机械设计的发展历史范例6篇

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机械设计的发展历史

机械设计的发展历史范文1

关键词:配套机械化技术;助力设施;养殖

1 机械性能的特点

青贮取料机具有操作简单、使用灵活特点,在使用过程中,能够节省劳动时间、降低劳动强度,提高青贮产品的质量。对于混合日料粮搅拌车,主要是将精饲料与粗饲料放入到搅拌机中,它不仅能保证蛋白质含量、提高动物的产量,还能增强动物体制,减少疾病的产生。对于牛床垫,其性能主要表现在几方面,它的表面呈现均匀分布性的球状,具有防滑按摩的作用。在下表面,为带状沟槽,能够增加与地面的摩擦性。该产品本身就具有防滑、防静电以及卫生、防疫的特点,使用的材料比较柔软,具有较高的防潮性能[1]。在该床垫上,存在多个按摩点,当奶牛睡上去后,会体现一种舒适感,不仅能达到血液循环的目的,还能起到防滑作用。床垫上还存有沟槽,具有通风、导流的作用,能够有效防止疾病的发生。对于机械刮板清粪系统,它是利用电力驱动、链条等带动刮粪板形成的,能够在牛舍内来回自动清理,将维持24小时,促进其空气的清洁性[2]。刮粪板在运行期间,无噪音,也不会影响动物的行走、喂食以及休息等,不仅能提高养殖动物的舒适度,减少疾病的发生,还会提高其生产量,保证系统运行的安全、可靠性。对于机械挤奶设备,它是利用真空原理将牛奶挤出的,与牛犊的哺乳方式比较相似。该设备的使用也比较卫生,能够保证牛奶的质量,符合挤奶的卫生标准。利用机械挤奶设备在较大程度上优化了人工挤奶方式,降低劳动力的使用,促进其挤奶工作效率的提升。所以说,机械挤奶促进了产奶量的不断提升,保证了牛奶的质量,现了养殖行业的经济卫生发展,具有较大的发展优势。

2 效益分析

将配套机械化技术应用到养殖过程中,能够实现良好的经济效益[3]。如:机械挤奶器的形成,利用机械化在挤奶车间进行,是一种无菌性、全程性实施,不仅减少了劳动强度,还提高了劳动生产率以及鲜奶的生产质量,为养殖行业提供较高的经济效益。如:机械刮板清粪,该机械能够做到24小时清粪,因为人工清粪无法保证24小时,其劳动能力大、使用费用高,不仅会影响到动物的身体健康,还会危害到产品的质量。但利用该机械则不同,使用期间能够减少气体,为奶牛提供良好的生活环境,增强其免疫能力,保证养殖的安全性和绿色化生产。青贮取料机与日粮搅拌车的结合性,该机械在使用期间,能够促进搅拌均匀性,实现操作工作的效率性。

设施养殖能够促进畜牧业的产业化、标准化发展,不仅能减少大量劳动力,提高工作的实施效率,还能解决劳动紧张问题,为农民发展与实现效益提供有利途径。并且,利用设施养殖对粪便等资源、能源进行处理,减少环境污染,还为养殖行业提供良好的生活环境。并且,将畜禽作为农用肥料,为养殖行业提供农家肥,这样不仅能避免的天然草场过度利用,还能有效保护生态环境,实现养殖与养殖的结合发展,促进其可持续实施。

总结

在养殖业引进配套机械化技术,实现了机械化养殖。在使用期间,不仅实现了生态环境的有效保护,还促进了种养结合发展,实现循环生产与可持续进步。

参考文献:

[1]孙艺嘉,曹志华.配套机械化技术助力昌吉市设施养殖[J].农机科技推广,2014(2):49-50.

[2]叶尔江・合孜尔,依马木玉.呼图壁县加工番茄生产配套机械化技术的推广应用[J].新疆农机化,2012(6):39-41.

