簡述電子計算機技術(shù)在機械設(shè)計中的應(yīng)用

韓雪

摘要：近年來，由于計算機信息技術(shù)的飛速發(fā)展，計算機設(shè)計技術(shù)不斷發(fā)展和完善。計算機技術(shù)的應(yīng)用不僅可以在汽車、航空航天等領(lǐng)域充分展示產(chǎn)品的形狀、顏色、結(jié)構(gòu)等，而且它們的進步也極大地促進了工程行業(yè)的發(fā)展和變革。基于強大的數(shù)據(jù)計算能力和強大的圖形處理和分析能力，以及繪圖軟件，CAD技術(shù)可以幫助設(shè)計工程師分析和開發(fā)工程產(chǎn)品，設(shè)計出符合實際需求的工程零件，為社會的發(fā)展和進步做出貢獻(xiàn)。傳統(tǒng)的機械設(shè)計通常使用手工繪圖技術(shù)來創(chuàng)建設(shè)計圖。計算機輔助設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以大大提高產(chǎn)品設(shè)計的準(zhǔn)確性，還可以縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，從而有助于用設(shè)備生產(chǎn)更高效、更可靠的產(chǎn)品。

關(guān)鍵詞：電子計算機技術(shù);機械設(shè)計;應(yīng)用

1概述

1.1重要性

計算機設(shè)計技術(shù)是指機械設(shè)計中一些人類不易完成和執(zhí)行的任務(wù)，并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字、文本、圖形等信息數(shù)據(jù)，可以在計算機上提取和處理。計算機設(shè)計技術(shù)包括圖形轉(zhuǎn)換技術(shù)、交互技術(shù)、對象建模技術(shù)等諸多技術(shù)。它還包括計算機軟件和硬件、掃描儀、圖形輸入板和其他組件。機械設(shè)計人員可以利用計算機輔助設(shè)計技術(shù)打造三維工作空間，忠實再現(xiàn)一系列機械設(shè)計模型，提高機械設(shè)計的質(zhì)量和效率。

1.2計算機設(shè)計與機械設(shè)計技術(shù)的相關(guān)性

作為機械工程的中堅力量，機械工程是機械工程的一個組成部分。而且，機械設(shè)計是一項極具創(chuàng)造性的工作，必須結(jié)合現(xiàn)實世界的目標(biāo)和前提，為機械生產(chǎn)打下堅實的基礎(chǔ)，并結(jié)合相應(yīng)的理論知識和系統(tǒng)的實踐經(jīng)驗，確保產(chǎn)品設(shè)計的最終效果。在計算機輔助機械設(shè)計過程中，不僅可以為各種圖形、結(jié)構(gòu)編輯和計算提供軟硬件支持，還可以利用計算機創(chuàng)建模型，對產(chǎn)品參數(shù)和性能進行研究分析，不斷改進.基于仿真結(jié)果的設(shè)計。總之，計算機輔助設(shè)計技術(shù)為機械設(shè)計的發(fā)展和創(chuàng)新提供了強有力的支持。

2優(yōu)勢

計算機輔助設(shè)計技術(shù)在機械設(shè)計中的運用具有諸多優(yōu)勢：一是符合設(shè)計者的設(shè)計思維。在機械設(shè)計中，機械設(shè)計師通常要經(jīng)歷一個設(shè)計然后表達(dá)的過程。由于在大腦中創(chuàng)建的產(chǎn)品圖像通常是三維的通過使用計算機設(shè)計技術(shù)，可以想象出產(chǎn)品的真實幾何形狀，與設(shè)計者的思維機制相對應(yīng)。二是提高機械產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量。計算機輔助設(shè)計技術(shù)可以充分發(fā)揮3D機械設(shè)計技術(shù)的優(yōu)勢，其在機械設(shè)計中的應(yīng)用可以促進復(fù)雜幾何模型的高效構(gòu)建。例如，利用布爾運算等軟件功能，可以高效計算復(fù)雜的幾何對象，并針對簡單的幾何對象自動生成相交線，從而減少設(shè)計工作量，縮短設(shè)計周期，提高設(shè)計效率。三是提高機械產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量。通過機械設(shè)計的不斷發(fā)展，機械產(chǎn)品不斷與各種信息技術(shù)和計算機輔助設(shè)計技術(shù)無縫結(jié)合，提高機械產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量，爭取在計算機系統(tǒng)中更好的設(shè)計和負(fù)載條件，有效地改進機械產(chǎn)品，設(shè)計的質(zhì)量。

3實踐應(yīng)用

3.1使用實踐

在機械設(shè)計過程中，通常會涉及到各種形式和內(nèi)容的符號。使用計算機輔助設(shè)計技術(shù)，設(shè)計人員可以根據(jù)需要預(yù)編譯和集成他們想要使用的圖形，顯著提高設(shè)計效率。同時，機械工程師在機械設(shè)計過程中會面臨各種標(biāo)準(zhǔn)化和非標(biāo)準(zhǔn)的零件。如果出現(xiàn)零件不兼容問題，可以將標(biāo)準(zhǔn)化零件預(yù)編譯到零件庫中，以便隨時調(diào)用。

