前言:中文期刊網精心挑選了計算機輔助設計與分析范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。
計算機輔助設計與分析范文1
1 計算機輔助設計
計算機輔助技術是利用計算機和圖形設備來輔助設計人員進行設計工作,簡稱為CAD。在急性工程和產品的設計過程中,可利用計算機來擔負設計人員的計算和信息存儲以及制圖等工作,進而來有效地減輕設計人員的工作負擔,縮短設計周期,并提升設計質量。
計算機復制計算是利用計算機并將其用于產品的設計、制造和測試等過程的技術,輔助人們在特定應用領域內完成任務的理論、方法和技術。它包括了計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助制造(CAM)和計算機輔助教學(CAI)等各個領域?!拜o助”是強調了人的主導作用,計算機和使用者構成了一個密切交互的人機系統。
2 機械設計制造
機械設計制造主要分為機械設計和機械制造兩大部分。機械制造主要是畸形各類機械設備的生產制造,如機床、測量儀器和測量儀表等。機械設計是在使用機械設備的前提下,來分析和優化機械設備的工作原理、設備結構和構造部件等,最后來描述各類技術含量文件,進而來作為機械制造工作的過程。
目前,隨著我國社會經濟的快速發展,我國的機械設計制造領域取得了良好的成績。我國的接卸設計制造正逐步向自動化數字控制和智能化的方向發展,其中最為明顯的是機械設計制造的虛擬化發展。虛擬化是借助計算機系統中的相關軟件技術來模擬機械設計制造的過程,進入來有效地提升機械設計制造的生產效率和設計質量。
3 計算機輔助設計在機械設計制造中的具體應用
3.1 圖形符號
將圖形符號應用于機械設計制造中,進而導致接卸設計的復雜性。設計人員將圖形符號應用于計算機輔助技術,通過利用計算機輔助技術的相關軟件來對這些圖形和符號進行編程,然后再進行設計,進而大大的縮短了機械設計的設計周期,同時也能進一步借助計算機的精準性和較高的數據處理能力,來滿足設計者的設計要求。并且,將計算機輔助技術應用刀機械設計制造中,能有效地避免在設計過程中的零件規格不一的現象。
3.2 繪圖
繪圖是機械設計制造過程中尤為重要的環節。將計算機輔助技術應用于機械設計制造的繪圖過程中,能在最大限度上縮短繪圖的時間,并且還能有效地提升工作效率,進一步確保繪圖質量。
3.3 三維造型
在進行機械設計制造的實體模型設計時,設計師可將計算機輔助技術應用到三維造型中,來建立一個三維立體的模型。計算機輔助技術的應用,方便了設計的操作,并且能有效地將模型呈現出三維立體的可視化形態,進而來方便設計師雜設計分析,有效地提升了設計師的工作效率,同時還能更具計算機輔助技術的產生問題來對設計過程中出現的問題進行分析、解決。
3.4 計算機仿真技術
在計算機輔助技術中,常用的技術有:計算機可視技術、計算機虛擬現實技術和計算機仿真技術。其中計算機的仿真技術是在前兩者的基礎上發展起來的,通過計算機系統來建立研究對象的數學模型,然后再通過對模型的真實現實來對對象的實質進行相應的研究。計算機仿真技術執行建立的數學模型能方便計算機的出具,進而來便于機械設計的修改,使之更為簡潔、方便。
同時計算機輔助技術的仿真技術中,結合了現實與虛擬,進而在模型的仿真實驗中,為機械產品的質量提供了有力的科學依據,進而來確保了機械設計的實踐能力。
3.5 機械自動化的計算機應用
機械自動化,在最大限度上提升了機械制造生產的工作效率。并且,該技術在各行各業都得到了廣泛的應用,進一步解放了勞動力,實現了機械生產的自動化與智能化,有效地提升了機械制造生產的生產效率和產品精度。
