机械设计技术精选(九篇)
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第1篇：机械设计技术范文
关键词：机械设计；机械制造；机械产品；机械设计原则；机械设计效果 文献标识码：A
中图分类号：TH122 文章编号：1009-2374（2015）11-0026-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.11.014
机械设计是机械制造的首要步骤，机械设计的好坏将会直接影响到实际工作的效果，在今后工作过程中为了实现科学发展必须不断加强这方面的研究。从当前的情况来看，机械设计本身还存在着一定问题。机械制造是机械设计的下一步工作，机械制造效果在很大程度上是取决于机械制造的。为了实现科学发展，对于这两项工作就应该进行深入分析。
1 机械设计技术分析
1.1 机械设计的步骤
机械设计有其专门步骤，在设计的时候，设计人员应该严格按照步骤来进行设计，这样才能够保证效果。实际工作过程中机械设计的步骤主要是分为计划、制定以及设计这三个阶段，对于这三个阶段应该进行深入细致的分析。机械设计的计划阶段。计划阶段的主要工作就是要对之前那些已有的机械产品要能够有充分了解和认识，对于相关机械的性能必须要予以充分认识和把握。对于机械产品的优缺点必须要认真予以记录，这样做的主要目的是为了能够为今后机械制造积累一定材料，这对于提升机械设计效果有着十分重要的意义，对于这些工作必须要予以高度重视。
方案制定阶段是机械设计中的一个关键步骤，在制定方案的时候对于现有条件以及未来期望这两者之间的关系必须要进行科学协调，要在两者之间找到较好的切入点。制定方案的时候对于机械产品的最终形态结果，设计过程中各个环节的调控和处理都需要引起高度重视。对于这些必须要进行认真设计，才能够保证效果。这是实现之后机械设计及机械制造的重要前提条件，实际工作中必须要严格按照设计原则和设计要求来采取措施。在方案制定阶段技术设计是重点，所谓技术设计就是要根据自身经验及初期的设计来进行下一步设计，技术设计的主要目的就是要形成完整的设计方案。
机械设计的设计阶段就是要把原先思路转变成具体的机械描述阶段，该阶段的主要目标就是要获得总装配和总部件装配的草图。总装配以及部件装配草图是设计的重要依据，草图的存在有助于规划工作的顺利完成。需要注意的是在设计工作完成之后还需要对其进行设计修改，只有经过设计修改之后才能够有效保证其效果，这一点是我们在实际工作中需要予以充分注意的一点。为了适应实际批量生产作业的要求，对于模具的设计就需要引起高度重视。机械设计的最后设计又可以称作是定性设计，所谓定性设计指的是实际工作过程中应用于生产机械前的最后一次设计，由于机械设计方案有的地方过于理想，因而不能够满足实际批量生产的需要，因而工作中就需要对其进行定性设计，通过定性设计来对那些不能够满足实际需要的进行有效调整，这一点是我们在实际工作过程中需要引起注意的。
1.2 机械设计的原则
为了实现科学的机械设计，在今后设计过程中就应该坚持科学的设计原则。机械设计过程中应主要坚持标准化、技术性能和安全性这三大原则。标准化原则指的是设计过程中需要严格按照机械设计标准来进行设计，设计出来的每个零件、每个组件都需要符合相关文件的规范。只有严格按照标准来进行设计才能够真正适应实际需要。标准化准则是机械设计过程中的一项重要约束，对于这项约束，必须要引起注意。
技术性能原则。技术性能原则是一项重要原则，在实际工作中，技术性能原则指的是实际工作过程中必须要保证机械的性能，只有保证了机械的技术性能才能够实现机械的长时间高效运转，这一点是我们在实际工作中应该引起高度重视的。在设计的时候必须要严格控制机械技术性能的设计，要充分保证设计出来的性能能够符合实际需要。
安全性原则。保证机械安全是机械设计的基本要求，实际工作中对此应该引起高度重视。这里的安全指的是多方面的安全，设计的时候要考虑到零件安全性、环境安全性、生产安全性以及整机安全性，保证设计安全是今后必须要做到的。
1.3 机械设计的分类
机械设计当前能够分成多个类别，从实际设计来看可以分为三大基本类型，这三大类型分别是新型设计、继承设计以及变型设计。新型设计把那些成熟的先进技术应用到设计中来进行新的机械的设计，这是一项非常重要的设计，这一点在今后工作中是应该引起重视的。继承设计指的是为了设计功率消耗小、运行效果好的机械，在设计的时候就必须要结合自身经验及设计技术来进行科学合理有效的设计。变型设计主要是从市场需求出发来进行科学设计，变型设计主张对原来的机械设计进行变动更改，从而有效满足市场需求。这样设计的主要目的就是为了能够在满足实际应用的条件下有效节约成本，这一点是需要引起高度重视的。
2 机械制造分析
2.1 机械制造的特点
对于机械制造而言，在实际工作过程中首先需要了解其基本特点，这是进行工作的重要前提。通过详细分析就会发现当前的机械制造存在着多元化、服务化和全球化的特点，对于这三个基本特点需要充分把握。
多元化。在经济社会快速发展的背景下，机械市场对机械制造技术提出的要求越来越高，与此同时消费者的个性化要求也日益凸显出来。消费者对机械制造的要求逐渐多样化，在实际设计过程中不仅要求机械制造能够具有良好性能。能够满足质量要求，同时还要求能够具有优质的服务。为了适应多样化要求，实际工作中就应该对机械市场进行充分调查研究，只有在进行调查研究之后才
能够了解市场的真实需求，这样有助于避免盲目生产。
服务化。服务化指的是在实际工作中，服务质量对产品销售会产生直接影响。为了保证产品质量今后还需要专门进行市场售后服务，对于不同机械产品应该有针对性地来开展售后服务调查工作，通过开展售后服务调查来有效提升企业信誉，进而扩大消费群体，这一点是实际工作中应该予以充分注意的一点。
全球化。当前的机械制造已经逐渐走向了全球化发展的道路，实际发展过程中全球化的主要工作能够有效推动制造业的发展。在经济全球化的背景下，机械制造既可以利用国内市场同时也可以利用国外市场，又可以统筹好国内和国外这两个市场来最终实现企业的快速发展，这对于提升机械制造水平是非常有利的。
2.2 机械制造的现状
从当前我国机械制造的发展现状来看，当前计算机的应用已经成为机械制造的重要发展趋势，为了适应日益复杂的管理形势，在今后工作过程中就需要进行创新管理，当前我国机械制造有不少方面还是处于落后状态的。产业大而不强和结构矛盾突出是当前机械制造的典型问题。这些年来尽管我们的机械制造行业中有不少行业都已经处于世界第一的位置，但是从行业创新能力、产业核心竞争力上来看，当前还存在着很多问题。在实际工作中这些问题如果得不到科学合理的解决，就会严重影响到实际工作效率。从产业结构矛盾上来看，当前产能扩张较快、低端领域过度竞争，这种现象会严重影响到企业的自我发展能力。这些问题是我们在今后工作中必须要引起注意的，这些问题如果得不到科学合理的解决，就会严重影响到实际工作效率。
3 机械设计和机械制造的发展前景
3.1 机械设计的发展趋势
从今后的情形来看，在今后设计过程中机械设计将会出现一系列变化。实际工作中机械设计性能将更加优良、节能环保的理念将深入人心，在今后设计过程中将探寻更加能够适应市场竞争的设计技术。在今后设计过程中性能更加优良。设计的时候应该尽量提升产品设计性能的优良性能。优良性能本身又可以分为动态设计、可靠性技术设计、补偿设计、防腐设计等内容。为了保证实际工作效果，今后只有不断提升设计水平才能够满足要求。节能环保的理念将更加深入人心。今后的设计应该注重绿色设计，要把智能化和绿色化作为设计的基础。在今后设计过程中要充分利用资源，要能够实现资源利用的最大化，同时还要能够实现资源的循环利用，今后对于这方面的工作必须要引起高度重视。
3.2 机械制造的发展方向
今后机械制造管理将主要依靠计算机管理制度来实施，计算机管理已经成为今后发展的必然趋势。组织体制及生产模式的创新具有十分重要的意义，当前我国机械制造管理机制还比较匮乏，今后应该是不断加强机械制造管理机制的研究。在今后设计过程中激光加工技术、电磁加工技术、纳米加工技术、微型加工技术等技术都将会得到科学合理的应用。机械设计是机械制造行业的重要环节，科学高效的机械设计对于今后提升机械产品性能具有十分重要的意义。机械制造过程中应该高度重视管理机制及先进技术的应用。本文重点分析了机械设计和机械制造的特点以及今后的发展方向和趋势，今后应该进一步加强这方面的研究才能够适应实际需要。
参考文献
[1] 孙永春.谈机械设计在机械制造中的关键性[J].科技创新与应用，2012，（19）.
