机械设计软件有哪些
机械设计软件有哪些
机械设计是机械生产的第一步，是决定机械性能的最主要的因素。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。那么，机械设计软件有哪些呢?下面小编来告诉大家吧!
机械设计软件有哪些1、Autodesk Moldflow Autodesk Moldflow Adviser作为Autodesk数字化样机解决方案的一部分，为客户提供了一个简便易用的工具，使其能够在加工制造前对设计方案进行模拟评估以及优化处理。减少潜在的设计失误，缩短产品的开发周期，降低开发成本。
在产品的设计及制造环节，Moldflow提供了两大模拟分析软件：
AMA(Moldflow塑件顾问)和AMI(Moldflow高级成型分析专家)。
AMA简便易用，能快速响应设计者的分析变更，因此主要针对注塑产品设计工程师，项目工程师和模具设计工程师，用于产品开发早期快速验证产品的制造可行性。AMA能够快速的给出关于基本制造可行性问题的答案，诸如“产品能否充填满?”，通过这种特有的设计模式，无论你是有经验的专家还是新手，AMA都将会让你感受到注塑成型模拟仿真的可靠性与实用性。
Moldflow整体解决方案随着塑料工业以及和塑料相关产业的蓬勃发展，塑料行业的竞争日趋激烈，一方面原材料价格及人力成本不断上涨，另一方面产品的销售价格不断下降而产品的质量、功能等要求不断的提高，交货周期要求更短。
2 、AutoCAD
AutoCAD软件是由美国欧特克有限公司(Autodesk)出品的一款自动计算机辅助设计软件，可以用于绘制，二维制图，和基本三维设计，通过它无需懂得编程，即可自动制图，因此它在全球广泛使用，可以用于土木建筑，装饰装潢，工业制图，工程制图，电子工业，服装加工等多方面领域。
AutoCAD尽管有强大的图形功能，但表格处理功能相对较弱，而在实际工作中，往往需要在AutoCAD中制作各种表格，如工程数量表等，如何高效制作表格，是一个很实用的问题。AutoCAD能以多种方式创建直线、圆、椭圆、多边形、样条曲线等基本图形对象。绘图辅助工具。AutoCAD提供了正交、对象捕捉、极轴追踪、捕捉追踪等绘图辅助工具。正交功能使用户可以很方便地绘制水平、竖直直线，对象捕捉可帮助拾取几何对象上的特殊点，而追踪功能使画斜线及沿不同方向定位点变得更加容易。
从AutoCADXX开始，该系统又增添了许多强大的功能，如AutoCAD设计中心(ADC)、多文档设计环境(MDE)、Internet
(完整版)三维机械设计软件对比
三维机械设计软件对比 一、如果你是机械设计，那么强烈推荐学习SolidWorks 这个软件的最新版本是SolidWorks 2010，但笔者推荐使用SolidWorks 2008 因为这个版本比较稳定。SolidWorks 有以下几大优点： 1、软件的亲和力比较好； 2、容易上手，特别适合初学者； 3、其它主流三维软件有的功能它都有。 这个软件的缺点是对电脑的要求比较高。 二、如果你是模具设计推荐你使用pro/E 这个软件使用的人比较多，功能很强大，尤其在曲面生成方面性能优异。缺点是软件的亲和力比较差，初学者比较困难。 三、如果你是经常和数控机床打交道的，那么推荐你学习UG 这个软件在和数控编程的结合方面有非常优异的其特色。 ?目前国内外的三维设计软件主要有来自美国PTC公司的高端Pro/E, 美国UGS公司的高端UG 和中端Solidedge，法国Dassault公司的高端CATIA和中端Solidworks，以及Autodesk 公司的Inventor。同时，这两年国内院校开发的北航海尔CAXA在低端市场也占有一定份额。 根据调研结果，下面将这几个软件从公司背景到产品功能做个系统的比较，便于最终决策。 公司、软件背景 PTC：美国公司，有三维设计软件Pro/E和产品数据管理软件Windchill，以一体化的产品 解决方案而著称业界。从三维设计、分析、仿真/优化、数控加工、布线系统到产品数据管理 等各方面都有相应模块，产品覆盖企业设计/管理全流程。它的销售方式是根据企业不同阶段、 不同层次的需求，购买相应的模块，逐步扩充形成完整的产品研发系统，保证了企业在 CAD/CAE/CAM/PLM方面有统一的数据平台。 PTC公司成立于1989年，是目前三大设计软件公司最年轻的，拥有最先进的技术，公司名称为参数技术公司，在美国Nasdaq上市，其Pro/E软件以参数化、全相关、实体特征设 计文明，在通用机械设计行业占据领先地位。典型用户：卡特匹勒、John-Deer、小松、现 代重工、北起、徐工、宣工、柳工、厦工等。 销售模式：直销/渠道，在中国有6家办事处，215名员工，800免费售后服务热线中心（中国热线中心22个技术支持）。 UGS：美国公司，有高端三维设计软件UG和产品数据管理软件TeamCenter，近年来先后
机械设计制造及其自动化专业毕业设计选题大全
