簡單的機械設計精選(九篇)

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第1篇：簡單的機械設計范文

關鍵詞：后裝壓縮推卸式垃圾車　Pro/E建模　ADAMS仿真

中圖分類號：TP2　文獻標識碼：A　文章編號：1007-3973(2010)011-070-02

1　后裝壓縮垃圾車背景介紹

如今，隨著社會的發展，環保已成為了一個全世界都在關注的話題。奧運會、世博會等全球盛事的舉辦更是對中國的環保事業提出了更高的要求。所以，高效地治理城市垃圾、減少污染、改善環境，是時代賦予環保事業的一項重任。

垃圾處理工作是一個復雜的過程。其中的一個重要環節是垃圾的收運，垃圾的收運又分為幾種模式。但為了更高效地提高垃圾處理效率，無論最終采用哪種垃圾收運模式，都應該采用垃圾壓縮裝置，就是先把垃圾壓縮后再送往垃圾場。

從上世紀開始，世界各國都開始研發垃圾專用車，常見的車型有：集裝箱式垃圾車、側裝式垃圾車、后裝式垃圾車、車廂可卸式垃圾車和拉臂式垃圾車。其中最后研發出的后裝式壓縮垃圾車由于具有很多優點，在世界各國得到了最廣泛的使用。

2　垃圾車初步設計

2.1　根據容積來確定車身尺寸

所謂容積是指車廂的實際容積，它是垃圾車整車的主要參數。

在本設計中，取額定裝載質量M=500千克,9=500千克，立方米

則V=M／p=5000／500=10(立方米)

(1)

又V=L*H*W(立方米)

(2)

式中，Lm箱內長度(米)

H-廂內高度(米)

w-廂內寬度(米)

根據計算，取L=2.7米，H=1.8米，W=2米，填裝口下沿離地高度0.85米。

2.2　確定車廂的截面形狀

車廂的縱截面一般設計為直角梯形，車廂的橫截面分為鼓形和矩形兩種，從受力的角度看，鼓形截面能更好地分散受力，但是由于加工鼓形橫截面車廂存在著一定的工藝難度，所以許多后裝壓縮式垃圾車，尤其是重型車，仍然采用矩形截面。

2.3　推鏟的設計

在推卸式垃圾車中，由于強大的摩擦阻力，只能采用推鏟將垃圾推出。推鏟有折面型和曲面型兩種，在本設計中，采用折面型，如圖1。

2.4　推鏟和掀起機構的驅動方式

在本設計中，推鏟采用連桿機構來運作，這種機構相比于其他機構的好處是省力并節省空間，這是最有效的推鏟方式，如圖2。

在本方案中掀起機構將采用電機驅動，這樣其結構將更加簡單，可以節省成本，維修方便，如圖3。

3　機構模型的建立與仿真

3.1　整個運動過程的建模和仿真

通過在pro／e中進行建模仿真，我們可以模擬整個垃圾車的運動過程。在圖4a中，垃圾處于填滿狀態，推板被推到最前端；在圖4b中，裝載箱通過電機掀起，為垃圾的排出做準備：在圖4c中，推板在油缸的驅動下向外運動，垃圾排出：圖4 d中，垃圾完全排出，裝載箱回歸原位，等待新的垃圾倒入，并經過壓縮裝置壓縮后推進入車廂。

3.2　壓縮裝置的建模

如圖5是對壓縮裝置的建模

4　通過ADAMS進行運動分析

通過將PRO／E中已經建好的模型導入ADAMS中，我們可以對機構的運動進行進一步詳細的仿真和分析，進而獲取更多的信息。

4.1　對推進液壓缸的速度一時間關系進行分析

從圖6中可以看出，在整個運動過程中，推進液壓缸的速度不是恒定的，其在x方向t的速度是逐漸增大的，在t=10s達到最大，隨后逐漸減小，在t=20s時達到0，隨后又反向逐漸增大：其在Y方向的速度也不是恒定的，先是逐漸增大，在t=21s時達到最大，隨后逐漸減小，在t=27s時減小為0。

4.2　對推進液壓缸的加速度，時間關系進行分析

從圖7中可以看出，在整個運動過程中，推進液壓缸的加速度不是恒定的，其在X方向的加速度是逐漸減小的，在t=10s時減小到0，隨后逐漸反方向增大，在t=23s時達到最大，隨后又逐漸減小；其在Y方向的加速度也不是恒定的，先是逐漸增大，在t=12.5s達到最大，隨后逐漸減小，在t=20s時達到0，隨后逐漸反方向增大。

5　總結

第2篇：簡單的機械設計范文

關 鍵 詞：斷路器 氮氣泄漏 原理 運行監控 事故處理

中圖分類號： TM561 文獻標識碼： A

1 引言

液壓機構斷路器因其輸出功率大、延時小、動作快、速度易調整、負載特性配合好的特點，在許多變電站得到廣泛應用。而其中作為其儲能機構的液壓儲能筒的穩定性決定了斷路器分合閘速度，對于斷路器的安全穩定運行起著不可忽視的作用。液壓儲能筒氮氣泄漏是一個持續時間長、影響較嚴重的缺陷，運行人員及時的發現和正確的處理能避免斷路器因氮氣泄漏導致的斷路器合閘閉鎖甚至強迫停運，對其監視、動作原理與主要象征的討論和分析也顯得十分必要。

2 液壓儲能筒原理、泄漏影響及象征

1.1 工作原理

液壓儲能筒是一個活塞筒，由可以移動的活塞將液壓油與氮氣隔開，兩側壓力值始終相等（如圖1）。油泵電機打壓，將低壓油打入高壓油箱，由于液體很難壓縮而氣體較容易壓縮，活塞會不斷向氮氣側運動，氮

氣不斷被壓縮的同時儲存了大量能量，直到壓力值達到32MPa后經時間繼電器控制延時打壓3s停泵。斷路器分合閘會消耗氮氣中儲存的能量，壓力逐漸下降，當壓力值低于32MPa時油泵啟動打壓，直至壓力達到32MPa后延時3s停泵。整個過程中液壓油起到傳遞能量的作用，而氮氣的作用是儲能。

1.2 泄漏影響及象征

所謂液壓儲能筒的儲能能力是指一次儲能后能完成的安全分合閘次數，分合閘次數越多則儲能能力越好。氮氣就相當于儲能的彈簧，當氮氣發生泄漏后，儲能能力下降，每次分合閘后壓力下降程度增大，若缺少足量的氮氣斷路器分合閘速度會降低，而慢分慢合會導致滅弧時間增長，不利于斷路器安全運行。

氮氣泄漏通常是一個持續性的過程，有的能持續兩到三年，伴隨氮氣泄漏的主要象征是頻繁打壓。氮氣泄漏導致的壓力值低于32MPa會啟動油泵電機打壓，持續的泄漏會導致電機頻繁的打壓。

