时间：2022-04-13 05:38:42
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇机械设计技术，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
本文就以现代设计技术为阐述的重点，对现代设计技术和传统的设计技术之间区别，进行了简要的分析，并对现代设计技术的应用形式，提出了一些意见，希望可以对我国机械行业的发展，起到一定的帮助。
关键词
现代设计技术；传统设计技术；机械设计；应用形式
机械设计是保证机械生产质量和性能的重要因素，在机械工程发展的过程中，占有重要的地位。在机械工程生产的过程中，为了有效的将其功能得到充分的发挥，那么在机械设计的过程中，就要对机械工程中的工作原理、机械的结构、运动的形式内容，进行全面的构思、分析、计算，这样可以有效的提高机械工程的质量。近年来，我国现代化信息技术正在高速的发展中，对机械产品在设计过程中，也带来了新的挑战和机遇。这不仅仅机械生产过程中的一种转型形式，也使机械产品中的功能、用途、质量、性能等方面，也更加的多元化，并且在一定程度上也提高了良好的经济效益。同时，在现代设计技术形式不断深入的过程中，也对传统设计技术带来的不足，进行了一定的弥补。下面就对现代化设计技术在机械设计中运行的进行了分析和阐述。
1现代化设计技术与传统化设计技术分析
1.1传统化设计技术
设计是指对某项事物进行合理、科学的形式，利用人体的视觉传达的能力，和思维的想象能力，经过不断实践，最终将想法变为现实的一个过程。在过去的机械工程生产的过程中，都是依靠传统的设计形式。在传统机械设计的过程中，工作人员往往是凭借着自己以往的工作经验和自觉，但是对其设计的专业性，和思维活动能力、创造性并没有给予高度的重视。同时，从机械参考模型的角度上进行分析，根据一定的要求，进行设计。但是，在设计的过程中，较为侧重于人职能机械活动机制，仅仅利用CAD作为设计的辅助软件，这样形式对机械工程的质量，就会造成了严重的影响，出现了很多的弊端。另外，在传统机械设计过程中，也对相关数据的计算和分析，也造成了严重的影响。不仅仅计算的速度相对较慢，机械设计的工作效率也相对较低，这样在机械工程在生产的过程中，时间就会相应的加长。并且，由于设计的过程中，时间较长，定型后的产品，再进行更改是非常繁琐的一项工程，也不利于窝沟机械生产行业的发展。
1.2现代化设计技术
现代化设计技术在传统设计技术形式，进行不断的完善，要取其精华、去其糟粕。在原有的基础上，加入的了现代化的设计理念，不仅将工作人员的想法间充分的展现，也有效的满足了现代化机工程生产的要求。因此，现代化设计技术在我国机械工程生产行业中，受到了高度的重视。从广义的角度上进行分析，在现代化机械设计的过程中，要将整体作为设计的主要方向，将设计形式一个系统，这样可以对传统机械设计中的经验层等，进行全面的提升，并具有一定的合理性、科学性。另外，在现代化设计技术应用的过程中，注重产品的创新，利用先进的信息技术，对机械产品的功能、性能等方面，进行一定的深入，这样才能在最大程度上赢得市场的竞争力。但是，在设计的过程中，也要对机械产品的实用性、美观性、安全性等方面进行全面的考虑，根据我国市场发展的形式，人们对机械产品的需求进行设计。总的来说，现代设计技术，不仅仅是一项机械设计这么简单的了，是一门多学科、对专业的一项技术形式，在我国机械行业的发展，已经是必然的趋势了。
2现代设计技术在机械设计中的应用形式
2.1IT设计技术的应用
IT设计技术形式是现代设计技术中的重要组成部分，也是机械设计中的主要的设计形式，其中主要表现为4个方面：仿真与虚拟设计技术、网络协同设计、并行设计和智能设计等方面。仿真技术是以是以计算机和专业设备，为主要的设计工作，将所设计模型按照实际的需要而形成的，是一门综合性的技术形式。虚拟设计是指：工作人员在设计的过程中，名在虚拟的背景下进行设计，是利用人对产品设计的构思，和信息环境进行相互交流的一种形式，将产品中所有的功能在虚拟的环境实现。网络协同设计是指：在相应的设计软件中进行设计，并对相关的模板和项目进行统一的管理，例如，从图形设计、校审、打印、归档等一些项目，有效的进行整合，这样不仅仅可以有效的降低了成本，从而也提升了工作效率。并行设计是指：是对产品的功能和设计过程，进行有效的集成，这样和传统的设计技术来说，更能展示机械产品的功能，满足人们的需要。智能设计是指，工作人员在设计的过程中，利用计算机技术对设计者的思维和构思，进行一定程度上模拟，更能体现机械产品自动化的特点。这样一来，可以设计形式变成人们在生产过程中的辅助工具。
2.2利用数学知识进行设计
数学知识在机械设计的过程中，起到了重要的作用。但是，在工作人员运行的过程中，应当对以下几点全面的而掌握，主要为：一是有限元法；二是优化设计；三是产品可靠性设计。第一，有限元法也可以叫做有限单元法，是一种较为常见的计算形式，并且具有较高的性能。从数学方面进行分析，有限元法属于偏微分的计算形式。第二，优化设计是指：在设计的过程中，要要求先建立符合实际生产的模型，并将其进行抽象化，并用数学符号进行表示，例如，在设计的过程中，约束条件和函数，建立目标函数，工作人员根据所建立的模型，对设计方进行选择。第三，产品可靠性设计是指：在机械产品设计初期的过程中，经常会受一些影响。例如：机械的载荷、强度等因素影响，利用数学中的基本理论知识，对其相关的数据进行计算和分析，这样可以在最大程度上满足了机械产品的需要，也对其它的逐渐给予了可靠性。
2.3现代化理念在机械设计中的运行形式
现代化理念在机械设计中的运行形式主要为：绿色产品设计的概念和机械创新设计的概念等这样两个方面。总得来说，绿色产品设计是将环保、生态等意识，加入到了机械设计中，对机械生产中各个环节对环境，造成的影响进行了全面的考虑和分析。因此，在设计的过程中，为了减少能源的消耗，降低对环境的影响，应当注重分配如何的回收、再生、利用等，并对相关的零件间回收重组，在进行二次利用，这样不仅仅对资源的利用率，得到有效的提高，也是对我国环保事业的一种支持。第二，机械创新设计在设计的过程中，其实可以分为单个部分：直觉思维、逻辑思维和创造过程。其中，直觉思维是将人们对机械产品的第一反映，和对机械产品的构思，进行一定的呈现。同时，需要逻辑思维对构思和反映间仔细的判断，并且在反复的实验中，将各个设计方案进行实验。在实验的过程中，对每一个方案的优点进行分析和记录，这样对可以有效的判断哪一个设计方案更加具有可行性，对选择优质方案，提供了重要的参考信息，这样可以不仅仅可以有效的提高工作的效率，也相应的减小了成本，保证了机械生产的质量。
3结论
通过以上的综合论述，我们可以知道，现代化设计技术在机械设计中，起到了重要的作用。本文现代设计技术在机械设计中的运用形式，进行了简要的阐述，并将现代设计技术和传统设计技术进行了一定比较。其实，在上述文章中，就可以知道，现代设计技术已经成为我国机械设计发展中的一种必然趋势，不仅仅可以提高了工作效率，降低了生产的成本，也为我国的环保事业做出了自己的一份贡献，间接的推动了我国经济的发展。
作者：林朝 单位：湖州师范学院求真学院
参考文献
关键词：机械设计；机械制造；技术
1机械设计的技术分析
1.1初期计划设计