机械设计制造及其自动化专业毕业设计选题大全 ★双侧驱动式旋耕灭茬机设计 ★温室用小型电动旋耕机设计 ★玉米对心种子播种机设计 ★多功能机械手设计 ★越障行走机的结构设计 ★秸杆原料育苗钵成型机的设计 ★耐磨材料应用现状与发展趋势研究 ★西红柿采栽机械特性试验研究 ★揉性清洗技术在汽车发动机清洗中的应用 ★液体菌种自动接种装置的设计 ★果蔬高压电场保鲜技术及装置研究 ★新型变质白口铸铁犁铧及旋耕刀材料成份配比的试验研究★气缸盖试漏机设计 ★南瓜种子分选机振动筛片及工作参数的优化设计 ★汽车差速器的设计 ★水稻直播种绳加工装置的参数优化及虚拟设计 ★免耕精量播种机设计 ★水稻种绳捻制装置的研制及性能试验 ★旋耕刀结构参数对作业性能影响的试验研究 ★秸杆粉碎粒度与粘接剂对育苗钵成型质量影响的试验研究★三菱发动机材料耐磨性能研究 ★落叶清扫压缩机的设计 ★电磁场处理半连续铸造铝硅合金组织的影响研究 ★采摘机械手结构设计及三维建模研究 ★锤片式肥料搅拌机的设计 ★蔬菜育苗营养块成型机研制 ★二级直齿圆柱齿轮减速器的设计及有限元分析 ★基于Pro/E的旋耕机工作部件的建模与仿真研究 ★小型播种施肥机设计 ★草坪清理机的改进设计 ★连栋温室结构设计与力学性能分析 ★秸杆揉切机设计 ★新型半自动地板清洁器的设计 ★免耕播种机侧深施肥装置的设计 ★南瓜种子分选机振动机构的设计 ★冰屑清扫部件的设计 ★奶牛场喷雾式清粪机设计 ★饲草切碎机设计 ★种绳特性参数影响因素的试验研究 ★鼠道式开沟器设计 ★秸秆饲料压块机设计
★免耕精量播种机设计 ★流体播种穴播排种器建模与仿真 ★大棚除尘（除雪）机设计 ★蔬菜播种机设计 ★无人飞行喷雾机设计 ★种绳捻制机设计研究 ★培养料翻料搅拌机的研制 ★草坪清理机理研究及清理机部件的设计 ★小型玉米授粉机的设计 ★饲料粉碎机设计 ★折叠式接种箱的研制 ★种绳捻制机仿真设计 ★芦苇收割机设计 ★大枣采摘机的设计 ★多物料动态精确定位仿真研究 ★纸载体种绳播种技术所需原料物理机械特性研究 ★免耕播种机开沟播种装置的设计 ★桥式起重机生产不安全因素发生部位及其相关信号采集的研究★矩形熔炼炉钢结构总体设计 ★盘元钢筋矫直机设计 ★推块式分拣机分拣系统道岔执行机构的设计 ★塑料注射机液压系统的改造 ★垃圾焚烧发电设备选型数据库及推理方法研究 ★钢坯剪切定尺机设计 ★50T精炼炉液压系统设计 ★基于微波干燥方法的水分测量仪器的设计 ★ZJ50ZPD钻机模拟实验台气控系统设计 ★工业固体废物回转焚烧炉窑装置设计 ★4063m3炼铁高炉气动开口机设计 ★炼铁厂带式输送机设计 ★球塞气举往复式投球装置设计 ★钢坯回转台设计 ★连铸坯定尺火焰切割机设计 ★摩托车减振特性的有限元分析 ★塑料注射机液压系统的改造 ★翻板机设计 ★基于PLC和变频技术的恒压供水系统设计 ★300t炼钢转炉倾动及抗扭装置设计 ★钻井液振动筛设计及关键零部件疲劳设计研究 ★发动机水泵轴承液压机设计 ★垃圾焚烧发电设备选型设计系统研究 ★摩托车发动机156FMI摇臂制造工艺及工装设计 ★滚动轴承噪声测量与研究 ★ZJ50ZPD钻机模拟实验台设计
十大机械应用软件
十大机械应用软件 日前，全球最大的二维和三维设计丶工程与娱乐软件公司欧特克有限公司（“欧特克”或“Autodesk”）宣布将推出最新版本的Autodesk Moldflow2010软件。此次发布的第二版Autodesk Moldflow 2010软件在性能丶仿真分析精确度以及与主流计算机辅助设计（CAD）软件的互操作性等方面均实现了进一步提升，为优化塑料产品丶模具的设计与制造提供了更加出色的解决方案。 欧特克制造业解决方案部负责数字工厂和工业设计的全球副总裁Samir Hanna先生表示：“我们致力于帮助制造商减少差错，提高注塑模具的性能表现，从而提高塑料产品的质量，加快产品上市的速度。第一版的Autodesk Moldflow 2010软件简化了我们的产品线，让客户能以较低的成本获得更多的价值。而第二版Autodesk Moldflow 2010软件的推出将为客户带来前所未有的仿真分析精确度，从最初的产品设计一直到制造加工，客户可以随时解决问题，优化他们的塑料产品。” 基于塑料的特性，制造商可以生产出轻质丶高强度的塑料产品。但是，塑料也会带来很多问题，例如设计或制造过程的错误可能引发塑料产品外观缺陷或翘曲（即变形，导致塑料产品零件无法装配），克服这些问题对于产品的成功具有至关重要的作用。作为欧特克数字化样机解决方案的重要组成部分，Autodesk Moldfllow软件通过在三维环境中精确地对塑料产品的注塑成型过程丶塑料熔 体的流动形态进行仿真分析，帮助设计师和工程师优化丶验证塑料产品及相关模具的设计方案和制造工艺。其中，Autodesk Moldflow Adviser简化了塑料注塑成型的仿真分析功能，帮助设计者对其早期设计进行快速分析和验证，以避免出现制造延误或代价高昂的模具返工。而Autodesk Moldflow Insight 凭借全球最大的塑料材料数据库，可对业内最先进的成型工艺进行有效的深度仿真。目前，Autodesk Moldflow已经成为全球塑料行业公认的仿真分析标准，广泛应用于消费品丶汽车内饰和高端建筑产品的设计与制造过程中，是计算机辅助工程（CAE）领域首屈一指的软件产品。 此次发布的第二版Autodesk Moldflow 2010软件产品的新增和强化功能包括： CAD集成性更强：欧特克增强了Autodesk Moldflow Insight 2010对多种CAD应用程序的支持。目前，Autodesk Moldflow Adviser和Autodesk Moldflow Insight软件能直接导入由Autodesk Inventor软件创建或修改的CAD模型。Autodesk Moldflow Insight用户可以一次性导入部分或全部组件。一旦CAD模型导入完毕，用户即可完全控制网格处理，并可对需要进一步细化处理的特定点进行表面网格细化，同时维持其余部分的粗化状态不变。 精确度更高：塑料产品的三维模型网格划分技术的改善直接提高了设计和加工的预测精度。例如，在零件从厚转薄的部分，以及在转角和边缘部分，软件能够提供更好的网格质量。