[2] 司慧.改革机械原理和设计课程设计的探索与实践
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[3] 朱龙根.建设好专业课，把机械设计及制造专业办成特色鲜明的新型专业[A].第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集（卷1教学论文）[C].2002.
第2篇：机械设计技术范文
【关键词】机械设计；机械制造；技术
1. 目前机械制造业设计的方法及内容
现在机械制造业设计方法是在对过去传统的机械设计理念进行深刻反思的基础上，综合运用现代化的设计技术手段实施的相应机械设计，可以概括为以下三个方面主要内容。
1.1 数字化成为当前机械设计的核心特点
随着科技的进步，尤其是数字化技术的高速发展，在机械设计进行之前久能够围绕整个设计生命周期进行相应的建模工作。同时可以充分利用计算机技术进行模拟设计，并对产品设计的整个生命周期进行过程模拟，给实际机械设计提供最佳的参考素材。在设计当中，还能够综合运用大量的数字化的设计技术及方法，广泛应用计算机辅助设计以及数字管理手段对全部设计的过程进行科学管理，确保资源配置最优化、设计效率最大化。
1.2 并行化成为当前机械设计的最大趋势
依托计算机支持，机械制造设计团队能够实现更多信息的共享，从而打破了时间和空间阻隔障碍。不同地区的机械设计工作者能够在同一平台下实现协同设计工作。在机械设计的过程中能够更多地赢得技术方面的支持和帮助，实现各种优势的互助互补，不断提高设计能力和设计水平。而过去传统的机械设计往往是单方面串行的设计，每项产品均需要实施分步骤设计，在一个设计步骤完成后，才能够进行下一个步骤的设计，设计资源利用度不高。此外在设计过程中各个设计环节也缺少必要的沟通手段，无法对设计中发现的问题在第一时间进行修正，使机械设计的开发周期变得更长，并增加了设计人员的工作量。随着当前机械大型化、综合化的发展，各种机械的构造及功能都变得更加多样和复杂，机械设计开发初期确立的思路对于后期影响较大，由于设计过程比较复杂，如果前期的设计思路一旦出现纰漏，那么将很难进行及时的修正。
1.3 智能化成为当前机械设计的迫切要求
随着自动化技术在机械设计领域的广泛应用，机械的自动化程度已经变得越来越高，相应地对机械自动化设计进程也提出了更高的要求。机械设计师需要充分利用智能技术进行相应的机械设计工作，构建完善的智能化的体系。
2. 我国机械设计制造技术发展的现状分析
机械设计制造包括研究产品的设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程。它是以提高质量、效益、竞争力为目标，包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。我国机械制造业的快速发展，主要依靠技术引进和赶超型发展战略，严重缺乏自主研发环节，这在很大程度上限制了中国机械制造业的发展，加之中国劳动力资源丰富而资金相对短缺，致使机械制造业的科技研发明显滞后。虽然中国机械制造业的产品数量已经位居世界前列，但主要依赖于劳动密集型产品，具有自主知识产权的高、精、尖产品比较少，在国际竞争中取得了相对的劣势。同时，我国械制造业产品的质量虽然有了很大程度的提高，但大量的机电产品的质量可靠性、外观设计、内在性能还存在一些问题。所以，就目前实际情况总体来说，中国的制造业大而不强，中国是制造大国而不是制造强国。
3. 机械产品的现代设计方法
3.1 智能化
智能化设计方法的主要特点是：根据设计方法学理论，借助于三维图形软件、智能化设计软件和虚拟现实技术，以及多媒体等工具进行产品的开发设计、表达产品的构思、描述产品的结构。
3.2 系统化
系统化设计方法的主要特点是：将设计看成由若干个设计要素组成的一个系统，每个设计要素既具有独立性又存在着有机的联系，并具有层次性，所有的设计要素结合后，即可实现设计系统所需完成的任务。
3.3 模块化
模块化设计方法的主要特点是：视具有某种功能的实现为一个结构模块，通过结构模块的组合，实现产品的方案设计。
3.4 基于产品特征知识
基于产品特征知识设计方法的主要特点是：用计算机能够识别的语言描述产品的特征及其设计领域专家的知识和经验，建立相应的知识库及推理机，再利用已存储的领域知识和建立的推理机实现产品的方案设计。
4. 机械制造中先进技术分析
随着科技的发展，产品的形状和结构的优化，对零件加工质量的要求也越来越高。数控加工技术就是在这种环境下发展起来的，适用于精度高，零件形状复杂的单件和中小批量生产的高效、柔性的自动化加工技术。目前，数控技术发展迅速，应用领域已从航空航天普及到汽车、机床等制造业及其他中小批量生产的机械制造行业中。
4.1 精密与超精密加工技术
随着航空航天、计算机、材料科学、激光和自动控制系统等高科技产业的迅猛发展，综合应用当今先进的加工技术，使机械加工精度已经提高到了0.01μm的亚纳米级，并向纳米级发展。精密加工和超精密加工技术是现代制造技术的前沿和主要发展方向之一，它已经成为国际科技竞争中能否取得成功的关键技术，尤其是精密加工技术在尖端产品和现代武器制造中有举足轻重的地位。
4.2 超高速切削、磨削技术
超高速加工技术是指采用超硬刀具和磨具，利用能可靠实现高速运动的高精度、高自动化和高柔性的制造设备，以提高切削速度来达到提高材料去除率、加工精度和加工质量的先进加工技术。具有切削力小、热变形小、加工精度高和降低加工成本等优越性。
4.3新一代制造装备技术
4.3.1 少无夹具制造技术
在常规制造系统中，产品生产所需大量夹具不仅耗费大量资金，更严重的是延长了产品的准备时间，形成制造过程中的“瓶颈”，这是造成柔性差、响应速度慢、生产成本高、企业竞争能力弱的主要因素之一。鉴于少无夹具制造技术所具有的重要学术意义和实用价值，国内外多个单位均在这一领域开展了研究工作。
4.3.2 虚拟轴机床
新型并联构型制造装备虚拟轴机床实质上是机器人与机床的混合物，其在结构上完全不同于传统的数控机床，具有模块化程度高，结构简单，速度、动态响应快，造价低等优点，克服了传统的机床设备一些无法避免的固有缺陷。
4.4 微细制造与纳米技术
