机械设计范文

时间:2023-02-23 02:11:28

机械设计

机械设计范文第1篇

《机械设计》(CN:12-1120/TH)是一本有较高学术价值的大型月刊,自创刊以来,选题新奇而不失报道广度,服务大众而不失理论高度。颇受业界和广大读者的关注和好评。

《机械设计》是学术与技术相结合的综合性技术性刊物。办刊宗旨认真执行期刊的标准化、规范化。努力做到理论与实际相结合侧重实际应用;普及与提高相结合,侧重知识增新与补缺。

机械设计范文第2篇

《机械设计与研究》(CN:31-1382/TH)是一本有较高学术价值的大型双月刊,自创刊以来,选题新奇而不失报道广度,服务大众而不失理论高度。颇受业界和广大读者的关注和好评。

《机械设计与研究》有较大的影响和权威性。主要栏目:综合评述,机构学与机械动力学,传动技术,机械创新设计,标准化宣贯,产品开发分析和设计,信息交流,专题讲座等。

机械设计范文第3篇

论文摘要:在机械设计中引入CAD技术,可以解决机械企业中重复性设计多、信息资源利用率低的难题,缩短产品开发周期,具有巨大的经济效益和应用前景。

1CAD技术的发展

CAD(ComputerAidedDesign)是计算机辅助设计的英文缩写,是利用计算机强大的图形处理能力和数值计算能力,辅助工程技术人员进行工程或产品的设计与分析,达到理想的目的,并取得创新成果的一种技术。自1950年计算机辅助设计(CAD)技术诞生以来,已广泛地应用于机械、电子、建筑、化工、航空航天以及能源交通等领域,产品的设计效率飞速地提高。现已将计算机辅助制造技术(Com-puterAidedManufacturing,CAM)和产品数据管理技术(ProductDataManagement,PDM)及计算机集成制造系统(ComputerItegratedmanufacturingsystem,CIMS)集于一体。

产品设计是决定产品命运的研究,也是最重要的环节,产品的设计工作决定着产品75%的成本。目前,CAD系统已由最初的仅具数值计算和图形处理功能的CAD系统发展成为结合人工智能技术的智能CAD系统(ICAD)(IntelligentCAD)。21世纪,ICAD技术将具备新的特征和发展方向,以提高新时代制造业对市场变化和小批量、多品种要求的迅速响应能力。

以智能CAD(ICAD)为代表的现代设计技术、智能活动是由设计专家系统完成。这种系统能够模拟某一领域内专家设计的过程,采用单一知识领域的符号推理技术,解决单一领域内的特定问题。该系统把人工智能技术和优化、有限元、计算机绘图等技术结合起来,尽可能多地使计算机参与方案决策、性能分析等常规设计过程,借助计算机的支持,设计效率有了大大地提高。

2三维CAD技术在机械设计中的优点

通过实际应用三维CAD系统软件,笔者体会到三维CAD系统软件比二维CAD在机械设计过程中具有更大的优势,具体表现在以下几点:

2.1零件设计更加方便

使用三维CAD系统,可以装配环境中设计新零件,也可以利用相邻零件的位置及形状来设计新零件,既方便又快捷,避免了单独设计零件导致装配的失败。资源查找器中的零件回放还可以把零件造型的过程通过动画演示出来,使人一目了然。

2.2装配零件更加直观

在装配过程中,资源查找器中的装配路径查找器记录了零件之间的装配关系,若装配不正确即予以显示,另外,零件还可以隐藏,在隐藏了外部零件的时候,可清楚地看到内部的装配结构。整个机器装配模型完成后还能进行运动演示,对于有一定运动行程要求的,可检验行程是否达到要求,及时对设计进行更改,避免了产品生产后才发现需要修改甚至报废。

2.3缩短了机械设计周期

采用三维CAD技术,机械设计时间缩短了近1/3,大幅度地提高了设计和生产效率。在用三维CAD系统进行新机械的开发设计时,只需对其中部分零部件进行重新设计和制造,而大部分零部件的设计都将继承以往的信息,使机械设计的效率提高了3~5倍。同时,三维CAD系统具有高度变型设计能力,能够通过快速重构,得到一种全新的机械产品。

2.4提高机械产品的技术含量和质量

由于机械产品与信息技术相融合,同时采用CADCIMS组织生产,机械产品设计有了新发展。三维CAD技术采用先进的设计方法,如优化、有限元受力分析、产品的虚拟设计、运动方针和优化设计等,保证了产品的设计质量。同时,大型企业数控加工手段完善,再采用CAD/CAPP/CAM进行机械零件加工,一致性很好,保证了产品的质量。

3CAD技术在机械设计中的应用

3.1零件与装配图的实体生成

3.1.1零件的实体建模。CAD的三维建模方法有三种,即线框模型、表面模型和实体模型。在许多具有实体建模功能的CAD软件中,都有一些基本体系。如在AutoCAD的三维实体造型模块中,系统提供了六种基本体系,即立方体、球体、圆柱体、圆锥体、环状体和楔形体。对简单的零件,可通过对其进行结构分析,将其分解成若干基本体,对基本体进行三维实体造型,之后再对其进行交、并、差等布尔运算,便可得出零件的三维实体模型。

对于有些复杂的零件,往往难以分解成若干个基本体,使组合或分解后产生的基本体过多,导致成型困难。所以,仅有基本体系还不能完全满足机器零件三维实体造型的要求。为此,可在二维几何元素构造中先定义零件的截面轮廓,然后在三维实体造型中通过拉伸或旋转得到新的“基本体”,进而通过交、并、差等得到所需要零件的三维实体造型。

3.1.2实体装配图的生成。在零件实体构造完成后,利用机器运动分析过程中的资料,在运动的某一位置,按各零件所在的坐标进行“装配”,这一过程可用CAD软件的三维编辑功能实现。

3.2模具CAD/CAM的集成制造

随着科学技术的不断发展,制造行业的生产技术不断提高,从普通机床到数控机床和加工中心,从人工设计和制图到CAD/CAM/CAE,制造业正向数字化和计算机化方向发展。同时,模具CAD/CAM技术、模具激光快速成型技术(RPM)等,几乎覆盖了整个现代制造技术。

一个完整的CAD/CAM软件系统是由多个功能模块组成的。如三维绘图、图形编辑、曲面造型、仿真模拟、数控加工、有限元分析、动态显示等。这些模块应以工程数据库为基础,进行统一管理,而实体造型是工程数据的主要来源之一。3.3机械CAE软件的应用

机械CAE系统的主要功能是:工程数值分析、结构优化设计、强度设计评价与寿命预估、动力学/运动学仿真等。CAD技术在解决造型问题后,才能由CAE解决设计的合理性、强度、刚度、寿命、材料、结构合理性、运动特性、干涉、碰撞问题和动态特性等。

4CAD前沿技术与发展趋势

4.1图形交互技术

CAD软件是产品创新的工具,务求易学好用,得心应手。一个友好的、智能化的工作环境可以开拓设计师的思路,解放大脑,让他把精力集中到创造性的工作中。因此,智能化图标菜单、“拖放式”造型、动态导航器等一系列人性化的功能,为设计师提供了方便。此外,笔输入法草图识别、语言识别和特征手势建模等新技术也正在研究之中。

4.2智能CAD技术

CAD/CAM系统应用逐步深入,逐渐提出智能化需求.设计是一个含有高度智能的人类创造性活动。智能CAD/CAM是发展的必然方向。智能设计在运用知识化、信息化的基础上,建立基于知识的设计仓库,及时准确地向设计师提品开发所需的知识和帮助,智能地支持设计人员,同时捕获和理解设计人员意图、自动检测失误,回答问题、提出建议方案等。并具有推理功能,使设计新手也能做出好的设计来,现代设计的核心是创新设计,人们正试图把创新技法和人工智能技术相结合应用到CAD技术中,用智能设计、智能制造系统去创造性指导解决新产品、新工程和新系统的设计制造,这样才能使我们的产品、工程和系统有创造性。

4.3虚拟现实技术

虚拟现实技术在CAD中已开始应用,设计人员在虚拟世界中创造新产品,可以从人机工程学角度检查设计效果,可直接操作模拟对象,检验操作是否舒适、方便,及早发现产品结构空间布局中的干涉和运动机构的碰撞等问题,及早看到新产品的外形,从多方面评价所设计的产品.虚拟产品建模就是指建立产品虚拟原理或虚拟样机的过程.虚拟制造用虚拟原型取代物理原型进行加工、测试、仿真和分析,以评价其性能,可制造性、可装配性、可维护性和成本、外观等,基于虚拟样机的试验仿真分析,可以在真实产品制造之前发现并解决问题,从而降低产品成本.虚拟制造、虚拟工厂、动态企业联盟将成为CAD技术在电子商务时代继续发展的一个重要方向.另外,随着协同技术、网络技术、概念设计面向产品的整个生命周期设计理论和技术的成熟和发展,利用基于网络的CAD/CAPP/CAM/PDM/ERP集成技术,实现真正的全数字化设计和制造,已成为机械设计制造业的发展趋势。

参考文献

[1]黄森彬主编.机械设计基础.高等教育出版社.