机械设计强度计算
第3章 剪切和挤压的实用计算 剪切的概念 在工程实际中，经常遇到剪切问题。剪切变形的主要受力特点是构件受到与其轴线相垂直的大小相等、方向相反、作用线相距很近的一对外力的作用(图3-1a)，构件的变形主要表现为沿着与外力作用线平行的剪切面(n m -面)发生相对错动(图3-1b)。 图3-1 工程中的一些联接件，如键、销钉、螺栓及铆钉等，都是主要承受剪切作用的构件。构件剪切面上的内力可用截面法求得。将构件沿剪切面n m -假想地截开，保留一部分考虑其平衡。例如，由左部分的平衡，可知剪切面上必有与外力平行且与横截面 相切的内力Q F (图3-1c)的作用。Q F 称为剪力，根据平衡方程∑=0Y ，可求得F F Q =。 剪切破坏时，构件将沿剪切面(如图3-la 所示的n m -面)被剪断。只有一个剪切面的情况，称为单剪切。图3-1a 所示情况即为单剪切。 受剪构件除了承受剪切外，往往同时伴随着挤压、弯曲和拉伸等作用。在图3-1中没有完全给出构件所受的外力和剪切面上的全部内力，而只是给出了主要的受力和内力。实际受力和变形比较复杂，因而对这类构件的工作应力进行理论上的精确分析是困难的。工程中对这类构件的强度计算，一般采用在试验和经验基础上建立起来的比较简便的计算方法，称为剪切的实用计算或工程计算。 剪切和挤压的强度计算
剪切强度计算 剪切试验试件的受力情况应模拟零件的实际工作情况进行。图3-2a 为一种剪切试验装置的简图，试件的受力情况如图3-2b 所示，这是模拟某种销钉联接的工作情形。当载荷F 增大至破坏载荷b F 时，试件在剪切面m m -及n n -处被剪断。这种具有两个剪切面的情况，称为双剪切。由图3-2c 可求得剪切面上的剪力为 2F F Q = 图3-2 由于受剪构件的变形及受力比较复杂，剪切面上的应力分布规律很难用理论方法确定，因而工程上一般采用实用计算方法来计算受剪构件的应力。在这种计算方法中，假设应力在剪切面内是均匀分布的。若以A 表示销钉横截面面积，则应力为 A F Q =τ (3-1) τ与剪切面相切故为切应力。以上计算是以假设“切应力在剪切面上均匀分布”为基础的，实际上它只是剪切面内的一个“平均切应力”，所以也称为名义切应力。 当F 达到b F 时的切应力称剪切极限应力，记为b τ。对于上述剪切试验，剪切极限应力为 A F b b 2= τ 将b τ除以安全系数n ，即得到许用切应力
第三章机械设计编程基础
第三章 机械设计编程基础 2．1 编程和图表处理的基本方法 一、编制机械设计计算程序的基本方法 (1) 设计数据 (2) 表格、线图及标准规范 (3) 算法设计 [] p p dlh T σσ≤= 4 式中，T 为转矩； h 为键高度； l 为键的工作长度； [σp ]为轮毂的许用挤压应力。 表1 平键（摘自GB1096-90） 轴径 mm d mm b mm h 自6～8 2 2 >8 ～10 3 3 >10～12 4 4 >12～17 5 5 >17～22 6 6 >22～30 8 7 >30～38 10 8 >38～44 12 8 >44～50 14 9
二、设计图表处理的基本方法 1．表格（手册中的）分为两类：? ?? ..:;:着某种联系表格中的数据之间存在列表函数任何联系表格中的数据之间没有数表 2．表格处理的基本方法： （1） 表格的程序化：将数表中的数据以数组形式存储和检索，直接编 在解题的程序中。 （2） 表格的公式化：对于列表函数，可用曲线拟合的方法形成数学表 达式并直接编于程序中。 2-2 设计数表的处理 一、表格的程序化 1． 数表 一维（元）数表：所查取的数据只与一个变量有关的数表； 二维（元）数表：所查取的数据与两个变量有关的数表； 它们均可用一维和二维数组的形式存入计算机，以备程序使用。 一维（元）数表程序化
示例1 ： 示例2 ： int I; float GAMA[ ] ={ 7.87,7.85,8.30,7.75}; printf( “1. 工业纯铁\ n”); printf( “1. 钢材\ n”); printf( “2. 高速钢\ n”); printf( “3. 不锈钢\ n”); printf( “选择材料类型：”); scanf( “ % d”,&I); printf( “3. 不锈钢\ n”); printf( “材料的密度：% f\ n”,GAMA[I -1]); 表2 材料的密度 材 料 密度 / (g.。cm -3) 工业纯铁 7。87 钢 材 7。85 高 速 钢 8。30 不 锈 钢 7。75
机械设计制造及其自动化的应用研究