随着人们对许多工业产品的功能集成化和外观小型化的需求，使零部件的尺寸日趋微小化。这些需求导致了自20世纪70年代起出现了微细加工和纳米制造技术，他们促使了微型机器向系统化方向发展，并形成了有广阔发展前景的微机电系统（MEMS）。
第3篇：机械设计技术范文
【关键词】电器；机械制造；机械设计技术
0.引言
随着社会科技的快速发展，人们生活水平的不断提高，针对于现代电器机械产品，对于其机械设计提出了更高的要求。现阶段，在广大消费者的家中电器也是越来越多，而电器是否安全、是否环保都成为了广大消费者急切关心的问题。因此在对电器进行设计和制造时，这些问题都成为了主要的问题。因此生产厂家必须认识到，电器在进行制造和设计时，必须清醒的考虑到，电器产品不单单需要满足产品的性能、寿命，还需要考虑到电器产品对于消费者家庭的安全性，对于这个社会的环保性，这样才能够确保电器市场长盛不衰。
1.电器机械设计中的关键技术
1.1材料设计选择
在对电器机械进行选材时，不单单要考虑到未来电器产品的性能，还需要考虑到电器机械对于客观条件和主观条件的准则，因此在选取电器机械设计中的材料时，就应当遵循以下准则：
⑴首先电器机械的材料必须要能够可回收再利用，所以在选择的时候必须选择低消耗、无毒、无污染、无腐蚀性以及可降解的原材料，例如铁、铜以及其他能够降解的塑料。就比如在冰箱的生产中，因为冰箱的电器部件是要求高度集成化的，因此冰箱门采用的是不含毒的PVC材料，且耐腐蚀性，长久使用也不会给消费者带来任何的影响；
⑵选择与环境兼容性较好的材料。在对一个电器机械设备进行设计时，要保证每一个部件都选择一种类型材料，且每一个部件的型号、种类以及等级都是要相同的，以免多种类型的材料混合在一起，反而起到反效果。且使用同种类型的材料，能够使电器设备得到很好的兼容性。
⑶电器产品的质量是由电器设备的好坏直接决定的，也就是说电器产品的质量也是由电器设备的价格所决定的。因此，在选择电器材料的时候，要选择具有经济性的材料，而经济性的材料主要包括了对于环境的综合性考量，对于环境的相容性以及定量化以及可回收性。
1.2电器机械可拆卸设计技术
在现今电器产品中，可拆卸是电气设备环保的主要内容，且现今，可拆性已经成为了产品结构设计的准则，使得电器产品具有维护方便，在产品回收时，能够彻底的回收利用，不会造成浪费。为此，电器设计人员应当多跑市场，收集广大消费者、售后服务人员以及回收部门的意见和信息，了解其中存在的问题，并在设计的时候从结构上考虑电器拆卸的难易度，从而提出相应的设计方案。一般在设计可拆卸电器设备时，应当尽量的避免不可拆卸的连接方式，例如焊接或是铆接。可采用搭扣、丝扣这种咬合式的连接，这样就能够方便对零部件的调整和更换，一旦出现了破损的部位，消费者自己就能够动手更换。就比如日立的冰箱，其所采用的就是可拆卸的设计，将冷凝器与压缩机全部集合在冰箱的底部，在拆卸的时候，只需要将四个螺丝钉拆下，就可以全部回收[1]。
1.3电器机械的可回收设计技术
对于电器机械的可回收设计，可以说是符合现代化环保的理念，将物品回收再利用。因此在进行回收设计的时候，就需要考虑电器设备的回收的可能性，回收的价值以及回收后的处理方法，从而将电器设备的资源利用到极致，不给资源造成浪费，不给环境造成污染。针对于电器机械的可回收设计，其中主要包括对于材料的回收，要保证电器设备的材料在回收后还能够运用到其他地方；回收电器机械的工艺和方法。因此在进行设计的时候，不能够埋头设计，要积累相关的数据和资料，才能够保证所获取的资料是满足于设计的需求，真正达到回收设计的目的。
1.4电器机械的模块化设计技术
每一款电器设备都是一个独立的大型模块，在这个大型的模块中，又可以细分为多个小型的模块。而所谓的模块，实际上是电器设备的功能，保证每个设备功能能够得到有效的利用，那么这一款电器产品就能够得到完好的利用。例如在设计冰箱时，冰箱中功能主要是可以分为五个模块，分别是箱体模块、箱门模块、制冷系统模块、外部包装模块以及电气系统模块，通过这五个模块完美的结合，就可以设计成一个环保而又实用的冰箱。且通过对模块的组合，可以丰富电器市场对于电器产品的种类需求，加快更新换代的速度。就像微软公司每一个月都会推出一款新的系统，其实就是在原系统上进行了更新，并在一次次的发展中不断的摸索。相应的，电器设备也是如此，将电器产品中的每一个模块都设计成可拆卸、可维修、可回收的部件，就可以满足这个市场的个性化需求[2]。
1.5电器机械的节能设计技术
在当今时代，节能是一个极富创新的理念，电器设备的节能不仅可以节约国家的电力资源，消费者的经济资源，也可以对环境的保护起到一个重要的作用。在对电器机械的节能设计中，其主要包括了对电器产品结构、电器的功能以及电器工艺三方面。在电器产品的结构上要尽量是能够简便，不能够采用过度消耗的零部件，减小电器产品的体积与重量。在电器功能方面，虽说要符合消费者的需求，但是要秉持着人机工程学的原理，降低使用者的使用强度与技术要求，达到人机和谐的目的。最后实在电器工艺上，需要采用现阶段的最新的工艺，才能够将材料的损耗降到最低，保证电器产品的节能。
2.电器机械设计的发展前景
现阶段，我国在对于电器设备这一方面的发展前景，从整体上看，主要有三点。⑴电器机械产品为了适应市场的需求，保证产品的性能，因此在设计的过程中就需要尽量的提高电器产品的性能，保证电器产品的寿命。而针对该方面，在设计部分一般是在其动态设计、防腐设计以及控制设计商；⑵现代电器市场的竞争越来越激烈，因此，其设计出来的产品在投放市场时，一定是要具备完善的竞争力，而其完善的竞争力除了电器企业的品牌之外，还需要有新技术的支持，这样才能够在市场竞争中占得先机；⑶在当今社会，节能环保是最受消费者和厂商关注的问题，因此在对电器机械进行设计时，就应当以绿色设计为主要的设计理念，从而以资源的再利用为主要的前提，通过电器机械设计将电器资源利用到最大化[3]。
3.结语
当前电器市场日新月异，为了应对当前的市场形势，机械制造业必须紧跟时代脚步，以最新的发展理念为先驱，把好技术关，让消费者用的放心，厂家安心。本文主要是以机械制造中的电器机械制造为例，对电器机械设计技术进行了一个简要的了解，并对当前电器机械设计技术的发展趋势进行阐述，旨在能够为相关工作者提出一丝启示，并最终实现高质量、高标准的电器机械产品。
【参考文献】
[1]陈静.机械设计技术的发展现状与趋势[J].中国石油和化工标准与质量，2011（01）：22-26.
