計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造范文

時(shí)間:2023-03-20 06:31:28

導(dǎo)語:如何才能寫好一篇計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文,供你借鑒。

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造

篇1

針對(duì)計(jì)算機(jī)工程系的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)制造專業(yè),對(duì)2011屆畢業(yè)生進(jìn)行了調(diào)查,最終分析結(jié)果如下:

一、培養(yǎng)目標(biāo)

本專業(yè)培養(yǎng)熱愛社會(huì)主義祖國,擁護(hù)黨的基本路線,適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的,德、智、體、美等方面全面發(fā)展的,具備計(jì)算機(jī)二維機(jī)械繪圖、二維平面圖像處理、三維效果圖設(shè)計(jì)與制作、模具設(shè)計(jì)與制作知識(shí),掌握二維平面繪圖、三維效果圖繪制、建筑效果表現(xiàn)、模具設(shè)計(jì)與制作能力,能從事建筑效果表現(xiàn)、模具設(shè)計(jì)與制作等工作的高素質(zhì)高技能專門人才。

二、調(diào)查情況

(一)就業(yè)對(duì)口率,就業(yè)穩(wěn)定性,適應(yīng)性,畢業(yè)生薪酬水平分析

1、就業(yè)對(duì)口率分析

2011屆計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)情況來看,本系畢業(yè)生就業(yè)崗位主要分布在家裝設(shè)計(jì)、廣告設(shè)計(jì)、印刷設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)及網(wǎng)站設(shè)計(jì)等方面,對(duì)口率較高。

從就業(yè)單位性質(zhì)來看,主要集中在中小型私營企業(yè)公司,這也符合本專業(yè)定位于服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)的思路。

從就業(yè)地區(qū)來看,主要集中在學(xué)校所在地濰坊、及濟(jì)南、青島、淄博等經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)。

2、薪酬待遇分析

通過對(duì)畢業(yè)生的調(diào)查分析,月薪在1000-2000元的占68%,月薪在2000-3000元的占27%,3000元以上的占5%。根據(jù)我們對(duì)畢業(yè)生的訪問,對(duì)于剛畢業(yè)1-2年的學(xué)生來講,目前的薪酬水平基本符合學(xué)生的期望值。隨著學(xué)生工作經(jīng)驗(yàn)的增加及職稱的上升,學(xué)生普遍看好未來的升職加薪。

(二)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)特點(diǎn)總結(jié)

根據(jù)對(duì)近幾年計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)情況的統(tǒng)計(jì)分析,就業(yè)具有如下特點(diǎn):

1、就業(yè)率高、專業(yè)對(duì)口

統(tǒng)計(jì)顯示,本專業(yè)的就業(yè)率為100%。本專業(yè)畢業(yè)生專業(yè)水平高、能吃苦耐勞、相對(duì)本科生薪資水平低,受到廣大中小型企業(yè)的歡迎。本專業(yè)的專業(yè)設(shè)置符合當(dāng)前企業(yè)要求,所以大部分畢業(yè)生都能對(duì)口就業(yè)。

2、薪資起點(diǎn)低、上升空間大

根據(jù)畢業(yè)生的薪資水平的調(diào)查顯示,大部分集中在月薪1000—2000元的水平,與高職其他專業(yè)基本持平,但比本科畢業(yè)生低。根據(jù)對(duì)畢業(yè)生的跟蹤調(diào)查,大部分畢業(yè)生能很快熟悉行業(yè)特點(diǎn),積累經(jīng)驗(yàn),上升空間比較大。

3、穩(wěn)定性較低

薪資水平較低、工作強(qiáng)度較大等特點(diǎn),使得一部分畢業(yè)生經(jīng)常更換工作,穩(wěn)定性較差。

三、提高計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)率的建議

(一)完善專業(yè)設(shè)置、提高教學(xué)質(zhì)量

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的軟件比較多,更新?lián)Q代較快,根據(jù)社會(huì)需要及時(shí)調(diào)整。同時(shí)加大學(xué)生掌握新技術(shù)的能力,學(xué)生畢業(yè)后能夠快速適應(yīng)單位要求。教師在講授過程要多列舉與實(shí)際密切相關(guān)的案例,運(yùn)用各種教學(xué)手段提高教學(xué)質(zhì)量。

(二)加強(qiáng)校企合作、實(shí)現(xiàn)雙贏

加強(qiáng)與企業(yè)的合作培養(yǎng),使學(xué)生能夠了解到時(shí)下最流行的技術(shù),有方向的提高自己的水平。同時(shí)企業(yè)也可以培養(yǎng)適應(yīng)本企業(yè)的學(xué)生,減少雙方的磨合時(shí)間,

(三)完善高校畢業(yè)生就業(yè)指導(dǎo)和服務(wù)體系

在就業(yè)指導(dǎo)工作中必須指導(dǎo)學(xué)生樹立正確的就業(yè)觀,分析當(dāng)下的宏觀就業(yè)形勢(shì),介紹行業(yè)、企業(yè)對(duì)人才需求的標(biāo)準(zhǔn)與要求,面試技巧與注意事項(xiàng),擇業(yè)的要素和優(yōu)先次序等,通過專題報(bào)告會(huì)邀請(qǐng)企業(yè)人事干部、中介機(jī)構(gòu)經(jīng)理、優(yōu)秀畢業(yè)生進(jìn)行專題講座,以案例分析的形式,介紹就業(yè)、從業(yè)、創(chuàng)業(yè)的艱苦經(jīng)歷和成功經(jīng)驗(yàn)等;利用中介機(jī)構(gòu)和媒體推薦,宣傳學(xué)校辦學(xué)特色和成功經(jīng)驗(yàn)、畢業(yè)生的特點(diǎn)特長等為學(xué)生就業(yè)營造良好的社會(huì)輿論氛圍,通過各種渠道為學(xué)生就業(yè)創(chuàng)造條件,通過實(shí)習(xí)就業(yè)和定單培養(yǎng)提高就業(yè)率,根據(jù)與企業(yè)達(dá)成的協(xié)議,部分優(yōu)秀畢業(yè)生在實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)時(shí),實(shí)現(xiàn)預(yù)就業(yè),通過與有意向性的大型企業(yè)簽訂人才培養(yǎng)合作計(jì)劃,為企業(yè)定向培養(yǎng)專業(yè)人才,學(xué)生學(xué)習(xí)期滿,達(dá)到畢業(yè)標(biāo)準(zhǔn),到原定企業(yè)參加工作。

參考文獻(xiàn):

[1]梅泉海.大學(xué)生就業(yè)形勢(shì)探析.發(fā)展,2009,(6).

篇2

一、教學(xué)存在的問題

《零件的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造》這門課程,以UG8.5軟件為載體,完成產(chǎn)品造型、零件裝配和數(shù)控編程,主要培養(yǎng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和數(shù)控編程能力,是機(jī)械制造專業(yè)主干課程。德國西門子公司開發(fā)的UG NX三維軟件是一個(gè)交互式CAD/CAM(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)輔助制造)系統(tǒng),它功能強(qiáng)大,可以輕松實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜實(shí)體的造型,并對(duì)零件進(jìn)行編制程序加工。它為用戶的產(chǎn)品設(shè)計(jì)及加工過程提供了數(shù)字化造型和驗(yàn)證手段,在國內(nèi)外擁有最廣泛的用戶,特別是在東莞、深圳、廣州、佛山等珠三角城市的模具、汽車行業(yè),據(jù)調(diào)查有高于65%企業(yè)用UG NX作為設(shè)計(jì)和加工的軟件。根據(jù)我院服盞鋇氐陌煅Фㄎ唬機(jī)械設(shè)計(jì)與制造專業(yè)服務(wù)于東莞的制造業(yè),對(duì)《零件的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造》這門課程進(jìn)行教學(xué)改革有很大的意義。

目前,《零件的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造》是機(jī)械相關(guān)專業(yè)的核心課程,我院非常重視這門課程的教學(xué),于2011年使用專項(xiàng)資金購買了UG NX軟件,建設(shè)了專業(yè)機(jī)房,經(jīng)過4年的教學(xué)摸索與改革,教學(xué)質(zhì)量得到一定的提高,但是從對(duì)畢業(yè)生的調(diào)查得知,我們培養(yǎng)的學(xué)生在設(shè)計(jì)與加工上的綜合能力相對(duì)薄弱,實(shí)踐及動(dòng)手能力不強(qiáng),理論與實(shí)踐不能很好地融合以解決實(shí)際工程問題,學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)能力不強(qiáng),在遇到問題時(shí)不能利用身邊的資源有效地解決問題。分析其中原因主要存在以下幾個(gè)問題:

1.所學(xué)知識(shí)銜接不好,理論與實(shí)踐結(jié)合不緊密。以往課程主要是以講解書本上的命令為主,沒有使軟件操作和實(shí)際工程應(yīng)用結(jié)合。

2.學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力較差,學(xué)習(xí)較被動(dòng),缺乏創(chuàng)造性。我校學(xué)生很多是中職升高職的,普遍基礎(chǔ)薄弱,自控能力較差,學(xué)習(xí)興趣不濃厚。在教學(xué)載體的設(shè)計(jì)上也不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3.學(xué)生分析和解決問題能力不強(qiáng)。教學(xué)上滿堂灌,基礎(chǔ)差的學(xué)生疲于完成任務(wù),分析和解決問題的能力沒有得到培養(yǎng)。