机械设计制造及其自动化的应用研究 发表时间：2018-01-26T15:23:27.423Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第25期作者：王士博[导读] 本文从机械设计制造自动化着手，分别从机械设计制造及其自动化的理论概述，应用现状，应用研究进行分析探讨。 鹤岗市质量技术监督检验检测中心黑龙江省鹤岗市 154102 摘要：随着科学技术的不断发展，机械设计制造领域也在进行着历史性的变革，利用多种技术手段使机械的设计制造实现自动化，成为了当下机械设计制造行业的发展方向。本文从机械设计制造自动化着手，分别从机械设计制造及其自动化的理论概述，应用现状，应用研究进行分析探讨，旨在为机械设计制造及其自动化的应用研究提供帮助。 关键词：机械制造；自动化；应用研究 1.机械设计制造及其自动化的理论概述 谈到自动化，我们最原始的概念应该是用机器代替人手，完成一些可以重复操作完成的劳动或工作任务。然而，随着科学技术日新月异的发展，自动化的技术水平已经不仅仅停留在单一重复呆板的机械动作，而是根据相关程序的设定，拥有了可以自主思考的“大脑”，准确完成既定任务，还可以在系统出现问题的第一时间进行自我诊断和维护，整体操作更趋向于智能化。 机械设计制造领域的自动化技术应用，可以追溯到二十世纪六十年代。在当时，由于电子计算机技术的迅猛发展，人们开始思考将电子计算机技术应用于机械控制，通过技术专家们的不断尝试和长时间探索，终于将电子计算机及其控制技术成功结合在了一起。又经过了半个世纪的探索和完善，最终才有了我们现今知道的机械设计制造及其自动化的概念。机械设计制造及其自动化经历了由无到有，由简单到复杂，由局部到整体的发展过程，在当今社会生产生活中发挥着越来越重要的作用。 2.机械设计制造及其自动化的应用现状分析 我国改革开放以来，将更多的精力投入到了科学技术的研究和开发中，科学技术是第一生产力，这是我们所有科研工作者都熟知的道理，而我国的科学技术也以极其迅速的速度发展着，在科学技术领域也取得了非常可人的成绩。但是从全球的角度来看，与发达国家的科技手段相比较，我国的机械设计制造及其自动化技术还是相对比较落后的，出现这种情况的主要原因是我国发展科学技术的时间较短，起步也比较晚，还有很多地方都是学习其他先进国家的技术。而在很多工业发展领先的国家，都已经将纳米技术、激光技术等先进技术融入到了机械的设计和制造中，而我国在高新技术融入这一点上，还与国外发达国家存在着非常大的差距。 由于我国机械设计制造及其自动化技术水平的限制，使得我国机械设计制造自动化的应用范围也受到了这一限制的影响。目前，我国大部分的机械制造厂虽然已经将机械自动化的理念引入到了产品的生产当中，但是真正将自动化融入到整个机械制造工程的生产过程中的，基本上没有。很多制造工厂由于技术水平、资金等多方面因素的限制，生产出来的产品都是非常粗糙的，达不到预定标准，而且还花费了大量的生产成本，这样的工厂在经济市场环境下逐渐会失去竞争能力，久而久之，一部分制造工厂就会因技术限制而破产，从这一点我们能够非常明显地发现，对工厂来说，机械自动化的意义是非常重大的。而纵观我国的机械制造产业，为什么我国的机械设计制造及其自动化技术水平比较落后，究其原因，除了科学技术的不足以外，高新技术人才的缺乏也是一个非常大的影响因子。目前在工厂中，有经验的技术人员都是老一辈的技术工作者，这一部分工作人员并没有接受过专业的理论知识和技术培训，而新入职的工作人员基本上都是刚刚毕业的大学生，这些学生虽然有扎实的理论基础，但是却没有实践方面的经验，这样就使得整个机械设计制造产业的自动化技术水平出现了青黄不接的情况。 3.机械自动化在机械制造中的应用 3.1智能化应用 随着科学技术的发展，计算机技术为其他行业带来了更多的发展机遇，特别是在机械制造自动化生产的过程当中，计算机编程技术的使用能够有效的保证机械制造生产技术的智能化，有效的促进了机械制造行业的发展。机械制造产业的智能化技术主要有人工智能和机械制造两部分组成，在机械制造自动化技术中应用人工智能能够有效的完成推理，对机械制造产业进行合理的判断和分析等一系列的逻辑活动，在机械制造自动化的过程中，有一部分技术引入了专家治智能化系统，所以在机械制造生产的过程中，可以通过智能化系统对机械制造进行远程监控，随时发现机械制造生产过程中的问题，并进行及时的上报。针对不同的问题采取不同的治理措施。此外智能化控制系统还可以根据机械生产过程中的需要进行反应，对于系统的运行作出相应的调整。 3.2检测的自动化应用。 科技的进步带动材料的创新，大量的新材料在技术发展的同时被不断的研发与更新，并且被推广应用到很多的领域中。对于机械设计制造来说，其所采用的原材也由原本较为单一的原材转变成了种类多样、性能各异的新材料。不过这些新材料的实际使用过程中，依然存在一些问题。例如机械设计制造中要对新材料检测所需的技术和方法还未得到更新，之前的技术手段根本无法实现对新材料性能及品质的检测。针对这一情况，需借助于自动化技术，例如计算机技术、激光技术、人工智能技术等对这些新材料进行科学、正确的检测。同时，采用自动化技术进行原材料的检测，还能促使工作效率的提升，大大缩短原材料检测所需的时间。 3.3信息的自动化应用。 计算机技术的不断发展，使得在技术内容方面有了广阔的发展，逐步的容纳了更多方面的技术内容。其中所包含的辅助设计技术以及工艺流程技术等，在机械设计制造的自动化应用中发挥了不可替代的作用。进行产品设计的过程中，采用辅助设计技术能明显的增加工作效率。而在产品生产过程中，采用工艺程序技术又能够明显的改善整个工艺流程中的生产水平与产品品质。 4.总结 机械设计制造自动化技术可以有效地提高企业的生产效率和产品质量，同时还能节省人力资源，缩减生产成本，对于提升中国企业在国际市场上的竞争力起着极其重要的作用。我们必须继续加大对机械设计制造及其自动化的发展力度，加快我国机械设计制造企业走向自动化的进程，这样才能从根本上拉近与发达国家在工业生产上的差距，提升我国的综合实力。参考文献 [1] 陆佳艳.探究我国机械设计制造及其自动化的发展方向[J].科技风，2015（21）：234.