3 一次檢漏原理

當氮氣發生嚴重泄漏時，必須迅速做出判斷并切斷油泵電源，防止電機打壓導致壓力過高，同時閉鎖斷路器防止分合造成事故。

西門子3AT2-EI斷路器采取兩個判據判定氮氣泄漏：1.油泵打壓。2.油壓值達到35.5MPa [1]。由儲能筒原理分析可知，氮氣持續泄漏的情況下，活塞會持續移向氮氣側，導致壓力下降而單位時間內打壓次數增加。在氮氣泄漏的最后階段，活塞接近止檔管一側（如圖2）。打壓時，由于打壓時間3s是一定的，當活塞碰到止檔管后無法繼續向氮氣側移動而電機持續打壓，壓力迅速上升至35.5MPa（如圖3）。由于氮氣充足時3s打壓油壓值升

高約1MPa，考慮環境等因素不能達到35.5MPa，故此時基本可以判斷氮氣發生了大量泄漏。兩個條件同時滿足，保護裝置發氮氣泄漏告警，同時閉鎖合閘，防止斷路器動作造成的慢分慢合。發告警的同時油泵重新啟動打壓并在時間繼電器作用前迅速停機。此時高壓油仍具有滿足斷路器一次分閘的能量。發氮氣泄漏信號后通過一只時間繼電器（標準調節）延時3小時發分閘總閉鎖。在3小時內經過檢查發現為電氣回路的誤發信號可以通過鑰匙S4進行復歸，嚴禁未經檢查即使用S4復歸。

4 二次動作原理

西門子3AT2-EI液壓斷路器將氮氣泄漏告警繼電器K81常閉節點串入合閘回路中。當滿足油泵打壓、35.5MPa壓力節點失磁兩個條件，則K81勵磁，常閉節點打開，合閘回路閉鎖繼電器失磁發合閘閉鎖信號。同時K81常開節點閉合，時間繼電器K14勵磁形成自保持，經延時3小時（標準調節）后發分閘閉鎖信號。若經檢查為誤發信號，3小時內可通過復歸鑰匙S4斷開自保持回路復歸氮氣泄漏信號。

5 運行過程中的漏氮監測設想

運行人員掌握了氮氣泄漏監控及回路原理后，就可以在平時的巡視和監控中發現氮氣泄漏的征兆并及時作出匯報與處理，減少事故的發生。

氮氣泄漏導致斷路器液壓儲能筒工作能力下降。因此，提出一種利用油泵電機打壓過程判斷氮氣泄漏情況的監測方法。正常情況下，當儲能筒壓力低于32MPa時，繼電器會觸發油泵電源接觸器動作，油泵啟動打壓。壓力達到32MPa后通過繼電器油泵延時3 s停止工作，完成儲能功能。這個過程也是油泵電機運轉的機械能轉化為氮氣所存儲能量的過程[2]。假設壓力在到達P1后的3s內增加到某一指定值P2，此時油泵電機作功為W，氮氣體積由V1壓縮到V2，可以得出以下結論：（1）

式中：F為作用在活塞上的力；L為活塞運動的距離；S為活塞面積。氣體方程為：

(2)

式中：T 為溫度；當氣體定量時R 為一恒量。因此極短時間內所作的功可為：

(3)

將式（3）做積分可得：

（4）

式中：T為溫度；當氣體定量時R為一恒量。式（4）中電機做功W是固定的，而當氮氣泄漏后恒量R會隨之降低，因此在3S內電機功率一定的情況下所得壓力值P2增大了。兩種狀況下氣體壓縮過程如圖4所示。[3]從圖4也可以看出，實線為正常情況下的體積--壓力曲線，虛線為泄漏狀態下的體積--壓力曲線，陰影部分面積即為油泵所做的功， 面積越大所做的功也就越多，當電機功率一定且打壓時間相同時，所做功也相同，如圖4陰影面積所示。W1為正常情況，W2為氮氣泄漏情況，明顯氮氣泄漏時壓力上升值遠大于正常情況下的壓力上升值。因此運行人員可以通過打壓后的液壓值來判斷氮氣的泄漏情況。正常情況下，油速上升速度較緩慢，一旦當打壓后油壓上升值大于某一定值時可以判定有一定程度的氮氣泄漏。運行人員可結合現場實際情況及早做出判斷。這種方法的優點是運行人員能在日常的電機打壓過程中通過壓力值增量計算來判斷斷路器液壓筒氮氣泄漏情況。但溫度對壓力值上升速度會有一定的影響，且不同斷路器所儲氮氣量，機構工作情況各不相同，電機輸出相同功率的條件下液壓值上升量也不同。這就需要在投運之初進行一系列的實驗并根據經驗數據得出相應的實驗結果，得到一張與溫度相關的打壓壓力上升圖，運行人員與該圖核對即可得知氮氣泄漏的情況。同時現場可能出現的其它情況也可能對液壓值的上升造成影響，比如油路堵塞高壓油回流造成油壓值降低，從而抵消氮氣泄漏造成的影響等，需要根據現場實際情況進行判別。

6 運行人員的事故處理

氮氣嚴重泄漏導致發氮氣泄漏告警信號時，運行人員應根據現場實際情況作出相應的事故處理，盡量減少事故的影響和避免事故進一步發展。

前文已做分析，由于氮氣的泄漏導致液壓值不斷降低，氮氣泄漏往往伴隨頻繁打壓。運行人員在氮氣泄漏告警后應立即前往現場檢查一次設備情況，核對漏氣相斷路器打壓次數，并檢查斷路器有無明顯異常，同時應核對保護裝置信號并抄錄。若經檢查斷路器無明顯異常，且未伴隨有頻繁打壓現象，基本可以判定為保護回路誤發信號，可以用斷路器本體上的S4鑰匙按鈕進行一次復歸。復歸成功后也應加強對斷路器的監視。如斷路器有明顯的氮氣泄漏征兆，應檢查其它機構無異常后匯報生產調度，等候檢修人員處理。

氮氣泄漏告警后未復歸，經時間繼電器延時3小時（標準調節）發分閘閉鎖。此時斷路器已不能進行操作，在條件允許的情況下調度下令采用拉環的形式將斷路器隔離并轉檢修，等候處理。

7 結束語

液壓機構的漏氮問題一直是影響斷路器穩定運行的主要原因之一，運行人員對氮氣泄漏的監測和事故處理就顯得分外重要。這就需要運行人員對氮氣泄漏的檢測與發信原理有深入的了解。同時本文提出一種可能的運行人員監測氮氣泄漏的方法，希望能在運行維護中盡早發現氮氣泄漏，避免事故的發生。

參考文獻：

[1] 西門子（杭州）高壓開關有限公司編著. SF6高壓斷路器3AT2 EI操作手冊

第3篇：簡單的機械設計范文

機械設計作為機械工程的重要部分，是進行機械生產的前提基礎，機械設計的質量好壞影響到機械設備性能的高低。機械設計流程就是根據特定的要求，將機械結構、工作原理、運動方式及能量傳遞等方面與機械零件的各種尺寸形狀、方法加以整體結合，通過分析和計算，將其進行轉化，形成一種制造依據。進行機械設計工作前，要首先制定出機械設計的相關任務書，對于較為簡單的任務書，進行設計時就要保證設計的技術深度，然后再加以審查及修改。涉及到較為復雜的任務書時，要具體分三階段進行設計：一是初步設計階段，主要是對機械的結構形式及工作原理加以確定，之后設計運行程序。二是技術設計階段，要綜合考慮機械主要零部件之間的尺寸及形狀，繪制總體設計圖紙。第三是工作圖的設計階段，依據審查意見對圖紙進行修改完善，繪制全部機械設計工作圖，制定技術文件。