机械设计的发展历史范文2

1 现代机械设计方法的发展过程及其面临的形势

1.1 现代机械设计方式的发展历程

迎合科学技术的发展是现在机械设计理念的重要要求,实现机械设计工作的现代化标准。同时要求机械设计的产品质量得到保障,进一步加快机械设计产业链条的生产速度,逐步摸索出了对现代机械设计的方法,形成了相关的理论与实践基础。将这样的理论实践基础与传统的机械设计向结合,形成了当前的设计方法,也即现代机械设计方法。由于机械设备的设计和设计方法存在已久,对于机械设计的形成,可以分为传统设计方法和传统设计理论,它的存在仅有100多年的历史。由于传统的机械设计方法存在着诸多的局限性,导致其已经逐渐的推出了机械设计的历史舞台。随着社会经济环境的不断发展,人们的生活水平也得到了显著提升计算机科学也得到了广泛地普及和应用,以致人们对设计的要求更加的严格,这使得人们对现代机械设计理念的产生了巨大的转变。传统的经验设计方法向现代化的设计理念发展,全面利用优化设计、计算机辅助设计和机械仿真模拟等方法进行更加精确的计算和图形显示进而使机械设计更加的人性化合理化。

1.2 现代机械设计所面临的形势

对于现代机械设计来说它所面临的主要形势为:设计领域逐渐由单一性趋向于多元化发展,机械领域多学科渗透,机械设备的设计由单机转向系统,从业人员由原来的单人扩大到群体合作分工明确,产品的更新速度加快,出产的设计更加稳定,面对当今先进的科技技术发展有进一步对现代化机械设计理念提出了全新的设计要求。

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

对于传统的机械设计过程我们可以把它分为:分析和方案优化、评价修改、绘制图样和撰写文件、问题综述、产品需求调查、问题归纳定义。传统的机械设计依赖于设计人员或者行业经验以及类比,而当今的机械设计则上升到理性逻辑以及系统的方式。由于传统的机械设计方法存在着很多的局限性:利用经验类比进行数据的分析,致使机械设计的水平低下;人员通过试凑的方式得到参数以致设计的指标不准;采取静态假设为基础,致使机械的设计成功率低,花费较大,而且对于信息的反馈周期较长效率差。对于现代机械设计来说是以传统的机械设计为基础进行继承和发展的,期间现代设计又将系统科学引入机械设计,这使得机械设计的技术水准更加准确,技术水平更为先进。所需要设计的产品被视为一个总的系统,在CAD的基础上使得从事设计的人员、计算机和现场工况等有充分的互相促进;也就是把一个设计产品划分为几个部分,在当今的设计理念和方法基础上,在各部分独自设计基础上,最终协调配合,完成整个系统的设计。就目前而言,我们可以看出现代机械设计技术是一门综合性强、多学科交叉渗透的基础科学,它将信息技术、机械技术、设计方式、控制技术等通过系统的工程设计把它们更加有效的结合,最终通过系统的结合实现整个机械设计技术的最有配置。

2.2 现代机械设计方法分类

现代机械设计的方法可从多层面多角度进行划分。

2.2.1.从机械的工程学角度分类:机械模具设计方法、机械材料设计方法等。

2.2.2.从其是否成熟得到应用分类:应用计算机数据设计、模型一优化设计、机电一体化设计等:

2.2.3.从其涵盖范围的角度对现代机械设计方法进行分类:可分为狭义设计类和广义设计类。

2.3.机械设计的两类现代机械设计方法

2.3.1.专业的现代机械设计方法

随着现代科技技术的不断进步和高速发展,由计算机系统专业从业人员和专业的机械设计人员共同协作开发设计的计算机应用软件,使的该应用软件可以快速准确的反应机械产品在工况中的损伤、失效以及破坏机理,根据这些数据定量出针对各零件和机械的动态行为的分析,形成稳定的机械设计程序,即专业的现代机械设计方法。例如:摩擦学设计、强度设计和温度场分析等。

2.3.2.通用的现代设计方法

伴随着计算机技术的应用与普及,为了进一步使产品的设计满足机械性能的需求,厂家在进行机械设计时需要应用计算机技术进行数据分析和机械的辅助设计,这被称为通用的现代机械设计方法。传统的设计停留在静态设计的水平上,基本依靠机械设计人员的经验,对于设计产品的定量分析比较困难,对于产品完成后的工况不能有动态的反应。而计算机辅助设计的产品是在随机动态条件下完成的,定量设计是机械设计的发展方向。这些主要包括的内容有可靠性、最优化、专家系统、仿真和CAD图形分析。