第4篇：机械设计技术范文
关键字：机械制造；机械设计；措施
1.机械设计发展现状及主要趋势
1.1机械设计发展现状
改革开放之后，我国科学发展速度水平越来越高，机械设计为了适应科学技术发展需求而实现快速发展。机械设计是为了顺应科学技术发展需求而同电工、制图以及计算机应用技术紧密结合。它的基础研究是，将通常的机械构建和零件相互结合起来，借助零件加工基础上，深入了解构件特点，构件计算方法。例如：可以使用有限元法对零件的强度、刚度以及度进行计算。再借助计算机辅助设计进行绘图，就可以使得设计水平更加高超。现代机械设计方法，已经从传统的静态设计逐渐过渡到整个系统动态设计中，设计的精度和可靠性越来越高。在诸多行业中，发挥出不可替代的作用。像冶金业、化工行业以及石油行业等等。这对我国经济发展有重要影响。为了加快企业进行技术改造，充分挖掘出企业发展潜力，需要对机械设计发展趋势以及发展核心进行准确预测，认真分析当下发展现状，制定科学发展计划。
1.2机械设计发展的核心
机械设计指的是，在企业新型机械或者在原有的机械设备中，对机械的性能进行重新规划和设计，从而实现预期的计划目标。现代机械设计发核心是降低制造成本，提升机械使用性能。机械设计可靠性以及耐用性是机械发展应对的问题之一，简单而言，机械设计可靠性以及耐用性在固定时间内不会发生机械故障。在设计过程中，标准零件的使用已经成为机械评价重要标准之一。在设计中，标准零件的使用，最终的关注点还是制造成本以及设计技术。机械设计更倾向于可持续发展方向，当前企业发展越来越注重环保。因此，在保证机械噪音不超过标准基础下，要将机械油、废气以及废弃物设计结合在一起，使得工艺水平更加高超。一般而言，机械设计主要流程是，①明确设计要求②设计方案的提出③总体设计④结构设计⑤产品试制。在进行设计过程中，要根据要程序进行，这样才能保障设计水平，提高设计质量。
2.机械制造技术的发展现状与特点分析
2.1机械制造技术发展现状分析
机械制造技术产品主要分为设计、产品加工等，我国机械制造技术在管理和设计过程中，我国机械制造技术在管理中选择的是计算机管理和精密加工技术。这技术的使用都选择了计算机辅助。然而和国外机械制造技术对比，我国国内相关研究技术水平明显下降很多，很多自主研究比较少，科学发展相对落后。基于齿轮滚刀生产过程例子，一般滚刀形状如同螺旋，具备连接工件作用。螺旋的距离是以p进行计算的，将其相邻在两个接近的边缘线上，形成两点距离，这就可以进行标准计算了。螺纹升角要满足公式需求，这样设计出来的滚刀质量才能得到保障。我国机械制造技术在制造精度和工艺水平上，有着高超的发展潜力。虽然属于发展初级阶段，但是还需要对其进行设计深度研究，不断探索出新的科学设计方法。
2.2机械制造技术特点分析
现代机械设计制造技术已经融入了现代先进设计思路，拥有了先进设计理念。最明显的特点是数字化和智能化。因此，被越来越多的企业青睐。我国数字化技术和计算机技术结合越来越紧密。在完好结合之后，充分发挥出其优势。只要对机械设备功能虚线模拟研究，就可以解决诸多现实问题。因此，可以降低当成机械制造技术重要依据。随着科学技术不断发展，机械制造智能化水平越来越高，推动我国社会经济快速发展。机械制造技术发展，发展特点非常明显，发展水平也非常高超，这使得我国经济建设水平快速提高。然而，在实际发展过程中，同西方先进国家对比，发展水平相对较低，机械制造技术还不够成熟，还需要进一步研究，加大技术力量，提升机械技术水平。因此，在不断总结和吸收先进技术时，要不断创新，使得技术发展得到进一步提高。
3.机械设计制造中先进技术分析
计算机辅助设计与制造，主要是借助计算机绘图功能，使得图形设计更加精美，在进行设计过程中降低了劳动成本，提升设计精确度。另外，技术结合也推动了我国可持续发展，符合我国发展理念需求。绘图同计算相互结合在一起，在基于CAD系统能够自动获取数据，这些数据会第一时间同步到绘图以及计算中，从而实现软件计算同步化，这是一个具备实用性、灵活性以及机动性的软件，在实际应用中可以做到绘图同计算相互结合。同时还可以将其连接计算机端口AutoCAD进行程序接口的设计，使得AutoCAD程序能够识别以及接受这些传输文件，从而使得计算程序同绘图程序紧密结合在一起，这样才可以将保密性强的资料同计算程序相互结合在一起，数据传递也得到了保障，这样不仅可以降低重复数据录入以及手工查表带来的麻烦，从而也可以提升工作效率。在传统设计过程中，改型设计比较常见，依靠仅有的资料对原先的尺寸进行改造，或者是吸引进一些可以吸收和消化的产品，在进行仿照生产。这个设计过程，一般都是常规设计，没有创新成分。因此，设计出的产品很难突破质的改变，如何设计出新颖的产品。而依靠三维CAD技术，可以使方案在设计阶段就充分利用专家系统及现代科技新理论，建立多种机构进行构型对比、设计创新，同时由于设计立体感强、效果逼真的特点，不断的激发设计人员的构思，最终可以设计出技术含量非常高的产品。而且，这个制作过程实现了制作信息全面化。
4.结束语
改革开放以后，我国科学技术发展水平越来越高，机械制造技术和计算机技术相互结合，在发展过程中使得工作开展更加顺利。但是和国外技术对比，我国发展技术水平还比较低，需要不断研究，深入了解机械设计制造相关技术，从而提高我国机械制造水平。
参考文献：
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第5篇：机械设计技术范文
关键词：现代设计技术；机械设计；应用
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
前言
当前，随着我国社会发展技术的不断飞跃，人们生活水平也不断提高。各项新的发展技术一直影响着人们的生产生活。机械作为我国社会发展过程中的重要推手，其发展一直受到社会的广泛关注，如何使现代设计技术能够充分的运用于机械设计中，是当前一项非常重要的课题。对机械设计中的现代设计技术应用进行研究对于当前正处于转型期的社会而言，具有重要的实践意义。
1．现代设计理念
1．1 机械创新设计
机械创新设计的具体概念就是充分的发挥设计师的智慧，运用自身的创造能力，利用自身所拥有的设计理论和设计原理，在原有的基础上进行新的创新和构思，从而设计出符合客户需求，市场需求，新颖独到的机械产品。机械创新设计与原有的创新设计相比，新的设计在各个阶段都强调人性化的设计，人在设计中起到主导型的作用，主要是采用新的设计原理和设计手段，把以前的机械性能作为出发点，不断的改善原有的机械创造和发明，来实现先设计好的功能，从而提高工作的品质，使得设计出来的产品更具有经济功能。机械创新设计主要是要求设计人员要具有创新性思维方式，在产品设计的过程中要运用发散的思维方式。但是，在实际工作过程中，由于受到了经验的限制，还要在有限的求解空间中设计任务可解性，这些情况都可能错失一些好的设计作品。
1.2机械优势设计
机械优势设计主要是面向市场竞争来争取新的设计优势，这个设计方式与单纯的追求设计的创新不同，不能以个人的兴趣作为设计的出发点，也不能只是单纯的为了追求某一种品位的设计。由于机械设计总归是要面对市场，面对客户的，所以，机械设计要对产品的市场进行需求分析，寻求在当前及以后的市场上起主导地位的产品和技术方向，使产品实现过程建立相互协调的联系，并且开发吸收有效的设计技术到整个产品的各环节中去，从而增强产品的市场竞争力。那些采用了新型设计理念的产品，可能在投放市场之后具有很强的竞争力，但是也不一定就是成熟的产品。所谓的优势设计是以正确的设计为前提的，要用创新的思想来面对市场，找到属于自己产品的竞争优势。
1.3稳健设计和模糊设计