2基于網絡的機械設計教學工具的開發應用

從機械設計的含義可以看到，機械設計涵蓋了眾多設計因素，需要借助專業化程度高的教學工具予以配合，而計算機技探究基于網絡的機械設計教學工具與方法的開發董登友黔西南民族職業技術學院562400術的廣泛應用，提供了相應的技術平臺，形成了一些富有技術含量的教學工具實例。如針對機械設計中的空間凸輪機構，近幾年開發出了一種基于網絡技術的遠程設計系統，專門用于空間凸輪機構的設計應用，可以借助瀏覽器聯接互聯網加以使用。在軸承的選擇工具方面，也形成了基于網絡模式的遠程設計工具，既能用于具體的工程設計，也可以用來進行機械設計的教學實踐。通過對這些基于網絡的機械設計教學工具加以分析，我們可以總結出信息技術條件下的機械教學工具的信息要素。

3基于網絡的機械設計教學工具的組建要素

伴隨著網絡技術的成熟，信息技術在現階段的機械設計領域得到廣泛采用，如前所述，出現了較多的能夠進行高效率設計分析的教學工具及軟件。通過機械設計的不同階段，這個工具或軟件能夠實現對多種設計方案的對比，此外，借助網絡技術，還可以實現設計的虛擬化，并做出可行性分析。一定程度上說，網絡技術與機械設計的結合，大大改變了機械設計的原始進程，達到了機械設計效率與質量的雙向提高。綜合分析這些機械設計教學工具，它們都具備了以下幾個基本要素。

3.1CAD技術

CAD技術由兩個部分構成，一為軟件系統，一為硬件系統，軟件系統是CAD技術的核心系統，它的性能表現決定了整個技術系統具備的功能，硬件系統是CAD技術的外在表現，以物質形態呈現。軟件系統又可分為系統軟件、輔助軟件及應用軟件三個層次，系統軟件能夠實現自動控制及調配計算機資源，是軟件系統的核心構成。輔助軟件起到支撐輔助計算機進行開發的作用。應用軟件可以結合系統軟件及輔助軟件，進行相應問題的編制處理。CAD技術是指是信息網絡技術的重要組成部分，借助計算機系統的快速繪圖技術及超強運算功能，CAD技術能有效輔助機械設計的全過程，改變傳統且復雜的人工繪圖模式，提高了機械產品的精度，促進了機械設計生產效率。CAD技術就是在綜合了人們相關設計智慧和創造能力的基礎上，將計算機具備的高精度、強運算、高記憶與高質量的圖形顯示相結合，簡化了設計流程，解放了勞動力，縮短了機械生產的運轉周期，機械設計的精度、效率也相應得到了增強。

3.2運用數據庫技術，構建實例庫

數據庫技術，借助于應用程序層的接口，能夠做到用戶的便捷使用。數據庫技術來源于OLEDB技術，雖然OLEDB技術能夠提供數據資源的高性能訪問，數據源中也包含了關系數據庫、電子郵件、文件系統以及各種文本和圖形等內容，但本身的復雜性限制了較為簡單的設計需求，數據庫技術則可以完美銜接OLEDB與應用程序之間的關系，加上操作方式簡單、磁盤痕跡小、速度快捷，能夠有效節省網絡流量。將數據庫技術與機械設計相結合，一方面能夠篩選機械設計所需的各類數據，提高數據庫的存取性能，另一方面能夠將機械設計加以簡化，更為重要的一點是，數據庫技術可以預留出一定的接口，從而為設計平臺的擴展提供空間。機械設計教學工具，就是利用數據庫技術建立了工程的實例庫，并不斷加以補充。在實例庫里進行關鍵詞的搜索，就能得出相近或相似的設計方案，用戶在得到結果反饋后，可以實現在線觀看設計流程的幻燈片或閱讀設計的相關報告。在具體的設計圖紙瀏覽上，借助網絡技術的密碼技術進行加密提供，一方面涉及到知識產權范疇，另一方面也分流瀏覽人群，做到資源使用的高效性。

3.3WEB結構及公式、手冊查詢

瀏覽器結構，也稱WEB結構，由傳統層面上的二層服務器發展而來，依托網絡技術得以開發。WEB結構可以將計算機服務器加以分解處理，形成一個應用服務器及多個不同的數據庫服務器，構成三層結構樣式的服務器模式。使用這個模式，可以簡化客戶端，借助通用的瀏覽器即可瀏覽形式豐富的文本語言，這些多樣的文本語言又能夠有效提供機械設計所需的各項手冊信息及數據，并從一定程度上簡化了信息的檢索查詢工作。涉及到較為高級的文本形式，如設計圖片、設計表格等，一般化的控件難以完整顯示出來，較易發生文本崩潰現象，而超文本語言的使用可以完美解決此問題，超文本WEB結構能夠憑借自身豐富的表現形式將相應的設計資料更加完整加以顯示，方便人們開展設計流程。值得注意的是，很多的機械設計方案最終無法達到設計產品的完美性能，這很大程度上是因為公差和配合在制定時不夠充分，或產生錯誤所致。設計圖紙即時具備了較好的創意結構，但生產設計出的機械原型還是與期望性能表現相去甚遠，主要原因也是沒有在公差制定上予以仔細考慮。這就需要，在進行基于網絡的機械設計教學工具開發時，要相應提供簡要的公差計算工具。另外，基于網絡的機械設計教學工具開發利用，面臨著一定的版權和知識產權保護問題，因此，在進行相關的機械設計教學工具開發時，如需網絡，要與版權擁有者進行協商，并采取相應的密碼保護措施，加強新型教學工具的網絡安全性。

4結語

第4篇：簡單的機械設計范文

1.1縮短機械設計周期

機械產品設計的整個程序比較繁瑣，每個機械零部件結構并不整齊，造型結構比較復雜。機械設計中的機械圖形較為復雜，但是通過計算機輔助設計可以加工、組合機械圖形，并且經過分析以及處理后就可以設計出符合要求機械設計要求的機械圖形。其次，CAD應用于機械設計可以自動產生截交線，一方面可縮短機械設計周期，另一方面也可以為機械設計提供盡可能多的時間。另外，采用CAD技術可以測試機械機設計產品性能，而且可以通過系統數據庫信息修正產品設計數據，進而提高機械產品設計質量。

1.2提高機械產品的科技含量

隨著市場經濟的飛速發展，機械設計領域面臨的競爭形勢日益嚴峻，有效應用CAD技術可大大提高機械設計產品的科技含量，技術優勢會更突出，提高其市場競爭力。機械設計中應用CAD技術可大大提高機械設計產品品質，也可通過CIMS等計算機技術不斷優化機械設計技術，確保機械產品設計質量。

2機械設計中應用CAD技術的現狀

我國的CAD技術起步相對比較晚，在我國只有幾十年的發展歷程，但是已經得到了廣泛關注和重視，特別是機械設計領域已經優化了產品設計方案，大大縮短了機械設計周期，提高了機械產品設計質量。CAD系統中主要包括支撐軟件、應用軟件兩大部分，其中系統的核心主要就是應用軟件，高華CAD、PICAD（我國自主研發）、AutoCAD（由美國AutoDed公司開發）等都是較為常用的CAD軟件。機械設計中應用AutoCAD技術可以提高機械制圖的專業化程度，便于設計人員更好的交流、溝通。具體的應用主要體現在以下幾個方面：