三维设计软件和技术在机械设计中的应用
三维设计软件和技术在机械设计中的应用 摘要：随着计算机图形技术的发展与成熟，在机械设计中CAD 三维软件作用越来越重要。它的优点是简单、准确、方便和快捷等。通过三维设计，我们可以得到产品的三维模型以及虚拟产品的效果图,还有根据三维模型输出的完美的、标准化的工程图纸。由于它的巨大优势，CAD 三维设计已经成为机械设计的主要发展方向。 关键词：机械设计三维软件CAD 应用 Application of 3D design software and technology in machine design Abstract：With the development and maturity of computer graphics technology, CAD 3D-software is becoming more and more important in machine design.Briefness,accuracy, convenience and speediness are its advantages.Through 3D design,We can get 3D model and design sketch of virtual product,and perfect, standardized engineering drawing. Be- cause of its huge advantage, CAD 3D design is becoming the main development direc- tion of machine design. Keywords: Machine design 3D-software CAD Application 0 引言 随着计算机图形学的飞速发展、数据库技术的提高，还有微型计算机性能的改善，计算机已经普及到越来越多的行业中。对于机械设计，传统的设计方法都是设计人员通过画图板，铅笔，制图工具，来设计图形。这样的设计方法不但使工作变得复杂、枯燥，而且浪费了很多的资源和时间。如今已经很少看到设计人员用纸笔画图了，取而代之的是CAD软件。通过CAD软件来设计图形使设计人员节约了很多时间，提高了设计的质量和精度，做到了传统设计方法无法做到的一些事情。目前在这个领域，模拟传统作图过程的CAD二维设计软件已经得到广泛的应用，而CAD 三维设计软件也日渐红火起来。CAD三维设计技术有着和传统设计不同的思想和方法，并且有着极大的优势，它的出现和发展，是我们机械设计上的一大进步。 本文将从各个方面介绍三维设计技术、常用的三维设计软件和它们在机械设计中的应用情况。 1 三维设计软件综述 目前三维设计软件已经渗透到各个工程领域，并有着广阔的市场前景。三维设计软件与二维
【完整版】仿真软件在机械系统设计中的应用
机械系统中仿真软件的使用现状分析 1.计算机仿真概述 所谓计算机仿真就是建立系统模型的仿真模型进而在电子计算机上对该仿真模型进行模拟实验(仿真实验)研究的过程。计算机仿真方法即以计算机仿真为手段，通过仿真模型模拟实际系统的运动来认识其规律的一种研究方法。计算机仿真作为分析和研究系统运行行为、揭示系统动态过程和运动规律的一种重要手段和方法, 随着系统科学研究的深入、计算机技术的发展,而成为一门新兴的学科。近年来, 随着信息处理技术的突飞猛进, 使仿真技术得到迅速发展。计算机仿真主要有以下三种仿真形式： （1）物理仿真：按照实际系统的物理性质构造系统的物理模型，并在物理模型上进行试验研究。直观形象，逼真度高，但代价高，周期长。在没有计算机以前，仿真都是利用实物或者它的模型来进行研究的。 （2）半物理仿真：即物理数学仿真，一部分以数学模型描述，并把它仿真计算模型，一部分以实物方式引入仿真回路。针对存在建立数学模型困难的子系统的情况，必须使用此类仿真，如航空航天、武器系统等研究领域。 （3）数字仿真（计算机仿真）：首先建立系统的数学模型，并将数学模型转化为仿真计算模型，通过仿真模型的运行达到对系统运行的目的。现代计算机仿真由仿真系统的软件/硬件环境，动画与图形显示、输入/输出等设备组成。作为新兴的技术方法，与传统的物理实验相比较，计算机仿真有着很多无可替代的优点： 1）模拟时间的可伸缩性由于计算机仿真受人的控制，整个过程可控性比较强，仿真的时间可以进行人为的设定，因此时间上有着很强的伸缩性，也可以节约实验的时间,提高实验的效率。 2）模拟运行的可控性由于计算机仿真以计算机为载体，整个实验过程由计算机指令控制进程，所以可以进行认为的设定和修改，这个实验模拟过程有较强的可控性。 3）模拟试验的优化性由于计算机仿真技术可以重复进行无限次模拟实验，因此可以得出不同的结果，各种结果相互比较，可以找到一个更理想更优的问题的解决方案，可以作为优化实验，选择相应的方案。
浅析机械设计中的系统建模与仿真
浅析机械设计中的系统建模与仿真 发表时间：2018-05-15T14:56:43.670Z 来源：《知识-力量》2018年3月上作者：赵洪泽[导读] 本文介绍发展系统建模与仿真技术的的分类，进一步阐述系统建模与仿真技术的运用，最后总结建模与仿真技术的发展的趋势。 （西华大学，四川成都 610039）摘要：本文介绍发展系统建模与仿真技术的的分类，进一步阐述系统建模与仿真技术的运用，最后总结建模与仿真技术的发展的趋势。关键词：系统建模仿真趋势 一、模拟仿真的定义 仿真(Simulation)，即使用系统模型将特定于某一具体层次的不确定性转化为它们对目标的影响，该影响是在项目仿真系统整体的层次上表示的。系统仿真利用计算机模型和某一具体层次的风险估计，一般采用蒙特卡洛法进行仿真，为设计提供决策支持和科学依据。仿真是利用模型复现实际系统中发生的本质过程，并通过对系统模型的实验来研究存在的或设计中的系统，又称模拟。 