这种设计主要是所设计出来的产品不管是在制造的时候，还是在使用的时候，当结构参数发生变化的时候，或者是在预定的使用期限内发生老化的时候，还能保证产品的性能稳定。稳健设计的主要作用就是提高设计出来的产品的质量，从而减少损失。伴随着市场竞争越来越激烈，设计和制造出来质量比较好，成本也比较低廉的产品逐渐受到设计人员的关注。稳健设计已经逐渐的成为提高产品质量的一种很好的工程方法。在设计的时候要考虑到参数的随机性能和其他先关性能，采用稳健设计解决一些因素的不稳定性，从而推理出相关运算方法。并且利用一些能够看得见的动态三维图形等建立系统，通过精确的数据运算，找出稳健设计的最优解。模糊设计主要是在设计中运用模糊数学的方法。随着科学技术的发展，需要设计的机构也在逐渐的变大，设计中出现的变量越来越多，空间关系也越来越复杂。这些变量中存在很大一部分的模糊现象，在很多时候我们并不能精确的描述设计师所设计出来的产品特点。
1.4绿色设计
绿色设计主要是为了提高设计出来的产品的绿色程度，这是其主要的目标。设计出来的产品在满足的环境目标的要求之后，还不能降低其使用性能以及使用寿命。绿色设计一般也可以叫做环境设计，还可以是生态设计。对于传统的机械设计产品而言，设计者主要是根据设计出来的产品的性能，产品的质量以及产品的成本等这些指标进行设计。这些产品在生产制造出来之后，尤其是利用完毕之后，没有进行必要的合格的拆卸，也没有挖掘其可以回收的性能，这样就导致一些有害物质侵蚀到生态环境去，严重污染了环境，对周围居民的生活质量产生了影响，与此同时，还造成了资源的巨大浪费。而绿色设计就是针对上述情况所进行的产品设计，遵循保护生态环境的设计理念，从产品的制造到产品的使用，直到产品利用完毕，其中涉及产品的整个生命周期，其中还强调了产品的开发阶段也依据生命周期的观点进行分析。绿色设计的基础是传统设计，在传统设计的基础上进行一定的补充和调整。就我国目前的状况来看，已经开始实行绿色标志的认证这样一个制度。要求设计出来的产品在不危害生态系统的前提下进行生产运作，这些绿色产品才能保证生态环境不会遭受到破坏，不断减少废弃物的排放数量。
2.设计技术
2.1基于 IT 技术的设计技术
IT技术是社会发展过程中必不可少的，计算机程序的应用大大方便了人们的生产生活。基于IT技术的设计技术主要有仿真与虚拟设计、网络协同技术、并行设计与智能设计。仿真技术是指以计算机为工具，通过对相关软件的操作，拟出与实际运用相适应的系统模型，通过一定的控制程序使得模型得以顺利运行，与在运行过程中很好的与机械相结合的产物。它能够有效的模仿实际操作程序，当前社会中流行的设计软件都是基于这一原理。由于人的主动能动性与操作性，各项软件在实际的实施过程中，只是起到一个辅助设计的作用，没有人起的主动作用，各种软件都很难发生效果，基于这一现状，产生了虚拟技术。虚拟技术设计是在多种思维环境中人机交互信息环境中从事设计的技术。目前在发展过程中畅销的CAD系统就是一种建模的环境系统；网络协同技术是一种在支撑平面和高效的协同工作机制下完善的信息管理，它将分散的设计工作流与资源有机的结合在一起，从而使资源能够发挥最大的作用，并在此基础上完成一定的产品设计，通过网络技术的发展，可以实现数据的共享、访问、修改等，通过平台来构造一个三维的网络机械设计平台。在传统的机械设计操作过程中，都会出现要想一个分支工作完成，必须要等到上一个结束之后才可以重新开始，这种工作方式极大的降低了工作效率。可见，传统的机械设计方法是缺乏一定的可操作性的。并行设计的出现有效的解决了这一问题，它可以在一个分支工作完成的同时，另一个也能同时进行，可以产现多个学科领域的协同工作。从一定的产品设计特点来看，并行设计采用每个时刻都可以容纳的设计过程，通过各个分支系统的共同运行实行多学科设计队伍活动的协作，有效的提高劳动生产率。
2．2 基于数学知识的设计技术
通过运用数学知识到实际过程中去，可以有效的求解，产生人们满意结果。有限元法是在实际运行过程中求解偏微分方程的一种有效的数值方法，通过运用工程数值分析法可以有效的解决一批具有战略意义的问题，由于它的简单性与灵活性，偏微分方程求解已经运用于诸多领域；数学优化设计是在满足特定的约束条件下，利用建立数学模型的方法来求解设计的最佳值，化化设计的目标就是最优化设计对象，所依托的技术就是最先进的计算机辅助设计软件。因此，优化设计的方法在计算机运用方面是非常广泛的。一是通过建立一定符合实际情况的数学模型，可以通过计算机的技术将要求抽象为约束条件与函数；二是根据所建立的模型利用计算机进行数学模型的求解，并建立一个新的优化设计方案。任何机械设计的方案都要满足实际条件，能够在工作条件、载荷和工艺等方面进行要求，并寻找一批合适的参数。
结束语
随着我国社会的发展与科学技术的不断提高，人们对于社会设施的要求也越来越高。机械设计是我国社会发展的重要力量，其发展一直是社会广泛关注的热点问题。要想使机械产品更具有竞争力，更能够被人们所接受，必须要将现代科学技术成功的应用于机械设计中去。
参 考 文 献：
第6篇：机械设计技术范文
计算机技术的快速发展极大的影响了机械设计，使传统设计方式向以CAD技术为应用核心的自动化阶段发展，并逐渐形成自动化设计代替传统手工设计，有效提高了机械设计的效率[1]。与此同时，在表现产品结构方面，计算机技术使设计形式由二维转变成三维，不仅可以表示产品形状与尺寸，还能利用计算机技术分析设计数据，使计算机技术直接对机械设计进行分析与制造。计算机技术可运用于机械并行、虚拟、计算机仿真等设计方法应用中，除此之外，应用计算机技术，还可以分析有限元、模态等复杂计算的设计，从而使计算机技术在机械设计过程中发挥应有效用。
2、机械设计中CAD技术的应用
计算机软硬件技术与其他技术的快速发展，使CAD成为具有综合性作用的新技术。目前，数控自动编程、计算机辅助工艺设计已与CAD技术运用相连接，而且在机械设计中，CAD技术得到更好的应用，主要应用主要有：（1）二维绘画。传统机械设计通常进行手工绘图，CAD技术的应用逐渐形成更加直观的二维绘画。（2）三维造型。设计零件结构时，可以利用三维图像呈现零件结构的实体造型设计，而且对设计的零件结构进行消隐和着色后，可以显现物体的真实形状，这样可以使设计人员掌握设计实际情况。（3）图形和符号库。CAD技术能分解复杂图形，形成简单的图形和符号存人库中，并在使用时在数据库中查找、调出，编辑调出的图形后，可在另一张图形中很好的使用。（4）参数化设计。在传统标准化或系列化设计中，机械零件结构具有一定相似性，设计过程中需对尺寸进行合理调整。应用计算机技术后，可利用参数化设计建立图形程度库，根据新的尺寸参数调整调出的图形，从而方便、快捷的形成新图形。（5）设计文档、生成报表。机械设备设计时，可利用计算机专门软件将设备设计属性制成文档或报表，同时可用图像形式表现设计中的一些参数。
3、机械设计CAD技术的优点
随着科学技术水平的不断发展，机械设计中的CAD技术目前已应用于多个领域，并取得了良好的成果。总结机械设计中的CAD技术的优点，主要包括以下几点。
3.1有利于提高产品的质量以及性能
CAD技术使用优化以及有限元受力分析等方式使机械设计的质量得以保证，并有助于强化产品的信息化性能。除此之外，CAD技术还能描述产品的几何特征，同时，还能赋予设计对象更多的信息，例如惯性矩、重量、体积、颜色等，以在形态上丰富设计对象，使其拥有更为准确的物理和数学描述，有益于充分展现设计师的设计理念以及意图[2]。
3.2有助于进行产品设计以及表现
设计师运用CAD技术，可制作出生动而又直观的三维立体式图像。从而促使机械师将更多的精力花在产品本身的设计制作中，一方面有利于提高产品的设计水平，一方面有助于深入扩展设计，与外界进行多方交流，从而能更好地展示设计产品。
3.3在装配环境中可对零件的进行设计和修改