3.计算机辅助机械设计方法

CAD(ComputerAidedDesign,即计算机辅助设计)是计算机技术运用于工程设计的产物,这项技术既发挥了计算机的快速运算能力,也节省了工程制图的时间成本,很大程度上使得工业设计的周期得到缩短,同时绘图的精度也得到了很好的改善。使得工程设计人员有更多的精力放在相关的创意上,很好地解放了工程人员的大脑。考虑所设计产品整个生命周期的运行工况,考虑其裁量强度以及各机械部分的损伤,通过有限元法以及数学规划的方法来达到整个产品设计的目标,既极大地降低了设计时间,又保证了产品设计的可靠性。CAD作为一项计算机基础上的新兴技术,必然要以硬件系统和软件系统为基础,软件则需要有系统软件,支撑软件和应用软件三部分;其中系统软件为了很大的统筹管理计算机资源,完成管理控制和数据通信的功能,支撑软件则是为了便于软件开发者开发应用软件,或者用户依据自身需求对软件进行二次开发;应用软件是用户或者开发者为了所确定的需求开研制的具有特定功能的程序。

而对于计算机辅助设计的机械设计来说,一般过程为:a)建立数学模型,常用的机械零件都有比较成熟的数学模型,对于没有的,则首先要建立其模型;b)设计程序框图,程序框图则是人工设计及计算的步骤来实现;c)使用相应的高级语言编程;d)调试,在经过上一个步骤之后,还需要使程序进行检验性计算,甚至是边界、转折点的计算,要就与手算结果基本相符。

4.现代机械设计的发展趋势

4.1.智能化

随着人工智能的快速发展,计算机辅助设计也随之有了很大的进步。基于范例推理和约束满足的工程设计新方法使得CAD软件有了一定程度的智能性。而专家系统可以对于在设计周期中进行方案综合与设计评价。计算机技术在不断地发展,而现代机械设计也在变得智能化、集成化。计算机正在变得日渐通用,不但可以用来进行对于工程零件的机械设计,还可以经由模型来描述机械产品的各种工况,在智能化的基础上,为设计的工程零件的整个生命周期都有很好地把握。

4.2.注重环保

当前,随着环境问题正在变得日益严峻,人们的环保观念也在变得越来越强。反映在工程设计行业中,人们开始逐步推行了绿色设计的环保理念,也即在整个工程设计周期中,注重所设计产品的环境属性,在达到环保目标后,尽量追求产品的功能可靠、质量稳定以及性价比等目标。环保设计出的产品既要有所需功能,又要使得对人与环境的危害降至最低。环保设计理念是人与自然和谐相处,改造自然同时注意保护环境,这是科技发展的必然,这样既能很好地控制企业的风险,又能迎合消费者的需求,增强市场竞争力。

5.结语

随着计算机技术运用于机械设计的不断进步,机械设计有了质的变化,很好地结合了计算机技术的强大运算能力与图形处理技术,节省了人力,提高了工程设计的产品质量,很好地减少设计时间,开发成本也得到了有效控制,在一定程度上使得产品的竞争力得到提高。计算机辅助设计的发展趋势也变得智能化、注重环保、系统和量化;而随着更深一步与计算机技术的结合,机械设计的内容正在变得更加丰富,而得到的产品也会更加的富有解放人力后的富有新意和精确。

参考文献:

[1]王举群,王海伟.现代机械设计方法支撑理论及相关问题研究[J].科技和产业,2012,01:157 162+170.

[2]李龙,李国新.机械设计中对现代设计技术应用的分析[J].机电信息,2012,21:103104.