二、模拟仿真的运用 研制新型飞机时，一般先要对按比例缩小的飞机模型进行风洞试验，以验证飞机的空气动力学性能；开发新型轮船或舰艇等时，一般先要在水池中对缩小的轮船模型进行试验，以了解轮船的各种性能；我国在建设三峡大坝时，广泛采用建模与仿真技术研究和评估大坝对环境、生态、洪水等方面的影响；设计新的生产线或新产品时，要通过仿真或试验对生产线或产品性能作出评估。训练、演示、教学、培训；军事模拟、指挥、虚拟战场；建筑视景与城市规划等多个领域均有仿真模拟的存在。 三、仿真的分类仿真可以按照不同原则分类： ①按所用模型的类型（物理模型、数学模型、物理数学模型）分为物理仿真、计算机仿真（数学仿真）、半实物仿真； ②按所用计算机的类型（模拟计算机、数字计算机、混合计算机）分为模拟仿真、数字仿真和混合仿真 ③按仿真对象中的信号刘（连续的、离散的）分为连续系统仿真和离散系统仿真； ④按仿真时间与实际时间的比例关系分为实时仿真（仿真时间标尺等于自然时间标尺）、超实时仿真（仿真时间标尺小于自然时间标尺）和亚实时仿真（仿真时间标尺大于自然时间标尺）； ⑤按对象的性质分为宇宙飞船仿真、化工系统仿真、经济系统仿真等四、系统的分类 （一）从自然属性的角度对系统划分的内容。根据系统是否具有齐次性，系统可以分为：线性系统与非线性系统。简单地说，线性系统就是满足“加法”和“乘法”的系统，两个信号之和经过一个线性系统所产生的输出，等于这两个信号分别经过这个系统得到的输出，这就是加法；乘法就是一个信号乘以一个常数经过线性系统的输出，等于这个信号经过此系统的输出乘以这个常数；而非线性系统就是不满足“加法”和“乘法”的系统（二）根据系统状态变化是否连续，可以将系统分为连续系统（continuous system)和离散事件系统(discrete event system)。连续系统是指系统状态随时间发生连续变化，如化工、电力、液压-气动系统、铣削加工等，其数学模型有微分方程、状态方程、脉冲响应函数等形式。离散事件系统是指只有在离散的时间点上发生“事件”时，系统状态才发生变化的系统，它的数学模型通常为差分方程。制造领域中生产线/装配线、路口的交通流量分布、电信网络的电话流量等都是典型的离散事件系统。 （三）根据系统的模型参数是否恒定，系统可以分为：时变系统与时不变系统。时变系统的函数随时间发生而变化，时不变系统的函数是恒定的，不因时间的变化而变化。还是以售票系统为例，这个系统的参数设定，一般就不会随时间的变化而变化了，因此是时不变系统；人类生存的生态环境就是一个时变系统，每一时刻都有动植物在灭绝，五、数字化仿真的优势 ①有利于缩短产品的开发周期； ②有利于提高产品质量； ③有利于降低产品开发成本； ④可以完成复杂产品的操作、使用训练。 六、数学模型的分类 按人们对事物发展过程的了解程度分类：白箱模型：指那些内部规律比较清楚的模型。如力学、热学、电学以及相关的工程技术问题。灰箱模型：指那些内部规律尚不十分清楚，在建立和改善模型方面都还不同程度地有许多工作要做的问题。如气象学、生态学经济学等领域的模型。黑箱模型:指一些其内部规律还很少为人们所知的现象。如生命科学、社会科学等方面的问题；但由于因素众多、关系复杂，也可简化为灰箱模型来研究按建立模型的数学方法分类:几何模型、微分方程模型、图论模型规划论模型马氏链模型；按应用离散方法或连续方法分类：离散型、连续模型；按是否考虑模型的变化分类：静态模型动态模型按是否考虑随机因素分类：确定性模型随机性模型；按模型的应用领域分类:生物数学模型、医学数学模型、地质数学模型、数量经济学模型、数学社会学模型。 七、建模与仿真的发展趋势 由于国际化市场的激烈竞争和用户对产品的功能、质量、价格、供货期、售后服务等要求越来越高，以及高新技术的飞速发展，柔性自动化，智能化，并行工程等是当今先进制造技术的发展趋势。计算机的普遍应用给系统仿真领域带来了巨大的发展动力。计算机仿真技术，也就是数学仿真技术的发展改变了以往物理仿真投资大、周期长、不易改进的局面，计算机的应用又推动了系统仿真领域的研究不断向前发展。通过建模与仿真技术的结合，进一步优化产品，使产品智能化，自动化。仿真技术将逐渐涉及更多领域，以求跟随计算机的数字化发展进程。
机械设计制造及其自动化的应用研究
机械设计制造及其自动化的应用研究 隨着国家的发展，计算机技术被人们广泛的应用，各领域的生产活动也迎来了自动化，尤其是机械设计制造行业中，将自动化技术投入到生产经营活动能够有效保证机械设计制造的精度和质量，降低机械设计制造的成本，增加企业经济效益、社会效益，在实现机械制造企业的稳定的发展、促进其可持续发展等方面发挥了重要的作用。 标签：机械设计制造;自动化;应用 引言 在市场经济竞争中，机械制造企业要发展必须提高其机械自动化设计的水平，有效保障产品的质量，这是企业发展的核心因素。在科学技术快速发展的进程中，自动化技术在机械设计中的应用能有效提高机械设计的水平，符合现代机械制造发展的要求。机械设计与制造关系到我国一些重要工业生产中，对国民经济的发展起到重要作用，机械自动化设计水平提高对机械制造行业的发展起到促进作用。 1机械设计制造及其自动化的重要作用 机械行业和自动化发展是紧密相关的，传统机械行业已经很难适应时代的发展了。机械自动化的发展能够最大程度提高我国机械生产的效率以及自动化水平。在信息化技术不断发展的时代，机械行业的智能化水平不断提升，各种信息化设备逐步取代人的岗位，使得生产过程的监控、决策、控制更加科学合理。另外随着硬件和软件的不断提升，各种EDA工具使得机械行业的设计效率更加高效、设计过程更加合理，极大促进了机械行业的发展。因此机械设计及其自动化水平的提高对于机械行业的发展至关重要。 2机械设计制造自动化的特点优势 一般来说，机械设计制造及其自动化是指机械设计制造的过程中使用先进的自动化技术和电子制造技术，将其充分结合，并且将各种先进的设计技术融合进去，从而提高机械设计制造的质量和生产时间，达到机械设计制造及其机械化生产中的智能化、网络化、集成化等特点。相比较于传统的机械设计制造，机械设计制造及其自动化有着更大的优势，由于智能化设计和生产技术的研究以及相应设备的研发，目前机械设计制造能够实现多种技术叠加组合，充分发挥各种技术的优点，来提高机械生产的效率以及质量，提高机械设计制造的应用价值。目前在机械生产设计中，自动化技术已经被充分的运用，这主要归咎于机械设计制造及其自动化和传统的机械设计制造相比，能够减少许多复杂的操作程序，传统的机械设计制造的程序是比较复杂的，而且有的时候还具备一定的危险性，而目前的技术能够有效地避免这一缺陷，让机械设计制造人员将精力集中于有创造性的一部分，提高产品的质量。从目前来看，传统的机械设计制造已经不再适应市场