2.1三維CAD技術具有廣泛的應用前景

現代機械制造領域中應用CAD技術是一個很大的進步，立足于計算機技術建立的開發平臺可以為CAD技術應用提供廣闊的空間。縱觀當前的機械制造領域應用計算機技術的現狀分析，應用比較多的仍然是基于二維設計的CAD技術，并且大部分都是簡單的繪圖中才會應用軟件，并非三維結構設計。近年來，科學技術的飛速發展更加突出了機械設計中應用三維CAD技術的優勢。現階段，CAD技術三維軟件開發商大部分是以國外廠商為主，因此國內CAD軟件只有通過全面優質的服務才可以取得較高的競爭優勢。三維CAD技術應該在普及售前，本地化售后服務的前提下不斷延伸，因此三維CAD技術應該在我國國內市場具有很好的發展前景。

2.2有利于生成產品實體

利用CAD技術可以實現實體模型、表面模型、線框模型等幾種三維建模，目前很多CAD軟件具有建模作用的話都有相應的具有建模作用的技術體系，簡單的機械產品零件也可以分析整個產品結構，進而模擬三維實體造型，然后通過模型測試以及模型計算就可以生成達到機械設計要求的實體產品。實際應用的過程中，第一步先要分析零件的輪廓要素以及零件幾何結構，然后再以此為依據建立三維模型，全面旋轉基本體后根據需要的位置裝配每個零件的實體造型。

3機械設計應用CAD的未來趨勢

3.1集成化發展

集成化應該是CAD技術的未來發展趨勢，CAD技術不只是一種單獨的技術，會涉及到諸多方面內容，包括網絡、圍設備、計算機軟硬件、圖形學以及數據庫等，同時也集成了管理信息系統、計算機輔助工藝流程規劃以及計算機輔助制造等多個系統。高效整合這些技術必須依賴計算機網絡技術。利用計算機網絡技術集成CAD技術應該是技術發展相關領域的研究熱點。特別是隨著全球經濟一體化的不斷發展，越來越多的人開始關注基于WEB、基于網絡的協同設計制造系統、異地設計制造等。有機結合CAM、CAD可充分體現CAD在機械設計的應用成果，實現自動化機械設計。CAD集成化技術可以建立一個快速、完整的機械產品開發及設計系統，規模化生產機械產品，這樣有利于大大增強機械制造企業的競爭力。

3.2智能化發展

應用CAD技術的過程中必須人員的相互操作才可以完成，因此比較依賴設計師的操作。但是因為人為因素會導致機械設計中極易出現各種各樣的誤差，也會在一定程度上影響機械設計的科學性。因此，未來CAD技術一定要朝著智能化的方向發展，而且應該積極引進專家指導系統以及人工智能系統為CAD技術發展提供強硬的技術支持。實際應用過程中，人工智能系統可以根據機械產品設計需求判斷、推理相關的數據，同時做出最合理、科學的決策，為機械產品設計提供全面、真實的數據基礎。

4結語

第5篇：簡單的機械設計范文

關鍵詞：CAD 機械設計 應用

1. 概述

機械設計主要是根據用戶的定制要求對機械產品進行結構、形狀等設計。機械設計的主要目標是在滿足各種條件約束（材料、加工性能等）的前提下，設計出成本最低、性能最好、可靠性高以及效率高的產品。機械產品設計的好壞直接關系到產品的質量，能否達到使用要求，以及維護的容易性。機械產品成本的70%在產品的設計階段就已經決定。因此，機械產品的設計工作對于企業在降低技術成本方面是非常重要的。機械產品設計涉及到結構、運動方式、力（力矩）、材料、等多方面內容，傳統的依靠設計者的知識、經驗和遠見的設計方式已經遠遠不能滿足現代產品的要求。

隨著計算機技術的飛速發展，計算技術應用到機械設計中得到了廣泛的應用。利用計算機軟件在機械產品的設計階段進行方案確定、尺寸確定、結構設計等都會極大的方便設計人員。CAD技術在機械設計中的應用極大的降低了設計人員的工作量，提高了設計人員的工作效率，同時降低了企業的設計成本。

2.CAD技術

2.1 CAD技術簡介

上世紀60年展起來的CAD（Computer Aided Design）技術主要是利用計算機強大的數值分析計算能力和圖形處理能力幫助工程技術人員進行工程和產品設計的技術。它具有工程和產品的設計、三維建模、仿真、圖形繪制等多種功能。CAD技術目前已經被廣泛的應用到機械、航天、船舶、輕工等多個領域內。

CAD技術是將人與計算機進行結合，將工程人員的設計通過計算機的圖形顯示以及強大的計算能力實現。機械設計的整個過程包括分析和綜合。人創造性的思維活動是進行機械產品設計的關鍵部分，將設計的思維和方法經過綜合、分析后轉換成計算機所能求解的數學模型后經過計算機計算得到最終的結果。計算機的作用是分析計算和對信息進行處理，計算機可以完成信息管理、圖形繪制、三維模型建立、優化等數值分析計算。將人與計算機兩者相互結合，將各自的優勢發揮出來可以更快更好更準確的實現設計結果，并且縮短設計周期。

2.2 CAD 技術

CAD技術是工程人員以計算機為基本的工具，對機械零件、裝配件等產品的圖紙繪制、分析等設計活動的總稱。根據具體的設計工作，CAD一般包括二維CAD和三維CAD。二維CAD技術通常使用的軟件是Auto CAD，CAXA等軟件；三維CAD系統現在廣泛使用的包括Proe/Engineer，Solidworks，UG軟件等。

通常實際中使用的CAD二維繪圖功能可以將工程技術人員從手工繪圖的勞動解放出來，實現設計質量的提高和設計速度的提升。計算機三維設計包括三維模型的建立、三維模型的裝配、曲面設計、機構運動分析、注塑分析等。三維設計可以將工程人員的設計通過計算機圖形的方式進行表達。

3 .CAD技術在機械設計中的應用

3.1 機械設計

機械設計是機械工程的一個重要組成部分，是進行機械生產和產品設計的第一步。機械設計直接關系到產品的性能，產品成本等多方面。根據用戶的要求對所需要的產品進行工作原理、結構、使用方式、力的傳遞、零件的材料選取、形狀尺寸確定等。產品設計是后面產品制造的依據以及產品使用過程中維修、維護的重要依據。

機械設計的目標是在滿足各種約束條件的前提下，設計出最好的機械產品。通常的設計目標包括最好的工作性能、最低的成本、最小的重量、高可靠性、高的傳遞效率等。這些目標之間有可能是互相矛盾的因此需要設計者在進行設計的過程中，傳統的設計方式是設計者根據已有的經驗進行選取。由于傳統的設計方式存在主觀性，因此現在越來越多采用科學的計算實現機械設計的優化設計。

3.2 CAD技術在機械設計中的應用

CAD技術在機械設計中的應用通常是二維圖紙的繪制和三維模型的建立。二維圖紙的繪制通常是指使用Auto CAD技術進行點、線、面的繪制工作，并且能夠將費時費力的圖紙修改等后續工作以高速、精確的方式完成。

