现代机械设计方法浅析

合集下载

浅析现代机械设计方法及研究进展

浅析现代机械设计方法及研究进展

111科技资讯 S CI EN CE & T EC HNO LO GY I NF OR MA TI ON 工 业 技 术机械设计是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算,并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程,其目标是在各种限定的条件下设计出最好的机械,即做出优化设计。

随着科技的进步,特别是计算机科学、系统科学的发展,机械设计水平发展得很快。

多种设计技术和理论交叉融合,使得机械设计方法进一步拓展,设计手段也更加精确化和智能化。

1 现代机械设计方法的发展过程及其面临的形势1.1现代机械设计方法的发展过程为了适应科学技术快速发展的要求,使设计工作更加现代化,同时确保设计质量,进一步加快设计速度,逐步兴起了对现代设计方法的探讨和研究。

将现代设计方法应用到机械设计中即为现代机械设计方法。

目前常用的方法有:技术预测法、系统设计法信号分析法、模糊设计法、有限元和边界元分析设计法、可靠性设计法、优化设计法和计算机辅助设计法等。

设计和设计方法由来已久,但机械设计形成传统设计方法和理论,仅100多年历史。

传统设计方法存在诸多局限,将逐渐淡出历史舞台。

随着经济的发展,人们生活水平的提高以及计算机科学的普及和应用,现代机械设计发生了巨大的转变,由传统的经验设计方法进而发展到全面利用优化设计、计算机辅助设计和仿真模拟等方法进行精确的计算和图形显示。

1.2现代机械设计面临的形势现代机械设计面临的主要形势为:设计领域由单一趋向多元,多学科渗透;设计对象由单机趋向系统;设计人员由单人扩大到群体;产品更新加快,产品设计更有序;科技的进步对现代设计提出了新的要求。

2 现代机械设计方法的特征2.1与传统机械设计方法的对比传统的机械设计过程为:产品需求调查;问题归纳定义;问题综述;分析和方案优化;评价修改;绘制图样和撰写文件。

传统设计方法有很多的局限性:如用经验类比法进行分析,设计水平低;通过试凑得到的参数和指标不准;以静态假设为基础,不适应动态设计要求;设计成功率低,花费大;信息反馈的周期长。

现代机械设计论文(5篇)

现代机械设计论文(5篇)

现代机械设计论文(5篇)现代机械设计论文(5篇)现代机械设计论文范文第1篇分析现代化机械设计的合理性,首先要对现代化的机械生产模式进行分析,再对机械设计的合理性进行实际性的解读。

由于现代化技术的进展,机械生产与制造已经突破了传统的车间与车床生产模式,从而实现了现代化的生产方式。

那么,现代化机械生产模式详细是怎样的呢?在对机械设计方面又有着哪些影响呢?1.1现代化机械生产模式更加符合市场的需求,符合批量生产的规模现代化生产模式由于受到诸多的市场刚需影响,机械产品的需求量不断增大,而生产周期不断缩减。

这在很大程度上刺激了机械生产模式,对于传统的机械生产更是一种挑战。

因此,在外界的压力之下,机械生产方式以及机械的设计理念都进行了较大程度的修改,以满意日益增加的市场需求。

那么,在生产方式方面,机械生产采纳了自动化远程掌握生产技术,并结合计算机数据处理技术,来实现一种现代化的机械生产模式。

1.2现代化机械生产模式引入新技术,从而实现全新的机械制造业单一的技术进展完全无法满意市场需求,各个领域的技术进行结合进展,才能够实现对一个产业的变革与市场顺应度。

机械制造业领域,要想实现肯定的市场竞争力,就必需实现产业的整合与技术的结合应用。

从传统的机械生产模式,就可以发觉传统机械模式存在的问题。

其详细表现在:大量的人工操作,不仅效率低,而且简单消失错误,产品质量不合格的现象时有发生。

车间是传统的机械产品的主要生产基地,生产车间的人工操作太多。

一般的工件都需要进行反复打磨,才能够符合产品需求。

由于避开不了人工的主观误差,在生产的过程中常常会消失工件报废的现象。

不仅造成了原料的铺张,又增加了生产成本与时间成本。

车间的平安问题特别重要,常常性平安问题无法避开。

传统的生产车间都是人工对着一台机床进行操作,一旦操作不当,就会消失一些危急问题,从而影响其生产质量。

在进行工件加工的过程中,人员受伤的现象始终无法真正避开,对于人身平安是一种损害,而对于生产流程,也经常会消失脱节和拖工的现象,造成整体的产品质量下降。

现代机械设计方法分析

现代机械设计方法分析

现代机械设计方法分析摘要:社会大生产离不开加工制造,精良严谨的加工制造代表一个社会生产能力发展的水平,当前,随着我国市场经济不断发展,各类生产活动不断增加,生产企业单位越来越多,从事各类生产制造加工,要想在激烈的市场竞争中赢得份额,则需要不断提升生产能力,这样,才能在有限的时间段生产出更多的产品,提高经济效益。