在機械制造的過程中,可利用計算機的傳感技術、電磁波技術和遙感技術等來對機械產品的生產進行識別和操控,有利于提高機械生產的生產效率。其主要體現在:計算機輔助技術應用到機械設計制造過程中,能有效地解決機械生產過程中的復雜環節,無需認為操作,解放了勞動力,同時還提升了機械生產的安全性和可靠性;在機械設計制造的過程中,應用計算機輔助技術,有利于保證機械生產系統處于最佳狀態,進一步確保了機械生產的安全性,同時還提升了生產效率,有效地節省了生產成本,提升了經濟效益。
3.6 具體應用
3.6.1 逆向工程中CAD的應用
技術的自主研發是極為重要的,但是由于研發的成本高昂,且受到研發人員的素質、財政投入和現有條件等諸多因素的影響,新技術的研發往往要花費大量的時間和金錢,在技術會讓設備條件都相對落后的發展中國家來說尤為困難的。逆向工程作為消化和吸收先進設計的重要手段,充分的利用國外先進的科技技術,不斷的消化、吸收,并在此基礎上不斷的創新,進而來加快科技的發展。
傳統的“逆向工程”是集中對實物的技術研究和應用,將原有的產品進行拆卸,然后來將其進行重組,建成一個新的產品模型,進而來制造新的產品。近年來,隨著機械制造技術的不斷發展,在利用坐標測量設備和通用CAD軟件等方法來將實物轉化成為CAD模型,然后在對CAM、CIMS等技術的綜合應用來對其進行處理和二次設計。
3.6.2 汽車覆蓋模具設計中的CAD應用
汽車的覆蓋模具設計時汽車車型的直接影響因素,同時也標志著汽車的個性化和更新。在實際的設計過程中,由于設計人員同制造和工藝人員之間的沖突,進而導致其難以更好的融合到汽車覆蓋模具的生產、制造過程中,導致工程的反工和再次設計,進而增加了設計成本,導致生產周期延長,使得產品失去最佳的市場競爭力。
汽車覆蓋模具的設計,要根據市場的需求來進行:模具結構、熱度、和工藝等模具概念的設計,然后對其進行分析,然后來繪制出設計圖紙,然后再利用CAD來根據圖紙要求進行CAD模具結構造型設計。將CAD模型造型轉化鑄造成為實體模具,檢查模具是否存在矛盾或是不足之處,經過確定后再次進行CAD的模具構造設計。CAD模具構造設計時整個汽車覆蓋模具設計中最為重要的環節,在這一環節當中出現的任何問題,都將直接影響到整個汽車的后期生產,因此必須做好這一環節的設計。
4 計算機輔助技術與機械設計制造的結合優勢
4.1 提升機械設計制造的生產效率
將計算機輔助技術應用于機械設計制造當中,可進一步實現復雜稽核圖形的簡單化,和設計制造過程中運算過程的簡單化,勁兒來有效地題生機械設計制造的生產效率,并且還能實現對機械的重新組合,有利于新型零件的開發利用,進而來推動機械設計制造的良性發展。
4.2 進一步完善機械設計,提升設計質量
將計算機輔助技術應用于機械設計制造過程中,可在不受環境因素影響的情況下,來將新的設計方法應用實施到陳舊的生產環境中。同時也能在已有的固定位置的零件基礎上,來進行新型機械零件的設計,借此來有效地提升機械制造的靈活性,并不斷的修改和完善存在錯誤或誤差和的零件,進而來提升機械制造零件的質量和品質,以此來確保機械制造產品的質量和安全。
4.3 提升機械制造產品的質量,提升安全性能
隨著我國市場經濟和科技的快速發展,接卸設計制造也實現了進一步的發展。在機械設計制造的過程中,充分的利用計算機輔助技術,能在最大限度上有效地提升機械設計制造的技術水平。在機械設計制造的過程中,其制造水平的高低在很大程度上對機械制造產品的質量安全有著直接的影響,因而將計算機輔助技術應用到機械設計制造的過程中,提高了機械制造的技術水平,推動了機械制造水平的提升,進而有利于機械制造產品質量和安全性能的提升。
計算機輔助設計與分析范文2
【關鍵詞】工業設計 計算機輔助工業設計 人機工程學創造思維
1 工業設計內涵與定義