[2]荣涵锐.新编机械设计CAD技术基础〔M〕.北京:机械工业出版社,2002.

[3]徐建平,盛和太.精通AutoCAD2005[M].北京:清华大学出版社,2004.

[4]葛海霞,刘村.AutoCAD2004/2005辅助设计[M].上海:上海科学普及出版社,2004.

机械设计范文第4篇

关键词:课程设计;带式运输机;注意问题

中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 06-0163-01

带式运输机课程设计是机械设计课程教学中一个必不可少的环节,同时也是机械类专业学生一次综合练习。通过此课程设计,一是,帮助学生巩固和深化先修课所学的知识,通过综合运用《机械设计基础》课程及其它有关的先修课程的理论及生产实践知识,分析和解决机械设计的问题;二是,培养学生正确的设计思路和分析问题、解决问题的能力,培养简单机械总体设计和零部件设计的能力;三是,培养学生机械设计的基本技能,通过设计计算和绘图,学会运用标准、规范、手册和图册并查阅有关的技术资料;四是,培养学生计算机应用能力,通过计算机绘图,把《机械设计基础》的课程设计与计算机技术结合的紧密性,为学生提供了一个计算机应用的实践机会。但学生在搞课程设计时往往不知从何处着手,很容易出现各部分不能有机地综合起来,设计参数不合适等问题。

下面结合自己的亲身教学经验,谈一下自己在指导学生进行带式运输机课程设计时的体会。

一、教师在课程设计辅导中的原则

教师在课程设计辅导中,主要针对设计内容、方法、步骤给予提示和启发。同时,针对学生设计中出现的问题进行个别辅导。主要是引导学生、鼓励学生应用已学过的知识,自己解决设计中遇到的问题,应让学生自己动手查资料,引导学生选择符合装配工艺和加工工艺的机构。例,减速器中心矩的选择和轴承盖的形式密切相关,如果选择不好,不但调整轴承间隙、装配拆端盖困难,且密封性差,加工费时,对于在设计中创新的同学,应给予鼓励;有差错的同学,应该完善自己,切忌越俎代庖,要引导学生自行分析研究,如何做到呢?

(一)讲方法,不给答案

例:进行轴的设计时,要求对轴的强度进行校验,这时必须算出轴上危险点的最大弯矩和扭矩,然后进行弯矩扭矩的合成,最后利用公式进行计算检验。此时,所谓的方法就是:

(1)求出扭矩。

(2)求出弯矩。

(3)弯矩扭矩合成。

(4)强度校核。教师只给方法,不提供具体过程和答案,以此来提高学生的设计计算能力。

(二)讲原则,不给过程

例:减速器中大齿轮的表面硬度要达到硬度220HBS,而要达到这种硬度的热处理方法有很多种,每一种都有其工艺特点,这时需要学生从实际选择的齿轮材料,经济性要求等多个方面进行综合判断,选择合适的处理方法。

二、传动方案设计方面

学生在搞课程设计时,指导教师不能直接把传动系统图发给学生,因为不利于开拓学生视野及学生的创新设计。我们可以给出原动部分、执行部分,让学生自己用所学过的知识去设计中间的多种传动方案,并列出多种方案的特点,根据使用要求找出最佳方案。这样有利于活跃学生的思维,又让学生具备一定的成就感。

三、传动比的分配方面

传动比的分配过程中要注意传动比是否在合理的范围内,传动装置中的传动副传动比相差不能太大,否则有可能造成传动干涉,还要注意传动装置的总传动比每一传动副传动比的连乘积,特别主要联轴器的传动比为1。

四、带传动设计方面

(1)设计时要注意处理传动件与其他部件的协调问题。如装在电动机轴上的小带轮半径与电动机中心高相称,最好不要超过电机输出轴中心线到地基的距离,其轴孔直径、长度应与电动机外伸轴段直径、长度相符,大带轮不能与机架相碰等。

(2)带轮的基准直径应符合标准系列,同时在确定单根V带基本额定功率p0时,应采用插值法确定。特别注意,为了避免弯曲应力过大,带轮的基准直径不能过小。因此,小带轮基准直径应符合最小基准直接些列。

五、齿轮传动设计方面

(1)齿轮的失效形式不一样,设计准则不一样。例:减速器中齿面点蚀是主要失效形式,应按齿面接触疲劳强度进行设计计算,按齿根弯曲疲劳强度进行校核。校核时,要特别注意强度极限应力值的查图法,一般选取其中间偏下值,即在MQ中间选值。若齿面硬度超出图中荐用的范围,可按外插法查取相应的极限应力值。

(2)齿轮结构设计时,通常要考虑齿轮的几何尺寸、材料、使用要求、工艺性及经济性等因素,确定合理适用的结构型式,然后按设计手册推荐用的经验数据确定结构尺寸,最后绘制出齿轮的零件工作图。

六、轴的设计方面

(1)安装轴承的轴段直径应根据所用的轴承类型及型号考查轴承标准取得,应符合滚动轴承规范。

(2)当两相邻的直径发生变化以形成轴肩时,轴肩的圆角半径应小于所安装零件毂孔的倒角尺寸。特别注意安装滚动轴承的轴肩高度必须小于轴承内圈高度,以使轴承的拆卸。

(3)为了使套筒、圆螺母、轴端挡圈等可靠压紧轴上零件的端面,与零件轮毂相配的轴段长度L应略小于轮毂宽度B,一般约短1-3mm。

七、结束语

以上是在指导课程设计中的一些体会。当然除了提高设计质量外,还可以对课程设计题目进行探讨,改革创新,收集生产实践中的新型装置,以拓展学生的视野和思维并提高它们的综合设计能力。

参考文献:

[1]濮良贵,纪名刚.机械设计(第六版)[M].北京:高等教育出版社,1995

[2]陈春颖.减速器设计中的常见问题解析[J].民族职业技术学报,2004,4

[3]唐增宝,何永然,刘安俊.机械设计课程设计[M].武汉:华中科技大学出版社,1999

[4]何东昌.高级技能人才的培养(序)[J].高等职业教育,2001,1

机械设计范文第5篇

上海建设路桥机械设备有限公司简介 (2)

上海鲍麦克斯电子科技有限公司 (3)

如何写好论文摘要 (3)

夹具图形的XML描述与ACIS平台下的应用苗娇 段国林 蔡瑾 姚涛 (74)

基于系统建模和关联管理的协同设计方法吴卫东 廖文和 许晓琴 邢青松 (78)

计算机辅助机构平衡软件CAD-FB开发徐鹤 黄剑 王勇 章文俊 (82)

《趣谈无所不在的设计》(科普书)邹慧君 蒋祖华 (132)

《实用机床设计手册》隆重出版隋秀凛 高安邦 (132)

“物质-场”分析法在控制策略创新设计中的应用刘歌群 (7)

3-RPS并联构型的管片拼装新机构黄业平 郭为忠 高峰 (12)

双曲柄滑块机构传动函数的傅里叶展开周校民 蔡高参 王忠 (15)

机构学与机械动力学

不完全约束绳牵引并联机器人的微分平坦性分析江晓玲 郑亚青 (19)

2自由度门式起重机器人的轨迹控制郑亚青 吴建坡 (23)

混流血泵血液压差损伤机理分析及仿真云忠 石芬 向闯 谭建平 (29)

虚拟环境下基于复合视觉的月球车导航技术余迪利 鲍劲松 金烨 王伟 (33)

液压Stewart平台柔性换向控制彭利坤 吕帮俊 梁定平 曾晓华 (37)

