機械設計中的CAD技術的優點，主要包括以下幾點。

3.1有利于提高產品的質量以及性能

CAD技術使用優化以及有限元受力分析等方式使機械設計的質量得以保證，并有助于強化產品的信息化性能。除此之外，CAD技術還能描述產品的幾何特征，同時，還能賦予設計對象更多的信息，例如慣性矩、重量、體積、顏色等，以在形態上豐富設計對象，使其擁有更為準確的物理和數學描述，有益于充分展現設計師的設計理念以及意圖[2]。

3.2有助于進行產品設計以及表現

設計師運用CAD技術，可制作出生動而又直觀的三維立體式圖像。從而促使機械師將更多的精力花在產品本身的設計制作中，一方面有利于提高產品的設計水平，一方面有助于深入擴展設計，與外界進行多方交流，從而能更好地展示設計產品。

3.3在裝配環境中可對零件的進行設計和修改

CAD技術的一大突出優勢就是可在裝配環境中對零件進行設計和修改。在裝配環境中，應用CAD技術可進行新零件設計，并能參考相鄰的零件設計新的零件。從而有利于提高新零件與相鄰零件在配合上的精確度，以減少和避免新設計出的零件與相鄰零件出現無法匹配的情況。如在裝配環境中，可依據箱體的形狀、體積等相關數據設計出能與之匹配的箱蓋。另外，在裝配環境中，設置有資源查找器，當完成零件設計時，利用這一資源查找器就可觀看到零件的整個制造過程，包括設計時的每一個步驟和方法。一般要進行零件修改時，需要通過資源查找器找尋到相關的零件步驟，才能進行修改。而在裝配環境中，直接點擊零件，進入零件環境就能直接進行修改。

3.4縮短設計時間，減輕工作量

運用CAD技術設計新機械時，通常會繼承絕大多數零件的設計信息，設計師一般只需對個別零件或者結構進行重新設計即可[3]，這樣一來可大大縮短工作的時間，提高工作效率。另外，運用CAD技術進行設計時，還可通過運算組合的方式，將一些簡單的幾何實體組成較為復雜的幾何實體，同時，可生成截交線以及相貫線，從而大大減少了工作量。除此之外，運用CAD技術還能進行高度變形設計，并能實現快速重構，從而提高工作效率。

3.5在裝配環境中對裝配零件進行查看以及修改

在裝配環境中，所設置的資源查找器的裝配路徑查找器中詳細記錄了各零件間的裝配關系。若進行零件裝配時，發現有裝配不正確的情況，可通過裝配路徑查找器找到錯誤。與此同時，還能將該零件隱藏好，以查看其內部的結構。在完成部件裝配后，能進行動畫演示，以查看裝配的過程。若對運動行程有要求的，也能進行行程檢查以判斷其是否達到行程要求。若在靜態環境下不發生干涉的部件在運動中有碰撞情況，可及時予以更正，以防止設備在設計完成后才發現有相關問題，致使設備出現報廢的情況。從而有利于降低機械模具試驗的相關費用成本。

4、機械設計中CAD技術的未來發展前景

就目前情況看，機械設計中CAD技術主要應用于工程分析（包括結構分析中的應變計算、熱傳導特性分析、動態分析等）、計算機輔助繪圖、運動仿真、公差分配審查、建立工程數據庫、工程設計信息檢索以及處理等。但機械設計是一種需要不斷改進和分析評價的過程，這也決定了機械設計過程具有多解性、創造性、近似性等特征。這些特征在設計過程中十分突出，不過缺乏明確的數字模型，也很難得到較為明確的解答。這使得現有的CAD技術難有用武之地。針對以上特征，CAD技術的未來發展方向應向著信息集成化、智能化、信息交換接口標準化以及協同化、規范法等方向發展。

4.1信息集成化

主要是指實現CAD與CAM兩個規程的一體化，并能在生成數控以及數控仿真加工程序中應用到CAD結果，從而增強信息集成化水平，提高工作效率。另外，在未來發展方向中，除了將CAD與CAM進行集成外，還應將CAPP、CAE納入集成范圍，并成為未來主要的產品設計開發模式。除此之外，CAD技術要實現信息集成，還應與快速原型制造集成，使其在并行工程的環境下，能評價以及修改產品的設計，以提高市場的競爭力。