产品种类、产品数量是一个生产单位生产能力的象征,这就要求在生产活动中,需要不断提高生产力,利用现代化的生产器械和生产设备进行批量生产加工,确保市场供应与需求,满足人们日益增长的物质需要。

关键词:机械设计;现代;特征随着社会大生产的需求,对机械精密度要求越来越高,为了保证生产能力,则需要不断创新加工形式,提升机械工作效率,生产单位对机械现代化需求越来越迫切。

要想保证机械设计符合生产需要,则要全面了解机械运行原理,根据产品最后的形态和使用要求,对原有机械结构、运动形式、工作原理、润滑方式等进行全面系统的分析、计算和设计,并能把所设想的内容形成实物,把相关数据代入具体设计过程。

以往要想对机械进行设计时,一般的方法是需要相关的设计人员付出大量时间,检索各种信息资料、手工进行数据计算、对各部件做好绘图设计,一遍一遍、一次一次更改,反复进行修正与调整,这种传统意义上的设计方法周期长、数据复杂、设计质量不高,影响了机械的精密度,对投入产品加工后的维护更加不利,产品加工起来极不方便,影响了产品的质量与规格。

科学技术不断发展的今天,人们对物质的需求不仅仅是实用功能上,更看重的是外观,产品迅速更新换代、样式越加复杂多元,而传统机械设计方法对一些细节处理不到位,不能满足产品需要,更不能满足现代审美理念,为此,行业内早已经提出了现代化的机械设计思路与方法。

1现代机械设计分析(1)以计算机技术为核心。

计算机技术的普遍应用,大大提高了生产能力,同时也促进了各行业发展,机械设计是现代设计的主要特征。

紧紧围绕计算机技术不断创新机械设计理念,对机械设计有深远的影响,通过计算机应用,能够确保设计手段的转变,由传统“手工”向现代“自动”进行全面的转变,使最后成型的产品由“二维”转变成“三维”。

浅谈机械设计方法

浅谈机械设计方法

浅谈机械设计方法摘要:随着经济的快速发展,机械工业在国民经济中的地位越来越重要。

机械产品的设计工作是一项重要的基础工作,它贯穿于产品的整个生命周期。

因此,机械设计方法是现代产品设计中必不可少的内容,也是科学地进行产品设计、提高产品质量、降低成本、提高企业竞争力的重要保证。

机械设计方法是对工程材料、工艺和结构等进行分析计算,并应用数学和计算机技术而产生的一门技术科学。

它既具有理论基础又有实践经验,是一门综合性很强的学科。

机械设计方法主要有两大类:一类是以材料力学为基础的传统设计方法;另一类是以现代工程技术为基础的现代设计方法。

一、机械强度设计机械强度设计是指在满足承载能力的前提下,力求使结构最优,并通过结构设计来确定材料及加工工艺,从而使机械产品具有足够的强度和刚度。

它是机械设计中最基本、最重要的一个部分,其设计思路是根据对材料强度、刚度等的分析结果,采取合理的结构形式和制造工艺,使所设计的结构满足使用要求。

它包括确定机械零件材料的选用及其强度校核计算、机械零件的加工制造、机械零件装配时的定位和固定,以及在实际工作状态下确定机械部件和整机的运行状态等。

随着计算机技术和信息技术的发展,采用计算机进行强度设计已成为一个新趋势,其特点是能根据各种需要生成各种强度计算结果及应力分布图,并可根据设计要求进行计算机辅助设计。

二、机械结构设计机械结构设计是产品设计的重要组成部分,主要是在满足功能要求的前提下,合理地选用零件和装配关系,将各种零部件按照一定的形式和方法连接起来,以构成具有一定功能的机械装置。

机械结构设计包括:(1)零件设计:是机械结构设计中最基本的一步,它主要包括确定零件的使用性能、几何形状、工作条件和尺寸精度要求,选择合理的材料、制造工艺、表面处理方法等。