当客户订单被传送到设计师手中以后，设计师需要及时开展初期计划设计工作，要求设计师充分分析机械部件特点、结构等因素，对相关部件的作用以及运行环境等进行充分的掌握是提升设计合理性和科学性的关键，也是机械产品质量和性能提升的基础。
1.2设计方案
在实际加工机械产品以前，对设计方案进行对比和优化是关键环节之一。只有选择最佳设计方案，才能够提升机械设计、制造的效率和质量，同时可以促使机械产品在加工的过程中效率更高，在此基础上对相关机械产品进行制造，可以更加符合客户需求，同时功能也更加完善[1]。在这种情况下，设计师在展开设计工作的过程中，首先应全面阐释机械设计产品的性质以及具体运行原理；其次，对设计产品的结构进行优化，提升结构合理性，在这一过程中，还必须保证相关机械部件的外观符合要求；再次，保证较高的契合度产生于机械产品结构和运动方式之间，二者的高度一致性有助于进一步提升机械性能；第四，在对机械零部件进行设计的过程中，必须保证相关饲料的合理性和清晰性，从整体上对机械产品零部件进行把控；第五，对设计思路进行理清，并在此基础上对机械产品设计图纸进行设计，确保设计图纸内容拥有较高的逻辑性，同时可以同客户的需求高度相符；最后，设计机械产品以后，应加大检查力度，将机械产品的性能、结构作为检查的重点。
1.3机械设计技术发展趋势
近年来，机械设计技术飞速发展，其同计算机网络技术的有效结合，极大的推动了机械设计领域的全面发展，与此同时，各个领域在对机械产品进行应用的过程中，对这一产品的质量和性能要求也在逐渐提升，在对计算机网络技术进行充分应用的背景下，极大的转变了传统的机械设计，而创新成为相关设计企业实现可持续发展的关键[2]。现阶段，机械产品已经逐步开始向系统化、微型化、智能化以及模块化等方向发展，相关产品的功能也更加能够满足人们的需求，实际设计前，设计师需要对计算机进行充分的应用，通过模拟设计展开对产品的预设，在对产品运行进行模拟的过程中，还需要对特别软件进行应用，在这一过程中，相关产品的性能以及运行原理可以得到有效模拟和推理，设计师可以对机械产品实际运行中可能产生的问题进行观察，从而及时采取有效措施对设计进行完善，将产品的性能以及质量进行提升，在对这一设计方式进行应用的过程中，提升了机械产品加工的效率，同时也实现了资源的节约，重复加工的现象可以有效避免，机械加工的成本有效降低。
2机械制造的技术分析
2.1机械制造技术特点
目前，社会经济发展中，多个领域中都开始广泛引用机械制造技术，因此机械制作技术的影响范围越来越广，影响力也越来越大。近年来，我国在采取有效措施促进机械制造领域发展的过程中，该领域相关技术已经接近成熟，并在国际上获得了认可，但是从我国该领域内部发展条件来看，不匹配的现象产生在了机械制造技术与机械产品之间[3]。新时期，我国机械进行制造技术领域在发展中，必须努力实现对机械设计制造技术的创新，通过淘汰老旧制造技术，不断实现机械产品的创新和功能的完善。在推动机械制造技术的发展过程中，应将其同工业技术进行紧密的融合，实现互相促进的目标。相关机械制造技术研究人员应从工业发展的规律出发，不断在机械制造技术中融入新兴技术，促使生产效率在机械制造中有效提升，高效完成机械设计目标。在对机械制造技术进行研究的过程中，应充分整合多项机械技术，机械产品的系统性对其性能具有直接影响，因此必须努力完善机械制造技术的应用途径和具体产品性能，为提升我国相关领域的综合竞争力奠定良好的基础。
2.2我国机械制造技术的未来发展方向
近年来，我国在积极进行现代化建设的过程中，经济和科技领域都取得了巨大的发展，现阶段我国的机械设计制造领域正面临着高速发展的态势，在对信息技术、机械制造技术等进行综合应用的过程中，我国已经取得了“制造大国”的称号，在世界的机械领域也产生了更大的影响力。从长远的角度来看，我国在机械制造技术领域的研究过程中，还必须加大创新力度，努力促使数字化、智能化以及信息化等特点在机械产品中得到充分的体现，确保我国这一领域始终处于先进地位，提升机械制造产品的国际市场占有量[4]。在这一过程中，相关领域工作人员应努力引用先进技术提升机械产品质量，延长其使用时间，为企业创造更多的经济效益奠定良好的基础。而技术、设计创新是实现这一目标的基础，工作人员应加大实践力度，在实际机械产品制造过程中综合应用多种先进技术，才能够实现可持续发展。
3结束语
综上所述，近年来，社会经济飞速发展，人们的生活质量有所提升，对械制造产品的可靠性以及质量提出了更高的要求，在这种情况下，有效提升机械设计技术水平至关重要。通过合理设计，可以优化机械产品结构，而机械制造技术的进步，也将反过来推动机械设计技术的发展，二者拥有密不可分的联系。
参考文献
[1]刘朝阳.现代机械设计与机械制造的相关技术分析[J].科技创新与应用，2015（36）：122.
[2]徐彬，姚会存.关于现代机械设计与机械制造的应用关系技术探究[J].东方教育，2015（5）：424.
[3]张宪民.荟萃常规与现代设计精华引领现代机械设计新潮流———评《机械设计手册》（第5版）[J].机械设计与制造，2015（8）：247-248.
伴着人们生活质量以及科技水平的持续提升，以及国家经济的迅速发展，我国的机械设计和机械制造技术的水准在不停地进步，并且正在臻于完善。机械设计和机械制造技术早已步入了人们平常的工作学习和娱乐当中，因此，其在技术方面的分析和研究就显得越发重要。在我国有关部门已投入很大的力度去支撑它的分析研究，不过如今机械设计和机械制造技术仍有很多的不足和缺陷，这些不足极其严重的阻滞了我国机械事业的进步。文章就机械设计和机械制造技术的发展做了简析，并针对一些问题提出了对策，希望能够为机械事业做出一份力量。
关键词：
机械设计；机械制造；技术；分析
前言
机械设计和机械制造技术是如今一个相当热点的探究话题，有关技术人员给于了机械设计和机械制造技术很大程度上的投入和希望。机械设计和机械制造技术为人们的工作学习娱乐添加了丰富的便捷，无论是哪种领域都有它的参与。机械设计和机械制造技术在实际应用上十分的繁杂，造成了其仍旧有着诸多的现实问题。那么就急需我们努力的投入到机械设计和机械制造技术的研究事业中去，仔细看待每一个问题并去解决它。
1机械设计和机械制造技术发展现状
如今，制造行业在国内的前景很好，我们可以从几个角度对其进行系统的认识。首先，机械设计和机械制造的管理。在目前的情况来看，使用计算机对其进行系统的管理已经是大势所趋，它也是将来的管理主要手段。管理制度和制造形式的改革进步，催动了很多的新型管理概念。在国内，类似的管理制度仍旧很缺乏，只有部分的机械设计和机械制造公司采取了类似的管理。所以，管理制度应该被人们重视起来；其次，机械设计和机械制造的设计方法。在国外的发达国家大部分会采纳最前沿的设计措施，而且不停地增加新的设计资料。特别是一些仿真软件的使用，使相当一部分的公司进入了计算机全生命周期模拟阶段。可是，在国内仍缺少类似前沿的仿真技术的开发研究，导致类似的技术在我国的使用率并不是很高。所以，就这个角度来说，国内的机械设计和机械制造行业仍要向这方面进军；最后，机械设计和机械制造的技艺研究。机械设计和机械制造的最终目标就是追求高精密度与准确度、高精确度与细致度的技艺过程。目前有很多的技术隶属高层次的通过一定工序和方式将原材料、半成品转化为目标需求的过程，尤其是在国外的一些工业处于世界前列的国家，类似的技术更是使用相当普遍。但是在国内，上面提到的技术使用很少，仍处在不被涉足的程度中。
2机械设计和机械制造技术分析
2.1机械设计的分析
