機(jī)械設(shè)計(jì)制造與計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)結(jié)合應(yīng)用研究

摘 要：計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到了各項(xiàng)生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)領(lǐng)域中，帶來(lái)了較大的改變。在此同時(shí)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域能夠有效地應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)來(lái)提高生產(chǎn)效率，特別是很多機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程的精度要求十分高，高效的應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)有利于全方位確保設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性和合理性，提高設(shè)計(jì)產(chǎn)品的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造;計(jì)算機(jī)輔助技術(shù);應(yīng)用

從目前的發(fā)展趨勢(shì)看來(lái)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造與計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)之間的結(jié)合已經(jīng)成為了未來(lái)發(fā)展的重要方向。一些先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)能夠?yàn)閭鹘y(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程提供先進(jìn)的技術(shù)工具，降低了相關(guān)設(shè)計(jì)人員的工作量，有效地確保了工作的效果。

一、關(guān)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造與計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)結(jié)合的概述

1.1? 計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)

CAD是目前在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛的一種計(jì)算機(jī)軟件，并且經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)積累，已經(jīng)形成了十分系統(tǒng)的使用經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)將機(jī)械的結(jié)構(gòu)、運(yùn)行原理、相關(guān)數(shù)據(jù)輸入到CAD中，使用特定的方法來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，遵循相關(guān)設(shè)計(jì)原則。并且還能夠十分靈活的對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修改和完善，成本比較低，工作效率比較高。此外，還存在一些數(shù)據(jù)建模分析軟件，能夠?qū)C(jī)械設(shè)計(jì)方案的各項(xiàng)具體性能進(jìn)行仿真模擬，這樣就反饋出了這些設(shè)計(jì)方案的真實(shí)使用效果，完成對(duì)各個(gè)零件的精準(zhǔn)測(cè)試?？梢宰钫鎸?shí)的顯現(xiàn)出設(shè)計(jì)方案中存在的一些問題，從而加以改進(jìn)，極大地降低了設(shè)計(jì)成本。

有限元分析是現(xiàn)如今很多電池PACK設(shè)計(jì)中比較常用的一種分析方法，能夠應(yīng)用簡(jiǎn)單的問題來(lái)解決一些復(fù)雜的設(shè)計(jì)問題。作為一種高效的數(shù)值分析方法，有限元是那些集合在一起能夠表示連續(xù)域的離散單元。目前ANSYS、SDRC/I-DEAS是應(yīng)用比較廣泛的有限元分析軟件。并且已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)和CAD軟件之間的無(wú)縫集成，具有開放性優(yōu)勢(shì)，因此也成為了現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造的熱門軟件工具。

1.2? 具體應(yīng)用

總體來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在社會(huì)對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的要求越來(lái)越高，整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程也顯得越來(lái)越復(fù)雜。通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用，能夠使復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化，很多繁瑣的工作都能夠以一種更加便捷的方法來(lái)進(jìn)行。繪圖環(huán)節(jié)是整項(xiàng)工作的重點(diǎn)，具有豐富經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人員能夠熟練的使用一些計(jì)算機(jī)軟件來(lái)繪圖，零件之間的銜接十分合理，方案也能夠進(jìn)行反復(fù)優(yōu)化和改進(jìn)。特別是在對(duì)一些三維立體模型進(jìn)行構(gòu)建時(shí)，傳統(tǒng)的工作方法效率比較低，抽象性特征比較明顯，很容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。在審視和理解三維設(shè)計(jì)方案時(shí)，也有可能存在出現(xiàn)理解偏差的情況。借助于計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，能夠?qū)θS立體模型進(jìn)行可視化呈現(xiàn)，以一種更加直觀的途經(jīng)展示在方案使用者面前，提高了精準(zhǔn)性。