柔顺机构中大变形柔性梁的2自由度伪刚体模型冯忠磊 余跃庆 王雯静 (41)

基于四端网络法的指数形超声换能器性能分析李贵花 张向慧 傅水根 左晶 高炬 (44)

无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动的运动仿真刘新华 张均富 王进戈 (49)

YKS5120B-3数控插齿机床身结构有限元分析田启华 周祥曼 杜义贤 李慧 王伟 (53)

轴向型三缸内燃泵连杆优化设计姜勇 杨道斋 张洪信 赵清海 张铁柱 (57)

双台肩钻具螺纹接头的力学性能分析及测试林元华 张林 罗增 李中全 卢强 周平 (61)

基于SolidWorks与ANSYS的挖泥船绞刀有限元分析刘姣 李洪彬 钱丽娜 倪福生 许卫光 (64)

高温下机械零件受持久交变应力时的疲劳研究王振成 刘爱荣 王欣 (67)

基于多方法融合的铁路轴承故障诊断姚德臣 杨建伟 殷玉枫 蔡国强 (70)

基于虚拟样机的地下铲运机驾驶室人机分析朱绍维 贾美薇 杨承军 何文波 丁国富 (85)

红外探测器保护结构设计与动力学分析孙德伟 张广玉 王武义 董惠娟 (89)

混沌系统的负反馈统一控制参数方法及其仿真覃玉祝 谢进 陈永 陈江瑜 (94)

基于机器视觉技术的研磨表面粗糙度检测时小军 张玉琴 张小辉 (101)

卧式振动离心脱水机动力学参数设计及振动响应测试刘克铭 杨伟红 任兰柱 崔凤录 (104)

大型天线舱风载作用下力学特性及稳定性分析沈文军 沈琦 (108)

信息扩散和径向基神经网络的注塑模型建立黄宗南 王祺 刘文豪 (112)

新能源汽车底盘纵臂的轻量化设计胡伟 喻川 张建武 冯奇 (115)

混合动力客车电池包散热系统的仿真与优化许超 顾力强 吴红杰 (118)

荣威750FCV前横向稳定杆结构的轻量化喻川 胡伟 张建武 王斌 (121)

核电站燃料厂房辅助吊车抗震计算付强 袁寿其 朱荣生 (125)

卧式振动离心机有限元仿真与模态分析任兰柱 刘克铭 杨伟红 崔凤录 (128)

《机械设计与研究》征稿启事 (1)

上海建设路桥机械设备有限公司简介 (2)

上海鲍麦克斯电子科技有限公司 (3)

如何写好论文摘要 (3)

论文插图要求 (55)

对设计的内涵、作用和方法的思考邹慧君 (7)

推进剂贮存容器J积分安全评定与寿命预测胡宽 常新龙 杨海生 (15)

新型变位机的设计与分析马杰 马春翔 郭为忠 高峰 (19)

满足轨迹点速度要求的轨迹机构设计方法陈玉华 王鑫 郭卫东 (22)

基于Powell—PSO混合算法的铲运机正转六杆机构优化设计米蓉 丁国富 (28)

球面机构研究动向刘艳芳 杨随先 (32)

新型2自由度并联平动机构构型及运动性能彭斌彬 肖杰 陈小岗 孙宇 (36)

磁流变并联减振系统半主动控制及实验朱小蓉 朱伟 沈惠平 (40)

码垛机器人动力学建模与滑移模糊控制宁凤艳 (44)

一种液动桑性机械手手腕结构的设计与分析魏星 于萍 周安明 (48)

6自由度串并联机器人的逆运动学分析胡安元 赵现朝 高峰 (52)

一种微进给辅助支承机构的设计与分析周虎 杨建国 陈少梅 (56)

基于AMESim的船用液力偶合器充排油液压控制系统张健 施光林 吴凡 翁建斌 (61)

基于计算智能的机械零部件可靠性优化设计刘仁云 于繁华 张义民 (65)

精密滚珠丝杠副的弹流分析张佐营 李志 崔增柱 宋现春 (69)

基于BP神经网络和设备特性的工业设备备件需求预测张冬 明新国 赵成雷 李冬 王鹏鹏 (72)

煤矿井下人员呼救报警系统测距法定位算法赵金录 郭晓娥 (77)

轮辋滚压成形的数值仿真技术邓锐 石磊 于忠奇 李淑慧 蒋浩民 (80)

磨削参数对硫化氢应力腐蚀试样表面质量的影响分析与优化柏文峰 胡德金 刘玉文 (84)

基于拓扑优化的机床立柱筋板改进饶柳生 侯亮 潘勇军 (87)

不同水下仿生推进器性能影响的比较徐海军 潘存云 张代兵 谢海斌 (93)

一种柴油机半主动电磁作动器的设计及特性仿真石勇 刘友 袁志国 (97)

汽车座椅骨架塑性极限分析方法罗智恒 丁晓红 王海华 季学荣 (101)

计算机辅助软件在抛送物料模拟中的联合运用翟之平 杨忠义 韩晓玲 李凌志 (104)

300MN水压机活动横梁的变形规律梁米 谭建平 陈晖 (108)

刺绣机横梁的模态分析及优化设计白皛 赵罘 林建龙 辛洪兵 龚堰珏 (111)

磁密封在深水作业灵巧手上的应用汪步云 许德章 杨明 曹会彬 (113)

普通内摆线单螺杆式水力机械流动接触点分析宋玉杰 孟碧霞 温后珍 (117)

轮椅床智能座便器设计白建军 张华 刘继忠 (121)

《机械设计与研究》征稿启事 (1)

上海建设路桥机械设备有限公司简介 (2)

如何写好论文摘要 (3)

上海鲍麦克斯电子科技有限公司 (3)

论文插图要求 (113)

基于B样条和遗传算法的币道曲线设计与优化张斌 莫锦秋 梁庆华 陈婷 (7)

基于SolidWorks的渐缩弯头展开新方法孔令云 (11)

失效预测在产品直接进化理论中的应用薛来 李彦 李文强 熊艳 (14)

平底摆动盘形凸轮机构运动误差分析计算林菁 陈海龙 茅宏伟 (17)

新型管道除锈机行走部的设计与仿真分析施绍宁 赵永强 王旭飞 (21)

一种新型组合驱动器的精度分析陈洪雷 郭为忠 高峰 (25)

空间杆系结构布局优化的能量法李波 李建营 周鑫 (28)

Stephenson-Ⅲ六杆机构死点位置的结式消元法识别邹炎火 郭晓宁 (32)

深海采矿车颠簸状态下微地形探测点位置确定邓跃红 卜英勇 汤晓勇 (35)

一种径向永磁轴承设计与研究贾东方 李文鹏 汪希平 田丰 钱婧 (38)

松软月壤上月球车驱动能力的仿真研究刘淑军 管西强 李遥 杜三虎 (43)

行星齿环换向机构的加速度分析及参数优化魏华 王进戈 张均富 (47)

曲柄摆块输入少齿差行星齿轮传动机构崔建昆 王飞 (52)

薄板件焊装仿真零件定位偏差的计算方法李培成 沈利冰 来新民 张媛媛 (54)

车用催化器流场的数值模拟与结构优化设计刘梦钦 李彦明 刘成良 (59)

计算机断层成像法预测在役车轮的疲劳寿命李林升 曾理 段黎明 张金波 (64)

华人属相艺术转盘及其功能传动机构设计吴央芳 石永刚 张俊 (69)

液晶面板生产线中的车辆调度研究吴晖 胡小锋 金烨 鲍劲松 (72)

面向按订单生产的工作流系统设计与应用张云飞 赵杨洋 徐竹田 (75)

基于Geomagic Qualify软件的冲压件回弹检测邹付群 成思源 李苏洋 杨雪荣 张湘伟 (79)

制造资源配置中的容错处理技术吕纪威 顾寄南 (82)

曲面等行距三维加工方向选择的理论及实验刘璨 李德荣 谭光宇 (85)

H型钢冷却过程的热应力分布规律研究赵建琴 (89)

改进小波包与RBF网络在轴承诊断中的应用刘海波 杨建伟 蔡国强 姚德臣 (92)

汽车通过减速带动力学响应分析侯臣元 彭为 靳晓雄 张强 (95)

基于神经网络的硬岩掘进机截割头反设计方法张强 毛君 李守巨 田大丰 (99)