4.2協同化方向

可使CAD微機聯網，使CAD技術實現遠程設計和互聯網的協同工作，從而有利于實現不同單位、地域之間資源的優勢互補。在此種協同化以及資源共享的模式下，CAD技術必然能夠在很大程度上促進企業的工作效率。

4.3智能化方向

目前，CAD系統屬于人機一體化的系統，隨著專家系統以及人工智能等技術的不斷發展和進步，在未來的發展形勢下，CAD系統將向著智能化的方向發展。表現在CAD系統采取人工智能化的技術，并使用知識庫里的設計知識進行決斷和推理，以實現設計的更高水準。

4.4規范化方向

要實現CAD的標準化，則首先應對數據的模型進行規范，因此，對數據模型進行規范是CAD技術未來發展方向之一。隨著STEP標準體系的逐步建立和完善，數據模型也越來越多地采用這一標準化體系，這對CAD技術的發展起著重要作用。

5、結語

第7篇：機械設計技術范文

關鍵詞:機械;設計方法;展望

Abstract: The mechanical design is an important part of mechanical engineering, mechanical design is in accordance with the requirements of mechanical work principle, structure, mode of motion, force and energy transmission, each parts of the material and shape size, lubrication methods for design, analysis and calculation and these into specific description of human based on the working process of manufacture. This paper summarizes the development trend of modern mechanical design of several commonly used methods and prospects the future of the mechanical design method.

Key words: machinery; design method; Prospect

中圖分類號：TU2

一、現代機械設計的特點

傳統的機械設計已經形成了比較成熟的理論和方法，但是現代機械的面貌已經發生了重大的變化。可以認為，各個領域科學技術的發展，都是現代機械設計理論和方法發展的基礎，這里包含哲學、思維科學、心理學和智能科學的研究成果；現代應用數學、物理學與應用化學等基礎科學領域的研究成果；機械電子學、控制理論與技術、檢測技術和自動化領域的研究成果；特別是電子計算機的廣泛應用和現代信息科學的發展，造就了現代設計技術的理論方法體系，使現代的機械設計建立在與傳統方法迥然不同、全新的層次之上。與傳統的機械設計相比，現代機械設計有以下一些具體的特點。

1.1傳統的機械設計中，靈感和經驗的成分占有很大的比重，思維帶有很大的被動性。但是今天，技術的飛速發展和市場競爭的激烈化，要求人們不斷地提出大膽的設想和新的開發目標，要求運用現有的最新技術去創造出前所未有的產品。傳統設計過程明顯地不能適應這一要求。

1.2傳統的機械設計著重于實現機械本身預定的功能，現代機械設計則要求把對象置于大系統中，進行系統的設計，將預定功能在人-機-環境之間進行科學合理的分配。對人開展了深入地生理學、心理學研究，要求在人與機之間做出最佳的界面設計。還要考慮機械從原材料提取、加工裝配、投入使用，直到報廢回收全生命周期各階段與環境的關系，保證自然資源與生態的平衡，實現人類的可持續發展。

1.3傳統的機械設計偏重于強度準則，現代的優限單元法、斷裂力學等領域的研究成果，進一步強化了人們強度設計的能力。在此基礎上，現代機械設計的準則拓寬到產品設計的更多領域。

1.4傳統的機械設計過程往往是根據任務和目標，先做出第一個方案，甚至造出樣機，然后通過評定與考核，進行修改，形成第二輪方案，如此反復，直到滿意為止。這一設計過程歷時長，消耗大，所謂滿意往往帶有很多的主觀性。現代機械設計則可根據各種給定的條件，運用優化設計理論和方法，借助計算機求得最佳設計參數和方案，因此設計的耗費低，周期短，而且科學地反映設計的最佳狀態。