工業設計是一門專門研究工業產品在人和機(產品)在環境系統中如何尋求最優化的學科。綜合自然科學、社會科學與人文科學三大領域中的工程技術學、經濟學、美學、生理學、心理學、生態學、人機工程學與市場學等學科,以滿足市場需求為目的、以科學技術和文化藝術及市場營銷等為手段、以創新為靈魂、以創造更合理的生活方式為己任,對工業產品進行系統的、最優化的設計。是一門體現人與產品、人與環境高度和諧與協調的綜合性學科。設計協會ICSID(International Councll ofSocieties of Industrial Design)指出:工業設計是一種創造性的活動,其目的是為物品、過程、服務以及它們在整個生命周期中構成的系統建立起多方面的品質。
美國工業設計協會IDSA(Industrial Designers Society ofAmerica)認為:工業設計是一項專門的服務性工作,為使用者和生產者雙方的利益而對產品和產品系列的外形、功能和使用價值進行優選。國際工業設計協會理事會(ICSID)給工業設計作了如下定義:就批量生產的工業產品而言,憑借訓練、技術知識、經驗、視覺及心理感受,而賦予產品材料、結構、構造、形態、色彩、表面加工、裝飾以新的品質和規格。
2 CAID的定義與價值
計算機輔助工業設計在工業設計系統背景支持下,進行的一系列圍繞工業設計領域的各類創造性活動。它專注對產品的實用性、美感以及充分考慮整體環境方面的一項設計活動。它是提升產品的親和力及可用性的一種應用藝術。它以計算機技術為核心,是信息時代的產物。CAID無論實在在設計過程等各方面與傳統工業設計相比都大有不同,都體現出了強大的生命力和創造力。
創新在工業設計領域起到了舉足輕重的作用。計算機輔助工業設計也離不開創新與改變。在全球具有核心競爭力。一個產品無論在功能、原理、形狀、結構、色彩、等方面的創新,都會對產品的屬性和特質,起到不同層次的改變和提升。設計創新是一塊基石,只有在研究上取得重大圖突破和邁進,才能使CAID的研究邁上一個更高層次的臺階,才能設計出更多有價值的產品。除創新意外,真正實現“人機系統”大系統的優化設計也是充分考慮到人使用的產品的交互原則:宜人性的CAID本著以人為核心的原則,講求人一機一環境三者和諧互配,即“天人合一”。利用各種數據庫,使產品或工程設計充分反映人機工程學提供的參數要求,貫徹相關系列宜人性、安全防護和環境藝術等標準。設計師可以不必是計算機專家就可以在CAID的協助下完成各種設計任務,輕松實現工業設計的各種可能。
3 人機工程技術與創造性設計思維的研究與未來趨勢
人機工程學從不同的學科、不同的領域發源,又面向更廣泛領域的一種研究和應用,是因為人機環境問題是人類生產和生活中普遍性的問題。因此,為了能充分地發揮人和機器的作用,使整個人―機系統可靠、安全、高效,以及操作方便和舒適,設計人機系統時就得充分考慮人和機器的特征與功能,使之相互協調配合,構成有機整體,達到生產和工作的最佳效果。創造性的設計思維在整個產品設計過程中都起到了無比重要的作用。
從整個產品設計與制造的發展趨勢看,以協同設計、并行設計、智能設計、虛擬設計、敏捷設計、全生命周期設計等創造性的設計思維方法逐漸成為發展方向。隨著技術的進一步發展,產品設計模式在信息化的基礎上,必然朝著數字化、集成化、網絡化、智能化的方向發展。而這也終將是未來工業設計的發展趨勢。
結語
國家的進步,綜合國力的不斷提升,科技進步都是巨大的生產力。尤其是以高技術產品的創新設計與開發能力上的突破更加不容忽視。CAID是工業設計領域的一朵奇葩,以計算機和網絡等信息技術為輔助工具,設計出色彩漂亮,外觀時尚、使用宜人且更加實用、經濟、美觀、宜人和創新的新產品是它崇高的使命。計算機輔助工業設計不僅對于提升產品附加值、增強企業核心競爭力、促進產業結構升級等方面具有重要作用,而且相信通過進行一系列工業設計領域內的各種創造性活動,也使得一門交叉的綜合學科的不斷完善,實現工業設計的迅猛發展,最終更好的造福我們社會,服務大眾,為我們的生活帶來更多方便。
參考文獻
[1]?;?工業設計技術成果轉化的橋梁[J].機電工程,2000,17(1):6-81.
[2]黃良輔.跨世紀的中國設計[J].計算機世界報,1999,(22):C1-C21.
