引言:
在当前设科学技术的发展下,计算机辅助设计技术也得到了较快的发展,其被广泛应用到了机械设计中,计算机功能多、用途广泛、性能好,其计算能力和绘图能力、图形处理能力强,在传统的绩效设计中,因为技术落后,存在各种失误、不精准的问题,影响最终的设计效果。对此需要人们科学采用计算机辅助设计技术进行机械设计,以此满足设计要求,提高设计质量和效果。
一、计算机辅助设计技术在机械设计中的作用
(一)符合人类的思维方式
人们在具体进行机械设计时,先需要构思、联想,通过设计进行表达,展示自己脑海中的产品,促使整个设计产品的形状更加立体、鲜明、真实,为了有效实现设计目标,设计师需要创建三维实体模型,以此准确、完整的展示出机械设计产品的几何形状,确保整个构思过程更加直接、真实。在此过程中设计人员还需要思考如何减少产品图形表现的时间和精力,以此降低成本,节约时间,提高效率,基于此人们需要做好产品的造型设计,在此过程中就需要充分利用自身的发散思维,加强创新和联想,确保设计的整体性、个性化。对此,设计师需要科学采用计算机辅助设计技术进行设计,以此得出可靠的三维立体图形,增强设计产品的直观性,便于人们理解,更好的和作品进行互动、交流。
(二)提高产品设计质量和效率
在进行三维机械设计时可以应用计算机辅助设计技术,其作为一种特殊的设计类型,可以满足设计要求,可以将复杂、抽象的几何造型具体、直接的展示出来,几何图形本身较为复杂,抽象,在具体设计的过程中人们需要采用布尔运算方法和普通几何体设计方法进行设计。在这两种设计方法下可以绘制出两种路线:截交线、相贯线,以此降低设计难度,确保设计更加简单,控制设计周期,保证设计质量和效率。且在设计的过程中人们也可以采用三维机械设计系统进行设计,做好设计的创新和改造工作,充足零部件和配件,根据计算机辅助设计技术思路和方法进行设计。在具体设计机械产品时人们需要科学分析和利用零部件信息,以此降低设计难度和压力,保证设计效率,此外,在该系统下也可以进行变形设计,以此设计出新型的机械产品[1] 。
(三)科学进行零件设计和改造
在现有的装配环境下,在进行机械设计时可以科学应用计算机辅助设计系统,通过该系统高效率的进行新零件设计,在具体设计时需要科学分析相邻零件之间的关系,通过重组设计出新零件,确保整个过程简单,可靠,促使新零件和相邻零件有效结合,彰显设计的整体性,降低失误率。此外,在特定的装配环境下,也可以根据具体的产品框架形状和相关设计标准进行设计,确保在最短的时间内有效进行箱盖设计,提高设计精准性,确保整个设计过程和结果都符合要求。在此过程中人们还需要及时查找配件,在完成零部件造型设计后,需要将相关信息输入到资源获取器中,根据相关指令操作,完成设计,顺利进行零部件的摆放、处理,最终科学利用资源,减少资源浪费现象的发生。此后,人们也可以根据系统动画指令在线整个零部件造型形成过程,在此过程中还需要加强观察和分析,及时发现问题,改正零部件,并继续利用资源获取器点击按钮,确保整个过程的简单、高效。
二、计算机辅助设计技术在机械设计中的具体应用
在机械设计中进行计算机辅助设计具体包括五个流程:设计、建模、协同、集成以及仿真,同时所包含优化设计以及分析有限元等,随着计算机辅助设计技术的广泛应用促使辅助绘图的成熟度不断提升,计算机辅助设计所包含的内容不断完善,还包括优化设计、接口技术以及概念设计等。对于CAD系统而言,其中包括图形程序库以及应用程序库等,具体应用如下所示。
(一)机械零部件设计中的应用
在进行机械零部件设计时需要进行大量的计算,比如在应用AutoCAD以及Visual Basic平台时就需要进行多项同时设计,具体包括直线共轭内啮以及齿轮泵轮等设计环节,在此设计过程中人们需要科学应用人机对话这一形式,根据设计参数变化情况及时进行改正,以此齿轮泵应用性能,此外,在进行普通机械零件设计时也可以应用该方法[2] 。
(二)机械设备设计中的应用
机械设计是一个复杂、系统、繁琐的过程,在此设计中容易在机械模具设计中出现问题,尤其是在注塑模具设计中,需要采用计算机辅助技术进行计算,把握设计规律,科学应用该技术,有效发挥该技术的优势特点,便于明确当前的计算机辅助设计技术现状和未来发展趋势。另外,在具体设计时也需要科学分析注塑模具的组成部分和环节,比如冷却系统、顶出系统、模具系统,还有已经成型零件尺寸,在具体设计时都需要在强化模具设计及便捷性与精确性。
(三)在机械系统参数中的应用
在机械设计工作中,机械系统参数使用较为频繁,作用显著,对此需要加强重视,比如,在具体设计针对全液压推土机时需要科学分析其行使静压驱动系统参数,为了降低设计难度,人们需要科学、合理应用VB6.0平台以及计算机辅助设计技术。通过该平台和技术的联合应用对传统牵引性能的计算,并对液压系统多项参数进行计算,比如速度与参数校核等,以此明确其性能,确保设计的精准性。
(四)在机器人设计中的应用
在机械设计总机器人也发挥着重要的作用,其可以直接反映整个设计过程,当前主要使用的是SCARA机器人,该机器人运行速度快、反映灵活、操作准确,主要应用了Pro/E动态仿真原理,在此原理指导下可以通过计算机辅助设计技术把握机器人的特点和功能,通过系统的指令完成各项操作,并对其动作进行分析,比如手掌的变化过程、运动轨迹、运动范围等,通过这些信息分析可以明确机器人的具体型号和尺寸,总之,在Pro/E动态仿真系统下可以确保机器人运动过程控制的时效性,精准性,安全性[3] 。
(五)AD在逆向工程中的应用
在机械设计逆向工程中需要明确目标,采用先进技术,但是因为逆向工程对设计人员的素质和水平要求低,且资金投入少,导致技术条件不足,严重限制了该工程的发展,对于逆向工程而言,需要使用各种产品,创建应用物理模型,在拆卸原产品时完成新产品物力模型的构建,从而制造全新产品。在当前计算机辅助设计技术的不断发展下有效实现了物理转化需求,在此转化过程中人们可以自动选择坐标,测试设备,并科学应用计算机辅助设计软件、计算机集成制造系统进行加工设计,以此促进物理产品的转型,最终制作成为CAD模型。
三、结束语
总之,在当前计算机技术和机械技术的联合发展下,促使计算机辅助技术不断发展,因为功能强大,性能突出,被广泛应用到了机械设计中,取得了较好的成果,但是我国相比于国外还有很大的不足,需要人们加强研究和投入,不断提高计算机辅助技术水平。
参考文献
[1] 马军. 计算机辅助设计技术在机械设计中的应用探讨[J]. 煤炭技术, 2011.
[2] 向明上. 计算机辅助设计技术在机械设计中的应用探讨[J]. 信息系统工程, 2015(11):2.
[3] 崔晓. 计算机辅助设计技术在机械设计中的应用探讨[J]. 教育现代化, 2017, 000(038):P.298-299.