CAD技术的一大突出优势就是可在装配环境中对零件进行设计和修改。在装配环境中，应用CAD技术可进行新零件设计，并能参考相邻的零件设计新的零件。从而有利于提高新零件与相邻零件在配合上的精确度，以减少和避免新设计出的零件与相邻零件出现无法匹配的情况。如在装配环境中，可依据箱体的形状、体积等相关数据设计出能与之匹配的箱盖。另外，在装配环境中，设置有资源查找器，当完成零件设计时，利用这一资源查找器就可观看到零件的整个制造过程，包括设计时的每一个步骤和方法。一般要进行零件修改时，需要通过资源查找器找寻到相关的零件步骤，才能进行修改。而在装配环境中，直接点击零件，进入零件环境就能直接进行修改。
3.4缩短设计时间，减轻工作量
运用CAD技术设计新机械时，通常会继承绝大多数零件的设计信息，设计师一般只需对个别零件或者结构进行重新设计即可[3]，这样一来可大大缩短工作的时间，提高工作效率。另外，运用CAD技术进行设计时，还可通过运算组合的方式，将一些简单的几何实体组成较为复杂的几何实体，同时，可生成截交线以及相贯线，从而大大减少了工作量。除此之外，运用CAD技术还能进行高度变形设计，并能实现快速重构，从而提高工作效率。
3.5在装配环境中对装配零件进行查看以及修改
在装配环境中，所设置的资源查找器的装配路径查找器中详细记录了各零件间的装配关系。若进行零件装配时，发现有装配不正确的情况，可通过装配路径查找器找到错误。与此同时，还能将该零件隐藏好，以查看其内部的结构。在完成部件装配后，能进行动画演示，以查看装配的过程。若对运动行程有要求的，也能进行行程检查以判断其是否达到行程要求。若在静态环境下不发生干涉的部件在运动中有碰撞情况，可及时予以更正，以防止设备在设计完成后才发现有相关问题，致使设备出现报废的情况。从而有利于降低机械模具试验的相关费用成本。
4、机械设计中CAD技术的未来发展前景
就目前情况看，机械设计中CAD技术主要应用于工程分析（包括结构分析中的应变计算、热传导特性分析、动态分析等）、计算机辅助绘图、运动仿真、公差分配审查、建立工程数据库、工程设计信息检索以及处理等。但机械设计是一种需要不断改进和分析评价的过程，这也决定了机械设计过程具有多解性、创造性、近似性等特征。这些特征在设计过程中十分突出，不过缺乏明确的数字模型，也很难得到较为明确的解答。这使得现有的CAD技术难有用武之地。针对以上特征，CAD技术的未来发展方向应向着信息集成化、智能化、信息交换接口标准化以及协同化、规范法等方向发展。
4.1信息集成化
主要是指实现CAD与CAM两个规程的一体化，并能在生成数控以及数控仿真加工程序中应用到CAD结果，从而增强信息集成化水平，提高工作效率。另外，在未来发展方向中，除了将CAD与CAM进行集成外，还应将CAPP、CAE纳入集成范围，并成为未来主要的产品设计开发模式。除此之外，CAD技术要实现信息集成，还应与快速原型制造集成，使其在并行工程的环境下，能评价以及修改产品的设计，以提高市场的竞争力。
4.2协同化方向
可使CAD微机联网，使CAD技术实现远程设计和互联网的协同工作，从而有利于实现不同单位、地域之间资源的优势互补。在此种协同化以及资源共享的模式下，CAD技术必然能够在很大程度上促进企业的工作效率。
4.3智能化方向
目前，CAD系统属于人机一体化的系统，随着专家系统以及人工智能等技术的不断发展和进步，在未来的发展形势下，CAD系统将向着智能化的方向发展。表现在CAD系统采取人工智能化的技术，并使用知识库里的设计知识进行决断和推理，以实现设计的更高水准。
4.4规范化方向
要实现CAD的标准化，则首先应对数据的模型进行规范，因此，对数据模型进行规范是CAD技术未来发展方向之一。随着STEP标准体系的逐步建立和完善，数据模型也越来越多地采用这一标准化体系，这对CAD技术的发展起着重要作用。
5、结语
第7篇：机械设计技术范文
关键词:机械;设计方法;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
中图分类号：TU2
一、现代机械设计的特点
传统的机械设计已经形成了比较成熟的理论和方法，但是现代机械的面貌已经发生了重大的变化。可以认为，各个领域科学技术的发展，都是现代机械设计理论和方法发展的基础，这里包含哲学、思维科学、心理学和智能科学的研究成果；现代应用数学、物理学与应用化学等基础科学领域的研究成果；机械电子学、控制理论与技术、检测技术和自动化领域的研究成果；特别是电子计算机的广泛应用和现代信息科学的发展，造就了现代设计技术的理论方法体系，使现代的机械设计建立在与传统方法迥然不同、全新的层次之上。与传统的机械设计相比，现代机械设计有以下一些具体的特点。
1.1传统的机械设计中，灵感和经验的成分占有很大的比重，思维带有很大的被动性。但是今天，技术的飞速发展和市场竞争的激烈化，要求人们不断地提出大胆的设想和新的开发目标，要求运用现有的最新技术去创造出前所未有的产品。传统设计过程明显地不能适应这一要求。
1.2传统的机械设计着重于实现机械本身预定的功能，现代机械设计则要求把对象置于大系统中，进行系统的设计，将预定功能在人-机-环境之间进行科学合理的分配。对人开展了深入地生理学、心理学研究，要求在人与机之间做出最佳的界面设计。还要考虑机械从原材料提取、加工装配、投入使用，直到报废回收全生命周期各阶段与环境的关系，保证自然资源与生态的平衡，实现人类的可持续发展。
1.3传统的机械设计偏重于强度准则，现代的优限单元法、断裂力学等领域的研究成果，进一步强化了人们强度设计的能力。在此基础上，现代机械设计的准则拓宽到产品设计的更多领域。
1.4传统的机械设计过程往往是根据任务和目标，先做出第一个方案，甚至造出样机，然后通过评定与考核，进行修改，形成第二轮方案，如此反复，直到满意为止。这一设计过程历时长，消耗大，所谓满意往往带有很多的主观性。现代机械设计则可根据各种给定的条件，运用优化设计理论和方法，借助计算机求得最佳设计参数和方案，因此设计的耗费低，周期短，而且科学地反映设计的最佳状态。
1.5传统的设计建立在手工操作的基础上，人脑的思维进度在很大程度上被这种缓慢的操作过程所约束，许多原始发生于人脑的三维构思，在传统的设计中必须用抽象的二维图形加以表达，而代表现代机械设计的CAD技术则很好地解决了这些问题，技术人员从计算机那里可以很快地获得为进一步思维所必需的理论计算结果和信息；大量的绘图工作有计算机；屏幕上的三维图形可以直接与人脑中的构思接轨。在传统的设计中，机器的动态效果只能通过抽象的运动学、动力学数据加以反映，而现代的计算机仿真技术能对未来机器的运转状态清楚地加以描述。在传统的设计中，从概念设计、技术设计到编制工艺、计算工时成本，有许多部门用串行工作方法参与，需要一个漫长的过程，而现代的并行设计技术，使人们在作出一个方案的设计时，通过计算机网络同时获得后续过程相关信息，使设计者有可能及时修改方案，寻求一个全面、综合的优化方案。
二、机械设计的常用现代设计方法
2.1专业的现代设计方法。由机械设计和计算机专业人员共同开发的计算机软件能够反映和描述机械产品在实际工况下的各种损伤、失效和破坏的机理可以定量分析和计算机械零件和机械的动态行为并形成固定的设计程序这就是专业的现代设计方法如振动分析和设计摩擦学设计热力学传热设计强度、刚度设计温度场分析等等。这些软件都是在传统的设计方法基础上应用计算机技术开发出来的。例如用pro/m软件分析机械装置的动态特性用ansys软件分析应力都是这方面很好的例子为准确判断装置的可靠性和选择设计参数奠定了基础。