在机械设计的前期，相关设计人员要策划详细的机械设计前期方案，它的前期方案为机械设计与机械制造的内涵与进度制订了一个大的方向，而且其亦规定了机械二次设计和机械二次制造的进步，因此，如果人们想要得到更加丰富的设计方案与生产进程，就应当尽力地去制订出一个完善的前期方案。在机械设计的过程中，一个好的方案十分重要，优秀的设计方案可以成为机械设计的内核与指导，机械设计能不能符合生产需要就得看设计方案是不是符合生产的要求。不仅如此，有关技术人员还要保障每个步骤的任务都要尽力完成，机械设计不该产生一丝的马虎，在针对机械设计的比如比较设计图张和设计中的运算，校对运算结果和一些设计草案的技术步骤，需要严肃地核实探究每一个工作步骤，及时地检查故障所在，并及时地解决问题。
2.2机械制造的分析
目前的机械制造行业里，机械制造的管治十分有必要，人们要是打算将机械制造行业推向繁荣，那么应当奋力地策划出一个好的机械制造管治制度。首先，伴着我国科技水平的进步，机械行业的前进，过去的机械制造已不能适应如今的机械工业的发展脚步。那么，就急需有关技术人员要有与时俱进的意识，不停歇的与国际中最前沿的机械制造技术沟通交流，结合国内的机械制造现状与国外最先进的技术，改善国内的机械制造技术，促进国内的机械行业的发展进步。此外，由于其已然愈来愈多的被使用到人们的工作学习娱乐当中，所以机械行业还要加强力度去拓展机械制造用品的适用范围，以此延展和发现机械行业的生命和新道路。无论如何，相关企业和相关的工作人员都应当主动加入到机械制造的技术分析和研究当中去，不能只看到短期的利益，要放眼未来。
3现代机械设计与机械制造的特点
3.1创新性
创新性是一个国家和民族的未来，是国家生存发展的必要保障。现代机械设计是依靠先进的设计理论和设计工具来运行的，它能够使设计者创造性思维充分的发挥作用，使设计者能够运用各种手法，各种技术开发出质量好、成本低、高效率的产品。
3.2系统性
现代机械设计注重整体运作，不仅看重产品质量本身的问题，还注重产品对环境和人本身的影响。现代机械设计提倡环境与产品的和谐，在不影响环境的情况下创造新的产品，真正的做到了人-机-环境的系统关系。
3.3多学科理论和技术的交融性
现代机械设计理论方法是一门新型的综合叉科学，它融合了现代设计方法学、可靠性设计、有限元、计算机辅助等各个方面的技术。由于机械设计具有多学科理论和技术的交融性，因此现代机械设计减少了传统设计中的一些盲目性和不确定性，提高了产品生产的科学性和准确性。
3.4前瞻性
在产品设计的初期，现代机械设计不仅考虑到产品的生命周期和各个阶段的性能要求，还考虑了系统和环境的影响，这种前瞻性的设计会让人们提早发现潜在的缺陷并且去改正和创新，将可能发生的故障降到最低的程度，能够保证自然生态的绝对平衡，实现人类的可持续发展。
4结束语
机械设计和机械制造技术的相关分析和研究为人们的未来添加了丰富的可能性，它对人们的切身利益有着不可忽视的作用。为此，我们应当去认知它，关注在其发展的过程中所存在的矛盾并仔细的探讨机械设计和机械制造的有关技术发展前景，进而为人们的生活工作带来意想不到的好处。
作者：赵捷 单位：河南工业和信息化职业学院
参考文献
[1]王世敬，温筠.现代机械制造技术及其发展趋势[J].石油机械，2002.
1CAD技术的概述和组成系统
CAD技术主要以计算机辅助设计技术为载体，将设计资料传输到计算机当中去，通过相应的计算机系统对数据的运算、自动的进行程序编制和对图形的处理，并达到优化设计方案的目的，从而绘制出理想的零件或产品的结构图。CAD是将人与计算机的最佳特性结合起来，辅助进行产品的设计和分析的一门新兴技术，集合了计算机和工程设计方法，是一项最新的发展学科。人在运用CAD技术绘图和计算机绘图是不一样的，计算机绘图只是简单的运用图形软件与硬件绘图和相关标注的一种以摆脱过去复杂的手工绘图为其目标的方法与技术。而CAD技术绘图是运用自己的经验和判断能力，以人机交流的方式，来控制整体设计的过程，达到最优设计结果。CAD技术具有机械产品的特点，使得在机械制造领域运用非常广泛。CAD组成系统是由软件和硬件两个系统组成，软件方面是由CAD软件以及相关的辅助模型构成，主要有CAPP功能，也就是计算机辅助的工业设计功能。二维绘图功能，也就是利用计算机进行智能绘图。PDM功能，也就是对产品数据的管理功能。目的是确保艺卡、图纸、技术资料和加工代码等方面具有可靠性与安全性。CAD的硬件组成主要有个人计算机、工程工作站和图形输入输出设备方面。
2CAD技术在机械设计中的应用
（1）CAD在机械工程设计中二维绘图的应用。
CAD技术在机械设计中进行二维绘图的应用是最为常见的应用方式。CAD中二维绘图软件的主要功能包括交互式绘图、填充剖面、图形编辑、文字、标准尺寸、调用图块、区分层次和实现图形交换等功能。而在二维绘图中图形和数据是设计者进行机械产品设计时必须要考虑的主要问题。需要注意的是参数化的设计。同一个系列或类型的机械零部件，他们在结构上是非常相近的。唯一不一样的就是尺寸的大小不同，只需要借助参数化设计方法构建图形程序库，把图像调出，然后对其尺寸进行相应的调整，就会得到一个不一样的设计图形。
（2）CAD在机械工程设计中三维绘图的应用。
CAD技术在三维设计中，其基本思想之一就是实现参数化和变量化设计，这是过去二维建模体系中无法实现的参数化设计。现在CAD技术拥有一些基本的体系，有边框模型、外形模型与实体模型这三种建模方法。CAD通过这些体系完成零件模型的建立。如在CAD的三维实体建模中，系统提供了立方体、环状体、圆柱体、球体、圆锥体、楔形体这6种基本体系。简单的零件模型是采取分解成几个小块的不同的基本体，然后把这些零件体以三维实体造型和布尔运算产生一个零件的模型。对于稍复杂的零件模型就需要首先绘制出图像的二维几何轮廓，然后通过三维造型得到零件的模型。在机械设计中，设计人员充分利用CAD来建模，利用三维空间可以进行快捷灵活的操作，来控制、修改零部件、重新设计零部件。
（3）实现机械产品的协同设计。
对于一个机械产品设计单位而言，产品的设计应该是在协同理念的指导下利用信息技术手段提高生产力的工作。协同设计系统能够实现对件资料的结构化共享，包括工程图纸、有效软件、电子规范、文档、规程规范、信息专题库、体系文件、ISO表单、动态信息库等方面。所以对于一个机械企业，他们在产品研发过程中往往会集成多学科的技术，并收集分析，同时机械产品的并行化设计又要有设计规范的统一性，才能对个体设计结果和理念进行共享，确保集体设计智慧得到凝聚，使得整体的设计能够在多个学科下协作完成，并使多学科专业特长得到发挥，达到研究的产品使用寿命和制造过程的更加优化，确保机械设计能够实现功能的集成化，使得机械产品在设计过程里能够实现信息和资源的共享，大大提高设计的效率，最终有更加完善的机械产品设计出，并满足机械产品成本低、质量高的基本设计需求。
作者：蒋银红 单位：哈尔滨石油学院机械系
近几年计算机技术的飞速发展使得它在各个领域中的地位越来越显著，应用越来越广泛，在机械设计过程中也逐渐地引入了计算机技术。在计算机技术中有一种单独的辅助设计技术用来辅助各种设计工作，计算机辅助设计技术使得机械设计更加简单高效。机械设计领域自从有了计算机技术的加入开发周期大大降低，企业的经济效益大幅度提高，本文简要介绍了计算机辅助设计技术对机械设计产生的重要作用及计算机辅助设计技术在机械设计中的广泛应用。
【关键词】
计算机辅助设计技术；机械设计；应用