二、教學(xué)改革內(nèi)容

基于工作過程的《零件的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造》課程建設(shè)的改革內(nèi)容,是在明確機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)的崗位職業(yè)能力和工作任務(wù)基礎(chǔ)上,將崗位模塊分解成能力模塊,把理論知識(shí)的傳授、實(shí)踐技能的培養(yǎng)、傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法與現(xiàn)代的產(chǎn)品設(shè)計(jì)手段有機(jī)結(jié)合,開發(fā)基于工作過程的課程內(nèi)容體系,設(shè)計(jì)課程的考核評(píng)價(jià)方案。具體可分為以下幾步:

(一)開展企業(yè)調(diào)研

根據(jù)服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)的指導(dǎo)思想,對(duì)東莞及周邊珠三角區(qū)域機(jī)械行業(yè)開展企業(yè)調(diào)研,主要調(diào)研企業(yè)對(duì)機(jī)械制造與自動(dòng)化工作崗位的需求,以及對(duì)該崗位的工作任務(wù)要求。

(二)對(duì)調(diào)研報(bào)告進(jìn)行總結(jié)得到學(xué)習(xí)領(lǐng)域

將機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)崗位群中產(chǎn)品設(shè)計(jì)員、數(shù)控工藝編程員的實(shí)際工作任務(wù)歸納出典型工作任務(wù),對(duì)崗位的典型工作任務(wù)進(jìn)行分析匯總(見表1),根據(jù)這些典型工作任務(wù)所用工具都為UG軟件,將它們歸結(jié)為“零件的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造行動(dòng)領(lǐng)域”,對(duì)該行動(dòng)領(lǐng)域轉(zhuǎn)化成學(xué)習(xí)領(lǐng)域“零件的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造”。

(三)對(duì)學(xué)習(xí)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)情境進(jìn)行設(shè)計(jì)

在工作任務(wù)及其工作過程的背景下,將學(xué)習(xí)領(lǐng)域中的能力目標(biāo)和知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行基于教學(xué)轉(zhuǎn)換,通過教學(xué)情境設(shè)計(jì),以項(xiàng)目為載體,體現(xiàn)工作崗位需要的知識(shí)目標(biāo)和技能目標(biāo)。載體的選擇要注意工作過程完整性原則、職業(yè)成長性原則、區(qū)域經(jīng)濟(jì)適應(yīng)性原則、同類性原則。零件造型選擇卡丁車建模,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)激情,并且也涵蓋了主要的知識(shí)點(diǎn);然后將各個(gè)零件裝配,加工選擇十字板零件的加工,覆蓋了主要的知識(shí)點(diǎn),采用同一個(gè)零件作為項(xiàng)目,有利于知識(shí)點(diǎn)的銜接,易于學(xué)生階梯性學(xué)習(xí)。表2為項(xiàng)目設(shè)計(jì)表,課時(shí)60個(gè)。

(四)教學(xué)組織與實(shí)施

采用理實(shí)一體的教學(xué)模式,每個(gè)項(xiàng)目的組織流程:課前準(zhǔn)備――任務(wù)講解――任務(wù)實(shí)施。教師做好課前教學(xué)設(shè)計(jì)和準(zhǔn)備,教學(xué)內(nèi)容難易適中,有階梯性,訓(xùn)練內(nèi)容豐富。教學(xué)時(shí)對(duì)于新的知識(shí)點(diǎn),采取演示的方法進(jìn)行教學(xué)。任務(wù)實(shí)施過程中對(duì)于學(xué)生提出的問題不要急于告訴答案,激發(fā)自己解決問題,或和同學(xué)討論完成。通過合適的教學(xué)組織與實(shí)施,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性,學(xué)習(xí)過程中的創(chuàng)造力,培養(yǎng)自學(xué)能力、獲取新知識(shí)的能力,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

該課程教學(xué)做完全一體化、采用項(xiàng)目式教學(xué)法,教師努力將學(xué)生未來要面臨的工作過程情境化,學(xué)生基本都是在老師安排的教學(xué)情境下進(jìn)行學(xué)習(xí),理論完全融于學(xué)生的操作中,教師以學(xué)生為主體設(shè)計(jì)教學(xué)結(jié)構(gòu)、營造民主和諧的教學(xué)氛圍,激發(fā)學(xué)習(xí)者參與教學(xué)活動(dòng),提高學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的信心和成就感;指導(dǎo)學(xué)生完整地完成項(xiàng)目任務(wù),并將有關(guān)知識(shí)、技能與職業(yè)道德和情感有機(jī)融合。

(五)考核評(píng)價(jià)

改革傳統(tǒng)的學(xué)生評(píng)價(jià)手段和方法,采用階段評(píng)價(jià)、目標(biāo)評(píng)價(jià)、項(xiàng)目評(píng)價(jià)、理論與實(shí)踐一體化評(píng)價(jià)模式;關(guān)注評(píng)價(jià)的多元性,結(jié)合提問、現(xiàn)場(chǎng)解決問題、提交作品(包括零件三維建模、曲面造型、程序編制等)、測(cè)驗(yàn)、考試等情況,綜合評(píng)價(jià)學(xué)生成績;既注重學(xué)生在實(shí)踐中獨(dú)立分析問題和解決問題能力的考核,又注重學(xué)生協(xié)同作業(yè)的溝通、協(xié)作能力,全面綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的工作能力。

通過過程考核與期末考核相結(jié)合的方法,過程考核占40%,期末考核占60%,見表3。

三、教學(xué)改革的效果

在進(jìn)行改革后,從教學(xué)實(shí)踐過程看,學(xué)生有以下幾個(gè)方面的轉(zhuǎn)變:

一是學(xué)習(xí)積極性大幅度提高,從原來的無精打采到現(xiàn)在主動(dòng)提問,課堂氣氛活躍。

二是學(xué)習(xí)的效率提高,項(xiàng)目設(shè)計(jì)上的連貫性,讓學(xué)生接收新東西的時(shí)間變短,學(xué)習(xí)的效果變好。

篇3

關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計(jì)制造;計(jì)算機(jī)輔助技術(shù);作用;應(yīng)用

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.03.217

0 引言

機(jī)械設(shè)計(jì)制造一般是分為兩部分的,分為機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械制造兩部分,機(jī)械制造說的就是對(duì)機(jī)械中的各種設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn),比如一些生產(chǎn)中的機(jī)床,各類儀器以及各類測(cè)量儀表等設(shè)備,來完成這些設(shè)備的生產(chǎn)。機(jī)械設(shè)計(jì)說的在對(duì)設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)時(shí),要對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化,比如這些設(shè)備中的參數(shù),工作原理以及設(shè)備中的一些構(gòu)件,要對(duì)其進(jìn)行分析,使這些設(shè)備變得更加優(yōu)良,這就是機(jī)械設(shè)計(jì)制造。計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用可以說是一個(gè)很大的進(jìn)步,因?yàn)樵跈C(jī)械工程中,機(jī)械設(shè)計(jì)占據(jù)著很重要的地位,機(jī)械設(shè)計(jì)更是機(jī)械制造的基礎(chǔ)和前提,機(jī)械設(shè)計(jì)不僅僅是一項(xiàng)簡單的設(shè)計(jì)工作,更是一項(xiàng)具有創(chuàng)造性的工作,在設(shè)計(jì)工作中的圖形處理,圖形分析[1],以及對(duì)圖形的編輯,對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行繪圖,以及對(duì)構(gòu)件的測(cè)試這些都是需要結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)才可以完成的,所以機(jī)械設(shè)計(jì)制造與計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的結(jié)合有著很重要的作用。

1 計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的作用

計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造的作用可以從兩方面去分析。第一方面計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)可以提高機(jī)械設(shè)計(jì)工作的效率。在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)工作中,大多僅僅會(huì)依靠人力來完成,而且在機(jī)械設(shè)計(jì)工作中會(huì)設(shè)計(jì)很多復(fù)雜的圖形處理以及數(shù)據(jù)分析,如果僅僅是依靠人來完成,可想而知會(huì)耗費(fèi)很長的時(shí)間。運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù),可以把復(fù)雜的運(yùn)算通過計(jì)算機(jī)技術(shù)來完成,而且一些圖形都可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行繪制,一些復(fù)雜的圖形都可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)轉(zhuǎn)變成簡單的圖形,那么這就會(huì)很大程度上節(jié)省了設(shè)計(jì)師的工作時(shí)間,提高了設(shè)計(jì)師的工作效率。而且在某些情況下如果出現(xiàn)了失誤,這時(shí)就可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行修改,這樣同樣提高了設(shè)計(jì)師的工作效率,省去很多不必要的流程。第二方面計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)可以提高機(jī)械設(shè)備制造的質(zhì)量。機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量在機(jī)械工程中也是很重要的,而計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)對(duì)這一方面就可以有很好的作用,計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)可以對(duì)設(shè)備中的構(gòu)件進(jìn)行測(cè)量和檢測(cè),對(duì)一些質(zhì)量問題及時(shí)發(fā)現(xiàn),可以說計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)提高了機(jī)械設(shè)備的制造水平和質(zhì)量[2]。

2 機(jī)械設(shè)計(jì)制造與計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)結(jié)合的具體應(yīng)用

2.1 C械設(shè)計(jì)制造中的圖形和符號(hào)在計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)中的應(yīng)用

圖形和符號(hào)是機(jī)械設(shè)計(jì)制造中最常出現(xiàn)的,而且會(huì)有大量的圖形和符號(hào),如果不進(jìn)行合理的編排,設(shè)計(jì)師在工作的時(shí)候難免就會(huì)出現(xiàn)繁瑣的程序,以及增加了工作的復(fù)雜性,因?yàn)槊總€(gè)圖形和符號(hào)的用途都是不同的,而且在機(jī)械設(shè)計(jì)中又是必須的。但是現(xiàn)在采用了計(jì)算機(jī)輔助技術(shù),就可以很好的把這些圖形和符號(hào)進(jìn)行編排,并做好分類和儲(chǔ)存,這樣設(shè)計(jì)師在運(yùn)用的時(shí)候就可以很容易的進(jìn)行運(yùn)用這些符號(hào)。而且通過計(jì)算機(jī)輔助技術(shù),設(shè)計(jì)師還可以把常用的圖形和符號(hào)單獨(dú)放在一個(gè)位置,這樣在用的時(shí)候就可以直接進(jìn)行運(yùn)用,可以減少很多不必要的流程,使整個(gè)設(shè)計(jì)工作變得有條理,很大的提高了設(shè)計(jì)師工作的效率。