机械仿真设计说明书
课程设计说明书 课程名称:机械系统仿真课程设计 课程代码: 题目:机械系统仿真分析 学生姓名: 学号: 年级/专业/班: 学院(直属系) :机械工程自动化学院 指导教师: 摘要 (2) 引言 (3) 1 机械系统仿真概述 (4) 1.1 现代机械系统设计概述 (4) 1.2 系统仿真概述 (4) 1.3 机械系统仿真分析软件概述 (5) 1.4 COSMOSMotion软件概述 (6)
2 机构仿真 (9) 2.1平面四杆机构的仿真分析 (9) 2.1.1、启动Solidworks2006SP0软件。 (9) 2.1.2、打开模型 (9) 2.1.3、机构仿真 (10) 2.1.4、定义可动的和固定的零件 (10) 2.1.5、运动副定义和属性设置 (11) 2.1.6、机构的运动定义 (12) 2.1.7、机构运动仿真 (13) 2.1.8、仿真后处理 (13) 2.2 凸轮机构运动仿真 (16) 2.2.1、机构定义 (16) 2.2.2、添加驱动 (17) 2.2.3、曲线碰撞运动仿真 (17) 2.2.4、3D碰撞接触状态仿真分析 (20) 2.3 齿轮机构运动仿真 (22) 2.3.1、机构定义 (22) 2.3.2、三维碰撞接触状态模拟 (24) 2.3.3、耦合运动模拟 (25) 3 总结 (26)
摘要 本课程设计是——机械仿真课程设计，所采用的软件技术是SolidWorks下的cosmos 三维仿真模块。随着时代的进步，社会的发展，机械仿真在工业上的运用越来越广泛，尤其是SolidWorks深受大家的喜爱，所以本次课程设计我要通过对平面四杆机构的仿真、凸轮机构的仿真以及齿轮的仿真来学习机械仿真软件的使用方法和技巧，用所学习到的知识来解释现实中的问题。 关键字：机械仿真 SolidWorks 软件使用
做机械设计的人员需具备的知识和技能
做机械设计的人员需具备的知识和技能这个具备的知识就是越多越好了。 我现在就在一厂里面做这个。感觉还是挺难的，因为很多东西你都要去了解、首先来说画图，就不是简单的把图形画出来，你得去了解机器的配合，设备是怎么运转的，这样你才能更好的掌握各个零件之间的尺寸、余量该怎么放，对形位公差有些什么要求。而这有要求你对机加工有个大楷的了解，什么机床能加工成什么样子，粗糙度啊什么的。 另外的话你还需要了解材料，比如45，40CR之类的有些什么特性，在后期处理的时候有什么不同，不同材料采用什么样的加工工艺、淬火后能达到什么硬度、变形量的大小等等。 另外： 1. 熟练掌握工程制图标准和表示方法。掌握公差配合的选用和标注。 2 熟悉常用金属材料的性能、试验方法及其选用。掌握钢的热处理原理，熟悉常用金属材料的热处理方法及其选用。了解常用工程塑料、特种陶瓷、光纤和纳米材料的种类及应用。3．掌握机械产品设计的基本知识与技能，能熟练进行零、部件的设计。熟悉机械产品的设计程序和基本技术要素，能用电子计算机进行零件的辅助设计，熟悉实用设计方法，了解现代设计方法。 4．掌握制订工艺过程的基本知识与技能，能熟练制订典型零件的加工工艺过程，并能分析解决现场出现的一般工艺问题。熟悉铸造、压力加工、焊接、切（磨）削加工、特种加工、表面涂盖处理、装配等机械制造工艺的基本技术内容、方法和特点并掌握某些重点。熟悉工艺方案和工艺装备的设计知识。了解生产线设计和车间平面布置原则和知识。 5．熟悉与职业相关的安全法规、道德规范和法律知识。熟悉经济和管理的基础知识。了解管理创新的理念及应用。 6．熟悉质量管理和质量保证体系，掌握过程控制的基本工具与方法，了解有关质量检测技术。 7．熟悉计算机应用的基本知识。熟悉计算机数控（CNC）系统的构成、作用和控制程序的编制。了解计算机仿真的基本概念和常用计算机软件的特点及应用。 8．了解机械制造自动化的有关知识。 9.熟练的画出符合国家标准的产品设计图纸和工艺图（工装、卡具等）。 10.熟练的运用机械原理、机械机构、机械设计及国家标准和国际标准,按设计任务要求：创造性的设计效果好、出成本低产品。
平面机械程序库 AMESim仿真软件
附件1：外文资料翻译译文 平面机械程序库 AMESim仿真软件 第一部分制定动力学方程 威尔弗里德侯爵，法夫尔埃里克Bideaux ，塞尔日Scavarda 工业自动化实验室，里昂国立科学应用研究所，法国 投稿：2003年3月25日;修订稿：2004年12月17日;录用稿：2005年2月8日网上提供：2005年3月17日 摘要: 本文介绍了应用于AMESim仿真工具的平面机械库的数学开发，刚体与运动副是该库的基本组件。由于AMESim平面机械库设计原则的要求，数学模型部分需要一个基于通用矢量演算的约束公式的方程。该方程使用非独立广义坐标。这种动力学方程组是应用乔丹的原则结合拉格朗日因子而获得的，刚体组件的数学模型包括以非独立广义坐标表达的微分方程，运动副组件的数学模型是基于应用几何，运动和加速度约束方程的Baumgarte稳定式。拉格朗日因子是这些Baumgarte稳定式的隐含解，本文的第一个主要成果是矢量形式的集合约束的表达及其开发，第二个重要成果是使已有的方程适用于AMESim设计原则。 2005年Elsevier B.V.版权所有 关键词：AMESim；平面力学；动力学方程；约束方程；拉格朗日因子；Baumgarte 稳定 1. 导言 本文分为两部分，为仿真工具AMESim（2）提出了一种新模型库。第一部分主要是模型库的理论开发，第二部分模型库的组成因为它初次用于AMESim，并以七刚体刚体应用实例给予演示。改库组件属于平面机械域。其目的不是与更适应该域多体系统软件工具竞争，而是扩大能够被处理AMESim的工业应用的范围，从理论的