2.2 通用的现代设计方法。为了满足机械产品性能的高要求在机械设计中大量采用计算机技术进行辅助设计和系统分析这就是通用的现代设计方法。常见的方法包括优化、有限元、可靠性、仿真、专家系统、cad等。这些方法并不只是针对机械产品去研究还有其自身的科学理论和方法。（1）优化设计。机械优化设计是最优化技术在机械设计领域的移植和应用其基本思想是根据机械设计的理论方法和标准规范等建立一反映工程设计问题和符合数学规划要求的数学模型然后采用数学规划方法和计算机计算技术自动找出设计 问题的最优方案。它是机械设计理论与优化数学、电子计算机相互结合而形成的一种现代设计方法。（2）仿真与虚拟设计。计算机仿真技术是以计算机为工具“建立实际或联想的系统模型”并在不同条件下对模型进行动态运行实验的一门综合性技术。而虚拟技术的本质是以计算机支持的仿真技术为前提在产品设计阶段实时地并行地模拟出产品开发全过程及其对产品设计的影响预测产品性能、产品制造成本、产品的可制造性、产品的可维护性和可拆卸性等从而提高产品设计的一次成功率。这种方法不但缩短产品开发周期也实现了缩短产品开发与用户之间的距离。（3）有限元设计。这种方法是利用数学近似的方法对真实物理系统几何和载荷工况进行模拟。还利用简单而又相互作用的元素即单元就可以用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实系统。它不仅能用于工程中复杂的非线行问题、非稳态问题的求解而且还可用于工程设计中进行复杂结构的静态和动力分析并能准确地计算形状复杂零件的应力分布和变形成为复杂零件强度和刚度计算的有力分析工具。（4）模糊设计。它是将模糊数学知识应用到机械设计中的一种设计方法。机械设计中就存在大量的模糊信息。如机械零部件设计中零件的安全系数往往从保守观点出发取较大值而不经济但在其允许的范围内存在很大的模糊区间。机械产品的开发在各阶段常会遇到各种模糊问题虽然这些问题的特点、性质及对计策的要求不尽相同但所采取的模糊分析方法是相似的。它的最大特点是可以将各因素对设计结果的影响进行全面定量地分析得出综合的数量化指标作为选择决断的依据。
三、机械设计技术的展望
将来机械设计学必将渗透到半导体制造、生物工程、纳米技术和机器人等行业中去在对社会发展做出贡献的同时不断完善自己使理论进一步创新。
3.1进一步实现系统性。即从系统观点入手把机械产品看作一个系统或整体依赖计算机技术实现人、机、环境和相互协调。具体来说是把总系统分解为若干个子系统采用各种现代设计理论和方法追求系统优化为目标协调各子系统的设计和匹配。
3.2深化智能化设计。随着科技的进步和发展设计要越来越多地考虑智能的因素。大量设计内容都可通过建立模型来描述机械产品的各种工况行为对模型求解可预测产品的性能、设计的合理性和最优性。例如各类车辆性能 评价的智能决策系统齿轮箱设计专家系统故障诊断系统等已应用在新车的开发设计中。
3.3更加注重绿色思想。绿色设计技术是对产品在其生命周期中按符合环境保护、资源利用率最高、能源消耗最低的要求进行设计的技术。要求设计者从全周期考虑产品的环境属性和基本属性在设计时始终立足于人的身心健康、环境保护等同时要求所设计的产品具有可回收利用性对环境的损害最小。
第8篇：机械设计技术范文
关键字：数字化；机械设计技术；农耕机械
在企业的竞争风潮中，往往决定了企业命脉的就是其产品的功能、性能、质量以及价格等方面，同时在针对客户对新机械的运用上，也有着一定的售后问题，需要解决。基于这些原则，企业在进行发展的过程中，就有很多的考虑因素需要进行研究。而在当下的信息爆炸时代，这些因素都可以通过信息技术进行一系列的改善。而其中最为突出的就是在机械农耕设计上的改革性探索。
1 数字化机械设计技术的定义
我们可以简单的来理解一下数字化机械设计技术，在应用机械辅助设计软件CAD的前提下，完成一系列的机械设计创新，就是现代化的机械设计技术。对于开发人员，需要对机械设计的体系有一定的认知，同时也需要进行对CAD的熟练掌握，这些都是现代化数字机械设计技术的最基本前提。而这仅仅是在设计上的基础，如果仅仅局限于CAD的设计方面，那么对于现代的数字化创意平台而言，仅仅是冰山一角而已。
数字化机械设计的定义，其实还是通过现代化的数字技术，进行机械磨具的设计加工，抛去了在进行磨具加工中，人力物力的大量消耗，从而解放了劳动力，强化了机械生产的效率。
2 数字化机械设计技术的特点
我们针对传统的机械设计而言，数字化设计技术，在通过已有的数字设计软件下，进行相应的周期管理，从而将设计信息进行汇总，然后得出相应的安全信息，然后根据设计的理论数据，进行模拟演练，从而减少了我们传统设计中的不必要模型建立，从而降低了对资源的消耗。
因为数字化机械设计中，可以通过理想数据，进行建模分析，针对不同的环境因素，以及设计好的模型，是否能够正常运行，来进行虚拟的运行。这样就减少了我们过去的不必要步奏，从而缩短了设计的时间和试验次数。而在针对其制造成本、功能预测等方面，都可以进行一定的节约材料，从而真正的做到了绿色设计的根本理念。
而我们在进行数字建模的过程中，也可以通过微调管理，进行相应的优化，从而在针对不同机型上，可以进行相应的调整，对于不同环境下，所需要的机械进行相应的改善。其最具代表的就是在我们农耕中所涉及到的机械设备的运用中。
针对东北、华北、华南等地区不同的田地结构，我们可以用不同的农耕机械进行日常农作。与此同时，在针对同一地区，不同地段，有时候也需要不同的两种农耕机械进行相应的收割和播种。这在进行相应的研发中，就对其有了一定的影响和要求。而针对这些问题，我们就可以通过进行实验室虚拟模拟进行对不同范围和不同环境，进行相应的模拟，最后得出是否合理，这样就保证了我们设计的机械在符合要求上能够达到我们所需要的标准。
3 现下数字设计技术的研究趋向
我们根据现下的设计软件，以及对机械产品的逻辑思维，进行相应的程序设计开发。而在国内外所有的开发设计理论中，都有大量的论述，其中最具影响力的就是Pahl与Beitz一同指出的针对设计任务、设计概念、设计技术以及设计作业的四阶段。同时我国周慧君教授对机械设计进行的四个阶段划分：规划、方案设计、具体设计以及设备改进。
而这里我们通过简单的叙述来进行一些结构性的分析。根据上段所说的，国外针对的是概念性的设计，而我国所针对的构型上的设计。具体点的说，国外追求的更多的是构造方面的设计，而我过更注重的是使用过程中所要面临的问题等所做出的设计。而这两者虽然在本质上有一点不同，但是在开发上，都是依据我们在基于计算机辅助软件的情况下进行的相应设计以及改造。
自上世纪八十年代后期开始出现的CACD技术，这一研究领域就炙手可热。从而将很多过去的弊端都统一的进行的修正，在可持续发展上而言，也迎来了新的变革，同时也加速了我们在机械设计技术上的进步。
4 数字化设计理论对农业机械发展的促进
农耕机械属于机械制造业一个旁支，其门类较广，市场需求也大，这就导致其潜力巨大。据不完全统计，我国目前的农耕机械以后三千多种，其分类达到了95种之多，但是即便这些骄人的数据，也不能弥补我们和国外之间的差距。由于我国起步晚，很多数字设计软件都是用的国外技术，这就导致在核心系统上，比不上国外的先进技术。但是即便这样，我国的产品也已经走出国门，受到了世界上一些国家，广泛关注。而在针对农副产品加工方面，也有着不俗的表现。
现在我们的主要任务就是：在产品的设计上进行创新、在开发技术上逐步走上自理、在技术应用上完成自我的发展。而在应对这一系列的发展任务上，也应该注意我们的自我发展，应该摆脱对国外的软件上的依赖，从而发展自己的技术领先世界。
5 结语
机械生产对于我们人类的现代生活活动生产而言，已经无法被代替了。从工业革命起始之日起，这一表现就已很明显了。而对于机械设计方面，再过去仅仅处于最尖端科技，而现在通过数字化的发展，已经能够通过此类软件进行相应的批量生产和修整。
参考文献：
[1]兰毓蕃.21世纪混凝土机械设计技术的发展[J].建筑机械化，2000，21（06）：64-65.