机械设计的发展历史范文3

关键词:机械自动化;设计制造;问题

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.06.040

0 引言

新的历史发展时期,机械自动化设计制造也要改善发展模式,不仅要从技术层面进行提高,也要注重新的理念融入,将机械自动化设计制造实现绿色化以及环保化,这样才能真正促进机械自动化设计制造发展。通过从理论层面加强对机械自动化设计制造的研究分析,就能从理论层面为机械设计制造提供理论支持。

1 机械设计制造自动化的作用发挥及发展问题分析

1.1 机械设计制造自动化的作用发挥

机械设计制造的自动化目标实现,是对生产力水平提高的保障,在我国的科学技术进一步发展过程中,技术水平的提高也对机械设计制造的自动化程度提高打下了基础。通过机械设计制造自动化,就能有效提高工作的质量以及生产能力,能有助于工作人员的工作效率提高,减少工作人员的工作压力[1]。机械设计制造的自动化目标的实现,对优化制造的程序以及效率有着积极意义。

另外,机械设计制造自动化能更好的进行调整和维修,以及对生产的可靠安全性能能得以保障。通过自动化程序的应用,对用户的多种需求就能得以满足,能有效的优化控制系统,从而实现设计制造的目标。同时在机械设计制造自动化的技术应用下,在多功能的支持下,也能加强监视以及报警等作用发挥,对设备应用的安全性就能得以保障。

1.2 机械设计制造自动化发展问题分析

从当前我国的机械设计制造自动化的发展情况来看,还存在着诸多问题有待解决,这些问题主要体现在从总体上看,机械制造设计企业的发展战略没有完善制定,对机械设计制造自动化的发展没有充分重视,这就会对企业的进一步发展有着诸多的阻碍[2]。企业在选购机械设计制造自动化设备购置方面,没有注重效率的提高,自动化程度不是很高。还有就是缺少创新意识,在实际发展过程中,没有重视自动化技术优势发展,这些问题都不利于机械设计制造自动化的可持续发展。

2 机械设计制造自动化遵循的原则及发展策略

2.1 机械设计制造自动化遵循的原则

机械设计制造自动化设计要遵循相应的原则,就能提高自动化设计的效率水平提高。在功能要求方面要加强重视,不同产品也会有不同的需求,所以机械自动化系统的设计也要能满足人们的实际需求。进行制造设计过程中,也要能对科学技术的改革创新加强重视,运用新的技术来提高自动化的程度,让科学技术成果能为机械设计制造服务[3]。通过这些原则的遵循,就能从很大程度提高提高机械设计制造的水平提高。

2.2 机械设计制造自动化发展策略

要想促进机械设计制造自动化的发展,就要从多方面考虑,笔者结合实际对机械设计制造自动化的方法进行了研究,通过以下的措施,就能有助于自动化的程度提高。

第一,注重C械设计制造自动化现代化目标的实现。我国在科学技术的发展速度方面比较迅速,在新的发展时代,就要能充分重视机械设计制造自动化的整体水平提高,实现现代化的技术发展目标。机械设计制造自动化的水平,也逐渐成为国家综合实力的重要衡量标准[4]。要想进一步发展机械设计制造自动化,就要不断的进行创新,全面实现现代化的机械设计自动化技术应用目标,将其真正作用得到充分的发挥,这样才能为我国的机械设计制造自动化的整体发展水平提高打下基础。

第二,要加强机械自动化设计制造创新企业的培养。现阶段我国的机械设计制造自动化的技术水平,和发达国家相比还有着很大差距,而要想提高机械设计制造的整体发展水平,就要注重相应企业的创新意识提高,不断的完善机械自动化以及对成套配件进行有效的改进,保障产出实效的提高。再有就是要充分重视本源节能,和当前的可持续发展观念相结合。机械设计制造自动化的企业,也要重视将经济效益和社会效益相结合,只有如此才能在市场竞争中获得发展优势。

第三,注重核心技术的应用发展。对机械制造设计自动化技术的发展,就要充分重视核心技术的发展,对先进的设备要结合我国的发展国情进行引进。机械设计制造自动化发展中,核心技术以及设备是对这一方面发展有着很大制约的,而这也是我国这一领域发展的薄弱点[5]。在未来的发展过程中,就要从多方面加强重视,在科学技术的创新方面加强重视,在机械制造设备的改造方面也要加强重视,积极引进先进的机械设备,从而从整体上提高我国的自动化生产线,这也是对我国机械制造产业良好发展的重要举措。

机械制造设计自动化发展过程中,在投资少以及回本快的低成本实用自动化技术发展是我国在这一方面的重要目标。在未来这一方面就要从多方面进行考虑,从而保障自动化技术的作用充分发挥。

3 结语

总而言之,在机械自动化设计制造发展过程中,会受到诸多因素的影响,这就需要对实际的影响因素进行消除,从而提高机械设计自动化的水平。通过从理论层面对机械自动化设计制造技术的重要性以及发展的措施实施等研究,就能为实际技术的发展应用提高理论支持,从而进一步促进我国机械制造设计产业的发展。

参考文献:

[1]陈桢.现代机械设计发展趋势初探[J].科技展望,2017(05).