1.计算机辅助设计技术对机械设计产生的巨大影响
计算机技术自从开发出来就引起了人们的极大关注，并且迅速占领市场，在世界上掀起了一场技术改革风暴，现在计算机技术已经悄然潜入人们生活的方方面面，成为人们日常生活中不可缺少的一部分。而计算机辅助设计技术是指通过程序员编程设计一些绘图软件，设计师们利用绘图软件进行设计工作。在机械设计中一个大型机械的设计往往需要画很多的设计图，传统的机械设计都是设计师手动绘制设计图纸，这不但要求设计师具有良好的绘图功底，并且需要消耗大量的时间和精力，如果设计思路中出现了一些误差，想要修改就要重新绘制图纸，极大地浪费了设计师的精力，而有了计算机辅助设计技术设计师只需要学习简单的软件操作就可以快速完成设计图纸的绘制，大大地缩短了图纸的绘制时间，减少了设计师的精力，使工作效率极大提高，并且设计师可以根据自己的思路调整及时地在软件上进行修改操作，有效提高设计产品的质量，并且设计师也可以通过软件模拟设计产品，及时发现产品设计中的不足，使设计产品更加合理。机械设计通常需要很多的步骤，传统的手绘图纸工作量很大，现在全部可以通过计算机辅助设计技术实现，极大地减少了工作量，提高了工作效率。计算机辅助设计技术经过多年实践已经相对成熟，在机械设计中大量应用，对机械设计产生了巨大影响。
2.机械设计中主要应用计算机辅助设计技术的方面
2.1计算机辅助设计技术可以有效进行二维绘图
机械设计中经常会用到绘图，图纸在设计中占有重要地位，计算机辅助设计技术可以让设计师使用一些绘图软件绘制图纸，比如PROE、CAD等软件都可以有效绘图，这样就使得图纸绘制的时间大大减少，图纸的质量也可以保证，设计师的工作效率也能得到提高。
2.2使用计算机辅助设计技术进行建模
建立一个渐开线直齿圆柱齿轮参数化模型要经过一下步骤：（1）渐开线直齿圆柱齿轮参数化模型通常采用的是.prt文件，但是.prt文件有很多模版，不同的行业使用的不一样，因为不同模版的单位、参数和出图格式不一样，因此必须选择合适的模版；（2）设置模型参数，主要是齿轮厚度、齿数、变位系数、齿根圆角半径、压力角和模数，这些参数都有一个初始值；（3）根据基圆、节圆和齿根圆等建立一个模型；（4）使用ProE软件使用方程画出渐近线。
2.3图形和符号使用更方便
机械设计通常会使用到大量的符号，设计师需要牢记这些符号，在实际使用过程中还是容易混淆，但是有了计算机辅助设计技术的帮助，我们可以把这些符号编成符号库储存在电脑中，使用起来非常方便。并且我们也可以把一些经常使用的标准化零件编入一个库中储存起来，绘图时候稍加调整就可以使用了。
2.4计算机辅助设计技术也可以用在三维造型和工程分析中
传统手工绘制图纸的三维立体效果很差，但是计算机处理出来的实体造型效果明显，立体感觉很强，设计师可以清晰的看出立体构型。计算机也可以进行辅助分析，这样分析起来更加方便，通常可以制成报表和文档等方便查看。
3.在机械设计中计算机辅助设计技术的优势
3.1计算机辅助设计技术大大缩短了机械设计的周期
以前设计一个机械往往要花费设计师大量的时间，特别是一些机械零件的几何结构非常的复杂，用手工绘制图纸的时候难度很大。计算机辅助技术可以很好地解决这个问题，因为使用计算机软件可以使用简单地几何体组合成复杂的结构，这样机械设计的速度就能大大提高。
3.2计算机辅助设计技术可以更加方便地设计和修改零件
有时候设计出的零件不能满足实际情况，因此需要调整零件设计，传统设计方法修改起来非常麻烦，需要重新进行图纸绘制，而在计算机软件中修改非常方便，可以提前试验零件，确保零件可以满足实际需要。并且通过计算机软件我们能够看到零件设计的过程，可以很容易地看到出现问题的部位，再根据问题进行修改。
3.3计算机辅助设计技术可以看出零件装配过程
相同的零件经过不同的装配过程会产生不同的效果，计算机辅助可以把零件装配后的效果演示出来，可以及时调整错误的装配流程。计算机辅助技术还可以展示出零件的运动，这样就可以及时地调整其中不合理的部分，使得零件的安装和调配更加合理，最后提高机械设计的质量。并且计算机辅助设计技术还可以与其他先进技术结合设计出更加完善的作品。
4.结语
综上所述，计算机辅助设计技术作用巨大，在生活中很多领域都有应用，而在机械设计中的作用也非常突出。计算机辅助设计技术自从应用在机械设计中，极大地提高了设计师们的工作效率，大大减少了设计周期，并且设计出来的作品也更加完善。
作者：寻耿 单位：湖南省浏阳第一中学
参考文献
[关键词]现代设计技术 机械设计 绿色创新
中图分类号：TD767 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）13-0265-01
在机械工程领域，机械设计是非常重要和关键的环节，它直接决定了机械产品的技术水平、研发周期、经济效益以及实际性能水平。所谓的机械设计主要是指，在深刻理解、熟练掌握机械工作原理的基础上，根据设计目标和需要达成的效果来构思、计算以及分析机械的结构形式、能量传递模式、方式、运动形式、零件尺寸和形状等，并将分析结果和计算数据转变成为具体描述。在以上过程中，需要综合考虑各种因素，并对其进行统筹协调。时代和科技的进步突出了现代设计技术的重要性。笔者在本文中以现代设计技术为主要研究对象，分析和探讨了在机械设计中应用现代设计技术的相关情况。
1 基于IT技术的设计技术
1.1 仿真与虚拟设计技术
计算机的不断发展，出现的大量的设计软件，如：PROE、CAD、ANSYS、SOLIDWORKS等。这些仿真画图软件形成了更为强大的人机交互系统。所谓仿真便是以计算机为工具，通过软件模拟出与实际想适应的系统模型，通过改变控制条件研究模型运行结果的计算机与机械相结合的技术。当然，工具不是无所不能的，而是为人所用的，软件只是辅助设计师进行设计工作，没有设计师的工作，软件是不会自动完成任何设计的。虚拟设计即是在这种多维化人机交互信息环境中从事设计的技术。目前投入使用的虚拟设计采用的是通过对数据格式进行适当的转换输出利用现有的CAD系统进行建模的环境系统。
1.2 网络协同技术
网络协同设计是在支撑平面和高效的协同工作机制下完善信息管理将分散的设计工作流和资源有机的统一起来从而完成产品的开发设计。网络技术的发展使得网络上大量数据传输和分布的数据库管理成为现实，从而解决了数据在网络上的访问、传输、修改等问题，构造一个三维的网络机械设计平台。
1.3 并行设计
传统的机械设计每下一个分支工作必须等上一个结束后才能开始，这是低效的串行设计，这种设计缺乏信息交换以及可操作性。并行设计作为一种设计哲理，是在原有信息集成基础上，集成地、并行地设计产品。并行设计更强调功能上和过程上的集成，在优化和重组产品开发过程的同时，实现多学科领域专家群体协同工作。从任何产品设计来看，并行设计采用每个时刻可容纳的设计过程相应增加，使整个设计过程尽可能同时进行。并行设计的特点是并发个协同，并发是指设计活动的并发进行，协同是指多学科设计队伍活动的协作。网络技术的发展以使得并行设计成为机械设计的重要方法之一。
1.4 智能设计
智能设计的发展，从根本上取决于对设计本质的理解，智能设计系统不仅仅是对人脑某些思维特征的模拟，而且需要具有自学习适应的能力，能够较好地支持设计过程自动化。我国市场经济的发展对产品设计与开发提出了强烈的创新要求。在当前的市场经济体系中，对产品设计不仅要求特立独行，还要求简单方便效率的设计。
2 基于数学知识的设计技术
