機械零件加工設計技術

1.機械制造業設計的方法及內容 

機械制造業設計方法是在對過去傳統的機械設計理念進行深刻反思的基礎上,綜合運用現代化的設計技術手段實施的相應機械設計,可以概括為以下三個方面主要內容。 

1.1 數字化成為當前機械設計的核心特點 

隨著科技的進步,尤其是數字化技術的高速發展,在機械設計進行之前久能夠圍繞整個設計生命周期進行相應的建模工作。同時可以充分利用計算機技術進行模擬設計,并對產品設計的整個生命周期進行過程模擬,給實際機械設計提供Z佳的參考素材。在設計當中,還能夠綜合運用大量的數字化的設計技術及方法,廣泛應用計算機輔助設計以及數字管理手段對全部設計的過程進行科學管理,確保資源配置Z優化、設計效率Z大化。 

1.2 并行化成為當前機械設計的Z大趨勢 

依托計算機支持,機械制造設計團隊能夠實現更多信息的共享,從而打破了時間和空間阻隔障礙。不同地區的機械設計工作者能夠在同一平臺下實現協同設計工作。在機械設計的過程中能夠更多地贏得技術方面的支持和幫助,實現各種優勢的互助互補,不斷提高設計能力和設計水平。而過去傳統的機械設計往往是單方面串行的設計,每項產品均需要實施分步驟設計,在一個設計步驟完成后,才能夠進行下一個步驟的設計,設計資源利用度不高。此外在設計過程中各個設計環節也缺少必要的溝通手段,無法對設計中發現的問題在第1時間進行修正,使機械設計的開發周期變得更長,并增加了設計人員的工作量。隨著當前機械大型化、綜合化的發展,各種機械的構造及功能都變得更加多樣和復雜,機械設計開發初期確立的思路對于后期影響較大,由于設計過程比較復雜,如果前期的設計思路一旦出現紕漏,那么將很難進行及時的修正。 

1.3 智能化成為當前機械設計的迫切要求 

隨著自動化技術在機械設計領域的廣泛應用,機械的自動化程度已經變得越來越高,相應地對機械自動化設計進程也提出了更高的要求。機械設計師需要充分利用智能技術進行相應的機械設計工作,構建完善的智能化的體系。 

2.機械產品的現代設計方法 

2.1 智能化 

智能化設計方法的主要特點是：根據設計方法學理論，借助于三維圖形軟件、智能化設計軟件和虛擬現實技術，以及多媒體等工具進行產品的開發設計、表達產品的構思、描述產品的結構。 

2.2 系統化 

系統化設計方法的主要特點是：將設計看成由若干個設計要素組成的一個系統，每個設計要素既具有獨立性又存在著有機的聯系，并具有層次性，所有的設計要素結合后，即可實現設計系統所需完成的任務。 

2.3 模塊化 

模塊化設計方法的主要特點是：視具有某種功能的實現為一個結構模塊，通過結構模塊的組合，實現產品的方案設計。 

2.4 基于產品特征知識 

基于產品特征知識設計方法的主要特點是：用計算機能夠識別的語言描述產品的特征及其設計領域專家的知識和經驗，建立相應的知識庫及推理機，再利用已存儲的領域知識和建立的推理機實現產品的方案設計。 

3.機械制造中先進技術分析 

3.1 計算機輔助設計與制造（CAD/CAM）技術 

計算機輔助設計與制造（CAD/CAM）技術是20世紀制造領域Z杰出的成就之一，也是計算機在制造業中應用Z成功的范例之一，它是一門多學科綜合的技術，也是當今發展Z快的技術之一，目前已經形成相關產業。CAD/CAM等新技術在制造業的應用，對制造業的制造模式和市場形勢產生了巨大影響，促進了生產模式的轉變和制造業市場形勢的變化。 

3.2 數控加工技術 

隨著科技的發展，產品的形狀和結構的優化，對零件加工質量的要求也越來越高。由于產品改型頻繁，在一般機械加工中，單件和中小批量產品所占比重越來越大。為了保證產品質量、提高生產率和降低成本，要求機床不僅具有較好的通用性和靈活性，而且對加工過程中的自動化提出了更高的要求。數控加工技術就是在這種環境下發展起來的，適用于精度高，零件形狀復雜的單件和中小批量生產的高效、柔性的自動化加工技術。目前，數控技術發展迅速，應用領域已從航空航天普及到汽車、機床等制造業及其他中小批量生產的機械制造行業中。