2.2 計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的設(shè)計(jì)圖的繪制

設(shè)計(jì)圖是機(jī)械設(shè)計(jì)工作中的主要組成部分,而且設(shè)計(jì)圖一般都是要求的比較精準(zhǔn),因?yàn)闄C(jī)械工程中設(shè)計(jì)圖是很重要的,很多設(shè)備的生產(chǎn)以及工作的進(jìn)行前提都是需要設(shè)計(jì)圖的,很多工作根據(jù)設(shè)計(jì)圖才可以完成,而且要求設(shè)計(jì)圖具有很高的準(zhǔn)確性。在傳統(tǒng)的繪制工作中[3],主要是由設(shè)計(jì)師去完成的,這種情況下耗費(fèi)的時(shí)間是很長的,而且對(duì)人力資源也是一種浪費(fèi)。利用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)就可以幫助設(shè)計(jì)師完成這項(xiàng)工作,而且很多復(fù)雜的設(shè)計(jì)圖設(shè)計(jì)師無法很準(zhǔn)確的繪制出的,計(jì)算機(jī)就可以繪制,而且如果是在繪制設(shè)計(jì)圖的時(shí)候出現(xiàn)了錯(cuò)誤,計(jì)算機(jī)就可以很容易的進(jìn)行修改,而且不會(huì)留下修改的痕跡,如果在傳統(tǒng)的修改方式,設(shè)計(jì)師也許就要重新去設(shè)計(jì)一張圖,這說明了應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)可以很好的提高設(shè)計(jì)圖的精準(zhǔn)度,節(jié)省了人力資源成本。

2.3 計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的三維立體造型

在機(jī)械設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)師會(huì)設(shè)計(jì)不同類型的設(shè)計(jì)圖,但是不論設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)什么類型的圖,計(jì)算機(jī)就可以進(jìn)行很好的展現(xiàn)。就像在設(shè)計(jì)中三維立體圖形也是經(jīng)常出現(xiàn)的,但是如果在傳統(tǒng)的工作方式上,三維立體圖形也許就不能得到很好的展現(xiàn),而且設(shè)計(jì)師進(jìn)行描述的時(shí)候也不是很直觀形象?,F(xiàn)在利用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù),計(jì)算機(jī)技術(shù)就可以使三維立體圖形進(jìn)行很好的展示,讓工作人員可以很直觀的看到,而且在工作過程中遇到一些問題的時(shí)候,設(shè)計(jì)師就可以利用計(jì)算機(jī)來展示,進(jìn)而進(jìn)行很詳細(xì)的講解[4],可以讓其他的工作人員清楚的進(jìn)行理解。這種三維立體圖形的展示可以說很好的提高了設(shè)計(jì)工作的整體水平。

3 結(jié)語

綜上所述,機(jī)械設(shè)計(jì)制造與計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的結(jié)合是機(jī)械工程一個(gè)很大的進(jìn)步,計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用,不僅可以提高設(shè)計(jì)人員的工作效率,而且對(duì)機(jī)械工程的質(zhì)量也是一個(gè)很好的促進(jìn)作用。因此相關(guān)人員應(yīng)該積極運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù),提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造的工作水平。

參考文獻(xiàn):

[1]曾晨.淺議計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的影響和促進(jìn)[J]. 科技展望,2015(33).

[2]張帝,劉宏.關(guān)于計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造相結(jié)合的探討[J].南方農(nóng)機(jī),2016(01).

篇4

關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì);工業(yè)設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)教學(xué)

0引言

隨著信息技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)的硬件和軟件在過去的30年間發(fā)生了突飛猛進(jìn)的變化,工業(yè)設(shè)計(jì)也隨之轉(zhuǎn)變到了數(shù)字化的發(fā)展階段。工業(yè)設(shè)計(jì)從一開始使用手繪圖紙到后來借助Rhino 3D、AI等計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì),借助Pro/E、UG等軟件將設(shè)計(jì)方案直接與產(chǎn)品制造對(duì)接。通過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了從圖紙化向數(shù)字化的轉(zhuǎn)變,縮短了產(chǎn)品的開發(fā)周期,極大提高了設(shè)計(jì)與制造的效率。本文結(jié)合計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的發(fā)展?fàn)顩r,通過探討計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)的應(yīng)用研究,強(qiáng)調(diào)了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)的重要性。

1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的發(fā)展?fàn)顩r

近年來,隨著時(shí)代與科技的飛速發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)也在不斷提高,計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)、計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)深入發(fā)展,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)學(xué)科應(yīng)運(yùn)而生。當(dāng)前,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)中扮演著后臺(tái)輔助的作用,它極大地滿足了現(xiàn)代藝術(shù)設(shè)計(jì)對(duì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的需求,成為藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域教學(xué)研究的熱點(diǎn)。但歸根結(jié)底計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)只是一種工具。

1.1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)者可持續(xù)發(fā)展的要求

人是可持續(xù)發(fā)展的主體,社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展在很大程度上取決于工業(yè)設(shè)計(jì)者創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力的可持續(xù)發(fā)展?!坝?jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”是工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)重要的專業(yè)課,是后續(xù)課程“招貼設(shè)計(jì)”“、“視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)”等課程和實(shí)踐環(huán)節(jié)“網(wǎng)頁設(shè)計(jì)”、“課程設(shè)計(jì)”、“畢業(yè)設(shè)計(jì)”的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。在“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展能力,對(duì)于工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生提高科技創(chuàng)新和實(shí)踐設(shè)計(jì)能力及就業(yè)的指導(dǎo)方向均具有重要的意義,如何在“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”中培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力已經(jīng)成為工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)與工業(yè)設(shè)計(jì)自身需要迫切關(guān)注的重要問題。

1.2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)有待解決的問題

1.2.1設(shè)計(jì)創(chuàng)新 從設(shè)計(jì)本質(zhì)出發(fā),設(shè)計(jì)在于人性化,提倡的是以人為本的核心設(shè)計(jì)理念,在這一理念的指導(dǎo)下提高計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在工業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)新型概念設(shè)計(jì)上的優(yōu)勢(shì),有利于工業(yè)設(shè)計(jì)師思維的活躍性,有利于工業(yè)設(shè)計(jì)師創(chuàng)新能力的進(jìn)步與提高。

1.2.2人機(jī)交互智能系統(tǒng)的開發(fā) 主要是把傳統(tǒng)的手繪技術(shù)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)人機(jī)一體化的智能操作系統(tǒng)。數(shù)位板的出現(xiàn)很好的彌補(bǔ)了這一技術(shù)層次的缺陷,也使得設(shè)計(jì)師在捕捉創(chuàng)意方面更加的收放自如,更加的便捷。

1.2.3網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究 結(jié)合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),通過產(chǎn)商生產(chǎn)技術(shù)支持,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)模擬定型、實(shí)效一體化。也就是說,工業(yè)設(shè)計(jì)產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)結(jié)合現(xiàn)如今生產(chǎn)技術(shù)條件,構(gòu)成設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)實(shí)踐、設(shè)計(jì)生產(chǎn)一體化的設(shè)計(jì)流程。

1.3計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)發(fā)展的趨勢(shì)

從現(xiàn)代藝術(shù)設(shè)計(jì)的角度來看,欣賞水平的提高,對(duì)設(shè)計(jì)師創(chuàng)新與創(chuàng)造能力提出了更高的要求,如何利用手繪高效率地把模型建出來成為當(dāng)前計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)首要挑戰(zhàn),也是必須完成的目標(biāo)。針對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)來看,采取行之有效的措施開發(fā)更符合實(shí)際功能的軟件(包括手繪渲染一體化軟件、數(shù)據(jù)提取軟件,三視圖的提取等),實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)一體化,真正做到智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的最終目標(biāo)。值得一提的是目前市場(chǎng)中出現(xiàn)的數(shù)位板這個(gè)新型計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)器材,在近幾年在工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域迅速躥紅起來,其簡單、快捷、人性化的設(shè)計(jì)越來越受到工業(yè)設(shè)計(jì)師的青睞,尤其是手繪功能最大程度的提高設(shè)計(jì)師的工作效率,提高了工業(yè)設(shè)計(jì)師捕捉靈感的機(jī)遇。還有一些諸如Rhino Pro/E等三維設(shè)計(jì)的更廣泛的應(yīng)用讓設(shè)計(jì)師可以很快地掌握建模技巧,更加快速便捷的實(shí)踐自己的設(shè)計(jì)理念。面對(duì)這種形勢(shì),智能的人機(jī)交互式計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)將會(huì)成為未來設(shè)計(jì)行業(yè)的不可或缺的一環(huán)。

2.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)效

2.1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用

2.1.1產(chǎn)品效果表現(xiàn)

效果圖是產(chǎn)品形態(tài)的展示, 也是產(chǎn)品內(nèi)涵的傳達(dá)。怎樣地使產(chǎn)品適于人的使用? 如何使用者知曉? 這就是工業(yè)設(shè)計(jì)者需要應(yīng)用與實(shí)踐的環(huán)節(jié)。概念化的設(shè)計(jì)理念可以通過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)達(dá)到可視化的視覺實(shí)物形式。隨著科技與計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展, 動(dòng)畫效果表現(xiàn)形式也成為了產(chǎn)品展示與產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。