1.5傳統的設計建立在手工操作的基礎上，人腦的思維進度在很大程度上被這種緩慢的操作過程所約束，許多原始發生于人腦的三維構思，在傳統的設計中必須用抽象的二維圖形加以表達，而代表現代機械設計的CAD技術則很好地解決了這些問題，技術人員從計算機那里可以很快地獲得為進一步思維所必需的理論計算結果和信息；大量的繪圖工作有計算機；屏幕上的三維圖形可以直接與人腦中的構思接軌。在傳統的設計中，機器的動態效果只能通過抽象的運動學、動力學數據加以反映，而現代的計算機仿真技術能對未來機器的運轉狀態清楚地加以描述。在傳統的設計中，從概念設計、技術設計到編制工藝、計算工時成本，有許多部門用串行工作方法參與，需要一個漫長的過程，而現代的并行設計技術，使人們在作出一個方案的設計時，通過計算機網絡同時獲得后續過程相關信息，使設計者有可能及時修改方案，尋求一個全面、綜合的優化方案。

二、機械設計的常用現代設計方法

2.1專業的現代設計方法。由機械設計和計算機專業人員共同開發的計算機軟件能夠反映和描述機械產品在實際工況下的各種損傷、失效和破壞的機理可以定量分析和計算機械零件和機械的動態行為并形成固定的設計程序這就是專業的現代設計方法如振動分析和設計摩擦學設計熱力學傳熱設計強度、剛度設計溫度場分析等等。這些軟件都是在傳統的設計方法基礎上應用計算機技術開發出來的。例如用pro/m軟件分析機械裝置的動態特性用ansys軟件分析應力都是這方面很好的例子為準確判斷裝置的可靠性和選擇設計參數奠定了基礎。

2.2 通用的現代設計方法。為了滿足機械產品性能的高要求在機械設計中大量采用計算機技術進行輔助設計和系統分析這就是通用的現代設計方法。常見的方法包括優化、有限元、可靠性、仿真、專家系統、cad等。這些方法并不只是針對機械產品去研究還有其自身的科學理論和方法。（1）優化設計。機械優化設計是最優化技術在機械設計領域的移植和應用其基本思想是根據機械設計的理論方法和標準規范等建立一反映工程設計問題和符合數學規劃要求的數學模型然后采用數學規劃方法和計算機計算技術自動找出設計 問題的最優方案。它是機械設計理論與優化數學、電子計算機相互結合而形成的一種現代設計方法。（2）仿真與虛擬設計。計算機仿真技術是以計算機為工具“建立實際或聯想的系統模型”并在不同條件下對模型進行動態運行實驗的一門綜合性技術。而虛擬技術的本質是以計算機支持的仿真技術為前提在產品設計階段實時地并行地模擬出產品開發全過程及其對產品設計的影響預測產品性能、產品制造成本、產品的可制造性、產品的可維護性和可拆卸性等從而提高產品設計的一次成功率。這種方法不但縮短產品開發周期也實現了縮短產品開發與用戶之間的距離。（3）有限元設計。這種方法是利用數學近似的方法對真實物理系統幾何和載荷工況進行模擬。還利用簡單而又相互作用的元素即單元就可以用有限數量的未知量去逼近無限未知量的真實系統。它不僅能用于工程中復雜的非線行問題、非穩態問題的求解而且還可用于工程設計中進行復雜結構的靜態和動力分析并能準確地計算形狀復雜零件的應力分布和變形成為復雜零件強度和剛度計算的有力分析工具。（4）模糊設計。它是將模糊數學知識應用到機械設計中的一種設計方法。機械設計中就存在大量的模糊信息。如機械零部件設計中零件的安全系數往往從保守觀點出發取較大值而不經濟但在其允許的范圍內存在很大的模糊區間。機械產品的開發在各階段常會遇到各種模糊問題雖然這些問題的特點、性質及對計策的要求不盡相同但所采取的模糊分析方法是相似的。它的最大特點是可以將各因素對設計結果的影響進行全面定量地分析得出綜合的數量化指標作為選擇決斷的依據。

三、機械設計技術的展望

將來機械設計學必將滲透到半導體制造、生物工程、納米技術和機器人等行業中去在對社會發展做出貢獻的同時不斷完善自己使理論進一步創新。

3.1進一步實現系統性。即從系統觀點入手把機械產品看作一個系統或整體依賴計算機技術實現人、機、環境和相互協調。具體來說是把總系統分解為若干個子系統采用各種現代設計理論和方法追求系統優化為目標協調各子系統的設計和匹配。