农用车车架的结构分析与优化赵栋杰 包春江 张利鹏 (102)

涡轮叶片并行子空间多学科设计优化贺谦 李元生 敖良波 温志勋 岳珠峰 (106)

电动低速汽车车身结构刚度约束拓扑优化设计徐晓瑜 郭永进 (110)

低压断路器智能测试调整系统的基本原理程武山 许勇 (114)

重载货车驱动桥壳有限元分析张骄 杨建伟 (118)

基于免疫算法的断开式转向梯形优化设计李子朋 石永金 (121)

悬架参数多目标性能优化董军哲 杨建伟 李敏 (123)

医用呼吸床的人性化创新设计及运动仿真闫晓玲 刘载文 许继平 王望龙 (128)

《机械设计与研究》征稿启事 (1)

2008年《机械设计与研究》期刊理事会名单 (2)

上海建设路桥机械设备有限公司简介 (2)

上海鲍麦克斯电子科技有限公司 (3)

如何写好论文摘要 (3)

高等教育出版社书讯 (34)

机械工业出版社书讯 (90)

投稿论文插图要求 (99)

第8届中国机构与机器科学应用会议(国际会议)(2009 CCAMMS)征文通知2009年8月18-22日 (118)

多视点云数据快速对齐方法康兰 冯亚娟 陈正鸣 (7)

形状可调的G^2连续三次Bézier插值曲线杨文颖 宋来忠 彭刚 (10)

一种基于集成模式的六西格玛设计方法胡艳 李彦 麻广林 (15)

采用物质—场的功能分析法张建辉 檀润华 陈子顺 (19)

膜盒式压力传感器的创新设计原理与工程应用李绍炎 (24)

非线性裂纹转子密封系统的耦合振动分析高崇仁 殷玉枫 姚德臣 朱建儒 (27)

线形弹性构件广义内力的计算方法刘辉 徐彦 (32)

反射镜组件的动力学特性杨晓宇 里程遥 李翰飞 (35)

上肢残疾者的助力辅助装置石松隆和 姜楠 高岛亮 熊野慎一 诸麦俊司 (38)

微通道内壁面粗糙度对电渗流影响有限元模拟葛忠年 刘莹 (40)

安装于电动轮椅上轻型作业臂的研制及评价姚玉峰 苏衍宇 杜志江 孙立宁 (43)

一种新型六维加速度传感器的结构设计与分析许益明 赵现朝 高峰 张建政 (48)

有限刚体元方法在微扑翼飞行器翅翼动力分析中的应用王艳秋 谢进 陈永 (53)

平面包络环面蜗杆修型的研究文庆明 周良墉 徐华 (57)

非对称塑料齿轮弯曲应力的解析法计算郝瑞贤 李威 李元宗 (61)

惯性释放原理在车架结构优化设计中的应用扶原放 金达锋 乔蔚炜 (65)

风力发电机叶片气动弹性响应分析傅程 王延荣 (68)

典型轴类零件的热变形规律高慧莲 朱敏波 宋东升 (71)

某型汽车螺栓力学强度的有限元分析赵欣 李文波 邓磊 郑万民 王小平 (73)

高精度大尺寸机件的中心距测量检具设计袁小江 (75)

HSK工具系统的屈曲响应计算和分析沈春根 王贵成 王树林 (77)

再制造产品数据库中对象唯一性标识方法饶锡新 柳和生 宋兆坤 李文江 (81)

动力减振镗杆结构参数优化张海丰 马术文 丁国富 谢斌斌 王建 (84)

尺寸效应对H62黄铜微拉伸性能的影响王匀 陆广华 许祯英 吴江平 王晶晶 (88)

零件工艺信息的提取与加工过程的三维动态仿真刘婷婷 侯书林 陶轶栋 孔冶 (91)

基于网络优化的复杂型腔刀具轨迹规划算法赵振宇 刘白 周后明 余松森 (96)

数控选区电化学沉积快速成型的基础试验黎建军 李湘生 梁天长 李高飞 陈里龙 (100)

一种可重构容错探测车的设计与仿真姬鹏升 范守文 (103)

采用多级模糊评价的柴油机可靠性分配杜丽 黄洪钟 宋巍 (107)

基于变频技术的电线包膜机改进设计郑勐 (111)

《机械设计与研究》征稿启事 (1)

2008年《机械设计与研究》期刊理事会名单 (2)

高等教育出版社机械——材料学科研究生教学用书简介 (125)

论文插图要求 (126)

高等教育出版社机械工程学科研究生教学用书新书书评 (126)

高等出版社学术著作介绍专栏 (127)

第8届中国机构与机器科学应用会议(国际会议)(2009CCAMMS)征文通知2009年8月18—22日——中国·武汉一十堰 (128)

上海应用技术学院——机械与自动化工程学院 (F0003)

回转键合图法进行空间多体动力系统建模与仿真王中双 徐长顺 陈集 (7)

基于环境健壮性的班组武器动力学优化徐万和 李忠新 吴志林 (12)

针对机电耦联系统改进的粒子群动力学优化方法孙燕 李强 武建新 赵卫国 (15)

研磨表面微观形貌的三维检测及Areal表征陈国强 张维强 彭文静 (19)

技术积累对多阶段研发计划制定方法的影响吴辉辉 邹礼瑞 (23)

球面四杆机构函数综合精确点选择新方法阳红 杨随先 (28)

一种9杆巴氏桁架的位移分析王品 廖启征 陆震 (33)

国家标准GB/T10853—2008《机构与机器科学词汇》已和实施 (36)

丝织机开口机构的创新设计周万春 刘冬敏 王栋 (37)

混合驱动六杆机构的轨迹特性及优化设计王汝慧 李瑞琴 (40)

关于正置式凹弧底直动推杆盘形凸轮机构的探讨李延平 杨富富 常勇 (44)

液压驱动机械臂的轨迹规划杨政 尚建忠 王彪 唐力 梁科山 苟明康 (47)

三分支机器人优化关节力矩的轨迹规划洪磊 贾庆轩 孙汉旭 陈钢 (52)

虚拟封闭运动链法提高机器人运动学标定精度夏天 孙翰英 范嘉桢 杨建国 (57)

一种球面2-DOF冗余驱动并联机器人的优化设计张立杰 李永泉 史文雅 (60)

月球车虚拟仿真系统中自主导航的实现王伟 鲍劲松 金烨 杨艳春 杜三虎 (65)

一种新型气动压力机构设计李绍炎 (70)

沙滩摩托车前桥传动系的建模与运动学仿真孙传祝 (73)

发动机悬置橡胶元件疲劳特性研究进展靳晓雄 张强 单莘 (77)

液力偶合器流场的技术仿真杨威嵬 吴凡 虞俊 (79)

汽车盘式制动器优化设计李志华 张选龙 郭林超 (83)

基于模糊自组织映射网络聚类的案例库维护庞雅思 褚学宁 程辉 (86)

微束微区X荧光探针仪的机械系统设计杨健 葛良全 张邦 王汉彬 (90)

基于投影网格的切削加工计算机仿真袁一平 马雷 (93)

面曝光快速成形关键技术及研究现状王伊卿 贾志洋 赵万华 卢秉恒 (96)

直缝焊管排辊成型CAD参数化快速建模系统开发史文超 李大永 彭颖红 王玉国 (101)

采用虚拟仪器与电阻法的曲轴疲劳损伤试验机程海正 陈铭 (105)

机械运转调速实验系统的创新设计张群艳 唐浙东 (109)

动态测量建立曳引电梯的能耗仿真模型金建峰 朱昌明 张鹏 王士琴 (112)

一种液体喷射注射系统的设计与检测周华 陈凯 吕永桂 (116)

机械设计范文第6篇

【关键词】现代机械设计方法、矿山机械设计、优势、要点、应用

一、矿山机械设计的重要意义

在煤矿生产过程和其他类型矿产资源的开采过程中的环节十分复杂。而在这其中矿山机械设计的作用就显得尤为重要,更关系到矿山的安全生产运行。矿山机械设备是矿山整个开采过程的中坚力量,因此我们必须重视对矿山机械的设计研究。特别值得一提的是矿山机械设计的优劣还关系到整个生产过程的安全、效率和产出矿石质量。现阶段,我国经济飞速发展,科学水平也在不断提高,如何将日新月异的科技应用于矿山机械设计体系当中,是今后我们所要面对的一大重要课题。