2.2.2數(shù)字設(shè)計(jì)

人在設(shè)計(jì)理念是三維的,例如是有顏色、材料、硬度、形狀、尺寸、位置、相關(guān)零件、制造工藝等等相關(guān)概念的三維模型實(shí)物,甚至是帶有相當(dāng)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)關(guān)系的三維實(shí)體。在工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)中,學(xué)生在三維輔助設(shè)計(jì)軟件的支持下從三實(shí)體模型開始設(shè)計(jì),構(gòu)建的模型可能表達(dá)出設(shè)計(jì)構(gòu)思的全部幾何參數(shù),整個(gè)設(shè)計(jì)過程可以在三維模型進(jìn)行分析和改進(jìn),進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的比較,最終形成設(shè)計(jì)方案。同時(shí)建立完整的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫,使設(shè)計(jì)的全部流程用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)記錄下來。通過三維輔助軟件的廣泛使用,使工業(yè)設(shè)計(jì)語言從二維設(shè)計(jì)向三維轉(zhuǎn)變,計(jì)算機(jī)輔助繪圖向計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變。

2.2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中的差異式教學(xué)

差異式教學(xué)的思想主要在于因人而異,滿足各個(gè)層次的學(xué)生的不同學(xué)習(xí)需求并且要有計(jì)劃、有目的地進(jìn)行教學(xué)。它是在“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”教學(xué)課程的指導(dǎo)思想下,預(yù)先制訂教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教授方式方法和最終的成績?cè)u(píng)定等方面根據(jù)學(xué)生現(xiàn)在具有的知識(shí)水平和能力,有效地考慮到學(xué)生之間的差異,實(shí)施差異式教學(xué)?,F(xiàn)代教育理念也就是綠色教育主要是將學(xué)生的自主創(chuàng)新能力放到教學(xué)的關(guān)鍵部位,而每位學(xué)生之間既具有發(fā)展的共同性特征,又表現(xiàn)出較大的個(gè)體差異,由于各種因素的影響,在“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”教學(xué)上表現(xiàn)出的差異性尤為明顯。

3.結(jié)語

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)將隨著時(shí)代與科技的進(jìn)步在工業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)程中發(fā)揮著越來越重要的作用。隨著設(shè)計(jì)理念的不斷進(jìn)步與創(chuàng)新, 它的發(fā)展前景也是無可限量的。但是, 它只是工業(yè)設(shè)計(jì)者的輔助手段, 決不可能代替工業(yè)設(shè)計(jì)師的主導(dǎo)地位。它貫穿于整個(gè)設(shè)計(jì)流程的始終, 服務(wù)于產(chǎn)品的綠色設(shè)計(jì)理念,作用于可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計(jì)要求,將為未來的設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)

[1]劉佳,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在工業(yè)設(shè)計(jì)的應(yīng)用狀況及發(fā)展前景[J],電腦知識(shí)與技術(shù),2007年16期

[2]張伏,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)_教學(xué)中學(xué)生可持續(xù)發(fā)展能力的培養(yǎng)[J],中國電力教育,2009年08期

[3]魏茜茹,推動(dòng)三維設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)手段飛躍魏茜茹[J],中國勘察設(shè)計(jì),2009年11期

[4]李海海,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的發(fā)展?fàn)顩r及趨勢(shì)[J],藝海,2009年12期

作者簡介

篇5

【關(guān)鍵詞】機(jī)械工程設(shè)計(jì);CAD技術(shù);應(yīng)用分析

CAD 技術(shù)是Computer Aided Design d 的簡稱,也叫做計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù), 具體指的是在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,工程師將計(jì)算機(jī)作為設(shè)計(jì)的工具的計(jì)算機(jī)技術(shù)的總稱。各種設(shè)計(jì)技術(shù)、計(jì)算技術(shù)、設(shè)計(jì)工具乃至新材料、新工藝在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中的應(yīng)用,使機(jī)械工程設(shè)計(jì)過程中單調(diào)機(jī)械的工作大幅度持續(xù)減少,設(shè)計(jì)人員的創(chuàng)造性思維得到前所未有的解放。與此同時(shí),傳統(tǒng)的理論體系、方法體系也受到強(qiáng)烈的沖擊。CAD 技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分,是計(jì)算機(jī)技術(shù)在工程設(shè)計(jì)、機(jī)械制造等領(lǐng)域中最有影響的一項(xiàng)高新應(yīng)用技術(shù)。CAD技術(shù)作為現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的一種,為設(shè)計(jì)人員解開了諸多束縛,創(chuàng)造了一個(gè)便利快捷的設(shè)計(jì)平臺(tái)。人們的思維得到了解放,設(shè)計(jì)工作的強(qiáng)度也降低了不少,這對(duì)于機(jī)械工程設(shè)計(jì)行業(yè)發(fā)展而言具有極其重要的意義。

1. CDA技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械工程設(shè)計(jì)中的主要優(yōu)勢(shì)

1.1促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)的數(shù)字化升級(jí)

隨著科技水平的不斷提高,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的系統(tǒng)也在不斷地進(jìn)行優(yōu)化升級(jí),由于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的數(shù)字化工程比較明顯,所以機(jī)械制造業(yè)的機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)裝置也慢慢地實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化的控制和設(shè)計(jì)。因此,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)促進(jìn)了機(jī)械設(shè)計(jì)的數(shù)字化發(fā)展。

1.2有利于縮短機(jī)械工程設(shè)計(jì)時(shí)間

機(jī)械設(shè)計(jì)是一個(gè)需要大量時(shí)間的工作,自從引用了CAD 技術(shù),機(jī)械設(shè)計(jì)周期就大大減少了。因?yàn)?,CAD 三維機(jī)械設(shè)計(jì)有利于解決復(fù)雜的幾何造型問題。它可以由簡單幾何實(shí)體通過布爾運(yùn)算等功能組合出各種復(fù)雜的幾何實(shí)體,并能自動(dòng)生成相貫線和截交線,大大減輕了設(shè)計(jì)工作量,縮短機(jī)械設(shè)計(jì)周期近一半以上,大幅度地提高了設(shè)計(jì)和生產(chǎn)效率。在使用三維CAD 系統(tǒng)進(jìn)行新機(jī)械的開發(fā)設(shè)計(jì)時(shí),只需對(duì)其中部分零部件進(jìn)行重新設(shè)計(jì)和制造,而大部分零部件的設(shè)計(jì)都將繼承以往的信息,使機(jī)械設(shè)計(jì)的效率提高了好幾倍。同時(shí),三維CAD系統(tǒng)具有高度變型設(shè)計(jì)能力,能夠通過快速重構(gòu),得到一種全新的機(jī)械產(chǎn)品。

1.3有利于確保機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量

在機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中,計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)系統(tǒng)中通過一些軟件系統(tǒng), 使機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中的機(jī)械產(chǎn)品的參數(shù)實(shí)現(xiàn)了精確化和精準(zhǔn)化,除此之外,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)當(dāng)中的系統(tǒng)模型的體系都是計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行精確設(shè)計(jì)的,此外,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)融合了力學(xué)體系和結(jié)構(gòu)優(yōu)化系統(tǒng)等內(nèi)容,使設(shè)計(jì)出來的機(jī)械產(chǎn)品既具有精確的設(shè)計(jì),而且承受力的程度也能夠得到科學(xué)的保證,因此,利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng),機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量得到了保證。

2. CDA技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械工程設(shè)計(jì)中的具體體現(xiàn)

2.1計(jì)算機(jī)輔助繪圖

計(jì)算機(jī)輔助繪圖是CAD技術(shù)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)中最早的應(yīng)用,也是最基本的功能。傳統(tǒng)的手工繪圖工作量大,且圖紙的質(zhì)量受到諸多外界因素的影響,其準(zhǔn)確性和美觀性都難以得到保證。而利用CAD軟件中自帶的豐富的圖形庫和繪圖命令,可以輕易畫出高質(zhì)量的工程圖。且打印出來的圖紙整潔清晰,易于保存。計(jì)算機(jī)輔助繪圖使得廣大繪圖人員可以不再需要長時(shí)間伏案繪圖,減輕了繪圖工作的勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí),充分利用CAD軟件中的圖形庫和功能完備的繪圖命令,可以大大提高工程圖繪制的效率。

2.2 CAE機(jī)械軟件

CA E 在機(jī)械工程設(shè)計(jì)當(dāng)中的軟件系統(tǒng)的實(shí)際功能主要包括:結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)、工程數(shù)值分析、運(yùn)動(dòng)學(xué)/動(dòng)力學(xué)仿真、強(qiáng)度壽命預(yù)估與設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)等等。在設(shè)計(jì)的過程中,CA E系統(tǒng)軟件要在等CAD 技術(shù)解決完機(jī)械產(chǎn)品的造型問題之后,方可進(jìn)行產(chǎn)品剛度、強(qiáng)度、材料、壽命、合理性、運(yùn)動(dòng)特性以及結(jié)構(gòu)等方面的動(dòng)態(tài)特性問題和其他問題的設(shè)計(jì)。