[2]黄日闽.机械制造自动化技术的特点及发展趋势探析[J].科技展望,2017(04).

[3]孙祥悦,耿诗宇,张t文.自动化技术在机械制造中的应用[J]. 南方农机,2017(01).

机械设计的发展历史范文4

关键词 机械制造 自动化

中图分类号:TH12 文献标识码:A

1 21世纪我国实现农业现代化对农业行业人才的需求

国家“十一五”规划强调装备制造业要努力实现由“中国制造”走向“中国创造”,该专业的专业背景是装备制造业,加强该专业建设具有重要性、必要性和紧迫性。随着科学技术的发展,农业机械的内涵也在不断扩大。农业机械已不仅仅局限于拖拉机和耕耙播收等田间作业机械,而是农业生产过程中使用的各种机器设备的总称。从世界各发达国家的农业现代化发展历史可以看出,任何先进的农业技术要大面积推广、高效率规范化实施,都必须使用农业机械。农业机械是实现农业现代化的重要手段。改革开放以来,随着农村经济体制改革的不断深入,农业机械制造企业和农机服务业象雨后春笋般地不断涌现,并呈快速发展态势。农业机械产品质量不断提高,性能不断完善,新产品不断涌现,市场竞争也日趋激烈。但从国内目前情况来看,农业机械发展水平还比较低,设计制造技术相对落后,普及应用程度不高,与发达国家相比还落后几十年。在农机行业中,现有工程技术人员的比例严重偏低,人才断层现象严重,人才接续困难。此外,专业不对口,知识老化,学历层次低等现象也很严重。许多农机企业迫切期望大学毕业生前去工作。

2 加强专业建设,发挥优势,突出机械学院校机械设计制造及其自动化专业的专业特色

本专业牢牢把握装备制造业发展方向,将机械、电子、计算机、自动控制等学科有机交叉、渗透、融合,形成了以“机电结合为核心,以数控技术为龙头,以机械CAD、CAPP、CAM、CAT、CG有机交叉模块为主线”,以“产学研结合、理论教学与科研实践案例相结合、课内教学与课外辅导素质拓展相结合”的教学特色,凸现出高素质复合型高级工程技术人才的培养特色。从我校机械设计制造及其自动化专业的发展历史、现有的学科水平、办学条件和师资队伍结构,以及农机行业发展对人才的需求态势可以看出,机械设计制造及其自动化专业的发展基础在农业机械,专业的学科优势也在农业机械。因此,在加强基础、拓宽专业面和保证本专业人才培养基本质量的前提下,仍应坚持以农业机械设计制造为本专业自身的特点和办学特色。只有这样,才能在现有条件的基础上,调动起各方面的积极性,扬长避短,在很短的时间内迅速建成高水平的学科体系;才能充分利用现有办学条件和发挥学科优势,培养出高质量的、独具特色的工程技术人才。

3 优化课程体系,加强实践教学

机械设计制造及其自动化专业的课程体系主要由必修课和选修课以及实践性教学环节组成。其中必修课包括公共课、基础课、技术基础课和专业课。选修课包括柔性专业方向课(限选课)、专业任选课、人文社科类公共选修课等。课内总学时为2520。实践性教学环节37周,主要包括教学实习、生产实习、课程设计、毕业实习和毕业设计等。优化课程体系,应体现加强基础、拓宽专业面和突出专业特色。课程设置中,以机为主,机、电、液、气、材相结合的技术基础课程是核心,是从事机械设备设计、制造、试验研究工作的知识基础。专业课时的比例控制在10%以内,既要体现专业特色,也要体现淡化专业。专业课程设置为:测试与传感技术、机电一体化技术、机械制造工艺、农业机械设计、机械系统设计等。