3.2二維繪圖中的實際應(yīng)用

在CAD技術(shù)的支持下，可以使用PROE等繪圖軟件進行二維圖形和制造，以上軟件可以用于CAD工作。一方面為設(shè)計師增加了繪圖的便利性，提高了工作效率，另一方面，它讓設(shè)計師可以將更多的時間投入到創(chuàng)意工作中，開發(fā)出更好的產(chǎn)品。

3.3 3D設(shè)計中的實際應(yīng)用

通過將計算機輔助設(shè)計技術(shù)應(yīng)用到三維設(shè)計中，可以通過計算機程序直觀地表達(dá)機械產(chǎn)品的三維信息，使設(shè)計更加容易，設(shè)計人員可以更高效地工作，改變設(shè)計質(zhì)量。同時，還可以利用CAD技術(shù)對原始產(chǎn)品版本進行匯總分析，為后續(xù)的設(shè)計優(yōu)化提供堅實的基礎(chǔ)。這說明使用計算機輔助設(shè)計技術(shù)是優(yōu)化3D建模效果和提高設(shè)計效率的必要條件。在CAD技術(shù)的支持下，您可以確保3D建模速度更快，同時更好地滿足設(shè)計質(zhì)量要求。

3.4在逆向工程中的應(yīng)用實踐

在機械設(shè)計中，逆向工程是一種強調(diào)工藝和先進技術(shù)應(yīng)用的機械設(shè)計方法。該技術(shù)可以顯著提高機械產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量和效率。然而，機器逆向工程方法的開發(fā)和應(yīng)用繼續(xù)面臨市場約束和成本高昂等挑戰(zhàn)，這對設(shè)計人員的整體素質(zhì)提出了更加嚴(yán)格的要求，以實現(xiàn)各自的機械設(shè)計目標(biāo)。通過將計算機輔助設(shè)計技術(shù)應(yīng)用于機械工程逆向工程，可以幫助設(shè)計人員學(xué)習(xí)和應(yīng)用前沿技術(shù)，將相關(guān)技術(shù)轉(zhuǎn)化為機械設(shè)計的驅(qū)動力。一般來說，逆向工程通常是產(chǎn)品和模型設(shè)計和制造的主要方法，即先整合原有產(chǎn)品，然后創(chuàng)建新的產(chǎn)品類別。利用計算機輔助設(shè)計技術(shù)，可以引進測量坐標(biāo)的設(shè)備，預(yù)將實體樣品形成3D模型，然后利用計算機電子軟件、集成計算機制造技術(shù)等進一步深化產(chǎn)品設(shè)計過程，提高設(shè)計人員對產(chǎn)品特性和產(chǎn)品部件模型的效率。

3.5在汽車面板模具設(shè)計中的應(yīng)用實踐

現(xiàn)代科技的創(chuàng)新對我國汽車工業(yè)的發(fā)展起到了很好的推動作用。汽車涂裝作為汽車車身和發(fā)動機的組成部分，主要由汽車涂裝部件組成。它不僅功能強大，而且質(zhì)量上乘，表面光滑，外形美觀。在汽車的設(shè)計開發(fā)中，車身結(jié)構(gòu)非常重要，尤其是在模具設(shè)計過程中。傳統(tǒng)的車身設(shè)計通常需要基于物理模型的適當(dāng)設(shè)計框架。但由于人為設(shè)計錯誤、實物模型變形等因素，模具設(shè)計的質(zhì)量和效率難以保證。要提高質(zhì)量和效率，必須對傳統(tǒng)的模具設(shè)計方法進行有效創(chuàng)新。

結(jié)束語

一般來說，機械設(shè)計是機械制造的重要組成部分，計算機輔助設(shè)計技術(shù)在機械設(shè)計中的應(yīng)用，可以提高機械設(shè)計的準(zhǔn)確性，便于對各種復(fù)雜的數(shù)據(jù)和圖形進行分析。為進一步提高機械設(shè)計的質(zhì)量和效率，要求相關(guān)設(shè)計人員加強計算機輔助設(shè)計技術(shù)的研究和應(yīng)用，穩(wěn)步擴大該技術(shù)的自主研發(fā)，并取得一定的成果。與發(fā)達(dá)國家的備案水平相比，還有一定的差距。因此，相關(guān)人員也應(yīng)加強計算機設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域的研究，加強計算機設(shè)計技術(shù)的有效宣傳，結(jié)合我國當(dāng)前的發(fā)展情況，提供更廣闊的發(fā)展和應(yīng)用空間。

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