2.3應(yīng)用于機(jī)械工程設(shè)計(jì)建模

建模工作是機(jī)械設(shè)計(jì)工作當(dāng)中最關(guān)鍵的部分。在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件當(dāng)中, 三維建模技術(shù)是使用最為廣泛的技術(shù),在三維模型當(dāng)中,線框模型、表面模型以及實(shí)體模型是三個(gè)使用特別廣泛的建模技術(shù)。三維設(shè)計(jì)的最主要的設(shè)計(jì)理念就是對(duì)建模設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)參數(shù)化和變量化的設(shè)計(jì),傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)當(dāng)中,很難實(shí)現(xiàn)對(duì)建模技術(shù)的三維化處理,然而計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件通過一些最基本的技術(shù)體系的建設(shè), 實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)建模技術(shù)的三維模型處理。在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)當(dāng)中一共擁有六種建模體系,分別是立方體、球體、圓柱體以及圓錐體,除此之外還包括環(huán)狀體和楔形體。機(jī)械設(shè)計(jì)工程師按照設(shè)計(jì)的需要,通過將一些不同的體系進(jìn)行相應(yīng)的分解和組裝,來完成機(jī)械的模型設(shè)計(jì)工作。然而,在機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中,如果遇到一些設(shè)計(jì)比較復(fù)雜的零件,就需要機(jī)械設(shè)計(jì)工程師先畫出零件的二維圖像, 在此基礎(chǔ)上,機(jī)械設(shè)計(jì)工程師再將這些二維圖像利用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)軟件進(jìn)行三維的處理,最終構(gòu)建出零件的三維模型。借助于計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)軟件,機(jī)械設(shè)計(jì)的工程師可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中參數(shù)的精確化和準(zhǔn)確化, 使設(shè)計(jì)出來的模型更接近于實(shí)際生活當(dāng)中的需求,從而最終將機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中的誤差降到最低。

2.4集成制造CAD/CAM模具

隨著CAD技術(shù)的不斷應(yīng)用和更新,機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備也從過去的普通機(jī)床逐步的向著數(shù)控機(jī)床進(jìn)行轉(zhuǎn)變,通過運(yùn)用CAD設(shè)計(jì)技術(shù),能夠?qū)⒛>咧圃煜蛑鴶?shù)字化、集成化的方向發(fā)展。CAD/CAM技術(shù)的功能主要包括:圖形編輯、三維繪圖、仿真模擬、曲面造型有限元分析、數(shù)控加工以及動(dòng)態(tài)顯示等等。

結(jié) 語

中國制造業(yè)不斷發(fā)展強(qiáng)大,在未來的社會(huì)發(fā)展中,信息化、自動(dòng)化、智能化必將成為

社會(huì)各行各業(yè)發(fā)展的主要趨勢(shì),在機(jī)械工程設(shè)計(jì)當(dāng)中應(yīng)用CA D技術(shù)是非常必要的,也是順應(yīng)當(dāng)前整個(gè)社會(huì)大環(huán)境發(fā)展的要求。機(jī)械企業(yè)要大力引進(jìn)和推廣CA D技術(shù),積極地?cái)U(kuò)大它在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用范圍,促進(jìn)機(jī)械制造行業(yè)的現(xiàn)代化、智能化發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

篇6

關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì);機(jī)械設(shè)計(jì);CAD;逆向工程;

1.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及其重要性

1.1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是通過計(jì)算機(jī)使用些繪圖軟件來幫助設(shè)計(jì)師進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)。原本機(jī)械設(shè)計(jì)是通過手繪來完成的,通過計(jì)算機(jī)來進(jìn)行圖紙繪制節(jié)省大量時(shí)間,大大提高工作效率。利用計(jì)算機(jī)軟件,也便于設(shè)計(jì)師進(jìn)行一些其它操作,使設(shè)計(jì)更加合理,也方便設(shè)計(jì)師對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)品進(jìn)行修改,從而使得產(chǎn)品具有更高質(zhì)量。另外在計(jì)算機(jī)上設(shè)計(jì)師還可對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行模擬,保證產(chǎn)品合理性。

1.2重要性分析

機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工程重要組成部分,是進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)前提。同時(shí)也是決定機(jī)械性能重要因素,性能好壞取決于設(shè)計(jì)質(zhì)量。狹義上講機(jī)械設(shè)計(jì)指在技術(shù)設(shè)計(jì)過程中,廣義上講機(jī)械設(shè)計(jì)要據(jù)設(shè)計(jì)者要求和現(xiàn)有條件,對(duì)機(jī)械工作原理和機(jī)械結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度,機(jī)械零件形狀和大小能量傳遞方式進(jìn)行分析。并形成具體的描述作為機(jī)械制造的依據(jù)。這是個(gè)創(chuàng)造性工作,是建立在成功經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上的,只有結(jié)合兩者才能設(shè)計(jì)高質(zhì)量機(jī)器。

機(jī)械設(shè)計(jì)步驟都需計(jì)算機(jī)幫助,圖形編輯和數(shù)據(jù)計(jì)算都需借助軟件提供支持。除這些具體工作可利用計(jì)算機(jī)完成,還可據(jù)圖紙?jiān)谟?jì)算機(jī)上模擬模型,對(duì)產(chǎn)品性能和受力情況進(jìn)行分析,據(jù)出現(xiàn)狀況進(jìn)行相關(guān)修改不斷完善質(zhì)量,計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)越來越廣的應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計(jì)中。

2.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用

2.1三維造型、工程分析和報(bào)表中應(yīng)用

采用實(shí)體造型設(shè)計(jì)時(shí),通過計(jì)算機(jī)對(duì)試題造型進(jìn)行相關(guān)處理會(huì)給設(shè)計(jì)工作帶來便利,通過軟件處理技術(shù),可將事物造型更加合理的展現(xiàn)出來。采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,使數(shù)據(jù)分析工作更簡單,提高工作效率。機(jī)械設(shè)計(jì)中,對(duì)一些特殊數(shù)據(jù)和報(bào)表進(jìn)行相關(guān)說明時(shí)均可通過計(jì)算機(jī)輔助完成。

2.2逆向工程中CAD應(yīng)用

逆向工程是種吸收先進(jìn)設(shè)計(jì)的手段,技術(shù)研發(fā)很重要,但研發(fā)成本很昂貴,研發(fā)中受現(xiàn)有條件影響,一些技術(shù)需很長時(shí)間才能成熟。因而設(shè)計(jì)中要充分運(yùn)用科技成果,融合新技術(shù)基礎(chǔ)上要不斷創(chuàng)新。

二次世界大戰(zhàn)后,發(fā)達(dá)國家不斷提高計(jì)算機(jī)技術(shù),為機(jī)械生產(chǎn)提供技術(shù)保障。逆向工程只有在實(shí)物條件下,了解產(chǎn)品基礎(chǔ)上逆向構(gòu)造零部件模型,達(dá)到產(chǎn)品創(chuàng)新目的。在以前“逆向工程”應(yīng)用中主要集中在實(shí)物方面,在原有產(chǎn)品基礎(chǔ)上,對(duì)實(shí)物模型進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)體現(xiàn)出產(chǎn)品性能,可通過坐標(biāo)測(cè)量方法,CAD制圖軟件把實(shí)物轉(zhuǎn)化成虛擬模型。利用計(jì)算機(jī)輔助功能對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行加工,可運(yùn)用多種技術(shù)實(shí)現(xiàn)逆向轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)??衫脭?shù)據(jù)繪制網(wǎng)格,并對(duì)點(diǎn)進(jìn)行模擬,得到連續(xù)曲面再對(duì)曲面進(jìn)行修復(fù)進(jìn)而獲得實(shí)物模型。利用SCAN一TOOLS技術(shù)在生成曲面進(jìn)行裁剪、延伸等工作,把曲面轉(zhuǎn)換成實(shí)體,利用相關(guān)軟件實(shí)現(xiàn)參數(shù)化設(shè)計(jì),完成模型重建。

2.3汽車覆蓋件模具設(shè)計(jì)中CAD應(yīng)用

CAD 技術(shù)是企業(yè)技術(shù)的應(yīng)用先鋒。此技術(shù)使我國傳統(tǒng)技術(shù)發(fā)生變革。新技術(shù)興起,對(duì)我們汽車企業(yè)起推動(dòng)作用。模具制造、數(shù)控加工等方面都起強(qiáng)大作用。如汽車模具CAD技術(shù)、汽車車身覆蓋件CAD技術(shù)、在汽車行業(yè)中制造屬于密集型和勞動(dòng)密集性產(chǎn)業(yè)。

汽車覆蓋是汽車車身、發(fā)動(dòng)機(jī)、金屬板材等內(nèi)部零件。是由汽車覆蓋件組裝而成,不但功能強(qiáng)大,且大方、美觀、質(zhì)量極好、表面光順。在新設(shè)計(jì)與開發(fā)中的汽車,車身占據(jù)主導(dǎo)地位,尤其是沖壓模具設(shè)計(jì),車身傳統(tǒng)開發(fā)是以實(shí)物模型為車身提供可用信息,其中易出誤差、實(shí)物模型變形等因素,會(huì)影響車身沖壓模具設(shè)計(jì)精度與效率。若想提高精度與效率,保質(zhì)保量完成就要打破傳統(tǒng)模具設(shè)計(jì)、制作方法。其中采用CAD技術(shù)是關(guān)鍵。

一般情況下,沖壓模具要經(jīng)過拉深、修邊、整形、沖孔等幾道工序。其中最重要是補(bǔ)充面設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)實(shí)體模具時(shí)要避免內(nèi)腔、凹、凸模、加強(qiáng)助等潛在干擾因素,可利用CAD技術(shù)。設(shè)計(jì)實(shí)體模具前要先繪制出數(shù)控刀具路徑程序,再檢查加工過程可行性。在沖壓零件表面設(shè)計(jì)中必須要使用專用曲面設(shè)計(jì)軟件,才可保證沖壓零件表面和模具表面一致。