3.2深化智能化設計。隨著科技的進步和發展設計要越來越多地考慮智能的因素。大量設計內容都可通過建立模型來描述機械產品的各種工況行為對模型求解可預測產品的性能、設計的合理性和最優性。例如各類車輛性能 評價的智能決策系統齒輪箱設計專家系統故障診斷系統等已應用在新車的開發設計中。

3.3更加注重綠色思想。綠色設計技術是對產品在其生命周期中按符合環境保護、資源利用率最高、能源消耗最低的要求進行設計的技術。要求設計者從全周期考慮產品的環境屬性和基本屬性在設計時始終立足于人的身心健康、環境保護等同時要求所設計的產品具有可回收利用性對環境的損害最小。

第8篇：機械設計技術范文

關鍵字：數字化；機械設計技術；農耕機械

在企業的競爭風潮中，往往決定了企業命脈的就是其產品的功能、性能、質量以及價格等方面，同時在針對客戶對新機械的運用上，也有著一定的售后問題，需要解決。基于這些原則，企業在進行發展的過程中，就有很多的考慮因素需要進行研究。而在當下的信息爆炸時代，這些因素都可以通過信息技術進行一系列的改善。而其中最為突出的就是在機械農耕設計上的改革性探索。

1 數字化機械設計技術的定義

我們可以簡單的來理解一下數字化機械設計技術，在應用機械輔助設計軟件CAD的前提下，完成一系列的機械設計創新，就是現代化的機械設計技術。對于開發人員，需要對機械設計的體系有一定的認知，同時也需要進行對CAD的熟練掌握，這些都是現代化數字機械設計技術的最基本前提。而這僅僅是在設計上的基礎，如果僅僅局限于CAD的設計方面，那么對于現代的數字化創意平臺而言，僅僅是冰山一角而已。

數字化機械設計的定義，其實還是通過現代化的數字技術，進行機械磨具的設計加工，拋去了在進行磨具加工中，人力物力的大量消耗，從而解放了勞動力，強化了機械生產的效率。

2 數字化機械設計技術的特點

我們針對傳統的機械設計而言，數字化設計技術，在通過已有的數字設計軟件下，進行相應的周期管理，從而將設計信息進行匯總，然后得出相應的安全信息，然后根據設計的理論數據，進行模擬演練，從而減少了我們傳統設計中的不必要模型建立，從而降低了對資源的消耗。

因為數字化機械設計中，可以通過理想數據，進行建模分析，針對不同的環境因素，以及設計好的模型，是否能夠正常運行，來進行虛擬的運行。這樣就減少了我們過去的不必要步奏，從而縮短了設計的時間和試驗次數。而在針對其制造成本、功能預測等方面，都可以進行一定的節約材料，從而真正的做到了綠色設計的根本理念。

而我們在進行數字建模的過程中，也可以通過微調管理，進行相應的優化，從而在針對不同機型上，可以進行相應的調整，對于不同環境下，所需要的機械進行相應的改善。其最具代表的就是在我們農耕中所涉及到的機械設備的運用中。

針對東北、華北、華南等地區不同的田地結構，我們可以用不同的農耕機械進行日常農作。與此同時，在針對同一地區，不同地段，有時候也需要不同的兩種農耕機械進行相應的收割和播種。這在進行相應的研發中，就對其有了一定的影響和要求。而針對這些問題，我們就可以通過進行實驗室虛擬模擬進行對不同范圍和不同環境，進行相應的模擬，最后得出是否合理，這樣就保證了我們設計的機械在符合要求上能夠達到我們所需要的標準。

3 現下數字設計技術的研究趨向

我們根據現下的設計軟件，以及對機械產品的邏輯思維，進行相應的程序設計開發。而在國內外所有的開發設計理論中，都有大量的論述，其中最具影響力的就是Pahl與Beitz一同指出的針對設計任務、設計概念、設計技術以及設計作業的四階段。同時我國周慧君教授對機械設計進行的四個階段劃分：規劃、方案設計、具體設計以及設備改進。

而這里我們通過簡單的敘述來進行一些結構性的分析。根據上段所說的，國外針對的是概念性的設計，而我國所針對的構型上的設計。具體點的說，國外追求的更多的是構造方面的設計，而我過更注重的是使用過程中所要面臨的問題等所做出的設計。而這兩者雖然在本質上有一點不同，但是在開發上，都是依據我們在基于計算機輔助軟件的情況下進行的相應設計以及改造。