(2)装配设计:是将零件加工好以后,把它装配成一个完整的机器或装置。

它是保证产品使用性能和工作可靠的关键步骤。

(3)可靠性设计:是对机械产品可靠性进行全面分析和研究的一种工程方法,它主要包括确定产品结构性能指标和材料选择、零部件设计、试验和试验等方面的内容。

现代机械设计方法分析

现代机械设计方法分析

现代机械设计方法分析现代机械设计方法分析【摘要】计算机应用于机械产品的设计与研发是顺应科学技术快速开展的必然要求,也是机械产品现代化设计理念的重要标志,计算机在机械产品设计领域的广泛应用也促使机械设计技术、机械设计原理、机械设计方法发生了质的变化,同时也促进了机械产品在生产运用中的智能化和自动化,本文以现代机械设计理念为出发点,着重分析阐述不同现代设计方法的应用原理。

【关键词】机械产品现代设计计算机1 现代设计理念概述所谓设计就是根据一定的设计目的和产品应用要求,借助一定媒体将软性思维转化为相关产品信息、产品模型的过程。

因此,机械产品的设计必须具有目的性、结构性和严谨性,而现代设计是基于提高设计速度和设计水平为出发点,将智能化和自动化充分运用于产品设计与研发当中的一种设计方法。

因此,机械产品现代设计理念的特点就是智能化和自动化。

在上世纪80年代以前,我国在设计领域中的一些设计技术、设计方法、设计理念相比国际上相对落后,对于一些先进科学技术的应用知之甚少,而为了强调设计技术的变革,通常把我国过去常用的设计称为传统设计,而把国际上兴起的新兴设计技术称为现代设计。

经济的快速开展必然要求生产效率的提高,而生产效率的提高必须要将新兴科学技术充分运用于生产领域中,因此机械产品功能的多样性、机械产品结构的复杂性、机械产品使用寿命的长期性必然会给机械设计提出时代课题。

随着科学技术的高速开展,在产品设计绘图、加工制造等方面的研究已经取得了一定的成果,但计算机在产品初期设计中的应用却少之又少,因此计算机在设计中的应用是机械产品现代设计方法的必然选择。

2 机械产品现代设计方法类型2.1 系统化设计方法所谓系统就是整体与局部之间相互联系、密不可分的一种构成方式。

同时,每个组成局部又具有独立性,每个组成局部发挥的作用也不尽相同,这些不同的作用对于整体而言又是必不可少的,正是由于不同元素之间的相互作用,才维持了整体作用的持续发挥。

浅析现代机械设计及方法

浅析现代机械设计及方法

浅析现代机械设计及方法摘要:本文主要分为三个部分,首先将传统机械设计与现代机械设计技术进行了对比,后阐述了当前形势下集中较为主流的机械设计方法,最后对机械设计方法的提升,提出个人建议,望文中内容对推动我国机械设计技术发展,有些许帮助。

关键词现代机械设计技术方法引言现代机械设计,是保证机械产品功能稳定发挥及产品功能顺应时代发展需求的关键,同时,良好的设计也能有效降低企业生产成本,鉴于此,有必要对其进行深入的分析与研究。

一、现代机械设计技术与传统机械设计技术的对比传统机械设计方法多为静态和理论性的,是将设计人员对于设计产品的经验与理论认知作为基础而实施的直觉设计,总体来看,其具备了两方面的特征:首先,产品设计理论认知保持固定,对于复杂而又多变的外界环境存在相对较差的适应性。

通常而言,传统机械设计方法理论认知主要来源于设计人员的反复试验以及自身经验,在理论确定以后,通常不会随意变更,并不适用于当前多变的环境。

比如,一般安全性能比较高的产品其投入的资金也比较多,会增加谁及的成本,低成本产品则安全系数低,难以满足相关要求。

其次,设计理念落后,无法跟上时代发展以及科技进步的步伐。

伴随着科技水平的逐渐提升,机械产品技术含量要求也与日剧增,机械设计理论体系呈现出了复杂化的发展态势,传统机械设计方法难以追赶发展的脚步。

伴随着科技的提升,机械产品技术含量的相关要求也在不断的提高,机械设计理论体系复杂化程度不断加深,传统机械设计已经无法满足产品使用需求。

二、现代机械设计方法1、计算机辅助机械设计计算机辅助设计是电子信息技术的重要内容。

其将计算机所具备的计算精度高、运算快、逻辑判断以及图形展示等多种功能和人们的智慧、经验以及创造力有效的结合在一起,从而降低了设计人员体力劳动,提升了设计质量,极大的缩短了设计的周期。