二、矿山机械设计的要点

1、在矿山机械设计当中首推应以人文本的设计理念。任何一种机械设计理念中,必须要强调人的特殊作用。在整个以人为本的设计理念里还包括其他多方面内容,比如矿山机械由于其体型和功能的要求一般都会存在噪音大的问题。如何尽量的削减噪音对人体构成的伤害,依然是现阶段人们研究的首要课题。相关专家研究表明,人长期处于噪音当中,整个身体机能都会出现问题,其最容易看到的外在表现就是经常发生呕吐和眩晕现象。相关数据显示,一旦外在环境的音量超过八十五分贝,人体的整个大脑皮层就会处于兴奋和难以抑制的状态。这时,矿山机械的操作者因为这种噪音环境的影响就很容易发生事故。因此,在矿山机械设计中要以操作者即以人为本,尽可能的进行降噪系统的设计,尽量运用科学技术来进行合理降噪合理除噪。特别值得一提的是,现阶段我国矿山机械设计上的自动化程度还很不够,现在矿山机械设计要点应当放在方便舒适的操作系统上。尽量人性化设计好整个工作台的构造,再比如说操作台的位置,针对人体眼睛的最佳角度来设计操作台的角度。人的眼睛最佳视角是左右在六十度、上下三十度左右,尽量满足这个原则就可以有效的减轻操作者的疲劳感。

2、现代机械设计的高效性、安全性、智能性的特点,要求我们矿山机械设计人员一定要把握好这些,综合设计好人体的基本数据和生理指标,然后综合这些具体的数据和指标再结合实际需要来进行设计。这样,我们设计出来的方案才是完善的、符合人性化需求和现代生产需求的。

三、现代设计方法在矿山机械设计中的应用分析

1、仿生学设计技术在矿山机械设计中的应用。一件工业产品的具体设计会同时作用于技术、经济、艺术三个特定行业。因此,整个工业设计的基本理念应该满足这三方面的需求。下面让我们就这三方面的内容具体谈一下关于工业设计中仿生设计的具体应用。 (1)关于形态的仿生设计。在这方面笔者想要阐述的核心思想是形态仿生设计的来源都是大自然。大自然形形的生物为仿生设计提供了无穷无尽的素材。现代的优秀设计师就是从大自然中提取灵感,以生物的形态来对矿山机械进行系统的分析和设计,用生物的自然形态来获得更好的生产力来源。这点毋容置疑,物竞天择的自然生态法则决定了在自然界中存在的生物都有其适合生态环境的特殊能力。现阶段,形态仿生设计的理念越来越被现代矿山机械设计者所重视,通过系统化的分析和数据提取,更多的设计者完成了对矿山机械的生态外形改造,并应用于具体的矿山机械制造当中。(2)关于功能的仿生设计.所谓的功能仿生设计理念是通过对整个自然界的生物本身构造和功能进行系统的分析后提取数据,再根据矿山机械设计的具体需求加以功能性融合。功能仿生设计源于自然生物的本身,自然生物本身所具有的功能是我们值得借鉴和模仿的,并且可以最大限度的应用于当前矿山机械设计的需求当中。当这些自然功能和实际功能能够完美的融合之后就会衍生出现代矿山机械的新时期功能。这对于整个矿山机械设计技术而言具有的优势是无法估计的,也是今后矿山机械设计发展的方向之一。

2、绿色设计理念在整个矿山机械设计体系中的应用。(1)设计方法。矿山机械在运行中会产生很多有害物质,对自然环境产生直接的影响,比如矿山机械的配套动力设备大多都是柴油机,因为柴油机在工作中会出现较大的噪声以及排放较多的颗粒物,尤其是那种大缸径的柴油机,其产生的噪声以及颗粒物等都会对环境产生较严重的影响。所以对于矿山机械的绿色设计就是基于环保技术的设计。从整体系统的角度出发,绿色设计就是整个系统的核心所在,在矿山机械设计中就是针对其结构的设计,比如可拆卸的设计,以及对于选择材料方面、环境设计方面、包装设计方面的创新。其中的关键环节就是对于环境的影响评价,这一点是要贯穿在整个系统全过程中,主要用于企业矿山机械设备的战略性开发以及设计和制作过程。 评价指标体系的建立,主要可以从生态平衡以及废弃处理等几个方面。其中对于美观以及使用的舒适度、矿山机械的零部件和废弃部件的回收都是要贯穿在设计、制造以及使用和回收全过程中。因为对于矿山机械的设计以及开发中,在各个阶段其工作都是交叉进行的,所以就必须要建立一个完善的环境来让内部可以交叉运用。一方面,要把各类信息进行筛选后及时传达给决策者,另一方面就是有利于反复使用。 (2)矿山机械绿色设计中的技术。在矿山机械的绿色设计中,最为核心的技术主要有以下几点:第一就是针对数据管理的技术,第二就是针对建模以及仿真技术,第三就是针对评价方面的技术。关于数据管理技术,这里我们会提到一个术语,那就是Pdm,也就是数据管理技术是在对矿山机械进行绿色设计中一个关键的技术,也是在矿山机械整个生命周期中每个环节都需要的一种对于大量数据和信息,包括了绿色资源以及工程规范和技术文档等进行管理的技术,可以按照要求把数据或者信息传递给指定位置的指定工作人员。另一方面关于建模数字化仿真技术,为了可以达到在矿山机械中进行绿色设计的目的,可以通过大量收集和整理设计、运行中的数据和信息来建立矿山机械的生命周期模型。在建模的基础上可以实现在不同部门之间的协同合作,利用这种仿真技术来对矿山机械的开发和设计、制作和测试以及后期回收和二次处理等进行全方位的仿真,这样可以更好的发现其中的问题以便解决问题。再者就是绿色度的评价,对于矿山机械的绿色度的评价,除了有操作性的指标以及保养性指标之外,还有经济性的指标以及环保性的指标,在评价的过程中应该重点强调机械对于环境的负面影响,其中对于操作性的指标就是对传统的对于功能合理性以及安全性指标的综合;保养性指标就是对其可靠性的延伸;经济性指标中,包含了因为考虑矿山机械的绿色设计而有可能会增加的成本,比如说对于废弃物的处理等;环保性的指标就是在绿色设计有的评价体系,要对于矿山机械生命周期内的所有过程都进行全面的评价。

四、结束语

相对于传统设计方法有了长足的进步,与传统的机械设计方法相比现代机械设计方法有以下三个特点:高效性、安全性、智能性。相较于以往的生产需求层次,传统的机械设计方法已经无法满足现代矿山的生产需求。现代设计理念秉承着生态、智能、绿色的原则。

参考文献:

[1]毛银氚.浅谈机械设计技术的现状与趋势[J].装备制造技术.2012.

机械设计范文第7篇

关键词:现代;传统;机械设计;优劣

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.24.248

0 前言

现阶段,科学技术是我国的发展主导。从主观的角度来分析,机械设计工作的执行,其目的在于更好的满足社会及市场上的需求,越是好的产品,越是在设计方面投入了更多的研究。现代机械设计比较注重的是科学方法及精确的手段,传统机械设计比较注重的是经验的积累和用户的体验,二者既有各自的优势和劣势,同时也可以在不同的产品上进行相互融合。因此,机械设计在未来的拓展空间上是比较大的,可以深入研究。

1 现代机械设计和传统机械设计的方法对比

在机械设计的过程中,我国经历了从无到有、从有到多、从多到精的过程,现下所具备的能力,完全可以更好的应对社会上的需求。可是从长远的角度来分析,单纯在机械设计本身进行研究,并不能获得十足的进步,还必须进行阶段性的整理、分析、讨论,将自身的优势和劣势予以高度的明确,为日后的工作发展与市场、社会把握,提供更多的参考。结合以往的工作经验和当下的工作标准,认为现代机械设计和传统机械设计,在方法的对比中,优劣势集中在以下几点:

(1)传统设计方法在执行的过程中,其最大的优势在于积累的时间特别长,很多经验已经表现出了科学的特点,同时在可靠性、可行性方面都比较的肯定。传统机械设计方法,都是上一辈的人员经验总结,再加上下一辈的传承拓展来完成的,面对不同时代的需求,往往是表现出了多样化的特点[1]。当然,也有后辈前辈理论的情况出现。劣势则在于,传统机械设计的主观性比较强,很多设计方法都是为了应对小众的需求,并没有在大众乃至社会层面做出较多的努力,因此在操作性和专业性方面,都需要依托较少的人员来完成,在传承的过程中,精通人员不断减少。