CAD的三維建模方法有線框模型、表面模型和實體模型。具有實體建模功能的CAD軟件中，都有一些基本體系。對簡單的零件，可通過對其進行結構分析，將其分解成若干基本體，對基本體進行三維實體造型，之后再對其進行交、并、差等布爾運算，便可得出零件的三維實體模型。

對于復雜的零件，僅有基本體系不能完全滿足機器零件三維實體造型的要求。為此，可在二維幾何元素構造中定義零件的截面輪廓，然后在三維實體造型中通過拉伸或旋轉得到新的“基本體”，進而通過交、并、差等得到需要零件的三維實體造型。在零件實體構造完成后，將零件可以進行“裝配”，這一過程可用CAD軟件的三維編輯功能實現。

三維CAD系統可以將設計出來的零件進行裝配，將零件的相互位置和形狀表達出來，有效的避免了單獨設計零件可能導致的后期裝配失效。三維裝配可以對零件之間的裝配關系進行記錄，一旦發現裝配不正確可以進行及時的修改。這樣的話不僅極大的降低了生產成本，而且能夠提高生產的效率。在進行裝配完成之后，三維CAD能夠對整個機器的裝配件進行運動模擬演示，可以實現對機構運動行程要求的檢測，已驗證行程是否達到使用要求。

4. 總結

隨著計算機技術的發展，計算機輔助設計會在設計工作中發揮越來越大的作用。CAD技術軟件技術在飛速的發展，越來越多的軟件。這些軟件根據自身的屬性，在不同應用范圍內得到了廣泛的應用，極大的節省了設計制造的時間周期，并且能夠對設計產品的精度有所提高。

參考文獻：

[1]葛海霞，劉村.AutoCAD2004/2005輔助設計.上海：上海科學普及出版社，2004

第6篇：簡單的機械設計范文

【關鍵詞】冶金機械；設計要點

中圖分類號：S611文獻標識碼： A

前言:我們國家的經濟在不斷的發展，冶金裝備業作為我國主流服務與制造行業之一，近些年來也在不斷地探索與發展。 隨著國際業內對冶金裝備要求的提高，冶金機械制造已經不單純的是機械的制造了。 它涉及到了更多方面的問題。 比如經濟性、綠色環保、美觀等。本文就冶金機械制造設計的問題進行了簡單的探討，希望對相關人士有所幫助。

一、冶金機械設計

所謂冶金機械設計是指根據使用要求對機械的工作原理、結構、運動方式、力和能量的傳遞方式,各個零件的材料和形狀尺寸,方法等進行構思,分析和計算并將其轉化為具體的描述,以作為制造依據的過程。在機械領域發展越來越好的形勢下,機械制造成為機械領域中重要的組成部分。因此,有效的、合理的進行機械制造至關重要。然而,要想實現此目的需要保證冶金機械設計規范的進行,從而提高機械動態化水平,才能夠實現機械制造合理而有效。一個好的冶金機械設計必須有以下幾個工作階段構成。

1.計劃階段

在具體開展冶金機械設計之前結合機械相關的資料進行設計是非常必要的。其目的是通過機械資料進行了解,從而合理的規劃如何進行冶金機械設計才能夠保證機械的性能、安全、質量等方面能夠符合規范性文件的要求,為后續進行具體的冶金機械設計做好鋪墊工作。

2.方案階段

方案階段是冶金機械設計的關鍵部分,其主要進行的工作內容是詳細的設計機械的每個部分,最終設計出完整的機械。但是,需要注意的是方案階段所設計出的機械并不是最終定稿的設計方案。因為方案階段僅是按照要求將冶金機械設計出來,未涉及到設計方案檢查相關的內容。

3.技術設計階段

技術設計階段需要進行的工作內容是結合總裝配草圖及相關技術性文件就冶金機械設計方案中的設計部分進行優化和完善,最大限度的提高設計的合理性和有效性。由于在后續的工作中對冶金機械設計方案改動的可能性較大,需要將此階段設計完成的方案安全的保存,為后續工作做準備。

二、冶金機械設計在機械制造中的作用

冶金機械設計是機械制造重要的組成部分之一,其在一定程度上決定所制造的機械能否高效的、有效的、穩定的應用。可以說,機械設計在機械制造中起到奠基石的作用。對于冶金機械設計如何在機械制造中發揮作用這個問題筆者從側面進行具體的分析,詳情如下:

1.冶金機械設計的分類

在當下冶金機械設計越來越重要,已經成為推動我國經濟發展的重要組成部分。為保證機械制造能夠穩步進行,目前已經推出三種冶金機械設計類型,即新型設計、繼承設計、變形設計。

(l)新型設計是將比較成熟的先進技術運用到冶金機械設計中,以此來進行新型機械的設計。

(2)繼承設計是為制造運行效果好、功率消耗小的機械,設計人員有效的結合自己本身的經驗和設計技術進行合理的、有效的設計。

(3)變型設計是從市場需求出發,對原來的冶金機械設計進行變動和更改,使其能夠滿足市場需求,按照此冶金機械設計方案而制成的機械能夠適用于當下的市場。

2.冶金機械設計的主要程序

冶金機械設計嚴格的按照設計程序有步驟的、有計劃的、合理的執行,能夠保證冶金機械設計的完整性、準確性,為正常的進行機械制造創造條件。因此,冶金機械設計的主要程序是保證冶金機械設計能夠在機械制造中充分發揮作用。主要的冶金機械設計程序有:

(l)擬定設計任務。所謂擬定設計任務就是為了明確設計目的,掌握所設計的機械需要滿足的要求、機械造型、機械的功能等等,為進行具體的設計工作做鋪墊。

(2)初級設計。初級設計環節進行的工作內容按照設計任務將機械的輪廓、部件、結構等方面設計出來。

(3)技術設計。技術設計是冶金機械設計的關鍵環節,需要設計人員結合自身的經驗和技術設計對初級設計環節所設計的方案進行進一步的設計,構成完整的設計方案。

(4)工作圖設計。將通過檢查核實達標的冶金機械設計方案從機械制造的角度進行重新設計,形成工作設計方案,使具體的機械制造案按照工作圖能夠合理的進實施。

(5)定性設計。定型設計主要應用于配量生產機械前的最后一次設計,其主要是對冶金機械設計方案進行調整,將冶金機械設計方案中過于理想化,批量生產無法達到的部分進行調整,最終敲定機械設計方案,機械制造按照此設計方案進行具體的生產。

3.冶金機械設計的準則

保證冶金機械設計合理的、規范的開展才能夠促使冶金機械設計在機械制造中發揮作用,為構建質量好、功能強的機械創造條件。然而,要想保證冶金機械設計的合理性、規范性、準確性,需要嚴格按照機械設計準則進行具體的設計工作。所以說,冶金機械設計準則也是保證機械設計在機械制造中發揮作用的重要因素。冶金機械設計準則為:

(l)技術性能準則。技術性能是保證機械能夠長時間高效運作的關鍵。在進行冶金機械設計的過程中一定要嚴格控制機械技術性能設計,保證所設計的機械技術性能符合生產要求。

(2)標準化準則。冶金機械設計標準的進行,每個部分都符合相關規范性文件,才能夠為建設出標準的機械做鋪墊。而標準化準則正是對冶金機械設計是否標準進行約束。

(3)安全性準則。主要是約束設計人員在進行冶金機械設計時充分考慮零件安全性、整機的安全性、生產的安全性以及環境的安全性,為安全的進行機械制造創造條件。

三、把握冶金機械設計的未來發展趨勢

1.冶金機械的綠色技術

綠色技術是目前針對世界范圍內的環境保護以及可持續發展所提出的一種以合理利用資源和節約能源為目標的技術形式，是指在產品及其生命周期全過程的設計中，充分考慮對資源和環境的影響，在充分考慮產品的功能、質量、開發周期和成本的同時，優化各有關設計因素，使得產品及其制造過程對環境的總體影響和資源消耗減到最小。冶金機械中的綠色技術，就是要在機械的產品設計、制造、使用以及回收的各個階段都充分地利用綠色技術，以實現最大限度上對能源的節約以及對資源的合理利用，同時減少冶金機械所產生的廢棄物排放，減少由此產生的環境污染，從而實現自然環境和冶金機械生產之間的和諧發展。

2. 冶金機械自動化發展

一是基于數字模擬和仿真技術的研發，實現冶金全流程動態分析、評估和精準設計。二是綜合考慮生產效率、能耗物耗和環境指標的多目標實時優化。三是產品指標、運行指標和控制指標協同的全面閉環控制。四是數據驅動和知識驅動相結合的復雜過程建模和先進過程控制。五是先進傳感技術和軟測量結合的關鍵工藝參數的在線連貫測量。六是結合考慮物質流、能量流優化的先進能源管理和控制。

3.冶金技術信息化發展

在工業生產控制中，網絡就是中樞神經，對工業生產起到控制作用。在冶金工業中，以計算機技術為先鋒的網絡技術、電子數控技術、計算機仿真技術、多媒體技術、計算力學技術等在冶金流程中實現集成模擬系統，通過人機交流，模擬鋼鐵生產全過程，進而推進冶金工業生產制造的智能化。

4.生產管理系統化發展

生產管理系統的智能化在生產組織管理上，產品質量檢測和管理上，在能源管理和優化上都體現出優越性。它科學的整合了冶金機械、冶金原材料和冶金能源，使資源配置和資源利用達到最優化，并對產品質量進行預報、跟蹤和分析，判定在生產中發生的品質異常，使冶金企業就冶金機械、產品質量、成本管理、能源管理等均有的放矢。

四、結束語

冶金機械制造設計的發展符合世界的主流方向。其發展仍然面臨著許多問題。這些問題不是一朝一夕能夠解決的。需要很多人的努力。希望相關人士能夠積極應對并解決問題。

參考文獻：

[1]劉燕平,涂德林,郭金溢. 冶金冶金機械設計要點之我見[J]. 科技信息,2014,01.

[2]鄧蕊,趙士明. 冶金機械綠色設計應用關鍵問題研究[J]. 河北冶金,2014,02.

第7篇：簡單的機械設計范文

關鍵詞：傳統機械設計；預期功能；智能化；計算機輔助

中圖分類號：TH122文獻標識碼： A

0 引言

隨著社會經濟的發展，中國的科學取得了長足的進步，現代機械也發生了飛躍性的發展。現代機械在繼承了傳統設計的原則、步驟、造型設計標注、類比設計等基礎上，將迅速發展的計算機技術、電子學技術、測試分析等多種技術融入到機械設計中，同時在機械系統中引入新材料、新工藝，實現了同一種技術功能所具有的載體功能和技術手段的多樣性。現代社會對機械系統提出了更高的要求，為了使產品能夠立足于市場，機械系統不僅需要能夠在實現預期功能的基礎上，還需要設計的機械系統滿足物美價廉、操作方便、安全性能高、污染小等特點。因此現代機械系統對機械設計這提出了更高的要求，只有通曉機電、液壓技術、計算機技術等才能夠設計出性價比高的優良現代機械系統。

1 現代機械設計的特點

機械設計是實現某一種功能，同時綜合制造產品的經濟性、制造可能性等，從而構思的一種具有創新性機械產品過程。與傳統機械設計相比，現代機械設計有著其自身獨有的特點，為了使得設計的產品具有更大的市場競爭力，現代機械在設計時不僅僅需要對系統的機械工作原理、運動形式、力量的傳遞方式、零部件結構尺寸、外部阻力、摩擦力、各零部件間的耦合方式等等進行考慮，還需要綜合融入多門新的科學知識，比如計算機學、機械電子、控制理論、仿生學、美術學等等，是一種融入多門科學知識的綜合性設計過程。隨著社會的發展以及科技的進步，現代機械的種類越來越多，機械系統的結構復雜度也是逐年的增加。但是從系統功能角度上來說，機械系統可以分為動力系統、執行系統、控制系統、動力傳輸系統等等，如果再進行細分，每個系統在原系統的基礎上仍可進行劃分。

2 計算機輔助機械設計方法

計算機輔助技術簡稱CAD技術，它屬于計算機技術，是電子信息技術的重要組成部分之一。作為當代機械設計過程中最具靈活的技術手段之一，CAD技術這一新興的學科顛覆了傳統手工設計效率低下的方式，充分利用計算機所具有的運算快、記憶力強、邏輯判斷高、計算精度高、繪圖能力強等特殊功能，并結合設計人員的經驗、智慧以及創造力來計產品，極大的降低了產品的開發周期，提高了產品設計精度，減輕了設計人員的勞動強度，提高了產品的設計質量，使得設計人員的創造性以及個人能力得到延伸。

CAD系統由硬件系統和軟件系統兩部分組成，硬件系統是支撐計算機輔助系統的物質基礎，而軟件系統決定了CAD系統所具有的功能，它是系統的核心技術，軟件系統和硬件系統聯合在一起共同組成了計算機輔助系統。從軟件的功能上來劃分的話，系統軟件可以分為系統軟件、支撐軟件和應用軟件三部分。其中，系統軟件主要包括操作系統、數據通信系統等，它是整個軟件的核心內層，能夠自動管理和控制計算機資源；支撐軟件亦成為開發軟件，它能夠幫助設計人員更高效率的開發其他應用軟件；應用軟件是在系統軟件和支撐軟件的基礎上，設計人員進行自行編制用于解決實際問題的程序。

利用計算機輔助技術進行機械設計的步驟主要包含以下幾部分，首先就是建立數學模型，在cad系統中常規的機械零部件都具有自己的數學模型，如果設計的模型在系統中不存在，則需要重新建立正確的數學模型；其次是設計程序流程圖，根據機械系統的工作原理對零部件的控制步驟進行設計；后根據程序流程圖的工作步驟，利用計算機語言進行程序的編制；最后在相關開發軟件系統下進行程序的調試，并檢查程序是否能夠正確運行，如果不能，則需要發現錯誤并進行程序修改。