[2]阎楚良，杨方飞，张书明等.数字化设计技术及其在农业机械设计中的应用[J].农业机械学报，2004，35（06）：211-214.
[3]郑国磊，朱心雄，许德等.飞机装配型架中骨架的数字化设计原理及实现[J].航空学报，2005，26（02）：229-233.
第9篇：机械设计技术范文
【关键词】三维CAD技术；机械设计；特征；应用
进入二十一世纪，人类的科学开始迅速的发展，经济全球化、信息网络化、社会知识化的深刻发展都大大改变了人们的生产生活方式。科学技术的日新月异给人们带来的是知识不断的发展和社会的深入进步，人们只有不断更新自己的思维方式，紧随着时代的步伐，才能够适应社会的变化。对于机械设计行业同样如此，三维CAD技术的出现，为机械设计的发展提供了新的思路。
1.机械设计和三维CAD技术概述
所谓的机械设计，是按照使用功能的要求，分析机械的工作原理、运动方式、力传递方式以及能量传递方式，在此基础上设计每一个零件的材质、形状、尺寸，并将它们转化成具体的能够作为制造依据的描述。
三维CAD技术，是计算机技术和电子技术为基础的建模技术，是由二维CAD技术发展而来的。目前这种技术已经广泛应用于各个行业，尤其是机械制造业。使用三维CAD技术进行机械设计，能够有效减少对于人力、物力、财力的消耗，在减少生产成本的同时提高产品的质量，既满足了客户的需求又为本企业打响了口碑。
2.三维CAD技术的特征
2.1缩短机械设计周期
三维CAD技术的应用，能够有效提高机械设计的效率，显著缩短机械设计的周期，为使用者创造更大的经济效益。在开发设计新的机械的过程中，三维CAD技术可以记录一定的信息，允许操作者在原有信息的基础上进行改动。换句话说，只要新的机械的工作原理与现有的机械差不多，就可以直接借用现有的设计，在此基础上进行一定的更改，这样就直接提升了机械设计的效率。
2.2提高机械产品进程
三维CAD技术赋予了三维模型的渲染与着色功能，也就是说在模型建造完成之后，可以直接对其着色，预先了解机械的外观，这对于设计决策、审批周期与产品开发进程来说可以起到一定的推动作用，提高机械产品的进程。
2.3实现一体化目标
传统的二维设计工具只能够设计平面的图形，对于机械内部的结构则难以表达，就算设计出来了也非常的复杂。而利用三维CAD技术，能够从三维的角度直接设计机械结构，不仅更加直观，而且对于操作人员的要求也比较低。当然三维CAD技术还可以直接输出DXF等多种标准文件实现共享，给工程设计带来了诸多益处。
3.三维CAD技术的机械设计的影响
3.1充分发挥机械设计的创造性
在传统的设计中，开发新的机械，其实就是对原有机械的仿造或者是改变，仅仅是改变了原有机器的尺寸，对局部进行了一些更改。因而很多机械都趋于同质化，难以让使用者觉得耳目一新。依靠三维CAD技术，可以充分结合现代科技新理论，构建不同的结构，制造不同的机械。三维CAD技术减少了相关工作人员设计的难度，有利于充分发挥机械设计的创造性，设计出有特色的、有技术含量的产品。
3.2实现制造过程中全面信息化
利用三维CAD技术，可以实现机械产品的虚拟组装以及模拟运行，这样就避免了在制造出样机后才发现存在的问题，导致人力和财力的浪费，不仅提高了机械设计的效率，还提高了机器的质量。而随着互联网的发展，机械设计已经不仅仅再局限于一个地区，如果有难以解决的问题，机械设计人员还可以通过网络直接向别人寻求帮助。
4.三维CAD技术在机械设计中的运用
4.1构建机械的模型
三维CAD技术可以构建机器的线框模型、表面模型以及实体模型。通过对不同模型的组合应用，设计者可以根据设计方案来组合各种独立的部件，能够将复杂的机械简单化，从而根据客户的需求制定出合理科学的三维方案，为接下来的制造过程提供强有力的参考依据。
4.2零部件的检查
通过三维CAD技术，可以很容易地模拟零部件在机械运行时的工作状况，由此来检测能量的传递效率，在此基础上设计新的零件。而通过模拟技术，还能够让相邻零部件之间实现良好的结合，避免盲目开发导致的不实用和材料浪费。
4.3实体装配图的生成
在机械模型设定完成之后，三维CAD技术可以对系统运行中的资料进行分析，得出机械中各个零部件合理的装配过程，分析最高效的装配过程，为实际生产提供依据。
5.三维CAD技术在机械设计中存在的不足
5.1没有真正实现辅助设计
很多企业对于三维CAD技术的应用仅仅停留在初级阶段，也就是建立一个三维模型，获得机械的最终组装的效果。而事实上三维CAD技术可以做的事情还有很多，通过对于机械运行的模拟、机械各个零件组装的模拟，可以更好地调整组装过程，提高生产效率，这对于实际的生产是很有意义的。企业对三维CAD技术的认识仅仅停留在辅助绘图纸之上，没有充分发挥三维CAD技术的各种功能，自然也就难以凭借三维CAD技术实现自身的跨越式发展。
5.2没有专业的设计人员
三维CAD技术是一项复杂的技术，如果想要灵活地运用三维CAD技术进行机械设计，对于相关设计人员的专业素质要求较高。而事实上很多企业的设计人员都没有全面了解和掌握三维CAD技术，再者企业也不注重对于相关技术的技能培训，因而再利用三维CAD技术进行机械设计时，都仅仅停留在基本的运用，也就谈不上提高机械设计的效率，为企业创造更多的效益。
6.小结
科技的发展带来了三维CAD技术的出现，而三维CAD技术的出现给机械设计行业带来革命性的变革。三维CAD技术能够充分发挥机械设计的创造性，实现制造过程中全面信息化，为企业构建机械模型，检查各零部件是否合适，找到最高效率的实体装配图。但是在三维CAD技术的推广应用过程中，很多企业都没有充分发挥三维CAD技术的辅助设计功能，专业的设计人员也较为匮乏，这就导致企业无法提高机械设计效率，创造出有特色的产品，自然也就无法在激烈的市场竞争中为自己赢得更多的市场份额。机械设计行业应该充分重视对于三维CAD技术的开发应用，唯有如此，才能够增强整个行业的实力，推动行业不断向前发展。 [科]
【参考文献】
[1]张立荣.三维CAD技术在机械设计中的应用[J].煤炭技术，2011，30（2）：16-18.
[2]徐悦.三维CAD技术对机械设计的影响分析[J].价值工程，2014，（19）：51-51，52.