自上世紀八十年代后期開始出現的CACD技術，這一研究領域就炙手可熱。從而將很多過去的弊端都統一的進行的修正，在可持續發展上而言，也迎來了新的變革，同時也加速了我們在機械設計技術上的進步。

4 數字化設計理論對農業機械發展的促進

農耕機械屬于機械制造業一個旁支，其門類較廣，市場需求也大，這就導致其潛力巨大。據不完全統計，我國目前的農耕機械以后三千多種，其分類達到了95種之多，但是即便這些驕人的數據，也不能彌補我們和國外之間的差距。由于我國起步晚，很多數字設計軟件都是用的國外技術，這就導致在核心系統上，比不上國外的先進技術。但是即便這樣，我國的產品也已經走出國門，受到了世界上一些國家，廣泛關注。而在針對農副產品加工方面，也有著不俗的表現。

現在我們的主要任務就是：在產品的設計上進行創新、在開發技術上逐步走上自理、在技術應用上完成自我的發展。而在應對這一系列的發展任務上，也應該注意我們的自我發展，應該擺脫對國外的軟件上的依賴，從而發展自己的技術領先世界。

5 結語

機械生產對于我們人類的現代生活活動生產而言，已經無法被代替了。從工業革命起始之日起，這一表現就已很明顯了。而對于機械設計方面，再過去僅僅處于最尖端科技，而現在通過數字化的發展，已經能夠通過此類軟件進行相應的批量生產和修整。

參考文獻：

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[2]閻楚良，楊方飛，張書明等.數字化設計技術及其在農業機械設計中的應用[J].農業機械學報，2004，35（06）：211-214.

[3]鄭國磊，朱心雄，許德等.飛機裝配型架中骨架的數字化設計原理及實現[J].航空學報，2005，26（02）：229-233.

第9篇：機械設計技術范文

【關鍵詞】三維CAD技術；機械設計；特征；應用

進入二十一世紀，人類的科學開始迅速的發展，經濟全球化、信息網絡化、社會知識化的深刻發展都大大改變了人們的生產生活方式。科學技術的日新月異給人們帶來的是知識不斷的發展和社會的深入進步，人們只有不斷更新自己的思維方式，緊隨著時代的步伐，才能夠適應社會的變化。對于機械設計行業同樣如此，三維CAD技術的出現，為機械設計的發展提供了新的思路。

1.機械設計和三維CAD技術概述

所謂的機械設計，是按照使用功能的要求，分析機械的工作原理、運動方式、力傳遞方式以及能量傳遞方式，在此基礎上設計每一個零件的材質、形狀、尺寸，并將它們轉化成具體的能夠作為制造依據的描述。

三維CAD技術，是計算機技術和電子技術為基礎的建模技術，是由二維CAD技術發展而來的。目前這種技術已經廣泛應用于各個行業，尤其是機械制造業。使用三維CAD技術進行機械設計，能夠有效減少對于人力、物力、財力的消耗，在減少生產成本的同時提高產品的質量，既滿足了客戶的需求又為本企業打響了口碑。

2.三維CAD技術的特征

2.1縮短機械設計周期

三維CAD技術的應用，能夠有效提高機械設計的效率，顯著縮短機械設計的周期，為使用者創造更大的經濟效益。在開發設計新的機械的過程中，三維CAD技術可以記錄一定的信息，允許操作者在原有信息的基礎上進行改動。換句話說，只要新的機械的工作原理與現有的機械差不多，就可以直接借用現有的設計，在此基礎上進行一定的更改，這樣就直接提升了機械設計的效率。

2.2提高機械產品進程

三維CAD技術賦予了三維模型的渲染與著色功能，也就是說在模型建造完成之后，可以直接對其著色，預先了解機械的外觀，這對于設計決策、審批周期與產品開發進程來說可以起到一定的推動作用，提高機械產品的進程。

2.3實現一體化目標

傳統的二維設計工具只能夠設計平面的圖形，對于機械內部的結構則難以表達，就算設計出來了也非常的復雜。而利用三維CAD技術，能夠從三維的角度直接設計機械結構，不僅更加直觀，而且對于操作人員的要求也比較低。當然三維CAD技術還可以直接輸出DXF等多種標準文件實現共享，給工程設計帶來了諸多益處。