3 系統化機械設計方法

伴隨著科技的迅速發展，人們對產品的功能需求也是日益的增多，產品的設計復雜性也隨之增加。現代產品具有壽命周期短，更新速度快等特點，利用傳統的機械設計手段來設計現代機械產品則顯得有點力不從心，傳統機械設計手段已跟不上現代產品發展的步伐。基于傳統機械設計的缺點，現代機械在繼承前者的基礎上發展而來。現代機械設計突破傳統只注重實現產品預期功能的需求，并結合現代先進的計算機等其他綜合技術，使得現代機械設計向信息化、系統話、柔性化和智能化方向發展。由于現代機械產品設計融入了多種綜合性技術，當代的設計技術使得原有的機械產品機構發生重大變化，將機械產品性能、功能及其制造技術提高到了一個嶄新的水平，帶來了巨大的經濟效益和社會效益。機械產品的系統化設計和多種控制技術的運用是未來機械行業發展的趨勢。

目前，計算機輔助技術已經在產品的設計繪圖、加工制造、生產規劃等環節得到了廣泛而深入的研究，并且也取得了一定的成果。但是其在產品開發初期設計環節上運用的相對較少，遠遠不能夠滿足現代設計需求，而系統化設計能夠解決該問題。系統化設計能夠將任務實現由具體到抽象的層次劃分，并能夠擬出實現該方案的目標方法，由淺入深、由抽象到具體的將各層次緊密的聯系在一起，最終是產品設計規劃化、系統化，易于實現計算機輔助技術在整個機械產品的設計。在系統化設計中，將產品的設計系統看作由多個設計要素組成，并且每個設計要素具有一定的獨立性，各個要素具有層次性，每個要素之間存在著一定的聯系，當所有的要素設計完成后，將他們有機的整合在一起即實現所需的機械系統。為了更加

科學合理化的進行機械系統設計，在系統化設計過程中，常常將一個機械系統分解為許許多多比較簡單的系統，從而使得機械設計變得更加的簡單、方便。有時候，為了需要，可能將劃分后的系統進行劃分為更加簡單的更小子系統，直至能夠進行適宜的設計和分析。

但是在系統設計時需要注意以下問題：

（1） 系統分解數和層次數應適宜。如果分解的子系統數目太少，則子系統復雜度稍高，不便于產品的模型化，同時也給設計工作增加難度；如果分解數和層次數過多，則容易造成系統臃腫，給最終的系統整合帶來難度。

（2）避免過分的復雜面。在系統設計時，盡量選擇要素間聯系數較少和作用較弱的地方。

（3）使得系統中能量流、信息流、物料流的合理的流動。在機械系統中，一般包含能量流、信息流、物料流，并且該三部分間可實現相互轉換。他們在系統的輸入到系統的輸出工作過程中，按一定的方向和途徑不間斷的流動著。即使在劃分的各個子系統中，他們的流動途徑也是不變的。

（4）系統分解與功能分解的不同。在系統分解中，存在子系統分解和功能分解，這兩者間的分解是不相同的。雖然系統被分解為各個子系統，但是每個子系統仍是一個單獨的系統，子系統雖然相對簡單，但是可能具有多項功能，并且每個子系統間仍是具有緊密聯系的。功能分解不一樣，系統按照功能逐一分解，直至不能夠再次分解系統功能。

4 結束語

伴隨著網絡技術的發展以及異地的協同設計制造，使得產品的功能需求、設計、加工、裝配并行工程具有一定的可行性。但是產品設計方案的三維可視化是實現這一目標的前提條件，因此，近些年來，智能化軟件設計、三維圖形設計、虛擬技術等等越來越多的被應用到現代產品的設計中。目前，機械產品的設計正朝著智能化設計、計算機輔助實現以及能夠滿足異地系統設計的方向發展，并且隨著人們對產品功能性越來越高的要求，人工智能理論、系統工程理論、計算機軟硬件工程等多技術融合技術也是未來機械產品設計的發展方向。

參考文獻

第8篇：簡單的機械設計范文

關鍵詞：機械設計方法；礦山機械設計；研究運用

1.前言

礦產資源的消耗量的擴大，使得礦山行業需要提高礦山機械設備的開挖效率，利用現代化的設計方法，增加礦產開采量，并保證礦山開采的安全。機械設計方法在礦山機械設計中的運用，主要就是利用現代設計理念，對老舊的礦山機械設備進行改進，并以低碳、低成本為設計原則，確保礦山機械設計具有較高的性價比。

2.機械設計方法的概念

機械設計方法就是利用現代設計理念，采用現代設計方法，并利用計算機軟件，對礦山機械設備進行設計，以提高設備的質量，降低設備的成本。在以往的礦山機械設計中，其設計大多是憑借實踐經驗及設計人員的自覺，因此具有較大的誤差，并造成大量人力、物力的浪費[1]。而現代機械設計方法，是對礦山機械設備的改進，并從低價、環保的設計理念出發，利用現代先進的科學技術對礦山機械設備進行改良設計，保證礦山機械設備更加實用、安全、高效，呈現出多元、動態、智能的發展趨勢，滿足現代礦山行業的發展需求。

3.機械設計方法在礦山機械設計中的運用

3.1機械設計方法中的CAD技術運用

礦山機械設計相對復雜，而利用現代機械設計方法，結合CAD計算機軟件技術，對礦山機械設備進行設計，就可以減小機械設計的工作量和工作難度。CAD技術可以進行工程分析，利用計算機對機械設備進行繪畫設計，并能夠實現礦山機械設備設計與生產的一體化模式。此外，CAD技術還可以利用計算機進行機械設備的模型導入，利用傳入的加工代碼程序，直接進行機械設備加工。利用CAD技術，可以將設計與生產實現有機結合，提高礦山機械設計的效率，并對設計環節進行及時改善，保障機械設計更加科學、實用[2]。

3.2機械設計方法中的可靠性設計

礦山機械設計要保證其效用，一個重要的衡量指標就是看礦山機械設計是否具有可靠性，能夠在特定環境和特定時間下，完成礦產開采工作。利用現代機械設計方法，首先需要進行設備運行實驗，對礦山機械設備的載荷、造型、尺寸、工況、材料等進行統計分析，并利用運行實驗，確定機械設備的運行數字分布，以此作為可靠的數據，推算機械設備的使用壽命、運行可靠性。利用可靠性的現代機械設計方法，進行礦山機械設計，可以通過實驗數值，對設備的可靠性進行分析，針對可靠性低的設計環節，進行及時的改進處理，保證礦山機械設備的生產安全，使其質量有所保障。

3.3機械設計方法中的有限元設計

礦山機械設備在生產過程中，會受不同作用力的影響，因此，其受力分析較為復雜。另外，在礦產開采中，需要不同類型的機械設備，使得其受力情況更加復雜。所以，為了確保礦山機械設備的受力分析更加科學、合理，就需要采用有限元設計方法對其加以設計。如：挖掘類的礦山機械設備在工作過程中，受力結構、載荷計算較復雜，以往的機械設計只是對機械表面受力情況進行簡單的分析，在通過危險截面的計算，進行結果確認。而現代機械設計方法中的有限元設計，卻能夠實行多角度的受力分析，對機械鋼板的受力詳細情況加以確定，及時發現鋼板的受力情況及應力薄弱點，對機械設備進行有效改進，提高礦山機械設備的設計質量。