(2)现代机械设计的开展,得到了更多人的欢迎。在时代的角度上分析,现代机械设计的运用、操作、试验、分析等等,都在各种科学数据上完成的,同时在开放性方面也比较高,能够经得住各个专业的筛选与探查。从优势上分析,现代机械设计的方法更加简单,运用较多的设计软件和设计设备,能够在较短的时间内得到机械产品的模型和初步定义,之后的更新与优化,将会在功能上、效果上不断的完善,最终确保得到社会上的肯定[3]。从劣势上分析,现代机械设计方法过于简单,仅仅拥有很少的经验和理论就可以从事相关工作,以至于市场上的某些假冒伪劣产品不断的增加,一定程度上对消费者产生了误导作用。同时,近年来的现代机械设计虽然比较多元化,可是在某些指标的突破上未获得较大的成果。

2 设计特点对比

机械设计的执行过程中,一定要在特点上有所把控。传统机械设计虽然逐步的退出了历史的舞台,但是认可的群体毕竟较多,同时其在经验的指导上和方法的总结上,仍然有很多的内容值得去探索与分析,因此在未来的很长一段时间内,还会得到很高的关注度。在优劣的分析中,有必要针对现代机械设计和传统机械设计的特点进行分析。

(1)传统机械设计的特点在于精益求精。很多机械产品的实施,都是经过了无数次的失败以后才得到的。一般而言,传统机械设计的执行过程中,在最开始就设定了非常远大的目标,基本上每一代产品的出现,都是对上一代产品的完全更替,从性能上到操作上,实现对上一代产品的全面碾压,由此来达到更好的更替效果[3]。但是,这种特点的劣势在于,研究过程非常的困难,有很多的固有难题需要进行突破,不仅容易耗费几代人的心血,而且最终的成功率也不是特别的高,还存在一定的偶然性情况。

(2)现代机械设计强化了传统机械设计对强度准则的要求。有限单元法和断裂力学等领域的研究成果在现代机械设计中的应用,强化了设计者强度设计的能力,现代设计的准则也因此拓宽到产品设计的更多领域。现代消费者对产品的需求从实用需求上升到物质与精神享受并重的层次,对现代机械设计提出了艺术和美学方面的要求。另外,现代设计根据各种给定的条件,运用优化设计的原理和方法,借助计算机求取最佳设计参数和设计方案。在现代设计中,优化意识还延伸到产品的总体方案论证,产品结构和工艺设计各个方面,并产生了遗传算法、模糊算法等许多新的理论方法。

3 总结

本文对现代机械设计和传统机械设计的优劣对比进行讨论,从得到的成果来看,二者的优势和劣势都非常的突出,未来的研究方法,应趋向于将两者有效的结合,在各个层面对机械设计的方法、手段进行完善处理,特别是在产品的体验上要不断的提升,有意识的增加实质性内容,为社会和市场提供最需要的帮助。

参考文献:

[1]杨柳,姜海涛.浅谈现代机械设计的特点及创新[J].机电信息,2013(03):155+157.

[2]王科炜,樊百林.中国传统哲学思维在现代机械工程设计中的应用[J].吉林省教育学院学报(下旬),2013(09):143-144.

机械设计范文第8篇

关键词:传统机械设计;预期功能;智能化;计算机辅助

中图分类号:TH122文献标识码: A

0 引言

随着社会经济的发展,中国的科学取得了长足的进步,现代机械也发生了飞跃性的发展。现代机械在继承了传统设计的原则、步骤、造型设计标注、类比设计等基础上,将迅速发展的计算机技术、电子学技术、测试分析等多种技术融入到机械设计中,同时在机械系统中引入新材料、新工艺,实现了同一种技术功能所具有的载体功能和技术手段的多样性。现代社会对机械系统提出了更高的要求,为了使产品能够立足于市场,机械系统不仅需要能够在实现预期功能的基础上,还需要设计的机械系统满足物美价廉、操作方便、安全性能高、污染小等特点。因此现代机械系统对机械设计这提出了更高的要求,只有通晓机电、液压技术、计算机技术等才能够设计出性价比高的优良现代机械系统。

1 现代机械设计的特点

机械设计是实现某一种功能,同时综合制造产品的经济性、制造可能性等,从而构思的一种具有创新性机械产品过程。与传统机械设计相比,现代机械设计有着其自身独有的特点,为了使得设计的产品具有更大的市场竞争力,现代机械在设计时不仅仅需要对系统的机械工作原理、运动形式、力量的传递方式、零部件结构尺寸、外部阻力、摩擦力、各零部件间的耦合方式等等进行考虑,还需要综合融入多门新的科学知识,比如计算机学、机械电子、控制理论、仿生学、美术学等等,是一种融入多门科学知识的综合性设计过程。随着社会的发展以及科技的进步,现代机械的种类越来越多,机械系统的结构复杂度也是逐年的增加。但是从系统功能角度上来说,机械系统可以分为动力系统、执行系统、控制系统、动力传输系统等等,如果再进行细分,每个系统在原系统的基础上仍可进行划分。

2 计算机辅助机械设计方法

计算机辅助技术简称CAD技术,它属于计算机技术,是电子信息技术的重要组成部分之一。作为当代机械设计过程中最具灵活的技术手段之一,CAD技术这一新兴的学科颠覆了传统手工设计效率低下的方式,充分利用计算机所具有的运算快、记忆力强、逻辑判断高、计算精度高、绘图能力强等特殊功能,并结合设计人员的经验、智慧以及创造力来计产品,极大的降低了产品的开发周期,提高了产品设计精度,减轻了设计人员的劳动强度,提高了产品的设计质量,使得设计人员的创造性以及个人能力得到延伸。

CAD系统由硬件系统和软件系统两部分组成,硬件系统是支撑计算机辅助系统的物质基础,而软件系统决定了CAD系统所具有的功能,它是系统的核心技术,软件系统和硬件系统联合在一起共同组成了计算机辅助系统。从软件的功能上来划分的话,系统软件可以分为系统软件、支撑软件和应用软件三部分。其中,系统软件主要包括操作系统、数据通信系统等,它是整个软件的核心内层,能够自动管理和控制计算机资源;支撑软件亦成为开发软件,它能够帮助设计人员更高效率的开发其他应用软件;应用软件是在系统软件和支撑软件的基础上,设计人员进行自行编制用于解决实际问题的程序。

利用计算机辅助技术进行机械设计的步骤主要包含以下几部分,首先就是建立数学模型,在cad系统中常规的机械零部件都具有自己的数学模型,如果设计的模型在系统中不存在,则需要重新建立正确的数学模型;其次是设计程序流程图,根据机械系统的工作原理对零部件的控制步骤进行设计;后根据程序流程图的工作步骤,利用计算机语言进行程序的编制;最后在相关开发软件系统下进行程序的调试,并检查程序是否能够正确运行,如果不能,则需要发现错误并进行程序修改。

3 系统化机械设计方法

伴随着科技的迅速发展,人们对产品的功能需求也是日益的增多,产品的设计复杂性也随之增加。现代产品具有寿命周期短,更新速度快等特点,利用传统的机械设计手段来设计现代机械产品则显得有点力不从心,传统机械设计手段已跟不上现代产品发展的步伐。基于传统机械设计的缺点,现代机械在继承前者的基础上发展而来。现代机械设计突破传统只注重实现产品预期功能的需求,并结合现代先进的计算机等其他综合技术,使得现代机械设计向信息化、系统话、柔性化和智能化方向发展。由于现代机械产品设计融入了多种综合性技术,当代的设计技术使得原有的机械产品机构发生重大变化,将机械产品性能、功能及其制造技术提高到了一个崭新的水平,带来了巨大的经济效益和社会效益。机械产品的系统化设计和多种控制技术的运用是未来机械行业发展的趋势。