3.三維CAD技術的機械設計的影響

3.1充分發揮機械設計的創造性

在傳統的設計中，開發新的機械，其實就是對原有機械的仿造或者是改變，僅僅是改變了原有機器的尺寸，對局部進行了一些更改。因而很多機械都趨于同質化，難以讓使用者覺得耳目一新。依靠三維CAD技術，可以充分結合現代科技新理論，構建不同的結構，制造不同的機械。三維CAD技術減少了相關工作人員設計的難度，有利于充分發揮機械設計的創造性，設計出有特色的、有技術含量的產品。

3.2實現制造過程中全面信息化

利用三維CAD技術，可以實現機械產品的虛擬組裝以及模擬運行，這樣就避免了在制造出樣機后才發現存在的問題，導致人力和財力的浪費，不僅提高了機械設計的效率，還提高了機器的質量。而隨著互聯網的發展，機械設計已經不僅僅再局限于一個地區，如果有難以解決的問題，機械設計人員還可以通過網絡直接向別人尋求幫助。

4.三維CAD技術在機械設計中的運用

4.1構建機械的模型

三維CAD技術可以構建機器的線框模型、表面模型以及實體模型。通過對不同模型的組合應用，設計者可以根據設計方案來組合各種獨立的部件，能夠將復雜的機械簡單化，從而根據客戶的需求制定出合理科學的三維方案，為接下來的制造過程提供強有力的參考依據。

4.2零部件的檢查

通過三維CAD技術，可以很容易地模擬零部件在機械運行時的工作狀況，由此來檢測能量的傳遞效率，在此基礎上設計新的零件。而通過模擬技術，還能夠讓相鄰零部件之間實現良好的結合，避免盲目開發導致的不實用和材料浪費。

4.3實體裝配圖的生成

在機械模型設定完成之后，三維CAD技術可以對系統運行中的資料進行分析，得出機械中各個零部件合理的裝配過程，分析最高效的裝配過程，為實際生產提供依據。

5.三維CAD技術在機械設計中存在的不足

5.1沒有真正實現輔助設計

很多企業對于三維CAD技術的應用僅僅停留在初級階段，也就是建立一個三維模型，獲得機械的最終組裝的效果。而事實上三維CAD技術可以做的事情還有很多，通過對于機械運行的模擬、機械各個零件組裝的模擬，可以更好地調整組裝過程，提高生產效率，這對于實際的生產是很有意義的。企業對三維CAD技術的認識僅僅停留在輔助繪圖紙之上，沒有充分發揮三維CAD技術的各種功能，自然也就難以憑借三維CAD技術實現自身的跨越式發展。

5.2沒有專業的設計人員

三維CAD技術是一項復雜的技術，如果想要靈活地運用三維CAD技術進行機械設計，對于相關設計人員的專業素質要求較高。而事實上很多企業的設計人員都沒有全面了解和掌握三維CAD技術，再者企業也不注重對于相關技術的技能培訓，因而再利用三維CAD技術進行機械設計時，都僅僅停留在基本的運用，也就談不上提高機械設計的效率，為企業創造更多的效益。

6.小結

科技的發展帶來了三維CAD技術的出現，而三維CAD技術的出現給機械設計行業帶來革命性的變革。三維CAD技術能夠充分發揮機械設計的創造性，實現制造過程中全面信息化，為企業構建機械模型，檢查各零部件是否合適，找到最高效率的實體裝配圖。但是在三維CAD技術的推廣應用過程中，很多企業都沒有充分發揮三維CAD技術的輔助設計功能，專業的設計人員也較為匱乏，這就導致企業無法提高機械設計效率，創造出有特色的產品，自然也就無法在激烈的市場競爭中為自己贏得更多的市場份額。機械設計行業應該充分重視對于三維CAD技術的開發應用，唯有如此，才能夠增強整個行業的實力，推動行業不斷向前發展。 [科]

【參考文獻】

[1]張立榮.三維CAD技術在機械設計中的應用[J].煤炭技術，2011，30（2）：16-18.

[2]徐悅.三維CAD技術對機械設計的影響分析[J].價值工程，2014，（19）：51-51，52.