2.1 有限元设计
有限元法又称有限单元法，是求解偏微分方程的一种有效的数值方法。有限元法发展至今天，已经成为工程数值分析的有力工具，取得了巨大的进展，利用它成功地解决了一大批有重大意义的问题，很多通用程序和专用程序投入了实际应用，而且应用愈加广泛，已拓展到诸多领域。
2.2 优化设计
优化设计就是在满足特定的约束条件下，利用建立数学模型的方法来求取设计的最佳值。优化设计的目标就是最优化设计对象，其手段便是依靠先进的计算机辅助软件。因此，优化设计还可以被看作为通过计算机语言来模拟达到最佳设计方案的现代科技手段。优化设计大体上包括两点内容：首先，建立符合实际的数学模型，把设计要求抽象为约束条件和函数；其次，根据所建立的模型利用计算机进行数学模型的求解从而得到优化设计方案。任何机械设计问题，总是要求满足一定的工作条件、载荷和工艺等方面要求，并在强度、刚度、寿命、尺寸范围及其他一些技术要求的限制条件下寻找一组设计参数。
2.3 可靠性设计
产品可靠性设计是指在产品的开发设计阶段将载荷、强度等有关设计量及其影响因素作为随机变量对待，应用可靠性数学理论与方法，使所设计的产品满足预期的可靠性要求。产品开发设计阶段的主要内容还包括预测设计对象的可靠度、找出并消除薄弱环节、不同设计方案之间的可靠性指标比较等，可分为定量分析与定性分析两个方面。定量分析是应用概率统计方法、布尔代数、马尔可夫过程理论、故障树分析等计算产品的失效概率。定性分析是通过故障模式、影响及致命度分析、事件树分析、故障树分析等对事故种类、原因、后果等进行罗列和分析。
3 基于新概念的设计技术
3.1 绿色产品设计
由于绿色产品设计是一个新的改变，因此无论在国外或在国内，人们对于这一新概念有着各种不同的称呼。有绿色设计、生态设计、面向环境的设计，也有人根据产品生命周期不同阶段所进行的绿色设计，而分别称为“面向包装的设计”、面向使用的设计、面向维修的设计、面向拆卸的设计、面向回收的设计等。绿色产品设计从产品安全生命周期出发，考虑了生命周期各个阶段对环境的影响。特别是在产品生命终止后，绿色产品设计必须考虑废弃产品如何回收。再生和利用。只有这样才能使废弃产品对环境的影响减至最小，才能最大限度地提高资源的循环利用率。
3.2 机械创新设计
机械创新设计可以分为三个过程：直觉思维、逻辑思维、创造过程。直觉思维对事物内部各种关系的领悟过程是一种在下意识状态下完成的过程，具有强烈的灵感凸显特点。逻辑思维是运用逻辑推理的思维对自己提出的创造目标进行分析，把复杂问题分解为若干小问题，求出每个分支的解，再将各个分支综合起来从而逼近目标。创造过程是提出一个创造目标，这个目标本身也可能就是一个创造灵感；为了实现这个目标，必须进行分析和逻辑推理；这个过程中出现的技术难关，必须经过反复实验才能找到最终解；而这些解法的发现，往往又带有突发性、直觉性，最终实现创造目标。
4 结论
伴随着科技日新月异的发展，各个领域技术的相互融合，工程技术人员需要不断提高自己的能力，在机械设计中灵活运用各种现代设计技术，只有这样设计出来的产品才能满足社会市场的需求。
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，2005，5（5）：145-146.
1.1自动化技术。自动化技术的含义十分广泛，且是一个动态发展的概念。其中不仅仅包括了利用机器来代替人工的体力劳动，还囊括了辅助人们的劳动和部分替代等。总的来说，机械制造自动化的含义包括了如下几个层面的含义。（1）机械制造自动化主要是指利用自动化技术完成机械设计、制造、生产，实现机械设备生产的连续性作业，继而实现生产的高效性。（2）机械制造自动化是整个机械设备的系统实现了“自主化”和“自动化”，进而形成了一个有效的机械制造自动化体系。（3）机械制造自动化取代了人工体力劳动和部分脑力劳动，进而实现了机械制造行业中人、机械系统、设备之间的协调、管理和控制。1.2应用现状。相对于西方工业发达国家的机械自动化的“集成化”、“智能化”，我国的机械自动化的发展仍然比较落后。处于“单一自动化”、“刚性自动化”的阶段。但是，伴随着国外先进技术和经验的引进，我国的机械自动化行业正在不断的汲取“养分”，努力形成适合我国基本国情的机械设计自动化技术发展理论。
2自动化技术应用于机械设计制造的发展趋势
2.1集成化趋势。机械设计的集成化趋势是机械领域的必然趋势。通常情况下，机械自动化系统是由若干个互相关联的子系统构成的，这些系统包括自动化制造系统、工程设计信息系统等等。在机械设计工作中，采用计算机的集成技术，统筹全局，有利于实现系统的“整合”与“分工”。2.2智能化趋势。智能化机械系统是指由机械制造专家和智能化机械共同组成的“人机一体”的自动化机械制造系统。机械设计的这一趋势主要表现在系统能够具备更优的操作界面、交互式操作等方面。这一趋势有利于在实际的机械设计与生产当中确保系统具有更优的适应能力和协调性能。2.3虚拟化趋势。虚拟化趋势囊括了人工智能、计算机技术、多媒体技术等诸多成分，其基础为计算机仿真模拟分析技术。总的来说，机械设计制造的虚拟化是一套多学科综合化的技术系统。在机械设计制造中，利用虚拟化技术能够对整个过程进行模拟，进而发现问题、检验可操作性。为缩短研发周期，降低生产成本奠定良好的基础。
3提升机械设计自动化的措施建议
3.1以“实用”为前提。众所周知，任何先进的技术，只有具有实用性，才能拥有市场。所以，自动化技术在机械设计的应用也要注重实用性，如此一来，才能确保推广和发展。具体来讲，需要以我国的企业生产和技术发展的实际需求和市场条件为基础，选择合适的产品，并对合适的产品应用与之相适应的自动化方式进行生产，从而确保良好的经济效益。3.2节约能耗。我国是一个机械设备制造为主的“加工大国”，负担了世界范围的众多能源消耗（石油、煤炭等等），这些能源中部分是不可再生的，还会对人们赖以生存的环境造成不同程度的破坏。“节能减排”理念就是由此产生。作为机械制造的起点，机械设计应当对自己提出更高的要求，加快技术革新，再追求经济效益的同时，重视保护环境。3.3注重配套发展。机械领域不仅要找准发展定位，坚持走“自动化技术”的发展之路；同时要逐渐向“绿色化”、“智能化”、“数字化”的方向进行综合型研究发展，且要将机械自动化和人力资源互相搭配，进而突显人力的“点睛之处”与机械自动化的“优越之处”。
4结束语
机械设计自动化研究必须注重最基本的现状，即我国的基本国情，市场的基本需求。相对于西方工业发达国家的机械自动化的“集成化”、“智能化”，我国的机械自动化的发展仍然比较落后。为了促使机械自动化向“集成化”、“智能化”、“虚拟化”方向发展，在将自动化技术应用于机械设计中时，需要从实用的角度出发，遵循节能减排的理念，并注重配套发展，为我国的机械自动化行业长远、可持续发展创造条件。
作者:黄升 单位:长春市实验中学
参考文献
[1]杨佳亮,崔文越,于忻宁.浅析我国机械设计制造及其自动化专业教学中存在的问题及解决方法[J].生物技术世界,2016(02).
[2]刘志丹,董长根.浅析机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用[J].工程技术(文摘版),2016(12).
[3]梅振.机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用浅析[J].工程技术(引文版),2016(10).