在专业任选课中,设置有关农学、生物学、经济学等方面的选修课程,以适度拓宽专业面,体现专业特色。这种适度扩大选修课种类和数量,适度放宽柔性专业方向选择权的做法,有利于调整学生的知识结构和能力结构,扩大专业知识面和增强素质培养。在实践性教学环节中,仍保留2周的农业机械生产实习,为农业机械及其装备的使用、维护、性能及结构设计奠定实践基础。尤其在专业课程设计与实践和毕业设计教学环节中,可根据学生所选柔性专业方向,分农业机械、农用运输机械、通用机械和其他一般机械进行设计与实践。这样既充分利用了现有条件,发挥了办学优势,又突出了专业特色,体现了人才培养的多样性,改变了相同专业的学生在知识结构和能力结构上千人一面的状况。

总之,学习机械设计制造及其自动化专业,拥有扎实自然科学基础、机械工程技术基础和较好人文社会科学基础,了解本学科前沿发展动态,具备较强的工程实践能力、自我获取知识能力、创新创业能力、组织管理能力、团队协作能力。成为拥有国际视野的复合型高级工程研究及工程应用型人才,为人类的发展繁衍做出贡献。

参考文献

[1] 程树珍.关于过程装备与控制工程专业核心课程教材体系的构建[J].化工高等教育,2003,1(75):57-58.

[2] 陶秀祥.过程装备与控制工程专业的知识体系与人才培养模式[J].煤炭高等教育,2005,5:91-93.

[3] 喻九阳.过程装备与控制工程专业建设的探讨[J].化工高等教育, 2004,3(81):17-19.

[4] 周勇军.过程装备与控制工程专业实验教学的改革与建设[J].实验室研究与探索,2004,12:165-169.

[5] 张锁龙.过程装备与控制工程专业生产实习管理的探索与实践[J].江苏工业学院学报,2004,3:59-61.

[6] 余历军.论过程装备与控制工程专业生产实习的功能与基地建设[J].高等理科教育,2004,6(58):95-98.

机械设计的发展历史范文5

第五阶段,进入21世纪,互联网技术的进步带来了机械设计的新的发展契机,计算机和互联网的结合,产生了大量极具实用价值的协同设计软件和绘图软件,极大的丰富了机械设计的技术手段,同时产生了全新的设计理念和设计范式。

传统机械设计的基本方法和局限性

传统机械设计基本上经过了一个由直觉设计到经验设计再到经验和理论结合设计的过程。这是一种基于不断地摸索和改进,充分利用经验总结,利用前人的研究成果和设计理论,形成相应的设计公式、图表、规范,利用近似技术和类比等方法并结合自己的思想所进行的设计,这种设计方法主要体现在细节的设计、优化分析和可靠性分析以及设计模型的制作等方面。传统机械设计思路的基本流程大概包括以下几个方面:首先确定方案,然后进行分析,最后选择可实际操作的技术将方案落实。

传统机械设计是一种经验的累积,同时又是现代设计理念产生的基石。从设计学的角度来看,传统机械设计是一种经验设计,这种设计思路着眼于产品的技术层面和物质属性,看重数据的计算和校核,可以利用比较直接的方式获得具有实际可操作性的效果。传统机械设计因其简便实用的特点大受欢迎,并成为了所有机械设计工作的基础。

传统机械设计具有比较成熟的理论依据和可参考的操作方法,而且目标明确、功能单一,易于取得成绩,而且一旦设计成功,非常适合机器大工业的生产流程,具有很高的可靠性。但同时,传统机械设计的缺陷也同样明显。首先是这种设计方法不够灵活,很难对瞬息万变的市场变化做出及时反映,在节约成本、提高效率、绿色环保的设计要求方面显得力不从心。

传统机械设计不能及时利用先进的设计手段,往往造成精度不高、效率低下的情况,跟不上社会发展的需要,也不能满足可持续发展的要求。传统机械设计的局限性主要表现在以下几个方面:(1)设计的规范性和结构设计的工艺性比较差;(2)设计周期比较长、成本比较高;(3)设计完成后,一些较小的调整有可能会带来整个设计较大的改动,造成整体设计的动态性较差。