CAD 技術(shù)在構(gòu)建模型、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、仿真產(chǎn)品和間庫使用中起到非常關(guān)鍵作用。雖然CAD技術(shù)能實(shí)現(xiàn)參數(shù)化,便于與 CAM 相結(jié)合,但計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度慢、軟件占硬盤和內(nèi)存空間大、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化程度較低、專用行不強(qiáng)、開放性、可靠性和規(guī)范性不夠。但是只修改對(duì)應(yīng)參數(shù)和局部區(qū)域修改可提高設(shè)計(jì)效率。

3.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和不足

3.1計(jì)算機(jī)輔助應(yīng)用使得設(shè)計(jì)周期縮短

采用以往設(shè)計(jì)方式,對(duì)復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)零件需要很長時(shí)間,而若采用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行三維設(shè)計(jì),就可用些簡單幾何體組建復(fù)雜幾何機(jī)構(gòu),大大降低難度,還可對(duì)零件進(jìn)行重組,設(shè)計(jì)出更加優(yōu)秀的產(chǎn)品,不僅縮短設(shè)計(jì)周期,開提高工作效率。

3.2計(jì)算機(jī)輔助的應(yīng)用使得零件的設(shè)計(jì)和修改更加方便

進(jìn)行零件設(shè)計(jì)時(shí)若出現(xiàn)一些不匹配,采用以往方式,修改會(huì)很麻煩,但在計(jì)算機(jī)輔助下,可把零件放在裝配環(huán)境中試驗(yàn),可方便的看出零件設(shè)計(jì)的每個(gè)步驟,修改起來也容易找出問題所在,為零件修改提供便利。

3.3計(jì)算機(jī)輔助在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用有利于觀察零件的裝配

在機(jī)械設(shè)計(jì)中,我們知道采用不同的裝配關(guān)系可以出現(xiàn)不同的效果。利用計(jì)算機(jī)輔助可以把不同的裝配關(guān)系進(jìn)行演示,如果不符合相關(guān)要求的裝配關(guān)系,那么查找器就可以進(jìn)行顯示,這樣就方便我們對(duì)錯(cuò)誤的部分進(jìn)行修改。另外,計(jì)算機(jī)輔助的使用還可以使得設(shè)計(jì)的質(zhì)量得到提升,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中有許多先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,這就使得設(shè)計(jì)更加的完善,從而使得設(shè)計(jì)的質(zhì)量得到很大的提高。

參考文獻(xiàn):

[1]姜煒.逆向工程技術(shù)在機(jī)械零件制造中的應(yīng)用[J].科學(xué)咨詢(決策管理). 2010(04)

篇7

關(guān)鍵詞 計(jì)算機(jī)輔助概念設(shè)計(jì);研究現(xiàn)狀;發(fā)展

中圖分類號(hào):TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2013)14-0001-01

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)不僅可以有效的提高設(shè)計(jì)效率,而且保證了產(chǎn)品的質(zhì)量,但是它主要是對(duì)設(shè)計(jì)者在計(jì)算和繪圖等設(shè)計(jì)后續(xù)階段進(jìn)行支持,對(duì)早期創(chuàng)造性的方案設(shè)計(jì)階段并不能夠凸顯其效果。傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)存在著很多限制,想要完成快速輸入和再現(xiàn)不完備的概念造型,使用傳統(tǒng)的CAD是行不通的,這說明早期的計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)并不能做到真正的輔助設(shè)計(jì)產(chǎn)品,而是對(duì)設(shè)計(jì)方案定型后的產(chǎn)品進(jìn)行繪制。而在方案設(shè)計(jì)過程中要使創(chuàng)造性得以發(fā)揮,就成為了計(jì)算機(jī)工作人員所要解決的問題。這就為計(jì)算機(jī)輔助概念設(shè)計(jì)(CACD)系統(tǒng)的研究、開發(fā)和應(yīng)用提供了條件。CACD系統(tǒng)從根本上解決了傳統(tǒng)CAD的不足,使產(chǎn)品在早期的創(chuàng)新方案設(shè)計(jì)中得到有效的支持。它不僅能夠提高概念設(shè)計(jì)的質(zhì)量,使設(shè)計(jì)對(duì)象簡單快速地生成,而且提供了可靠的信息交流平臺(tái),對(duì)產(chǎn)品的評(píng)價(jià)更加貼切,并且避免了設(shè)計(jì)失敗所造成的浪費(fèi)。

1 通訊系統(tǒng)的概念及其分類

1.1 通訊系統(tǒng)的概念

通訊系統(tǒng)被稱為電子系統(tǒng),是用于傳輸光信號(hào)和電信號(hào)的系統(tǒng)。通訊系統(tǒng)是一個(gè)有機(jī)的整體,它是由特定功能、相互作用、相互依賴的N個(gè)單元格組成的,使統(tǒng)一目標(biāo)能夠完成。

最簡通訊系統(tǒng)只提供兩點(diǎn)用戶,并且供用戶接受和發(fā)送信息。而一般的通訊系統(tǒng)可提供交換設(shè)備,使用戶在系統(tǒng)內(nèi)與其他用戶進(jìn)行通訊。

1.2 通訊系統(tǒng)的分類

通訊系統(tǒng)的種類很多,按照傳輸媒介可以分為兩類,第一類是用金屬導(dǎo)體為傳輸媒體的通訊媒體,像我們通常使用的通信電纜就屬于其中一種,這種以線纜為傳輸介質(zhì)的通訊系統(tǒng)我們稱之為有線電通訊系統(tǒng);第二類與第一類相反,它是由無線電波為傳輸介質(zhì)來進(jìn)行通訊的,它被稱為無線電通訊系統(tǒng)。這兩種通訊系統(tǒng)有“無線”和“有線”之分,同時(shí)它們所用的傳輸介質(zhì)也是不同的,前者為光學(xué)電纜,后者為大氣、水、空間、土等。

2 國內(nèi)通訊軟件的現(xiàn)狀

由于我國的通訊軟件發(fā)展比較晚,而且錯(cuò)過第三次科技革命,所以與國外的企業(yè)相比有著很大的差距。在通訊制造業(yè),我國有3/5的企業(yè)沒有真正的屬于自己的核心技術(shù),而是打著國外的牌子進(jìn)行經(jīng)營。通訊運(yùn)營業(yè)所使用的軟件大多是靠引進(jìn)得來的,只有很少的企業(yè)對(duì)軟件的增值業(yè)務(wù)進(jìn)行開發(fā)和利用,這就決定了我國通訊技術(shù)發(fā)展落后的局面。

從上述中可以看出,我國的通訊軟件業(yè)處于初級(jí)發(fā)展階段,并且水平比較低,大多數(shù)企業(yè)并沒有對(duì)系統(tǒng)軟件進(jìn)行相關(guān)的研究、開發(fā),這就意味著他們很少使用先進(jìn)的開發(fā)工具和軟件開發(fā)平臺(tái)。而且由于很多公司沒有資金的支持或者不愿投入大量的資金,使得大型的軟件開發(fā)的很少。這種狀況與國外同類型的通訊軟件企業(yè)相比仍存在明顯的差距,同時(shí)制約了我國通訊軟件技術(shù)的發(fā)展,并且在很大程度上限制了國內(nèi)相關(guān)企業(yè)想要趕超國際領(lǐng)先水平的步伐,打擊了企業(yè)的積極性。從好的方面看,國內(nèi)中低端產(chǎn)品發(fā)展較快,與國外沒有明顯的差距,但是在以后的競爭中會(huì)越來越激烈。

3 計(jì)算機(jī)輔助概念在通訊系統(tǒng)中的發(fā)展

從國內(nèi)外對(duì)產(chǎn)品的計(jì)算機(jī)輔助概念設(shè)計(jì)方面的研究中,可以看出,大多數(shù)國家把研究方向都集中在概念的功能和形狀設(shè)計(jì)的建模上。從發(fā)展的角度看,今后的概念設(shè)計(jì)研究的重點(diǎn)和方向主要有兩個(gè)方面。第一個(gè)方面是概念設(shè)計(jì)在計(jì)算機(jī)技術(shù)方面的研究,它主要包括CACD信息建模技術(shù)和CACD推理技術(shù)兩個(gè)方面的研究。另一個(gè)方面是概念設(shè)計(jì)在全方位設(shè)計(jì)中的集成應(yīng)用,它包括CACD與其他計(jì)算機(jī)輔助工具的集成,從而建立起一個(gè)全方位的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)環(huán)境。

概念設(shè)計(jì)階段要求對(duì)功能設(shè)計(jì)、原理設(shè)計(jì)、形狀設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、以及布局設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行綜合考慮,因?yàn)樵诟拍钤O(shè)計(jì)階段確定的信息和不確定的信息很多,而且在其內(nèi)部的各個(gè)環(huán)節(jié)都是相互依賴、相互驅(qū)動(dòng)、不可分離的,因此概念設(shè)計(jì)階段有兩個(gè)部分構(gòu)成,第一部分被稱之為問題概念化階段,它主要是為了解決概念的形成;第二部分被稱之為概念實(shí)體化階段,該階段是為了解決概念生成和概念可視化這兩個(gè)問題。這種劃分方式,有利于解決在設(shè)計(jì)的全部環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的一系列問題。除此之外,計(jì)算機(jī)輔助概念設(shè)計(jì)在研究過程中應(yīng)注意把設(shè)計(jì)實(shí)踐和流程結(jié)合起來,其他設(shè)計(jì)方面的集成研究也要加以重視,使其實(shí)現(xiàn)無縫連接,并建立一套完整的設(shè)計(jì)方法理論體系。

4 結(jié)束語

隨著我國科技的不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也從教育、經(jīng)濟(jì)、軍事及國防部門等社會(huì)的方方面面體現(xiàn)出來,它的產(chǎn)生與發(fā)展給人們的生活帶來了巨大的改變。在第三次科技革命中,計(jì)算機(jī)的發(fā)明及其應(yīng)用成為核心內(nèi)容,人類社會(huì)由此轉(zhuǎn)變到信息社會(huì),標(biāo)志著“信息時(shí)代”的到來。知識(shí)經(jīng)濟(jì)深入發(fā)展使計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)不斷升華,更新?lián)Q代速度加快。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展體現(xiàn)了人們生活條件的進(jìn)步,它的應(yīng)用領(lǐng)域也從以前的單一化向多元化邁進(jìn),同時(shí)人工智能化技術(shù)方面的研究也得到了很大的進(jìn)步。在計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域方面,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)將會(huì)在未來得到很大的突破,從傳統(tǒng)的后續(xù)設(shè)計(jì)模式轉(zhuǎn)變到全面型的設(shè)計(jì)方式,同時(shí)減少在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中產(chǎn)生的設(shè)計(jì)誤差,提高設(shè)計(jì)效率,同時(shí)為產(chǎn)品設(shè)計(jì)公司的轉(zhuǎn)型提供了客觀條件。

參考文獻(xiàn)

[1]馮培恩,徐國容.基于設(shè)計(jì)目錄的原理方案及其求解過程的特征建模[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào),2008,34(2):79-86.