目前,计算机辅助技术已经在产品的设计绘图、加工制造、生产规划等环节得到了广泛而深入的研究,并且也取得了一定的成果。但是其在产品开发初期设计环节上运用的相对较少,远远不能够满足现代设计需求,而系统化设计能够解决该问题。系统化设计能够将任务实现由具体到抽象的层次划分,并能够拟出实现该方案的目标方法,由浅入深、由抽象到具体的将各层次紧密的联系在一起,最终是产品设计规划化、系统化,易于实现计算机辅助技术在整个机械产品的设计。在系统化设计中,将产品的设计系统看作由多个设计要素组成,并且每个设计要素具有一定的独立性,各个要素具有层次性,每个要素之间存在着一定的联系,当所有的要素设计完成后,将他们有机的整合在一起即实现所需的机械系统。为了更加

科学合理化的进行机械系统设计,在系统化设计过程中,常常将一个机械系统分解为许许多多比较简单的系统,从而使得机械设计变得更加的简单、方便。有时候,为了需要,可能将划分后的系统进行划分为更加简单的更小子系统,直至能够进行适宜的设计和分析。

但是在系统设计时需要注意以下问题:

(1) 系统分解数和层次数应适宜。如果分解的子系统数目太少,则子系统复杂度稍高,不便于产品的模型化,同时也给设计工作增加难度;如果分解数和层次数过多,则容易造成系统臃肿,给最终的系统整合带来难度。

(2)避免过分的复杂面。在系统设计时,尽量选择要素间联系数较少和作用较弱的地方。

(3)使得系统中能量流、信息流、物料流的合理的流动。在机械系统中,一般包含能量流、信息流、物料流,并且该三部分间可实现相互转换。他们在系统的输入到系统的输出工作过程中,按一定的方向和途径不间断的流动着。即使在划分的各个子系统中,他们的流动途径也是不变的。

(4)系统分解与功能分解的不同。在系统分解中,存在子系统分解和功能分解,这两者间的分解是不相同的。虽然系统被分解为各个子系统,但是每个子系统仍是一个单独的系统,子系统虽然相对简单,但是可能具有多项功能,并且每个子系统间仍是具有紧密联系的。功能分解不一样,系统按照功能逐一分解,直至不能够再次分解系统功能。

4 结束语

伴随着网络技术的发展以及异地的协同设计制造,使得产品的功能需求、设计、加工、装配并行工程具有一定的可行性。但是产品设计方案的三维可视化是实现这一目标的前提条件,因此,近些年来,智能化软件设计、三维图形设计、虚拟技术等等越来越多的被应用到现代产品的设计中。目前,机械产品的设计正朝着智能化设计、计算机辅助实现以及能够满足异地系统设计的方向发展,并且随着人们对产品功能性越来越高的要求,人工智能理论、系统工程理论、计算机软硬件工程等多技术融合技术也是未来机械产品设计的发展方向。

参考文献

[1]丁继斌,封士彩.机械系统设计及其控制技术[M].北京:化学工业出版社,2007

机械设计范文第9篇

【关键词】机械设计 双语教学 渗透式教学

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)10-0167-02

一、双语教学背景

我国加入WTO和新课程改革给我国教育带来前所未有的机遇和挑战,学校课堂教学如沐春风,注重学习的体验和知识的运用成为目前教学的最为核心的内容。英语作为一种语言交流工具,日益成为人们关注的焦点。现在,纯知识的外语教学已经落后,不再适应社会及经济的发展;英语教育中除了知识性,还有工具性、交际性和文化性。然而,我国现行的英语教学存在的弊端是:学生在课堂上学习英语知识,在日常生活中无处应用。学生们面临的最大问题就是缺乏彼此之间的交流,没有学好英语和运用英语的外部环境,结果就导致“哑巴英语”这一现象的产生,严重地影响了人才的培养。双语教学,在高校的应用进一步充实了英语教育的工具性和交际性。

所谓“双语教学”,即用两种不同语言作为教学语言的教学。一般是指在用母语进行部分学科教学的同时或在母语教学过关的情况下,用部分非母语或全部非母语进行学科教学的称为双语教学。

二、《机械设计》双语教学的可行性:

1.从大环境来说,我们要吸收国外的先进的教育理念和方法,所以要用英语作为沟通的桥梁,而在高校里加强这一沟通的桥梁的最好的办法就是双语教学。

2.从课程本身来说,《机械设计》是机械工程专业的最后一门技术基础课,要求学生能够综合应用所学知识联系生产实际去设计适用的零部件和简单的机械。理论推理不多,难度相对适中,非常适合开展双语教学.

3.从学生角度出发,这门课一般放在第五学期,这时学生英语的水平基本过英语四级,所以从知识的角度他们也已经具备开设双语课程的能力了。况且,先修课程也有开设双语的经历,他们更容易适应。

三、《机械设计》双语教学拟采取的办法以及效果,

通过六年的双语教学,我得出了以下经验:用英语作为课堂语言对《机械设计》进行教学,需注意的是英语只是教学的手段而不是主要目的。要想双语教学的效果好要从授课教师的选拔和培养,上课所用教材的选取,授课模式和对学生的评价等几个方面入手开展双语教学。

1.双语教师选择

首先对《机械设计》双语教学的教师应该有多年的《机械设计》教学经验,对该课程有深刻的理解和把握.同时,也应该有一定的科研基础,对该学科的前沿知识有深入的了解,从而在讲解基础内容的同时能够做到前沿的延伸.更重要的是教师还要有较好的英文基础,能够用英文流利地进行表达.建议学校选双语教师时能够选拔那些在教学一线长期从事机械专业课教学的归国留学人员担任.另外,学校可以资助教师出国进修和访学来培养双语教学教师,也可以通过与国外高等院校的交流与合作的形式来培养双语教学教师.

2.教材选用

建议选用 杨明忠 编著的《MACHINERY DESIGN》该书内容深浅适宜,与中文版,濮良贵编著的《机械设计》章节的布置基本一致,可作为中文辅导教材,例题和习题丰富,基本符合国内的教学大纲.还要引导学生多参阅国内外的知名教材,如:Robert L Mott 《Machine Elements in Mechanical Design》, Joseph E Shgley 《Mechanical Engineering Design》等。从而加深对教材内容的理解.

3. 教学模式的选用

双语教学时,教师可采用部分英文渗透式教学.教师上课时可以先给学生介绍些常用的专业英语词汇,如Machinery design(机械设计),Failure models(失效形式),Stress(应力),Strain(应变),Threaded fastener and joints(螺栓紧固件与连接件), Strength calculation(强度计算)等.让学生先熟悉专业词汇,使之很自然地接受英文表达.教师上课时可采用全英文板书,并恰当地处理英文表达,大部分用英文表达,中文作为必要的补充.教师上课时还应该引导学生用英文方式思考,用英文提问题,逐步增强学生的英文水平,使英文与专业课学习共同进步.注意应用启发式和讨论式教学,在课堂教学时尽可能多地使用些贴近生活的的实例,如:两个螺钉连接两块板,螺栓型号已知,那么最大能承受多大的横向载荷等,鼓励学生去挖掘更深层次的思考.

4. 考核形式及效果

考试成绩应由平时成绩、实验成绩和期末成绩3部分组成,其中期末成绩占70%,平时成绩占 10%.实验占20%。平时成绩教师可通过让学生翻译英文定义和概念,用自己的话英文表述分析过程,如:用英文表达螺栓连接承受横向载荷强度校核的分析过程。从而了解学生对专业知识和英语的掌握程度.试卷采用一半英语一半汉语.经过一个学期的双语教学训练,学生能够读懂一些简单的机械相关英文文献。

如下是从2010-2015年同一专业的汉语班和双语班的各项指标的对比如图1,2。

由图可以看出,就《机械设计》双语班的教学效果呈现逐渐上升的趋势。双语教育的模式和效果逐渐成熟,无论是从该课程的及格率、四级通过率,考研上线情况看双语班都已经有明显优势。所以双语教育需要持续进行,使其优势能充分发挥。

四、双语教学中的问题

虽然教学效果明显,但也暴露了一些问题,从全国其它高校尤其是近几年安阳工学院各个院系的双语教学课程实践过程来看,双语教学存在着一些问题.

