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计算机辅助机械产品概念设计研究综述

2020-01-05任兴贵

科学技术创新 2020年10期
关键词:使用寿命机械设计机械

任兴贵

(广州华夏职业学院,广东 广州510623)

计算机的辅助机械产品创新设计其自身属于一个较为系统的设计流程,首先作为相关技术人员需要按照之前研究人员自身的经验以及自身的想象去构建出一款能够为我们日常生活提供便捷性的机械用品,同时在运用市场的调研等方式使得产品自身的基础概念得以成型,技术人员运用当前的科学技术支持把这样一种设想转变成为实际的产品,假如需要具体的进行操作那么其也需要和以往相比具备更多的安全性和可靠性,除此之外还需要对其实际的使用性给予适当的测验,制定与其相对的安全保障和维修计划,知道产品其自身无法使用之后应该怎么样处置,通过这样的方式实现设计上的最优化。

1 机械设计制造的主要概念

机械设计制造当前是通过机械设计以及机械制造等两个基础组成。机械设计其当前指的是对于机械设备自身的具体使用需求进行分析,从而对于机械工作实际的原理和传输方式以及材料完成有效的地分析与构思,使其能够为有关制造人员提供一个较为科学有效的参考依据。机械制造其自身指的是机械设备在实际进行制造和生产时的一个整体的称呼。

2 计算机辅助技术的主要概念

计算机辅助技术当前主要是通过计算机辅助设计和计算机辅助制造以及计算机辅助教学等多个内容组成。其主要注重的是将人作为引导,把计算机以及使用者形成一个非常密切的一种人机系统。当前,计算机辅助技术开始被普遍的使用运用在社会生产的多个领域。其中涉及到了飞机制造和汽车制造以及船舶制造等行业,并且在这些行业中都包含了计算机辅助技术的影子。

3 计算机辅助机械产品创新设计的相关内容

3.1 针对材料和加工成形工艺所进行的设计

计算机辅助机械产品涉及到的计算机辅助机械产品创新设计过程中,其挑选的材料需要对以下几点因素:

在对产品进行设计的时候一定要对产品自身的多种材料特性给予有效的认知和了解,因为计算机辅助机械产品其本身的设计使用寿命会会材料自身的性能产生极大的影响。

材料自身的加工性能可以说是限制计算机辅助机械产品设计所不能够忽视的一个核心要素,在对计算机辅助机械产品其构成部件进行加工制作的时候为了能够节省成本,需要适当的降低在实际进行加工过程里出现的副产品,或者是把副产品通过合理使用的方式去减少成本。诸如在对精度较高的零部件进行制作的时候,使用一些较为先进的冶金成型技术能够极大程度的节约成本,同时制作产生的产品还可以对于计算机辅助机械产品设计在应用上的要求给予满足。材料自身的价格性能可以说也是限制计算机辅助机械产品材料选择不可忽视的核心因素,在计算机辅助机械产品其进行计算机辅助机械产品创新设计的时候,因为需要对材料价格给予不断的比对,通过这样的方式去对比使用价格相对比较低廉的新型材料时机械其自身的使用寿命和价格较相对较高的原本设计材料机械使用寿命差距之间是不是存在较大的差异,假如其自身的寿命时间自检存在的差异并不是很大,能够完成替代化生产。因为产品设计材料所进行的选择和结构设计之间的联系十分的紧密,产品自身的使用寿命和设计使用挑选的材料之间有着非常密切的联系,所以在对其进行具体使用的时候这一材料不能够对于设计产品自身使用要求给予满足的时候,需要继续挑选能够被应用的机械材料,当前科学技术的支持对于这一问题所采取的处置方式是不可忽视的。假如当前的技术并不能够对其给予有效的解决,那么就需要完成设计的改进。

3.2 面向制造与装配的设计

技术人员在实际进行设计阶段运用计算机具备的辅助作用,能够对于设计产品自身的制作流程和使用寿命均完成模拟计算,这种方式使得设计方案实施存在错误的可能性加大的降低,并且能够使用模拟的方式去完成设计方案的改进,减少计算机辅助机械产品在是进行制作过程中出现的误差,并且使得计算机辅助机械产品自身的使用效率得到提升。

当前可以说是信息快速发展的时代,制造技术会伴随着信息技术的持续发展朝着更为智能化的方向转变,合理的使用计算机去完成机械的操作,不但能够让人们在一些较为烦琐的操作里快速的解放,同时还能够试想更为快速便捷的操作,通过这样的方式不但能够提升工作效率,同时还适合被使用在流水线作业。制造技术在和信息化技术相互融合之后流水线作业的机械设计寿命还需要通过实验去确定。这样的方式能够防止完成作业的时候频繁的产生机械问题。

3.3 安全可监测性设计

计算机辅助机械产品里的机械结构在不能够承担外部添加的大量荷载的时候会出现机械失稳的问题,假如其使用的是脆性材料那么则会突然产生破碎,这样的一种情况对于操作人员自身的人身安全和企业财产都会带去非常大的威胁,所以在对计算机辅助机械产品安全性进行设计的时候要求使用与其相对的措施处置这一问题。使用当前的技术检测手段对于可能出现危险的位置完成全天候的检测,或使用传感器去完成电信号的有关测试,安装报警装置,在出现危险的时候快速的发出预警,通过这样的方式为操作人员提供充足的逃生时间。

3.4 面向资源环境的设计

在对材料进行选择的时候需要对于其资源存储量是不是能够回收使用给予整体的考虑,可以进行再回收使用的时候需要尽可能的防止出现浪费,在完成产品设计的时候需要对于其自身的节能环保给予考虑,通过这样的方式尽自身最大的努力降低制作时产生的能源消耗,使用当前的节能技术和机械完成计算机辅助机械产品的制造。

在计算机辅助机械产品创新设计的过程中应贯穿环保节能的施工工艺与施工材料进行加工制造,减少生产过程中的材料损耗与能源消耗,减少污染物的排放,节约有限的无法再生能源,计算机辅助机械产品在实际进行报废后还能够完成回收与利用,除此之外还能够降低出现固体废弃物的可能。在对计算机辅助机械产品其自身全寿命周期环境保护上能够将其总结为以下的几点:化学污染固体废弃物的出现和制造时产生的噪声相对较大并且二氧化碳的排放量也不断增加,除此之外能源的算好量不断提升等。通过对其其技术改进和新技术的产生能够减弱这样的一种局面。

4 结论

当前计算机辅助机械产品发展以及开发当的发展新趋势为:将光机电一体化作为主要特点的的高新技术不断的渗透到了计算机辅助机械产品; 产品其自身的小型化和多功能化以及智能化与低成本化; 产品便于制造并且生命的周期持续变短,便于更新换代。因此,进行产品的创新活动要求有较多的跨学科知识作为支撑,同时也需要有更为复杂的技术支撑以及较为完善的创新设计理论方式,和一个十分有效的计算机辅助产品创新设计的软工具对其给予适当的支持。商品化CAI 软件因为充分使用了计算机存储信息量大和计算速度快速和稳定性好的优势,减少了创新设计时人为产生的偶然性以及片面性,逐渐的使得企业不断响应市场以及产品创新能力的一个不可忽视的技术手段。

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