3.4機械設計方法中的環保設計

隨著綠色生活理念的興起，人們的環保意識越來越強。因此，在礦山機械設計中，也要運用現代綠色設計理念，對機械設備進行設計。礦山機械設備的環保設計，旨在設計過程中盡量使用能拆分、利用、維護、回收的材料或零件，降低環境污染和能源使用，并以提高機械設備的工作效率為主，最大限度的減低噪音及節約能源。現代機械設計中的環保設計，能夠滿足礦山機械設備的使用性能，使其具有良好的環境屬性。

4.結束語

科學技術的飛速發展，使得礦山機械設備的設計理念也受到一定沖擊。在礦山機械設計過程中，只有利用現代機械設計方法，并根據礦山開采的實際情況，設計出具有較強使用性、安全性、高效性的機械設備，才能推動礦山行業的持續發展。現代機械設計方法應用于礦山機械設計，能夠有效提高礦山機械設備的性能，并在安全生產的基礎上，提高設備的經濟效益，使礦山企業具有良好的市場競爭力，謀求長期發展。

參考文獻

第9篇：簡單的機械設計范文

關鍵詞：機械設計；計算機技術；應用研究

【分類號】：TH122

1機械設計的作用

機械設計是進行機械生產的第一步，是決定機械性能的關鍵因素，可以說如果沒有機械設計，就沒有機械制造業的繁榮發展。機械設計人員應按客戶的使用需求，對機械構造進行分析與設計，制造出一部完整可用的機器。機器的好壞直接反映了設計者的設計水平，而機械設計的好壞則直接決定了機械的性能優點。因此，機械設計在機械制造中占有重要地位，起到奠基石的作用。

2當代機械發展對設計方法的要求

以往的機械設計由于受到設備條件及設計技術水平等很多因素的影響，導致了機械設計過程中只能進行一些簡易的計算工作，并且平常的機械設計工作都是在忽略了所有的影響因素的前提下進行的，在這種狀況下所進行的機械設計工作大都會受到設計人員個人經驗的影響，同時在設計時也會出現很大的隨意性，這樣設計出來的機械設備會存在著很多不合理的情況，設備在高效性和準確性方面也是會存在著一定的缺陷。現代設計是對傳統設計的一種深化，同時在一定程度上也是一種豐富，現代設計的主要工具就是要利用計算機技術，因此，計算機技術的發展對機械設計帶來了很大的影響。

現代機械設計在設計方面具備其獨有的特點，在大型機械的制造過程中，通常要求設計能夠進行更好的分析，同時也能更好的進行分解和綜合，在這個過程中包含著創造性的智能活動，因此，現代機械設計具有智能化的特點。在進行現代機械設計時能夠更好的體現經濟性，這也是市場競爭和用戶需求的必然要求。在現代機械設計中，應用了很多的高端技術，這樣就形成了人機一體化發展的情況，在進行設計時形成了集成化發展。現代機械設計通常都是非常復雜的，同時在綜合性要求方面也是非常多，因此，在設計時對設計的精確性有很高的要求，這也是現代計算機技術和分析技術相結合的成果。在進行機械產品設計時要從動態的角度來進行設計，這樣才能更好的保證設計的成果，同時也能更好的保證機械設備在以后中的使用效果。

3計算機技術在機械設計中的地位

在機械設計過程中，計算機技術的引進及迅速發展均對機械設計起到了重要作用，在這種前提下，以往的機械設計方法正在向CAD技術靠攏，并且逐漸演變成了自動化設計的模式，這樣在很大程度上提高了設計工作的效率，由于計算機技術不斷發展，設計出的產品也由二維模式轉變為三維模式，比呢切能夠更加形象的描繪產品的外形及大小，更加細致的分析設計數據。在進行設計時設計的方法是非常的多，這樣就使得在設計過程中更加無法離開計算機技術。

4機械設計中的CAD技術

在計算機軟件和硬件技術以及相關的技術都得到發展的情況下，CAD技術慢慢成為了綜合性的應用技術，這種技術的運用，能夠更好的將計算機輔助工藝設計和數控自動編程技術進行連接，這樣在機械設計中有了更好的應用。在傳統機械設計中，通常是要進行手工繪圖的，但是在應用CAD技術以后逐漸形成了二維繪畫，這樣能夠更加直觀地對設計進行了解。CAD技術能夠對復雜的圖形進行分解，形成更加簡單的圖形和符號，同時在需要使用的時候能夠從數據庫中進行查找，對調出的圖形在另外一張圖形中也是能夠更好的使用的。在傳統的標準化設計中，機械零件的結構都是存在著一定的相似性的，這樣就需要在設計過程中對尺寸要進行必要的調整，在應用計算機技術以后，在對尺寸進行調整的時候是非常的方便和快捷的。在對零件結構進行設計的時候在整體造型設計方面可以利用三維圖像來進行呈現，這樣能夠使設計人員更好的對設計情況進行掌握。在機械設計過程中是可以進行運動仿真測試，這樣能夠對存在的干涉情況進行掌握。

4機械設計中CAD技術優點

在機械設計中運用CAD技術能夠更好的使設計師對產品進行設計和表現，利用CAD技術能夠得到更加生動的三維立體圖形，這樣能夠將設計人員的注意力更好的集中在產品設計方面，同時也能更好的在設計過程中進行深人，這樣能夠更好對外進行展示和交流。在對機械進行設計時利用CAD技術能夠更好的節省工作量，同時也能更好的縮短設計時間。CAD技術在進行新機械設計的時候，已經對一些零件的設計信息進行了繼承，因此，在設計中工作人員只要將一些個別零件的數據進行補充即可，這樣系統就會自動得到設計的方案，因此，在時間方面是非常節省的，同時在工作效率方面也得到了提高。

裝配環境中實現對零件的設計和修改。在裝配環境中，可以運用CAD技術進行新零件的設計，而且可以參照相鄰零件進行新零件的設計，這樣可以保證新零件和相鄰零件在配合上的精確性，避免因為在設計新零件時由于誤差而導致與相鄰零件的無法匹配，比如可以在裝配環境中，根據箱體的形狀等相關數據設計出與之相配的箱蓋。同時，在零件環境中還可以運用資源查找器，當零件設計完成時，在資源查找器里，會列出零件在設計時的每一個步驟，還可以通過進行零件回訪，觀看整個制造過程。修改零件時，可以在資源查找器中找到零件步驟，直接修改，而且在裝配環境下，要進行對零件的修改，只需要點擊零件就能進人零件環境來對其進行修改。

5機械設計中CAD技術發展走向

集成化，人們將CAD和CAM兩個規程相互結合實現一體化，在數控仿真和生成數控加工程序中運用CAD結果，這就是集成化的 一個進步，能更好地提高工作效率。而在未來的發展中，將CAD，CAE，CAPP，CAM進行集成是未來產品設計開發的主要模式。但是，其與快速原型結合而成的集成，可以在并行工程的條件下，快速的分析、修改設計方法，提高自身的競爭力。在未來的發展過程中，CAD系統將能夠完成人工智能技術，運用數據庫中的相關資料分析研究得出結論，促進CAD技術的不斷發展。

6結束語

在進行機械設計的時候利用計算機技術，不但能夠提高設計的精度，同時也能更好的節省設計的時間，提高設計的效率，因此，在進行機械產品設計的時候要對傳統的設計方面進行摒棄，這樣才能更好的保證設計的質量。