計算機輔助設計與分析范文3
關鍵詞:計算機輔助設計;平面設計;教學應用
一、引言
隨著信息技術的不斷發展,傳統的紙質教材內容沉悶單一,學生難以對學習內容產生興趣。計算機輔助設計能夠高效幫助教師編排文字與圖形,節省大量的備課時間,還可以增加課件的多樣化,擴展教師和學生的想象空間,培養雙方的創新思維。
二、在平面設計教學中引用計算機輔助設計的原因
在平面設計中,利用計算機輔助設計軟件進行教學,能夠簡化圖文的設計工作和制作過程中,繁雜的學科知識能夠變得更加容易理解,足以可見,計算機輔助設計能夠有效幫助教師解決平面設計教學工作難以開展這一問題。教師通過引用計算機輔助設計軟件及網絡中的各種與平面設計相關的新資訊,作為教學內容及其相關補充內容向學生們展示,可以有效地彌補教材知識點過于繁雜、陳舊等缺點。另一方面,平面設計課程的實踐性較強,要求學生具有一定的創新思維以及動手能力。
三、計算機輔助設計在平面設計教學中存在的問題
目前想要通過引用計算機輔助設計解決平面設計課堂的問題,其根本還是要依賴老師。計算機輔助設計軟件能夠幫助教師順利開展平面設計教學工作,但如果教師想要提高教學水平,增強教學效果,首先要發現計算機輔助設計在平面設計教學中存在的問題,才能夠采取具有針對性的解決措施。
(一)課程設置不合理。目前我國有很多高職院校在條件尚未能滿足相關要求的時候,開設平面設計專業和計算機輔助設計類的課程,導致教學成果沒有達到計劃中的效果。例如教師對于計算機輔助設計軟件并不熟練,只學會簡單的操作,但是對于更加深入的相關操作卻一知半解,這對于教師的教學工作開展以及學生的學習都是不利的教師應該先要增加對相關教學軟件的熟練程度,然后運用教師的個人魅力,在課堂通過語言、肢體、情感和板書這四方面不斷刺激學生的學習興趣預熱器。
(二)教師過分利用計算機輔助設計軟件。計算機輔助設計軟件只是在平面設計教學工作中的其中一種輔導工具,并不能代替教師的授課。因此,在開展平面教學工作的時候,教師要利用自己的激情和個人魅力,充分展現生動有趣的教學氛圍,從而吸引學生。引用計算機輔助設計軟件幫助教學雖然能夠彌補傳統教學方法的缺點,但總體來說,是不能夠取代常規的教學方式的,只能夠在日常教學中提供輔助功能,營造嶄新的教學環境。過分使用計算機輔助設計軟件或引用網絡資源只會讓學生感到無趣和單調。
四、提高計算機輔助設計在平面設計教學中的應用水平
(一)在色彩教學中應用計算機輔助設計軟件。傳統的平面設計是通過手繪的方式來完成設計的,但是這種創作方式存在著用時長、上色不均勻、容易出現錯誤等問題,從而導致設計作品與創作者的想象存在一定的差距。應用計算機輔助設計軟件能夠有效解決這一問題,軟件中的調色板能夠為創作者提供豐富的色彩參考,而且在上色的過程中,如果學生對于自己的作品不滿意,只需要輕輕點擊鼠標,就可以自由地轉變顏色,還可以通過兩個文件的對比,得出最佳的設計。其次,教師在進行教學的時候,也可以運用這種方式,通過不同的對比,讓學生能夠更加直接明了地了解到色彩的運用原理,并深刻地牢記在心中。
(二)在格局教學中應用計算機輔助設計軟件。不僅僅是色彩教學中能夠應用計算機輔助設計軟件,在文字、圖形對象、繪畫等教學內容都能夠應用計算機輔助設計軟件,和以往平面設計的設計技巧、手段、方法和思維等方面相比,都有了全新的突破和創新,這對于教師和學生來說是一個很好的教學方式,通過計算機輔助設計軟件進行平面設計的文字編排,讓學生能夠更加直觀地學會如何更好地布局,從而設計出更美觀的平面設計作品。計算機輔助設計軟件不僅是教師良好的教學工具同時也是學生的優質設計工具,學生在使用計算機輔助設計軟件的時候,能夠簡化繁雜的手繪設計工作,提高作品的智愛玲和完成效率。
(三)及時更新計算機輔助設計教學的設備。即使更新計算機輔助設計軟件版本及計算機,是提高平面設計教學水平的前提條件,同時也是增強教學質量的前提。在平面教學課程安排上應充分利用計算機資源,避免出現計算機閑置的現象,提高使用率。其次,除了必要的計算機配置外,在教學環境上也有其特殊要求,在機房幾十臺甚至上百臺計算機同時使用的時候,需要注意計算機的散熱工作,避免由于溫度過高從而縮短計算機設備的工作壽命,夏天的機房應開設散熱系統,二冬天應保正良好的保暖通風環境。隨著時代的發展,以及我國教育改革的不斷展開,相信在未來的平面設計教學工作中,引用計算機輔助設計教學將會得到平面專業教育行業的重視,并成為最受歡迎的教學方式。學生能夠對學習產生一定的積極性,學生不僅能夠全身心地投入到學習中去,全面提高學生的綜合素質,成為新一代復合型人才。
作者:王藝茹 單位:中原文化藝術學院
參考文獻:
[1]趙國志.淺談計算機輔助設計在平面設計教學中的運用[J].吉林省教育學院學報旬刊,2015-09.