关键词：三维CAD;机械设计;应用
引言
科学技术发展水平的不断提升，改变了人们传统的思维模式和做事方式，只有更好的应用接受新鲜事物，才能够更好的适应社会变化，在激烈的社会竞争中立于不败之地。计算机技术的成熟，对于机械设计具有重要意义。三维CAD技术的出现，为机械设计提供了全新的发展方向，同时也是科学技术不断进步的重要标志。将三维CAD技术应用于机械设计中，能够充分发挥三维CAD技术的优势，制造出更加科学紧密的机械仪器，大幅度提高生产力和生产效率。
1三维CAD技术概述
所谓三维CAD技术是相对于二维技术而言的，三维CAD技术又被称为建模技术，它的出现实现了由线框建模到曲线建模再到立体建模的转变，实现了机械设计设计制造一体化，有利于机械设备数据资料的保存保管，大幅度提高生产力和生产效率。
2三维CAD技术在机械设计中的应用的意义
（1）构建新型的设计模式。和传统的机械设计相比，将三维CAD技术应用机械设计之中，能够将更多新型的科学技术和创造理念应用于机械设计之中，在机械设计过程中，不仅能够创造多样化的对比模型，而且还能够大幅度的提高设计效果，让机械设计的模型具有更好的立体感，有利于吸收更多优秀的设计理念，从而促使设计师创造出更完美的产品。（2）大幅度提高生产效率。将三维CAD技术应用于机械设计以后，能够让设计师将更多现代的信息处理技术应用于机械设计之中，这样就能够实现动感的仿真和模拟组装，设计师和工程师不需要产品加工生产就能够从立体图中找到机械产品中存在的问题，这样不仅优化了机械设计的质量，缩短了机械设计的时间，同时还能够让机械设计中凝聚更多的科学技术，有利于实现设计和生产的一体化。
3当前三维CAD技术在机械设计中存在的问题
（1）产品设计和开发的投入相对较少。对于企业的管理人员来说，将三维CAD技术应用于机械设计中，已经能够满足企业基本的产品设计需求，解决了企业发展过程中的瓶颈问题之后，并没有加大对于产品设计方面的投入，不增加对于产品设计部门的投入，就会导致产品设计部门出现资金短缺的问题，并没有充分认识到产品的造型设计创新只是产品创新中的一部分，并非从根本上提升了产品设计的水平。相对西方发到国家而言，我国机械加工企业对于研发经费的投入相对较少，这是不能缩小和西方发达国家差距的重要原因。（2）对机械设计中应用三维CAD技术的认识不够。对于一些小型企业而言，由于财力有限，在产品设计过程中，既希望能够应用三维CAD技术，又不希望花费太多的金钱，为了解决经费，往往会选择使用盗版的三维CAD设计软件。这种做法虽然能够改变经费短缺的窘状。但是却不能够升级CAD技术，在产品更新换代如此快的当下社会，使用盗版软件并不能够有效解决问题。还有一些企业盲目的追求时髦，在软硬件配置方面都追求高端，造成了CAD技术和企业自身的经济水平、技术应用能力不匹配的情况发生。（3）缺乏应用型人才。将三维CAD技术应用于机械设计中，需要设计人员掌握较为全面的专业知识，但是由于三维CAD技术属于新兴技术，设计者往往确保专业技术，另外操作CAD软件还对设计者的英语能力和计算机操作能力提出了较高的要求，但是较多的设计师忙于企业的实务工作，并没有时间更新知识，学习新的技能，这样就造成难以将三维CAD技术全面的应用于机械设计产业之中。
4完善三维CAD技术在机械设计中应用的对策
（1）加大对于产品设计和产品开发的投入。完成三维CAD技术在机械设计中的应用，只是完成机械设计技术更新的一部分，单纯的完成设计模式的升级，并不一定能够从根本上扭转当前我国生产力发展水平较低的局面，只有加大对于产品设计和产品研发的投入，才能够缩小和发达国家生产力之间的差距，才能够让我国的机械设计水平和西方发达国家之间逐步走到一个水平线上。企业应该使用正版的三维CAD设计软件，盗版软件不能够满足企业产品设计的需求，由于涉及到版权问题，还会让企业面临被诉讼的风险。（2）认清三维CAD技术发展趋势和优势。三维CAD技术能够在设计中引入人工智能，建立智能建模是三维CAD技术的一项优势，将三维CAD技术应用于机械设计中，能够让设计师团队成员更好的了解设计产品的性能、属性和设计者的意图，这样就能够凝聚更多优秀的设计思想，设计出真正优质的机械产品。实现数据共享是三维CAD技术未来的发展方向，实现数据信息共享就能够避免设计师做重复的劳动，大幅度提高生产力和生产效率。（3）加强对专业人才的培养。将三维CAD技术应用于机械设计之中本身是一项系统工程，企业在加大对于机械设计软硬件投入的同时，还应该拿出必要的费用对当前的设计师进行技能培训，同时还应该去高校招聘掌握三维CAD技术的专业高精尖人才，我国机械设计水平和国外机械设计水平相差较大，归根到底是人才实力的差距。只有培养一大批能够掌握三维CAD技术的人才，才能够真正实现将三维CAD技术应用于机械设计之中。
5结论
机械制造行业的发展是确保中国实现经济腾飞的重要基础，经济发展水平的不断提升，离不开生产力的不断提升，这与机械设计的发展水平紧密相关。当前三维CAD技术在机械设计中的应用还处于尝试阶段，在今后的机械设计过程中，应该致力于为机械设计提供更好的途径和工具，只有这样才能够让三维CAD技术的优势充分应用于机械设计方面，才能够从整体上确保机械设计提升到一个全新的高度。为了能够确保机械设计不断向前发展，未来应该充分发挥三维CAD技术对于机械设计的辅助作用。
参考文献：
[1]董云飞.浅谈CAD技术在工程涉及中的应用[J].山西建筑,2014(07):33-35.
[2]林黎明.三维CAD技术对机械设计的影响[J].煤矿机械,2013(04):97-98.
[3]宫云波.CAD技术在机械设计中的应用现状及其发展趋势[J].发展战略,2013(05):23-24.
[4]徐忠.我国CAD技术在工程设计中的应用和发展[J].西昌学院学报,2010(04):45-47.
[5]周龙.三维CAD技术对传统机械设计的挑战[J].吉林考试周刊,2014(16):161.