现代机械设计发展趋势

现代机械设计注重高科技的技术手段和对传统机械设计方法的改良。现代机械设计根植于传统机械设计,但它更是一系列新的设计观念的产物,这些观念产生了很多的新的方法和技术,而这些方法和技术也在不断的发展变化和组合中。数字化技术创造了数字仿真和虚拟现实,这为机械产品设计开辟了全新的视野。虚拟现实技术来自于电子学和生物学的科研成果,它利用多媒体仿真技术形成一个具有一定目标性的特殊的三维环境,并且通过传感技术实现了人机对话和交流。在这种环境下,机械设计工作者可以得到更加真实的设计感受。利用数字化仿真技术,虚拟环境可以创造出足以取代物理模型的数字化设计模型,并且可以完成各种在物理真实环境下很难实现的试验和测试。

仿真实验技术有效地缩短了设计周期,减少了成本,极大地提高了设计的质量和效果。现代设计已经越来越像一个集团化的产品。随着设计内容的复杂性越来越高,不同领域、不同技术层面的专业人员相互之间的协同也变得越来越重要。人员协调和信息的实时交互已经成为机械设计中的重要课题。由此,协同设计理念应运而生。

协同设计是一个复杂的组合体,计算机技术、行为科学、认知科学、网络通讯、人工智能等领域都有涉及。协同设计有效地协调了设计工作者不同的专业特长和主观能动性,在较少的时间和空间内分析并组合了各种设计信息,从而实现了极高的设计效率。全生命周期设计是现代机械设计所提出的全新的设计理念,这一理念从根本上颠覆了传统设计的设计思路。全生命周期设计就是指机械设计要对产品的规划、制造、使用、报废、回收等各个历史阶段全面负责。现代机械设计工作人员不但要熟悉自己的技术领域,同时也要熟悉相关的其他方面的技术领域,要能清晰的了解全盘的设计意图。生命周期设计是一个平行的设计流程,所有设计人员都要考虑到机械产品使用周期的各个环节和所有因素,要以最优的方法解决产品的加工性、可靠性和维护性等方面的问题。与此同时,设计人员还要思考产品包装的美观性、装配的便利性和报废后的可回收性。

随着机械和电子技术的发展,以人工智能为基础的设计系统开始出现。这一系统具有自我学习能力,可以对已有的知识进行提炼和总结,然后形成新的产品设计概念。如何充分利用人工智能系统,设计出更为符合时代需要的机械产品,提高产品的竞争力,是对每一个现代机械设计工作者的新的挑战。

机械设计的发展历史范文6

关键词:数字化;设计技术;机械设计;应用分析

在这个经济迅速发展的时代,经济效益和社会效益是企业发展的根本目标,企业发展尤为重视效益问题。为创造企业经济利益,机械设计技术是企业降低生产成本、提高现代机械设备的安全性与稳定性方面不可忽视的重要措施。在进行机械设计工作时,适当的采取数字化技术能够实现设计技术的突破性进展,使得机械设备运行的安全性与可靠性得到大大的加强,另一方面也可以提高机械的工作效率,使得企业实现经济效益与社会效益的双收。数字化设计技术是信息科技时代重要的科学技术之一,它目前在机械设计方面的应用受到人们广泛的关注,虽然暂时在于机械设计工作的融合也出现了一些亟待解决的问题,但是随着科技人员工作经验的增加以及研究的深入,相信在未来数字化技术在机械设计方面的应用会达到炉火纯青的地步。

1简要介绍数字化设计技术

在党和政府的政策指导下,我国的科技创新力度不断加大幅度,机械设备在科学技术的支持下发生了翻天覆地的变化,大型化、自动化、高精度化的机械设备不断涌现。数字化设计技术的出现,使得机械设备更加如虎添翼,设备结构复杂化,但是机械的生产规模和运行效率也更加的高效。