1.3? 電池PACK設(shè)計(jì)案例

現(xiàn)如今新能源汽車飛速發(fā)展，這也提高了對(duì)高性能電池的使用需求。在電池PACK設(shè)計(jì)的過(guò)程中，也能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)來(lái)對(duì)電芯結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)箱、標(biāo)準(zhǔn)箱強(qiáng)度、電池組結(jié)構(gòu)以及相應(yīng)的散熱性能進(jìn)行逐項(xiàng)分析，根據(jù)預(yù)期的設(shè)計(jì)方案來(lái)確定具體的設(shè)計(jì)尺寸，然后借助三維立體圖像來(lái)從多個(gè)角度來(lái)展示出設(shè)計(jì)方案能夠達(dá)到的效果，可視性十分明顯。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)制造與計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的發(fā)展

總體來(lái)說(shuō)，現(xiàn)如今機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域和計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)都將長(zhǎng)期處于飛速發(fā)展的進(jìn)程中，能夠繼續(xù)推動(dòng)技術(shù)革命，為人類社會(huì)各項(xiàng)生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)提供重要的技術(shù)手段。

2.1? 相互促進(jìn)

二十一世紀(jì)是信息時(shí)代，計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)面臨著廣闊的應(yīng)用市場(chǎng)，因此也處于不斷升級(jí)完善的過(guò)程。從需求的角度來(lái)看，機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域與現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展息息相關(guān)，越來(lái)越多樣化的設(shè)計(jì)需求又會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的發(fā)展，只有不斷的提高技術(shù)的水平，才能夠更好地滿足整個(gè)社會(huì)的需求。并且不同類型的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)之間能夠在數(shù)據(jù)格式等方面實(shí)現(xiàn)互通，確保了設(shè)計(jì)方案的可移植性，提高了資源的利用率。計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)也具有一些錯(cuò)誤提示功能，能夠幫助設(shè)計(jì)者提前發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案中可能存在的缺陷，進(jìn)一步提高方案設(shè)計(jì)質(zhì)量。結(jié)合現(xiàn)階段智能控制理念的不斷發(fā)展以及相關(guān)技術(shù)的不斷成熟，未來(lái)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)也將能夠在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域中發(fā)揮更強(qiáng)的效果，帶來(lái)更強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。

2.2? 技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

在促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造與計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)之間的結(jié)合時(shí)，要掌握一些特定的原則。在具體的方案設(shè)計(jì)過(guò)程中，首先就必須要嚴(yán)格確保數(shù)據(jù)的真實(shí)性和有效性，如果數(shù)據(jù)出現(xiàn)了錯(cuò)誤，那么后期的整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程將會(huì)功虧一簣。其次是需要嚴(yán)格按照相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)開展相關(guān)工作，將實(shí)際產(chǎn)品的具體性能反饋到設(shè)計(jì)圖中，要綜合考慮多方因素的影響，全方位確保設(shè)計(jì)方案的實(shí)用性，提升產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量。最后是需要根據(jù)方案的實(shí)際驗(yàn)證過(guò)程來(lái)對(duì)方案進(jìn)行不斷的優(yōu)化，這一過(guò)程是長(zhǎng)期的，不論是設(shè)計(jì)需求的變化還是具體的測(cè)試問題，都需要有效地借助計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)便于方案修改的特點(diǎn)，盡全力提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造的靈活性和便捷性。要讓計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在設(shè)計(jì)人員手中成為一種生產(chǎn)力極高的技術(shù)工具，發(fā)揮出先進(jìn)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步促進(jìn)傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的升級(jí)。

三、結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造與計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)結(jié)合應(yīng)用進(jìn)行的具體分析。計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的出現(xiàn)給機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域帶來(lái)了眾多優(yōu)勢(shì)，能夠有效地確保方案設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性，并且?guī)?lái)了十分靈活的設(shè)計(jì)和修改功能，能夠有效地確保方案設(shè)計(jì)的質(zhì)量，降低了設(shè)計(jì)成本。同時(shí)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)也需要不斷的發(fā)展和完善，能夠針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的具體需求來(lái)更好地發(fā)揮價(jià)值。

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作者簡(jiǎn)介：

范宏軍（1980.11.29），性別：男，民族：漢，籍貫：江蘇省江都市，前職務(wù)：部門經(jīng)理，當(dāng)前職稱：助理工程師，學(xué)歷：大專，研究方向：鋰電池PACK設(shè)計(jì).