关键词:绿色;冶金机械设计;技术要点
机械制造业是我国的重要产业，近年来，随着我国工业的飞速发展，机械制造行业的发展前景也十分良好。但是，机械制造行业在发展过程中也出现了不少的环境问题，要求各行业要加强对环境的保护，发展绿色技术［1］。绿色冶金机械设计技术在冶金工业的发展中具有重要的应用，其对于促进经济效益和环保效益的提高有着重要的意义。以下本文就绿色冶金机械设计技术要点进行简要分析。
1绿色冶金机械设计技术介绍
绿色冶金机械设计技术主要是在工业发展的基础上加强对环境保护、实现生态效益和经济效益均衡发展的技术，其主要从三个方面进行考虑:①对资源和材料进行回收利用。②要遵循可维护原则。③要坚持可重复利用原则。具体来说，绿色冶金机械设计技术在应用过程中不仅能够保证产品的质量，还能够通过高科技术对降低生产成本，使产品的使用寿命拉长，提高生产的效益［2］。此外，绿色冶金机械设计技术的应用要求设计人员能够充分加强对环境保护的重视，以环保为根本出发点进行技术的革新，切实保证生产效益的提高。当然，使用绿色冶金机械设计技术进行产品生产就要求设计人员能够对材料的选取加以重视，避免使用环境污染严重的材料，重视资源的节约和优化利用。
2绿色冶金机械设计技术要点分析
2．1优化材料的选择
绿色冶金机械设计技术的应用必须要求对金属材料进行加工，因此，材料的选择是否具有生态性能对于提高产品的生态效益有着重要的作用［3］。设计人员在进行材料选择时应该要重视材料的性能，分析材料加工是否会对环境产生严重的污染、了解材料的分解性情况和循环利用情况，尽量选择可分解、对环境污染小、可循环利用的冶炼材料如铁、铜等，既能够降低对环境的污染，还可以对材料进行循环利用，提高材料的利用率，并最终促进产品生态效益和经济效益的统一。
2．2废弃物处理
冶金机械制造行业的发展必然会产生大量的废气、废水等，这些废气废水对于空气和环境的污染十分严重，需要引起企业的重视。绿色冶金机械设计技术的应用能够妥善解决废气、废水的排放问题，加强环境的保护。首先，绿色冶金机械设计技术可以将废气物品进行回收再利用，不仅能够避免废物堆积对大气造成严重的污染，还能够提高物品的利用率;其次，绿色冶金机械设计技术中包含废水净化技术，可以将废水进行过滤和净化，然后再将净化后的废水进行排放。这样，水资源将不会受到污染，人们可以正常用水;再次，对于不可循环利用的废弃物品，企业可以通过采用集中处理的方式进行统一处理，减小废物对周围环境的伤害;最后，绿色冶金机械设计技术可以从根本上减少对废气的排放，减少对大气的污染。
2．3缓解噪音污染
噪音污染是冶金机械制造业在生产过程中出现的严重问题，其对于工作人员以及周围居住人员的身心健康影响较大，是当前我国冶金机械制造行业在发展中必须重点解决的问题。从技术角度来看，要解决噪音污染问题就需要找到容易产生噪音的机械设备，从这些机械设备进行降低震动处理，通过减振来达到消除噪音的目的。而要做到这点，必须要使用现代化先进的科学技术，绿色冶金机械设计技术就属于其中一种。绿色冶金机械设计技术在噪音污染中的应用主要表现在，其可以对机械的生产厂房进行消音处理，这样厂房周围居民就可以免受噪音的干扰，有助于促进人们身心的健康发展，提高冶金机械制造行业的生态效益和经济效益。
2．4故障和设计要点
对于故障的诊断，绿色冶金机械设计技术可以实现设备故障诊断的自动化和智能化，能够及时发现故障问题，做好及时维修工作，降低维修成本。当然，在绿色冶金机械设计技术的应用过程中，设计人员还需要加强对机械的日常维护，以延长机械使用的寿命。就造型设计问题来说，绿色冶金机械设计技术的应用需要设计人员通过对材料的选择、加工工序的设计以及本制造厂的实际发展情况进行综合分析，既保证造型设计的经济效益，又能够重视其生态效益。
3结语
绿色冶金机械设计技术的应用是时展的要求。冶金机械制造业在发展中既要重视经济效益的提高，也要重视对生态环境的保护，绿色冶金机械设计技术在制造行业的中的应用，要求设计人员能够加强对材料的优化，选择低污染、可循环、可分解的加工材料，并对废弃物体、噪音污染进行技术处理，同时加强对故障的诊断，做好造型的设计工作。只有这样，才能够真正促进产品经济效益和生态效益的共同提高。
作者:林安成 单位:邵阳学院
参考文献:
［1］周志军．基于绿色钢铁冶金机械设计的关键技术初探［J］．科技创新与应用，2015(14):114．
[关键词]机械设计 智能化 商品化
中图分类号：TS761.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）24-0183-01
机械设计是对机械中各种零件的材质、尺寸以及工作原理、工作方式进行分析，并将上述内容专户为具体描述的过程，它可以为后续机械生产以及制造工作提供依据。
一. 机械设计的主要特征
1. 数字化
数字化技术是目前机械设计过程中的核心内容，在机械设计工作开始之前，我们首先应运用数字化技术对设计生命周期进行建模处理，也就是所谓的模拟设计，这样做的目的是为了确保后续的机械设计工作可以得到更完美的技术支持。在设计过程中，可以利用计算机等数字管理辅助手段来促进机械设计过程的实现，从而达到设计资源最优分配、工作效率提升的目的。
2. 并行化
并行化技术是机械设计未来几年的发展趋势，随着计算机信息技术的不断普及，资源共享越来越容易实现，它可以轻松跨越时间及空间障碍，让工作者在何时何地都能展开工作。而传统的机械设计工作是较为单一的，只能单个步骤进行，且设计过程中不能实现有效沟通，发现问题时也不能做出快速反应，使机械设计工作人员的工作量大大提升。
3. 智能化
自动化技术在机械设计方面的应用程度正在逐渐深化，机械设计工作人员可以通过智能化技术来实现机械设计工作。目前运用最多的智能化机械设计系统，具有单独计算能力以及强大的逻辑推理功能，为机械设计师的工作翻开了全新的一页。由此可见，智能化技术已经成为了我国机械设计领域的主要工具。
二. 现代机械设计技术在我国的运用情况
1. 有限元设计
有限元分析技术是目前机械设计领域中普及范围最广的分析类技术，它主要是通过数学近似的方式来实现真实物理系统的模拟，通过有限数量的未知量去靠近无限未知量的真实系统。这一技术不仅可以用来解决机械设计过程中的非稳态问题，同时还能够运用在一些结构较为复杂的动静态工程设计方面，并精确地得出各种零件所产生的应力变化。
2. 最优化设计
最优化设计是机械设计领域中的新型设计方法，它最大的优势在于能够实现设计领域的转移和应用。它的根本思想是通过机械设计理论及标准所来构建一个体现工程设计问题的数学模型。这种设计法的起步时间较晚，但是发展速度确是十分惊人的，在短时间内已经被广泛应用至各种工程设计领域当中。最优化设计不仅可以优化机械产品的使用性能，同时还可
3. 模糊设计
模糊设计是一种数学知识在机械设计工作中的体现结果。在机械设计中存在庞大的模糊数据，再加上科学技术的更新，使机械产品的结构变得越来越复杂，内部变量因素也逐渐增加，使原本就难以准确描述的机械产品变得更加困难。而模糊设计法可以很好地解决这一类问题，它将模糊技术与重量设计技术有效地融合在一起，形成了一种功能更为全面的设计方法。
4. 可靠性设计
可靠性设计也是机械设计中应用较多的设计法，它是上个世纪六十年代开始进入机械设计领域的。可靠性设计是指在设定好的时间条件下完成设定好的功能。可靠性技术是基于概率论与数理统计这两大理论基础实现的，它将失效分析与预测作为其中的试验依据，其根本目的在于确保产品的可靠性。
三. 机械设计技术的未来发展趋势
1. 信息系统化
未来，机械设计会逐渐朝着信息系统化的趋势发展，因为系统工程学是在信息学与控制学等多门学科的基础上逐渐发展而来的，主要作用在于优化工程结构。传统的机械设计都是将设计对象当成一种独立的事物来开展分析与实验，所得到结果具有较大的局限性。我们应逐渐扩大信息系统工程学在机械设计中的应用范围，将机械系统拆分为若干个部分进行分别研究，得到更加详细的结构特征，同时实现人力及时间资源的节省。
2. 挖掘并培养人才潜力
机械设计对于人才的要求将会逐渐朝着精英化方向发展，随着信息时代的打来，越来越多的人工都被智能化机器所取代，但是在机械设计领域中，支撑它的核心主体仍然是人类，人类的创造潜能是无法被机器所取代的。应积极培养高级工程技术人员，并持续优化他们的现代化科学技术知识体系。具有强大的机械设计领导管理能力，充分打开设计师的想象空间，激发他们的设计灵感与创作能力，通过艺术感来解决更多工作中的实际问题。
3. 产品商品化设计趋势
机械设计是对机械中各种零件的材质、尺寸以及工作原理、工作方式进行分析，并将上述内容专户为具体描述的过程。但是在目前这个竞争日益激烈的大环境中，越来越多的企业已经开始意识到要想获得更好的发展，就必须持续创新，推出新的产品与服务。但是有很多企业在设计与开发新产品时虽然投入了庞大的财力与人力资源，最终却在产品商品化这一步骤上遇到了阻碍。对于任何一个机械产品的设计过程来说，商品化都是其中最后一个环节，同时也是验证机械设计效果的最佳手段，因此机械设计工作初期阶段就必须做好充分的市场调研活动。机械产品涉及不仅仅需要做到外观的美化，更重要的是体现它的功能性与实用性，并强调人机交互功能，最终形成一个符合现代化人类审美标准及功能需求、能够为企业带来经济效益与社会效益的机械商品，从而给企业带来更强大的市场竞争力。
四.结束语
作为一名现代化机械设计师，必须要不断追随社会进步的脚步，实现持续的自我提升与创新，通过自己牢固的专业技能与丰富的想象力不断完善自己的设计过程，为自己、企业、以及社会设计出更完美的机械产品，并有效实现机械产品与商品之间的转化，从而促进企业在市场中持续、稳定、健康的发展。
参考文献：
[1]覃文洁 ，程 颖 . 现 代 设计 方法概 论 [M].北京：北京理工大学出版社，2007.