1.双语教育的师资力量不足

双语教学的基本要求要常年从事机械设计的教学,具有丰富的授课经验,且能顺利的实现全英文上课。发音准确很重要,其次是流利组织语言的能力。但我们都是非英语专业出身,阅读不是问题,但是口语水平参差不齐,能满足讲双语课要求的老师不多。

2.学生的英语水平

我们中国的孩子学习英语听力、口语都是弱项,而且学生的英语水平落差较大,有的大三已经通过六级考试,而有的同学四级还没过,所以讲双语课时学生的接受情况也不尽相同。所以成绩悬殊较大。

3.忽略了学生的主体地位

有些教师在对学生进行双语教学时,除了所用教材增加了英文版本,上课板书用英文外,与普通教学并无大的区别.教师只是一味地讲解,不顾及学生是否能听得懂,如果在授课过程中不能做到由浅入深,循循善诱,很可能导致部分学生因跟不上教师的进度而放弃学习.这就违背学生在教学中的主体地位。

总之,双语教学与研究改革是一项庞大的系统工程,需要更多的双语教师的不懈努力和投入。所以要推进双语教育、提高教学质量,关键在于培养一支合格的双语教师队伍,为此,学校要根据自身实际情况,制定双语培训方案。多与其他高校的教师沟通交流双语教学的经验,多组织海外进修和访问学者等来提高双语教学的资质。

机械设计范文第10篇

【关键词】机械设计;现代设计;设计技术;研究

机械设备的产生与使用为人类生活、生产提供了巨大便利,不仅节省了人工劳动力的支出,还提高了工作与生产效率,促进了社会经济的积极发展。要提及的是,机械设计作为机械工程的一部分,它影响并决定着机械设备的性能,也顺带影响着机械工程的发展与进步,因此在机械工程中,相关技术人员务必要重视机械设计,不断更新知识,创新设计方法,将先进技术科学应用到机械设计中,切实提高机械设计水平。下面就机械设计中应用到的现代设计技术作详细论述。

1 现代设计技术与传统设计技术的比较

现代设计技术汇集了多个专业、多个学科知识,与传统设计技术最大的区别在于,现代设计技术引进了计算机技术,属于交叉性学科。对比分析现代设计技术与传统设计技术的优缺点,得出结论如下:

1.1 现代设计的设计思维更主动

传统设计主要依靠设计者的灵感和设计经验,只有同时具备了这两种因素,设计才能完成,所以传统设计大多是被动设计,缺乏一定的主动性。而现代设计则截然不同,现代设计以灵感、方案、设计优化为基础,利用现有的先进技术与先进理念主动创新,以市场为导向,占据主动权,所以由此滋生了诸如创造学、设计方法学等多种理论科学。比起传统设计技术,现代设计技术的主动意识更强。

1.2 现代设计更重视产品的功能分配

拿机械设计来说,传统机械设计只重视机械的预定功能,设计产品只需实现预定功能即可。而现代设计则要求将设计产品放到一个大系统中,综合系统情况来对产品进行设计,重视产品功能的合理分配,维持“人―机―环境”的平衡。现代设计在设计时将“人”考虑到其中,重视人机关系,同时考虑到自然环境保护,坚持环保原则,力求保证设计的生态平衡。

1.3 现代设计更加重视产品强度

现代机械设计传统机械设计更注重强度设计准则,现代设计技术在设计中应用了有限单元法和断裂力学,切实强化了机械产品的设计强度。而该设计准则在传统设计中是没有涉及的。另外,除了强度设计准则以外,现代设计还将艺术、美学因素考虑到了设计中,提出了艺术设计与美学设计要求。

1.4 现代设计周期更短,耗费更少

对比传统设计与现代设计的设计周期,由于引进了计算机等先进技术,现代设计的设计周期比传统设计周期要短很多,设计效率也得到了大幅度的提高。另外在设计耗费上,现代设计所消耗的费用比传统设计耗费要少很多,设计总效益也比传统设计高。

2 现代机械设计技术的特点

总结上述所分析的现代设计技术特点,发现现代设计技术具有思维主动、功能完善、设计逻辑明确、设计强度高、设计周期短、耗费少且效益高特点。如果将现代设计技术应用到机械设计中,实现现代化机械设计,则该类设计技术在实际应用时将具备以下特点:(1)计算机技术的应用使现代化机械设计的步骤更加明晰,设计周期更短;(2)现代化机械设计初始阶段能及时发现不良问题,所以机械发生故障的可能性较低;(3)现代化机械设计同时考虑机械产品的动态与静态属性;(4)现代化机械设计能充分利用计算机技术来实现设计方案优化、系统防真。

3 现代设计技术在机械设计中的应用

3.1 机械优化设计

优化设计是现代化机械设计的一个重要表现形式,基本思想是利用现代化设计技术来优化机械设计方案,并建立一套与机械设计规划相符的现代化设计模型,辅以计算机软件,计算分析出最佳的机械设计方案。这一设计方式能有效提高机械设计效率,确保现代化机械设计方案的可行,创新并设计出性能良好的机械设备。

3.2 防真与虚拟设计

现代化机械设计以计算机作基础,随时随地都离不开计算机软件与计算机系统。在现代化机械设计的初始阶段,设计者可以利用计算机仿真技术对机械产品的设计、开发全过程进行模拟,预定下产品的性能,分析产品的可制造性以及需要花费的产品制造成本。如果可行,再进行机械设计。这一设计方式不但能提高机械产品的设计可行性,还能有效控制设计成本,缩短产品的设计周期,提高机械产品的设计效率,切实保证机械产品的性能完善。

3.3 机械创新设计

机械创新设计(Mechanical Creative Design,简称MCD)的关注焦点在于充分发动设计人员的智慧和创新思维能力,进而设计出来新型的机械功能、机械结构或者机械产品。MCD非常强调设计人员在机械设计过程中的灵魂作用和主导作用。因此,在机械设计的过程中,设计人员要充分动用各种创新思维模式(例如,发散思维模式、头脑风暴等)。但是在机械设计中设计人员很难向艺术家构思艺术作品那样做到“天马行空”,因为机械结构选型的多解性和复杂性将创造性思维限制在一定的范围内。但是智能专家系统和各种计算机辅助设计系统在机械设计中的应用,让设计人员能够有更多的精力去运用创造性思维,把繁琐的计算和设计求解交给智能专家系统去完成。

3.4 机械模糊设计

机械模糊设计(Mechanical Fuzzy Design,简称MFD)的关注焦点在于模糊数学知识在机械设计过程中的充分、灵活、深入地运用。复杂化是当前机械设计的重要趋势之一,复杂化的机械设计必然导致设计中各种变量关系的复杂化。但是过于复杂的机械设计方案,想要对其进行精确的描述则具有极大的困难或者需要花费极大的精力。但是如果将机械设计方案的精确描述改为“承载能力较强”或者“使用寿命较长”等类似的模糊描述,实质上出现了设计中的“模糊现象”。

3.5 机械绿色设计

机械绿色设计(Mechanical Green Design,简称MGD)的关注焦点在于提高产品的“绿色程度”,即在满足环境目标要求的同时,保证产品应有的功能、使用寿命和质量等。绿色设计通常也称为生态设计、环境设计、环境意识设计等。在传统产品设计过程中,设计人员主要按照产品性能、质量和成本要求等指标进行设计,设计过程中对产品的维护性、拆卸性、回收性、淘汰废弃产品的处理及对生态环境的影响等考虑较少。这样制造出来的产品,在其使用寿命结束后,由于缺乏必要的拆卸和回收性能,回收利用率低,其中的有害物质对生态环境造成了严重污染,影响生活质量和生态环境,造成资源的大量浪费。绿色设计就是针对传统设计的这种不足而提出的一种全新的设计理念,它包含产品从概念形成到生产制造、使用乃至废弃后的回收、重用及处理处置的各个阶段,即涉及产品的整个生命周期;强调在产品开发阶段按照全生命周期的观点进行系统的分析与评价,消除潜在的、对环境的负面影响。

4 结束语总而言之,随着计算机技术在机械设计行业中的不断渗透与应用,机械设计技术也逐渐由传统设计转向了现代设计,实现了机械设计的现代化。在本篇文章中,笔者分析比较了现代设计技术与传统设计技术的区别,并探讨了现代化机械设计技术的特点,同时结合现代化机械设计现状,对现代化机械设计中的现代设计技术应用情况作了详细论述,得出相关结论,希望能为同行工作者提供帮助。

【参考文献】

[1]张海筹.基于IT技术的现代机械设计方法[J].机械设计与制造,2009(05):147-148.

[2]胡晓波,张焕.现代设计技术的发展现状与趋势[J].机械研究与应用,2011(04):158-159.

[3]胡玲凤.现代设计技术在机械设计中的应用分析[J].农机化研究,2008(06):145-148.

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