篇8

(一)課程簡介“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”是高職機(jī)械制造類專業(yè)的專業(yè)核心課程,課程的目標(biāo)是讓學(xué)生通過對(duì)主流機(jī)械三維軟件的學(xué)習(xí),掌握機(jī)械零件的三維實(shí)體建模思路,并掌握三維實(shí)體的工程圖方法。該課程的前續(xù)課程有“機(jī)械制圖與測(cè)繪”、“計(jì)算機(jī)輔助工程繪圖”,后續(xù)課程有“計(jì)算機(jī)輔助制造”、“機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)”、“工裝夾具設(shè)計(jì)”等專業(yè)課程,在制造類專業(yè)課程體系中有著承上啟下的作用。

(二)課程原考核方法“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”改革前沿用專業(yè)理論類課程的考核方法,即平時(shí)表現(xiàn)占分30%,期末考試占分70%。期末考試為上機(jī)操作,按試卷所給出的工程圖完成三維實(shí)體的建模及工程圖的。為一份期末考試樣題,從卷面的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)來看,樣卷對(duì)課程的目標(biāo)進(jìn)行了考核,在當(dāng)時(shí)一定程度上反映了學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的掌握情況和教師的教學(xué)能力。

(三)原考核方法在新形勢(shì)下出現(xiàn)的問題隨著時(shí)間的推移,U盤、手機(jī)等移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備在學(xué)生中越來越普及,為防止學(xué)生在期末考試中復(fù)制別人的考試文件、學(xué)生修改學(xué)號(hào)幫別人提交考試文件的行為,監(jiān)考老師的工作量大大增加,如考前對(duì)機(jī)房的幾十臺(tái)電腦禁用USB端口,考后幫多位學(xué)生提交文件等防作弊工作。另外,高職院校的學(xué)生來源越來越廣,有普通高中生源、單招生源、“3+2”和“2+3”類型的職校生源,學(xué)生的學(xué)習(xí)起點(diǎn)不同,學(xué)生也越來越獨(dú)特和有個(gè)性。在原考核方法中,期末考試占分70%,其得分直接影響學(xué)生是否通過該門課程,因此學(xué)生的關(guān)注點(diǎn)就放在了如何通過期末考試上,從而會(huì)出現(xiàn)多種教師想不到的作弊方法。對(duì)教師而言,要提高課程的通過率,壓力也相當(dāng)大,而這個(gè)壓力無形中加到日常教學(xué)中,讓學(xué)生有一種被動(dòng)學(xué)習(xí)的感覺,這個(gè)情況非常不利于課程的教學(xué)。

二、課程考核方法改革的措施

(一)改變課程考核的方法,釋放教學(xué)壓力發(fā)現(xiàn)問題后,“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”課程組教師對(duì)課程考核方法進(jìn)行了多次研討和修改,通過近幾年在教學(xué)中的實(shí)踐,最終形成了“24X”的考核方法,即平時(shí)考勤占分20%,課堂作業(yè)占分40%,期末考試占分X%,其中X值由課程組教師在期末考試后依據(jù)學(xué)生得分情況共同確定??己嗽u(píng)價(jià)比例調(diào)整后,學(xué)生只需平時(shí)不缺課和完成教師安排的項(xiàng)目任務(wù)后就可以通過課程,所以教師和學(xué)生雙方面的壓力得以減少,從而教師和學(xué)生均能把關(guān)注點(diǎn)放在平時(shí)技能的教學(xué)和學(xué)習(xí)上。

(二)使用第三方變參化模型測(cè)試平臺(tái),杜絕考試作弊的可能“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”課程組教師在2010年嘗試采用第三方公司推出的網(wǎng)絡(luò)考試托管平臺(tái)進(jìn)行期末考試,極大激勵(lì)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極性,效果喜人。如圖2所示,該測(cè)試平臺(tái)試題的模型形狀一致,但測(cè)試平臺(tái)提供給每個(gè)學(xué)生的參數(shù)表各不相同,最終答案也各不相同,從根本上杜絕了作弊的可能。在正式考試前的兩周,學(xué)生可以進(jìn)行一次模擬考試,給學(xué)生積極投身學(xué)習(xí)、不斷超越產(chǎn)生極大的激勵(lì)推動(dòng)作用,并且考試全程可以進(jìn)行分?jǐn)?shù)和排名直播,刺激學(xué)生認(rèn)真答題,爭取好成績。

(三)結(jié)合學(xué)校相應(yīng)的專業(yè)技能競賽,實(shí)現(xiàn)多方得益大多事物的改革會(huì)受到一定的阻力,但“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”課程考核方法改革結(jié)合了學(xué)校的“三維建模技能大賽”,以多方得益為改革動(dòng)力,遇到的改革阻力并不大。在學(xué)生方面,如果在期末測(cè)試時(shí)成績達(dá)到第三方網(wǎng)絡(luò)考試平臺(tái)的辦證成績線,就能在學(xué)院的“三維建模技能大賽”中獲獎(jiǎng),學(xué)院對(duì)獲獎(jiǎng)學(xué)生給予一定金額的獎(jiǎng)勵(lì)。另外,學(xué)生可以自愿辦理該平臺(tái)含金量較高的職業(yè)技能等級(jí)證書。在教師方面,采用第三方網(wǎng)絡(luò)考試平臺(tái),可以輕松快速地從題庫選題、定制并考試試卷,考試結(jié)束即可成績表,無須人工閱卷,期末工作量大大減少。同時(shí),課程組教師也完成學(xué)院的“三維建模技能大賽”任務(wù),可謂是一舉兩得。在學(xué)校方面,由于學(xué)生一開始“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”課程的學(xué)習(xí),就意味著參與學(xué)院的“三維建模技能大賽”,最終通過第三方網(wǎng)絡(luò)考試這個(gè)公平公正的測(cè)試平臺(tái),為學(xué)院選拔出參加更高級(jí)別的競賽如全國職業(yè)院校技能大賽的優(yōu)秀選手。在第三方公司方面,學(xué)生辦理證書后可獲得一定經(jīng)濟(jì)效益,從而支撐公司的運(yùn)作,開發(fā)出更多的變參化模型,使網(wǎng)絡(luò)測(cè)試題庫更加豐富。

三、課程考核方法改革的成效

(一)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情高了自從“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”課程考核方法改革后,學(xué)生在參與學(xué)習(xí)時(shí)就像是參與了一場(chǎng)游戲,對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生了熱情,如學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生反映在模擬考時(shí)自己成績不理想,在后面兩周里勤做練習(xí),終于在期末考試中獲得了好成績,而學(xué)習(xí)能力差些的學(xué)生在參加模擬試后反映,還是好好的重做好課堂作業(yè),期末考試過線太難了,盡能力去考,得多少分算多少,算是錦上添花。如果僅僅是增加課堂作業(yè)的比重,不改變課程期末考試方法的話,學(xué)生是不會(huì)這樣重視課堂作業(yè)的。

(二)課程組教師教學(xué)交流多了由于有了一個(gè)公平公正的第三方測(cè)試平臺(tái)結(jié)果,課程組教師真實(shí)了解到自己和別人的教學(xué)效果,課程組教師間的教學(xué)交流多了,如向教學(xué)效果好的老師請(qǐng)教學(xué)方法,課程組教師對(duì)學(xué)生在測(cè)試中沒掌握的技能點(diǎn)進(jìn)行研討,課程組教師間相互聽課等。

(三)學(xué)生在各級(jí)競賽中獲得好名次“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”考核方法自2010年改革并實(shí)施以來,為學(xué)院選出了多名三維建模技能扎實(shí)的學(xué)生,在參加各級(jí)相關(guān)比賽均獲得了優(yōu)異的成績,如表1所示。其中,2010年由首批“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”課程選出的學(xué)生參加全國職業(yè)院校技能大賽“模具—零部件3D測(cè)量與制造”項(xiàng)目,獲得全國第一名,創(chuàng)造了廣西自治區(qū)最好成績。