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).
关键词:机械;设计方法;展望
Abstract: The mechanical design is an important part of mechanical engineering, mechanical design is in accordance with the requirements of mechanical work principle, structure, mode of motion, force and energy transmission, each parts of the material and shape size, lubrication methods for design, analysis and calculation and these into specific description of human based on the working process of manufacture. This paper summarizes the development trend of modern mechanical design of several commonly used methods and prospects the future of the mechanical design method.
Key words: machinery; design method; Prospect
中图分类号：TU2
一、现代机械设计的特点
传统的机械设计已经形成了比较成熟的理论和方法，但是现代机械的面貌已经发生了重大的变化。可以认为，各个领域科学技术的发展，都是现代机械设计理论和方法发展的基础，这里包含哲学、思维科学、心理学和智能科学的研究成果；现代应用数学、物理学与应用化学等基础科学领域的研究成果；机械电子学、控制理论与技术、检测技术和自动化领域的研究成果；特别是电子计算机的广泛应用和现代信息科学的发展，造就了现代设计技术的理论方法体系，使现代的机械设计建立在与传统方法迥然不同、全新的层次之上。与传统的机械设计相比，现代机械设计有以下一些具体的特点。
1.1传统的机械设计中，灵感和经验的成分占有很大的比重，思维带有很大的被动性。但是今天，技术的飞速发展和市场竞争的激烈化，要求人们不断地提出大胆的设想和新的开发目标，要求运用现有的最新技术去创造出前所未有的产品。传统设计过程明显地不能适应这一要求。
1.2传统的机械设计着重于实现机械本身预定的功能，现代机械设计则要求把对象置于大系统中，进行系统的设计，将预定功能在人-机-环境之间进行科学合理的分配。对人开展了深入地生理学、心理学研究，要求在人与机之间做出最佳的界面设计。还要考虑机械从原材料提取、加工装配、投入使用，直到报废回收全生命周期各阶段与环境的关系，保证自然资源与生态的平衡，实现人类的可持续发展。
1.3传统的机械设计偏重于强度准则，现代的优限单元法、断裂力学等领域的研究成果，进一步强化了人们强度设计的能力。在此基础上，现代机械设计的准则拓宽到产品设计的更多领域。
1.4传统的机械设计过程往往是根据任务和目标，先做出第一个方案，甚至造出样机，然后通过评定与考核，进行修改，形成第二轮方案，如此反复，直到满意为止。这一设计过程历时长，消耗大，所谓满意往往带有很多的主观性。现代机械设计则可根据各种给定的条件，运用优化设计理论和方法，借助计算机求得最佳设计参数和方案，因此设计的耗费低，周期短，而且科学地反映设计的最佳状态。
1.5传统的设计建立在手工操作的基础上，人脑的思维进度在很大程度上被这种缓慢的操作过程所约束，许多原始发生于人脑的三维构思，在传统的设计中必须用抽象的二维图形加以表达，而代表现代机械设计的CAD技术则很好地解决了这些问题，技术人员从计算机那里可以很快地获得为进一步思维所必需的理论计算结果和信息；大量的绘图工作有计算机；屏幕上的三维图形可以直接与人脑中的构思接轨。在传统的设计中，机器的动态效果只能通过抽象的运动学、动力学数据加以反映，而现代的计算机仿真技术能对未来机器的运转状态清楚地加以描述。在传统的设计中，从概念设计、技术设计到编制工艺、计算工时成本，有许多部门用串行工作方法参与，需要一个漫长的过程，而现代的并行设计技术，使人们在作出一个方案的设计时，通过计算机网络同时获得后续过程相关信息，使设计者有可能及时修改方案，寻求一个全面、综合的优化方案。
二、机械设计的常用现代设计方法
2.1专业的现代设计方法。由机械设计和计算机专业人员共同开发的计算机软件能够反映和描述机械产品在实际工况下的各种损伤、失效和破坏的机理可以定量分析和计算机械零件和机械的动态行为并形成固定的设计程序这就是专业的现代设计方法如振动分析和设计摩擦学设计热力学传热设计强度、刚度设计温度场分析等等。这些软件都是在传统的设计方法基础上应用计算机技术开发出来的。例如用pro/m软件分析机械装置的动态特性用ansys软件分析应力都是这方面很好的例子为准确判断装置的可靠性和选择设计参数奠定了基础。
2.2 通用的现代设计方法。为了满足机械产品性能的高要求在机械设计中大量采用计算机技术进行辅助设计和系统分析这就是通用的现代设计方法。常见的方法包括优化、有限元、可靠性、仿真、专家系统、cad等。这些方法并不只是针对机械产品去研究还有其自身的科学理论和方法。（1）优化设计。机械优化设计是最优化技术在机械设计领域的移植和应用其基本思想是根据机械设计的理论方法和标准规范等建立一反映工程设计问题和符合数学规划要求的数学模型然后采用数学规划方法和计算机计算技术自动找出设计 问题的最优方案。它是机械设计理论与优化数学、电子计算机相互结合而形成的一种现代设计方法。（2）仿真与虚拟设计。计算机仿真技术是以计算机为工具“建立实际或联想的系统模型”并在不同条件下对模型进行动态运行实验的一门综合性技术。而虚拟技术的本质是以计算机支持的仿真技术为前提在产品设计阶段实时地并行地模拟出产品开发全过程及其对产品设计的影响预测产品性能、产品制造成本、产品的可制造性、产品的可维护性和可拆卸性等从而提高产品设计的一次成功率。这种方法不但缩短产品开发周期也实现了缩短产品开发与用户之间的距离。（3）有限元设计。这种方法是利用数学近似的方法对真实物理系统几何和载荷工况进行模拟。还利用简单而又相互作用的元素即单元就可以用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实系统。它不仅能用于工程中复杂的非线行问题、非稳态问题的求解而且还可用于工程设计中进行复杂结构的静态和动力分析并能准确地计算形状复杂零件的应力分布和变形成为复杂零件强度和刚度计算的有力分析工具。（4）模糊设计。它是将模糊数学知识应用到机械设计中的一种设计方法。机械设计中就存在大量的模糊信息。如机械零部件设计中零件的安全系数往往从保守观点出发取较大值而不经济但在其允许的范围内存在很大的模糊区间。机械产品的开发在各阶段常会遇到各种模糊问题虽然这些问题的特点、性质及对计策的要求不尽相同但所采取的模糊分析方法是相似的。它的最大特点是可以将各因素对设计结果的影响进行全面定量地分析得出综合的数量化指标作为选择决断的依据。
三、机械设计技术的展望
将来机械设计学必将渗透到半导体制造、生物工程、纳米技术和机器人等行业中去在对社会发展做出贡献的同时不断完善自己使理论进一步创新。
3.1进一步实现系统性。即从系统观点入手把机械产品看作一个系统或整体依赖计算机技术实现人、机、环境和相互协调。具体来说是把总系统分解为若干个子系统采用各种现代设计理论和方法追求系统优化为目标协调各子系统的设计和匹配。
3.2深化智能化设计。随着科技的进步和发展设计要越来越多地考虑智能的因素。大量设计内容都可通过建立模型来描述机械产品的各种工况行为对模型求解可预测产品的性能、设计的合理性和最优性。例如各类车辆性能 评价的智能决策系统齿轮箱设计专家系统故障诊断系统等已应用在新车的开发设计中。
3.3更加注重绿色思想。绿色设计技术是对产品在其生命周期中按符合环境保护、资源利用率最高、能源消耗最低的要求进行设计的技术。要求设计者从全周期考虑产品的环境属性和基本属性在设计时始终立足于人的身心健康、环境保护等同时要求所设计的产品具有可回收利用性对环境的损害最小。