角度看来，应用该库的难度主要是将已有的机械方程的以适用于AMESim设计原则的内在要求。该解可由将用乔丹原则和拉格朗日乘法相结合表示的动力学方程用于Baumgarte的稳定式而得出。同时研究了关于库组件（刚体和运动副）的该方程的通用特性，这也是本文一个关键成果。本质上，该方程包括与运动副相关的几何约束矢量表达以及她们的开发执行。结果是为运动和加速度的限制建立适合库中每个运动副的唯一表达。 该通用方程的特性使运动副约束的推导系统化。运用所提出的方程，可以想象一个新的运动副向量约束并直接导出其相应的数学模型。同时，在预定义的组件模型上下文中，已给公式使用输入，输出清楚地表明了不同数学模型的边界，因此它同时可帮助定义在各模型中必须使用的输出公式。同时，该公式提出了本质上可以处理闭环结构。 AMESim（用于高级建模的执行仿真环境）被用于组件库内。组件，用技术图标的符号表达，完全可以像下面研究的系统一样联结。AMESim最初应用于简单的一维运动的约束驱动二维机械程序库的发展。 第2节概述了一些多刚体表达和面向对象的工具，以及AMESim的环境要求。这些要求就如何建立二维程序库有些影响，第3节详细说明了建立库组件的数学模型的理论发展。第4节总结了第一部分。 2. AMESim设计原则的约束 在简要概述了多刚体表达原则和一些面向对象工具后，给出了AMESim的需求表达。 关于多刚体表达的现状在文献[23]中已给出。细节在此不再敷述，更深入的描述读者可参照这本书。虽然已经过去10年，某些工具已不在发展并且其他工具已经发生了变化，但该书给出了关于可以用来作为多刚体表达的基础的主要原则的一个好方法，同时它的综述使库的提出定位于这些表达。写出动力学方程方法的有不同的方法，多刚体表达中用的最多的是适用于单个刚体的牛顿-欧拉方程。多组刚体的牛顿-欧拉方程，拉格朗日方程和凯恩方程[13，14]。动力学方程中的变量不是绝对坐标就是相对坐标。同时使用补充方法减少微分代数方程的次数。主要的是坐标分区法，投影矩阵法，Baumgarte稳定式和惩罚方程[9]。前两个方法的目的是在一套独立的广义坐标下工作，而允许引入约束，加上微分方程，去处理Baumgarte 稳定式和通过引入额外的动力学模型里处罚方程增加了微分系统的阶数。
三维软件设计大作业
三维软件设计大作业-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
三维软件应用 实验指导书 陈勇编写 黎新审核 班级 姓名 学号 湖北汽车工业学院机械工程系 2015年5月
目录 实验1 三维数字化综合机械设计 (2)
实验1 三维数字化综合机械设计 1、实验目的 1.1熟悉三维数字化机械设计软件，能够设计典型的机械产品。 1.2掌握三维数字化设计机械设计过程与设计方法。 2、设备与器材 Pro/Engineer 软件。 基于Windows 计算机机一台。 3、实验原理与方案 3.1数字化设计概述 三维数字化设计现在在国际上被广泛使用，对于新产品设计开发与制造与有不可替代的优势，也是目前我国制造业发展的趋势。三维数字化设计一般指新产品的开发全过程采用三维数字化一体的设计：包括设计、检验、制造、管理等，整个过程是在计算机上设计完成并进行样机功能检验的，完成后的数字化产品与实际产品是完全一致的，还具有方便企业管理、设计变更、生产制造等优点，是现代企业产品开发的高效且经济的方法，在目前国内制造业开始广泛的普及使用，它比起传统的样机制作的设计检验更加经济、开发更加高效。三维数字化设计产品广泛，可以分为工业工程了与数字表现类。数字表现类产品三维数字化创新设计内容可以分为创意设计、数字建模、设计表现、动画设计、交互设计；工业工程类产品三维数字化设计内容可以分为工业设计、工程设计、模具设计、制造与仿真。工业工程设计产品一般包括有交通类：自行车、汽车、飞机、轮船等，机械类：机床、工装、夹具等，民用类：手机、家电、工具等各行各业的产品。 本实验中学生需要通过在计算机机上使用数字化设计软件Pro/Engineer，进行产品的数字化设计建模与制图。 Pro/Engineer软件介绍 Pro/ENGINEER 是美国PTC（Parametric Technology Corporation参数技术公司）公司推出的三维参数化的工程设计软件。它的功能非常强大，已成为全球3D CAD/CAM/CAE系统的标准软件，在工程界得到广泛应用。随着机械、汽车、电子等制造业产品更新换代加速，三维设计软件在新产品的设计开发中被企业广泛使用。 Pro／E模块 Pro/E系统软件包括有操作基础、操作界面、草图绘制、基准特征应用与操作、零件设计、曲面设计和零件装配等内容。 1）Pro/E的最主要的特性及其基本操作，Pro/ENGINEER的工作界面，Pro/E的参数式剖面设计方法。包括：用剖面绘制命令绘制几何元素；标注和修改尺寸；使用约束命令；删除几何元素和约束；用几何工具对几何元素进行处理。 2）Pro/E的实体建模。包括有Extrude(挤塑)；Revolve(旋转)；Sweep(扫描)；Blend （混成）；Hole(孔)特征。包括：Round(倒圆角)与Chamfer(倒角)；Cut(切削)与Protrusion(隆起)；Rib(加强肋)与Shell(抽壳)；Pipe(管道)特征；特征操作。 3）Pro/E的基本曲面特征。包括：曲面特征的基本概念；基本曲面的设计；隆起(Extrude)曲面实例分析；旋转(Revolve)曲面实例分析；扫描(Sweep)曲面实例分析；扫描(Sweep)曲面实例分析；混成(Blend)曲面实例分析；综合实例。基本曲面的操作；Merge(曲面的合成)；Trim(曲面的修剪)；Extend(曲面的延伸)；Transform(曲面的转变)；Draft(拔模