[2]匡亦青.計算機輔助設計在平面藝術設計課程教學中的應用[J].信息通信,2013-05.
計算機輔助設計與分析范文4
目前,電腦藝術設計專業是許多聽障大學生選擇的專業,由于聽障學生的自身特點,他們雖然無法聽到事物,但是觀察力相較于健聽學生更加敏銳些,尤其是對于一些電腦特效等,大多會吸引他們的注意力,同時他們對于電腦特效的細節也能夠很好的觀察出來。如果進行合理的指導教學,聽障學生在電腦設計方面的制作能力往往高于健聽學生。那么,針對聽障大學生,如何更好地有針對性的進行計算機輔助設計教學,是每一個教授這門課程的老師不斷思考的問題。根據兩年多的教學研究,該研究者認為在聽障大學生計算機輔助設計中要遵循以下幾方面的原則。
1 靈活掌握各種計算機輔助設計軟件
計算機輔助設計是具有交互性的,計算機設計中可以使用各種媒體信息進行編輯設計,計算機輔助設計使用的軟件包括Photoshop IIIustrator InDesign等,利用各種計算機設計軟件,可以進行海報設計、游戲界面設計、電腦插畫設計、圖書設計以及文字設計、網頁設計等等。在使用計算機進行輔助設計的過程中,計算機可以將圖片在電腦中產生各種視覺效果,并生成各種圖像效果,根據不同的計算機輔助設計軟件,可以對于圖像進行各種效果的處理。并且不同的設計軟件相互配合可以創作出各種設計效果如科幻電影中的電波效果、紙玩偶一樣的個性空間、具有漫畫感的神秘人物,合成火焰的夢幻效果以及各種字體效果等,這種設計技術的相互交互,使得學生在設計的過程中體驗到不同的設計感。
但是,聽障大學生在進行計算機輔助設計課程學習的過程中依然會有普通學生相同的問題,就是大多數學生在計算機輔助設計的各種軟件學習過程中,更加注重各種設計軟件的技術學習,忽視或不了解計算機輔助設計的核心是設計藝術的創意,在學習的過程中,學生的實際操作技術熟練只是教師進行教授的一個部分,而在計算機輔助設計中有屬于自己的創意思想和想法才是計算機輔助設計的核心。因此,在進行計算機輔助設計之前,需要學生了解設計的主題源于思想,這個非常重要,也是比較難傳授的。由于溝通的一些障礙,讓所有學生明白在設計之初,思考的重要性是教師最費心力,但依然需要去做的工作。依據聽障學生的特點,他們對于視覺沖擊力比較強的事物往往會有比較高的注意度,對于學生自身參與的宣講比較引起注意,因此,在指導聽障學生思考的過程中要發揮他們的特點,在課堂教學中設計一些讓學生參與的課堂教學項目,利用主動和被動兩種方式使他們明白,在計算機輔助設計之前的思考是非常必要的,來達到授課之初的目的。
2 學會利用計算機輔助設計軟件進行“借鑒”
在聽障學生計算機輔助設計教學中,督促學生學會借鑒各種相關的設計材料,學會模仿。聽障大學生對于視覺沖擊較大的圖片關注度比較高,同時,聽障大學生很容易在學習的過程中受到相鄰同學的影響,在計算機輔助設計過程中仿照同學進行設計。因此,在整個教學過程中,教師要設計總的學習進度,要運用不同的方法對學生進行引導,幫助聽障學生了解什么樣的借鑒是好的,分析他們在仿照過程中出現的各種問題,理清計算機輔助設計過程中出現的問題,引導學生看到在計算機輔助設計中,模仿與自我思考之間矛盾的觀點和事實,并引導學生從不同的側面來進行模仿圖片的分析,了解模仿在設計過程中如何能夠產生新的知識,并洞察出畫面中值得自己學習的創意,明確他們的思路。由此,學生借鑒各種設計材料的前提是要了解各種不同計算機輔助設計軟件的功能是如何滿足設計的。比如在Photoshop繪畫中,線條的很好運用在許多設計圖片中是非常重要的,每條線條的使用都是有強弱、光滑度等等不同的差別變化,如何仿照借鑒來創造自己的素材庫,把能夠適合自己運用的線條進行完美使用,就要求學生借鑒仿照的圖片,將有用的線條進行拷貝,然后在Photoshop中創建圖層和創建區域,填充不同的顏色,取出自己需要的線條部分,并將圖片進行分割,保存各種有價值的要素,成為自己的素材庫,在插畫、書籍、宣傳冊、網頁等設計需要各種線條時進行使用。