1.1数字化设计技术的内涵分析

数字化设计技术是指将计算机技术应用于产品设计领域,属于计算机设计技术的一种辅助。它最开始是以计算机辅助设计,即CAD的形式显现出来的,在科技水平不断提升的带动下,数字化设计技术越来越成熟,它在越来越多的行业受到人们的欢迎,在机械设计方面的优势更为明显。以前设计师在进行机械相关的设计工作时都离不开实物模型的帮助,但是在数字化设计技术出现之后,它可以利用计算机技术建立数字化的模型,从而降低实物模型的使用频率,提高了工作效率。

1.2数字化设计技术特征分析

数字化设计技术最为重要的特征就是产品的定义模型较为统一。任何一个产品都有生命周期,如开发期、成长期、成熟期、衰退期等等,数字化设计技术对于产品的每个生命周期都有相关的设计,都是统一运行的。这种统一的设计模式大大降低了产品设计的繁琐程度,使得产品设计流程更为简单化。因为传统的设计模式会针对处于不同生命周期的产品采取不同的设计方法,使得产品设计变得复杂,而且也容易丢失数据。另外,数字化设计技术可以实现并行设计。传统的产品设计讲究的是设计的切合性,产品的生产制造程序与包装维修程序需要达到高度的一致性,因此同一产品的设计基本上都是由同一设计团队完成。因此,传统的设计方法对于设计师的依赖性较强,一旦设计团队出现分裂问题,则产品的设计链条很容易受到影响,从而产品的质量也难以保证。但是数字化的设计技术可以实现并行设计,简单而言,就是多个设计团队可以在同一时间内,在不同的地方,共同设计某一产品。这样一来,不仅仅是提高了机械的生产效率,另一方面也能够大大的缩短相关产品的生产周期,降低了运行成本。

2数字化设计技术在机械设计中的应用分析

近几年,我国机械制造引进很多的国外先进的技术、管理方式和装备,尤其是进入21世纪以后,对数字化设计技术的充分使用使得机械的装备水平得到很大的改善。这样才能达到提升机械设备的安全性和稳定性、降低生产成本的目的,间接地为企业创造出更多的经济利益。

2.1数字化设计技术在农业机械设计中的应用

我国的农业发展历史悠久,随着经济水平的不断提高,农业种植与收割也不断地由手工化向机械化转变。农机设备朝着一体化、高速化、微电子化的方向发展,设备的操作也越来越容易,同时农业机械的设计也越来越数字化。近年来,数字化设计技术常常应用于农业机械设计工作,农业机械设计人员在进行机械设计工作时,会借助计算机,运用计算机技术来生成部分辅的设计,或者是利用计算机的预测功能来预测产品的性能,经过不断的虚拟运作,不断地调试,从而设计出最优的农业机械。另外,农业机械设计人员还可以根据不同地域的地形、地貌以及农作物特征来模拟出农业机械运作的效果,经过修正与开发阶段,可以设计出符合各地区农业生产特色的农业机械,从而开发出其他的子功能,进而明确各部分子功能之间的关系。

2.2数字化设计技术在汽车控制系统设计中的应用

设计配电时,汽车机械的可靠性和负荷容量的需求是不可以忽视的,在利用数字化设计技术时一定要注意到这两个方面的参数。数字化设计技术的节能设计在各个方面都对人们产生着很大的影响,在设计的过程中,我们也应该考虑到节能减排的因素,要实现最有设计,使得资源的利用达到最大化,要尽可能的避免对环境的污染。因此对自动化技术在汽车机械控制系统中等的节能设计必须进行更加深入地研究,这样不仅为节能环保做出了巨大贡献,还可以为企业带来经济收益,促进技术的发展和创新。

3结语

科学技术的进步造就数字化设计技术,而数字化设计技术在发展与完善的过程当中,也带动科学技术进一步的发展,二者相互影响,相互促进。在实际发展中,工作人员应该不断地提升原有的工作效率,将产品的质量控制到位。数字化设计技术是新发展起来的学科,它与工业方面的生产以及人们的生活都有密切的关系。数字化设计技术无疑是现阶段机械设计工作最得力的助手,企业因该合理的配置资源,积极的引进先进的数字化设计技术。

作者:高刚毅 单位:荆楚理工学院机械工程学院

参考文献:

[1]阎楚良,杨方飞,张书明.数字化设计技术及其在农业机械设计中的应用[J].农业机械学报,2004(06).