可见,计算机辅助机械设计可以在很多工作当中体现出较好的状态,同时在一定程度上对于机械设计成果也会起到决定性的作用。

浅谈现代机械设计方法及研究进展

浅谈现代机械设计方法及研究进展

浅谈现代机械设计方法及研究进展摘要:当今社会是各个行业飞速发展的时代,机械科技的发展让机械产品已经深入到人们生活的方方面面,食品加工、汽车加工、材料加工等等领域都离不开机械设计。

随着我国科学技术水平的不断发展进步,机械设计也引进了多种不同的设计方法,当然,这也是适应市场发展而做出的要求。

机械设计的理念国外发展较早,但随着我国现代技术的不断改进,也有了多种属于自己的机械设计理念方法,每一种机械设计都会有其自身的特点与内涵。

在现代机械设计发展的过程中,为了满足用户的需求,设计出不同方案的机械理念,这是一种复杂的设计思维过程,当前的现代机械设计研究也逐渐朝着更加全面、与社会科学相紧密的结合。

关键词:现代机械;设计方法;研究进展随着科学的不断发展及人们对于机械产品的质量追求,对于现代机械的设计方案的讨论越来越精进,许多科研学家和各个学派对现代的机械设计方法都进行了研究设计,在国外有许多现代的机械设计方案,特别突出的可以分为普适设计理论与方法和三次设计法理论。

1.国外现代机械设计的方法1.1.普适设计理论与方法普适设计理论与方法是产生于德国,其理论方法的精华就是经验的累积和总结。

对于现代机械设计有许许多多的种类,但是需要有一个系统的理论方法对其进行总结与归纳,普适设计理论方法就是一种典型的设计方法学。

这种理论建立起了一系列系统的理论设计方法,从策略、规则、方法到实施这每一步实施规则都有其具体的设计规则模型。

普适设计理论方法的重点就是在于构建机械设计的功能结构,其每一步的能量输入与输出,都是根据已有的经验作为基础所构建出来的,所以普适设计理论方法是一种基于经验的方法。

1.2.三次设计法理论与方法三次设计法理论是由日本学者所提出的,这种机械设计理论方法主要包括三中设计过程,其分别是系统设计、参数设计和容差设计:系统设计是整个机械设计的核心理念,也是最基础的部分,它是整个机械设计的始发站;参数设计就是一项对于各个功能之间的优化组合,其系统中所有参数的最佳组合,这样可以使得产品的负面影响减到最小。

现代机械设计方法

现代机械设计方法

现代机械设计方法现代机械设计方法,是指以计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)技术为基础的机械设计方法。

它集成了计算机辅助设计、工程力学、材料力学、工艺学、控制学等多个学科的知识,通过数值模拟、虚拟样机等手段,实现机械设计的快速、精确和可靠。

首先,现代机械设计方法注重从理论到实践的无缝衔接。

传统的机械设计方法多依赖设计师的经验和试验数据,设计过程较为繁琐,且设计结果不易准确预测和优化。

而现代机械设计方法则通过数值模拟、虚拟样机等手段,能够在计算机环境下对机械设计进行试验、优化和验证,大大提高了设计效率和准确性。

其次,现代机械设计方法强调整体化设计。

传统的机械设计方法往往将机械产品看做独立的组成部分,设计过程中很难兼顾到整体的功能、性能和制造要求。

而现代机械设计方法则通过系统工程理论和方法,将机械产品视为一个整体系统,从整体的角度考虑功能、性能和制造要求的关系,使得设计的机械产品更加符合实际的工作环境和需求。

再次,现代机械设计方法注重数字化设计。

传统的机械设计方法主要依靠手工绘图和手工计算,设计结果存在重复劳动、错误率高和信息传递不精确等问题。

而现代机械设计方法则通过计算机辅助设计软件,实现以数字化方式进行设计、分析和优化,能够快速生成和修改设计图纸、自动计算和优化设计参数,大大提高了设计效率和精度。

最后,现代机械设计方法注重可视化和可交互性。

传统的机械设计方法往往只能通过文字和手绘草图来表达设计思想,很难直观地展现设计效果和交流意图。

而现代机械设计方法则通过三维建模、虚拟样机、动态仿真等技术,可以实现对设计过程和结果的可视化呈现和交互操作,设计师可以更加清晰地了解和表达设计需求,减少了误解和沟通成本。

总之,现代机械设计方法是以计算机辅助设计和制造技术为核心的机械设计方法,具有高效、精确、可靠、整体化、数字化、可视化和可交互等特点。

它在提高机械设计效率、降低设计成本、优化设计方案等方面具有重要的意义和应用价值,是现代工业发展的必然趋势。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档