計算機輔助設計中,選擇合適的圖片是設計師的一種能力表現,因此在對于聽障學生計算機輔助設計教學中,在仿照借鑒的過程中,引導學生學會選擇圖片。圖片具有不同的象征含義,一張圖片的使用,以及圖片顏色、大小等等的不同,在設計過程中都會呈現不同的效果,引導學生選擇合適的圖片,不僅僅是使學生學會圖片的制作,同時也是學生設計能力的培養,這種能力的養成就需要教師在針對聽障學生學習的過程中,不斷強化他們養成觀察各種設計圖片的能力,留心每一張設計圖片中值得借鑒的地方,有選擇性的識別各種風格圖片。
3 理論與實踐相結合
計算機輔助設計與分析范文5
隨著科技的不斷進步,計算機行業也得到了很好地發展,同時計算機也在很多的行業得到了應用。計算機的輔助設計也在機械設計中使用的越來越多,逐漸的成為機械行業中一個重要的部分,大大的加快了機械設計的發展。計算機輔助技術簡稱CAD,CAD的應用大大的減少了機械設計的時間,同時也減少了企業的成本。本著就計算機輔助技術在機械設計中的應用進行了一定的分析和探討,希望能對同行人員有所幫助。
關鍵詞:
計算機;輔助設計;機械設計
計算機輔助技術就是利用計算機及其圖形設備幫助設計人員進行設計工作,簡稱CAD。計算機輔助設計的應有大大的減少了機械設計中繪圖的時間,提高了設計人員的工作效率。所以,科學合理的應用計算機輔助設計能夠有效的提高設計人員的工作效率,同時設計師能夠更好地進行繪圖作業,從而保障機械產品的質量。
一、計算機輔助設計技術的重要性
機械設計時機械工程的一個重要環節,在很大的程度上決定著機械的性能,對機械產品的質量有著很大的影響。另外機械設計是一個比較復雜的工作,計算機輔助設計的應用能夠將工作簡單化,大大的提高設計人員的工作效率。另一方面,由于國內的計算機行業發展迅速,多媒體輔助設計技術也不斷地提高漸漸地走向成熟,這對機械設計有著很大的積極作用。所以可知,計算機輔助設計對機械設計有著十分重要的作用。
二、計算機輔助設計對機械設計帶來的優勢
(一)能夠有效提升機械設計效率
應用計算機輔助設計的一個明顯特點就是高效,當使用計算機輔助設計進行機械設計時,能夠最大程度的將機械的所有的配件進立體化的展示。計算機軟件中有著計算程序,能夠將自動的進行一些計算,提高了機械計算的效率,減少了人工的計算投入,同時也降低了工作的的強度,大大的縮短了設計的工作時間。同時CAD的應用使得機械設計更加的科學和方便,當客戶對機械產品提出意見時能夠直接在計算機上進行修改,不需要重新進行畫圖設計,這種方式有效的改變了傳統設計的工作方式,大大的提升了工作的效率。此外,計算機軟件能夠將機械產品進行重新的整合,將不同的機械產品的不同零件進行整合后,得到新型的機械產品。
(二)使零件設計更方便
計算機輔助設計的技術的原理是通過使用不同的程序進行輔助設計的,通過這種方式能夠使得設計更加的多元化,設計工作人員也能更好的進行新型零件的設計,機械設計的工作也更加的簡單方便,同時還能有效的減少配件之間由于設計誤差引起的兼容性問題。例如,當進行機械的裝配時,工作人員能夠通過箱體的面積快速的設計出符合要求的箱蓋,并投入到機械生產中。當進行配件的安裝時,可以使用配備器來進行,這種方法只要將計算機中的安裝方式進行了解就可以了。此外,當設計需要進行修改時,只需要將所要進行修改的部位使用相關的命令才找出來后,完成相應的修改即可。
三、計算機輔助設計技術在機械設計中的應用
(一)三維造型
當運用計算機輔助設計時,能夠將機械產品的三維情況更加直觀的展現出來,同時還能夠給設計人員帶來極大的的方便,設計人員也能更加方便的對設計進行修改和整理。計算機輔助設計軟件還能夠將產品進行分析整合,然后優化設計出來的的產品,這樣能夠極大的提高工作人員的工作效率。另外,當進行機械設計時有時候還要制作出相應的表格或者文檔來進行說明,人工進行過于麻煩,計算機輔助軟件能夠更好的解決這些工作。
(二)電力開關控制柜
我國的電子技術不斷地發展和應用,計算機輔助技術也不斷地被市場所接受,在電力開關行業計算機輔助技術也得到了很好地應用。計算機輔助設計技術經常被應用于電力開關柜殼體結構的設計中,極大的將電力開關的設計水平提升了不少,促進了電力開關控制柜的快速發展,使其在要求不斷提高的市場中能夠不被淘汰。
(三)逆向工程中CAD技術的應用
逆向工程的主要目標是實現先進技術的消化和吸收。但是國內的研究人員的綜合素質并不高,又加上國家在這方面的投入不夠,導致研究所的相應的研究條件不夠,導致我國在逆向工程技術方面的發展進度遲緩。逆向工程一般是用在產品和模型方面,通常是將原產品進行整合后制造出新型的產品。計算機輔助技術的不斷更新與發展,在進行實物的轉化時可以利用坐標測試設備、通用的計算機輔助設計軟件等方法,綜合利用計算機輔助制造和計算機集成制造系統等技術,將實際的物樣進行科學的處理和設計之后,最后將實物通過相應的計算軟件轉化成為CAD模型的過程。比如,SCAN-TOOLS軟件就是一個專門的逆向設計模塊,主要是通過數據進行網格曲線的構造,然后通過切割、延伸等工作進行點云的擬合,最后得出符合規格的曲線,最終將曲面完成修改,然后再使用計算機輔助設計軟件的參數化設計功能,設計出一個和實物幾乎一樣的三維模型。
(四)圖形及符號的使用
當進行機械設計時,設計時通常要使用大量的圖形和符號。一方面,計算機輔助設計軟件能夠使用并記錄大量的機械設計圖形和符號,有利于設計時隨時的進行設計使用,這樣能夠大大的節省設計師的時間,提高工作效率。另一方面,當進行設計時,設計時常常要使用到一些標準化的零件或者一些非標準化零件,所以在使用計算機輔助軟件能夠將這些零件存入數據庫,當需要時只要將輸入相應的命令即可,這樣就能大大的降低設計師的工作難度,使工作更加的便捷容易。
四、結語
由此可知,計算機不但有著很高的功能性,同時還能將復雜的東西簡單化。同時計算機在設計行業不斷地被使用后,計算機的很多的相關的軟件也得到了很好地開發,使得機械設計的發展變得更加的順暢。在進行機械設計時,設計工作人員首先要改變的就是自己的傳統思維方式,通過學習和了解計算機輔助技術在機械設計中的優點,改變自己的傳統思維。同時還要不斷地創新改變設計理念,將現代化的設計方式有效的結合到自己的設計中去,完成高質量的設計,同時促進設計行業在計算機輔助技術使用方面的發展,加快整個機械設計行業的發展。
參考文獻:
[1]李國棟.計算機輔助技術在高職院校機械設計教學中的應用分析[J].中華少年,2016,22(35):235.
計算機輔助設計與分析范文6
關鍵詞:載體 計算機輔助設計 制造 分析
中圖分類號:TN410 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)08(a)-0172-01
實踐教學是學校教學工作的重要組成部分,是深化課堂教學的重要環節,是學生獲取、掌握知識的重要途徑[1]。強化實踐教學,全面提高學生工程訓練質量,突出學生的實踐動手能力培養[2-3]。
計算機應用已經滲透到了機械產品生產的各個環節。利用計算機可以進行產品的計算機輔助設計(Computer Aided Design)、計算機輔助繪圖(Computer Aided Drawing)、計算機輔助制造(CAM)、計算機輔助工程分析(CAE)、計算機輔助工藝規劃(CAPP)、產品數據管理(PDM)、企業資源計劃(ERP)等。
成都理工大學工程技術學院是由中國核工業西南物理研究院與成都理工大學在“產、學、研”全面合作的基礎上強強聯合,于2000年創辦的全日制普通高等本科院校,是一所立足于工科應用型人才培養的本科院校。作為應用型本科院校,強調學用結合,重視將知識直接轉化為現實的生產力。以立足地方、扎根四川、服務西南、面向全國,突出為地方經濟建設和社會發展服務,以培養具有扎實的理論知識基礎,具有較強專業實踐能力和創新意識的應用型高級專門人才為目標,在滿足應用型人才的培養質量與特色上下工夫。注重服務地方,鞏固發展專業特色。
1 計算機輔助設計實踐教學現狀
針對我院培養應用型、技能型高級技術人才為主,計算機輔助設計實踐教學現狀如下。
(1)實踐教學體系陳舊,教學內容、方法和手段單一,不適應當前獨立學院應用型人才培養要求。目前獨立學院執行的計算機輔助設計實踐體系中,實踐教學內容比較單一,所涉及的知識面較窄,計算機輔助設計各軟件間缺乏相互的關聯性和交互性,也缺乏創新意識。
(2)實踐教學與企業實際應用有一定差距,實踐教學中,絕大部分教師缺乏工程背景,在進行計算機輔助設計實踐教學時,只是采用教材中的實例進行分析、講解、訓練,不能與企業實際應用相吻合。
(3)實踐教學中缺乏實際的載體,通常是教師隨意的去選擇某一個圖形或零件,使學生在進行計算機輔助設計、制造、加工、裝配、分析過程中,沒有得到系統性的訓練,使設計、制造、加工、裝配分析環節脫節,不能循序漸進,不利于學生提高計算機輔助設計、制造、加工、裝配、分析能力。
2 以科研項目為契機,研制放射源取樣機
核工業西南物理研究院主要研究受控核聚變[6],其實驗對象主要是具有放射性的放射源,主要置于樂山基地的放射源褲中,做實驗時首先應從源庫中將試樣取出,在取樣過程中,以前都是人工取樣,這樣對人的身體危害很大,2007年,核工業西南物理研究院進行科研立項—— 研制放射源取樣機[7],采用距離保護措施,使放射性對實驗人員的身體危害降到最低。此項目由學院承接,于2009年底完成。
待取的試樣是放射源,由于其有放射性,被置于起吊容器中,放在源庫的地下深0.5m的區域內,以減少對人體的危害。取樣機工作時,首先將整個取樣機通過腳輪移動到合適的位置然后將抓取系統7的抓取組件張開,通過驅動電機2經過蝸桿減速器1進行降速增扭驅動回轉系統6,將抓取系統7調整到合適的位置,再通過升降系統5使抓取系統7勻速下降,待抓取系統7中的傳感器探測到密封容器的信號源時,升降系統5停止運動,使抓取系統7緩慢抓合,抓鉤將可靠抓入壓力容器的把手上,通過升降系統5向上提升,由回轉總成擺正位置,將密封容器置于工作臺上,再將抓取系統7張開,完成一次取樣過程。
3 以放射源取樣機為載體,全面提高我院學生計算機輔助設計、制造、分析能力
放射源取樣機中包含多種機構,如蝸輪蝸桿、螺旋傳動、曲柄滑塊機構等,主要由箱體類零件,軸類零件、鈑金類零件、絲桿、蝸輪、蝸桿組成,以放射源取樣機為載體,更改不同參數,讓學生根據自己的所學知識,進行改進和創新設計,用CAD軟件繪制總裝圖和零件圖,再通過Pro/E等三維軟件進行制作三維數字樣機,并進行仿真運動分析,再選用典型零件采用三維軟件進行仿真虛擬加工,形成數控加工NC代碼,針對重要零件采用ANSYS有限元分析軟件分析應力、應變分析。通過機械CAD、計算機圖形學、機械制造工程基礎訓練和虛擬制造分析課程設計等實踐教學環節,全面提高我院學生計算機輔助設計、制造、分析能力,大力提高學生的設計、工藝、加工、裝配、計算和分析能力,更好地適應行業發展和社會對應用性人才的需求。
4 結語
以社會需求和行業發展為導向,在虛擬設計、制造、加工、裝配的實踐教學環節中,以放射源取樣機為載體,全面貫穿整個實踐教學環節使教學內容具體化,虛擬過程更現實化,訓練對象實際化,更新教學體系,強化學生和教師的工程背景,全面提高我院學生計算機輔助設計、制造、分析能力,更好地實現我院應用型人才培養目標,滿足社會需求。
參考文獻
[1]周海,葛友華,朱龍英.計算機輔助機械設計綜合實驗教學改革探索[J].鹽城工學院學報,2005.