四、結(jié)論及展望

篇9

關(guān)鍵詞:圖形學(xué);發(fā)展;應(yīng)用

        1  計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的發(fā)展

        計(jì)算機(jī)圖形學(xué)是利用計(jì)算機(jī)研究圖形的表示、生成、處理,顯示的科學(xué)。經(jīng)過30多年的發(fā)展,計(jì)算機(jī)圖形學(xué)已成為計(jì)算機(jī)科學(xué)中最為活躍的分支之一,并得到廣泛的應(yīng)用。1950年,第一臺(tái)圖形顯示器作為美國麻省理工學(xué)院(MIT)旋風(fēng)一號(hào)——(Whirlwind)計(jì)算機(jī)的附件誕生.該顯示器用一個(gè)類似示波器的陰極射線管(CRT)來顯示一些簡單的圖形。在整個(gè)50年代,只有電子管計(jì)算機(jī),用機(jī)器語言編程,主要應(yīng)用于科學(xué)計(jì)算,為這些計(jì)算機(jī)配置的圖形設(shè)備僅具有輸出功能。計(jì)算機(jī)圖形學(xué)處于準(zhǔn)備和醞釀時(shí)期,并稱之為:“被動(dòng)式”圖形學(xué)。

        2  計(jì)算機(jī)圖形學(xué)在曲面造型技術(shù)中的應(yīng)用

        曲面造型技術(shù)是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和計(jì)算機(jī)輔助幾何設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容,主要研究在計(jì)算機(jī)圖象系統(tǒng)的環(huán)境下對(duì)曲面的表示、設(shè)計(jì)、顯示和分析。它肇源機(jī)、船舶的外形放樣工藝,經(jīng)三十多年發(fā)展,現(xiàn)在它已經(jīng)形成了以Bezier和B樣條方法為代表的參數(shù)化特征設(shè)計(jì)和隱式代數(shù)曲面表示這兩類方法為主體,以插值(Intmpolation)、擬合(Fitting)、逼近(Ap-proximation)這三種手段為骨架的幾何理論體系。隨著計(jì)算機(jī)圖形顯示對(duì)于真實(shí)性、實(shí)時(shí)性和交互性要求的日益增強(qiáng),隨著幾何設(shè)計(jì)對(duì)象向著多樣性、特殊性和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜性靠攏的趨勢(shì)的日益明顯,隨著圖形工業(yè)和制造工業(yè)邁向一體化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化步伐的日益加快,隨著激光測(cè)距掃描等三維數(shù)據(jù)采樣技術(shù)和硬件設(shè)備的日益完善,曲面造型在近幾年來得到了長足的發(fā)展。

        2.1 從研究領(lǐng)域來看,曲面造型技術(shù)已從傳統(tǒng)的研究曲面表示、曲面求交和曲面拼接,擴(kuò)充到曲面變形、曲面重建、曲面簡化、曲面轉(zhuǎn)換和曲面位差。

        曲面變形(Deformation or Shape Blending):傳統(tǒng)的非均勻有理B樣條(NURBS)曲面模型,僅允許調(diào)整控制頂點(diǎn)或權(quán)因子來局部改變曲面形狀,至多利用層次細(xì)化模型在曲面特定點(diǎn)進(jìn)行直接操作;一些簡單的基于參數(shù)曲線的曲面設(shè)計(jì)方法,如掃掠法(Sweeping),蒙皮法(skinning),旋轉(zhuǎn)法和拉伸法,也僅允許調(diào)整生成曲線來改變曲面形狀。計(jì)算機(jī)動(dòng)畫業(yè)和實(shí)體造型業(yè)迫切需要發(fā)展與曲面表示方式無關(guān)的變形方法或形狀調(diào)配方法,于是產(chǎn)生了自由變形(fFD)法,基于彈性變形或熱彈性力學(xué)等物理模型(原理)的變形法,基于求解約束的變形法,基于幾何約束的變形法等曲面變形技術(shù)和基于多面體對(duì)應(yīng)關(guān)系或基于圖象形態(tài)學(xué)中Minkowski和操作的曲面形狀調(diào)配技術(shù)。

        2.2 從表示方法來看,以網(wǎng)格細(xì)分(Sub-division)為特征的離散造型與傳統(tǒng)的連續(xù)造型相比,大有后來居上的創(chuàng)新之勢(shì)。而且,這種曲面造型方法在生動(dòng)逼真的特征動(dòng)畫和雕塑曲面的設(shè)計(jì)加工中如魚得水,得到了高度的運(yùn)用。

        3  在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造(CAD/CAM)的應(yīng)用

篇10

【關(guān)鍵詞】CAPPS技術(shù);高校大學(xué)生;普及;大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備;機(jī)械制造與自動(dòng)化

0 引言

機(jī)械自動(dòng)化主要指在機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù),實(shí)現(xiàn)加工對(duì)象的連續(xù)自動(dòng)生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)優(yōu)化有效的自動(dòng)生產(chǎn)過程,加快生產(chǎn)投入物的加工變換和流動(dòng)速度。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展是機(jī)械制造業(yè)技術(shù)改造、技術(shù)進(jìn)步的主要手段和技術(shù)發(fā)展的主要方向,機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)水準(zhǔn)不僅影響整個(gè)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展,而且對(duì)國民經(jīng)濟(jì)各部門的技術(shù)進(jìn)步有很大的直接影響[1]。機(jī)械制造及自動(dòng)化技術(shù)是一項(xiàng)應(yīng)用計(jì)算機(jī)及其設(shè)備協(xié)助工程技術(shù)人員完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造的新興技術(shù)。本專業(yè)面向設(shè)計(jì)院所、機(jī)械制造、輕工汽車等行業(yè),培養(yǎng)機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)高級(jí)專門人才。該專業(yè)畢業(yè)生可從事機(jī)械制造技術(shù)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)復(fù)合的工作,如機(jī)械產(chǎn)品的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造、計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品造型、計(jì)算機(jī)輔助工藝過程管理和數(shù)控技術(shù)等。隨著機(jī)械制造計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)和計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)的發(fā)展,CAPPS技術(shù)起到了促成二者的有機(jī)結(jié)合的橋梁作用。

因此,在機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)大學(xué)生中普及CAPPS技術(shù)的應(yīng)用是一項(xiàng)必要的且刻不容緩的工作。

1 關(guān)于CAPPS技術(shù)

Capps(Computer Aided Process Planning System.)是指借助于計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)和支撐環(huán)境,利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算、邏輯判斷和推理等的功能來制定零件機(jī)械加工工藝過程。借助于CAPPS,可以解決手工工藝設(shè)計(jì)效率低、一致性差、質(zhì)量不穩(wěn)定、不易達(dá)到優(yōu)化等問題。

1.1 CAPPS的地位與意義[2]

在機(jī)械制造過程中,工藝過程設(shè)計(jì)是連接產(chǎn)品設(shè)計(jì)與車間生產(chǎn)制造的中間橋梁,是安排生產(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)管理的重要依據(jù),同時(shí)也是企業(yè)工藝過程的一個(gè)法規(guī)。工藝過程設(shè)計(jì)是經(jīng)驗(yàn)性很強(qiáng)且影響因素很多的決策過程。傳統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)已不能適應(yīng)目前的機(jī)械產(chǎn)品市場(chǎng)以多品種、小批量生產(chǎn)起主導(dǎo)作用的發(fā)展和需要?,F(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展和市場(chǎng)發(fā)展的需要,CAD/CAM系統(tǒng)的集成化、智能化方向成為大勢(shì)所致,而CAPP在其中起著不可替代的作用。

由于計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS-computer integrated manufacturing system)的出現(xiàn),計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)劃上與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD-computer aided design)相接,下與計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM-computer aided manufacturing)相連,是連接設(shè)計(jì)與制造之間的橋梁,設(shè)計(jì)信息只能通過工藝設(shè)計(jì)才能生成制造信息,設(shè)計(jì)只能通過工藝設(shè)計(jì)才能與制造實(shí)現(xiàn)功能和信息的集成。由此可見CAPPS在實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化中的重要地位。如下圖1

圖1

CAPPS(Computer Aided Process Planning System ,又稱計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng))是指借助于計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)和支撐環(huán)境,利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算、邏輯判斷和推理等功能來制定零件的機(jī)械加工工藝過程。工藝設(shè)計(jì)是產(chǎn)品開發(fā)的重要環(huán)節(jié),工藝設(shè)計(jì)的好壞直接決定零件的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率以及成本。CAPPS的實(shí)施就是為了縮短工藝編制的時(shí)間,優(yōu)化工藝并實(shí)現(xiàn)工藝編制的自動(dòng)化,減輕工藝編制人員的勞動(dòng)強(qiáng)度;CAPPS的應(yīng)用還可以使企業(yè)的工藝文件實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化,實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)的高度統(tǒng)一,標(biāo)準(zhǔn)化的工藝文件更加適合企業(yè)現(xiàn)代化的生產(chǎn)與管理環(huán)境,方便企業(yè)應(yīng)用PDM,ERP等系統(tǒng)。

計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)的重要意義在于:可以將工藝設(shè)計(jì)人員從大量繁重的重復(fù)性的手工勞動(dòng)中解放出來,使他們能將主要精力投入到新產(chǎn)品的開發(fā)、工藝裝備的改進(jìn)及新工藝的研究等具有創(chuàng)造性的工作中;可以大大縮短工藝設(shè)計(jì)周期,保證工藝設(shè)計(jì)的質(zhì)量,提高產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競爭能力;可以提高企業(yè)工藝設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化,并有利于工藝設(shè)計(jì)的最優(yōu)化工作;能夠適應(yīng)當(dāng)前日趨自動(dòng)化現(xiàn)代制造環(huán)節(jié)的需要,并為實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)創(chuàng)造必要的技術(shù)基礎(chǔ)

1.2 CAPPS技術(shù)的內(nèi)涵[2-4]

隨著計(jì)算機(jī)在機(jī)械行業(yè)中的廣泛應(yīng)用,將相互獨(dú)立的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)和計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)之間進(jìn)行連接成為發(fā)展之必然,而充當(dāng)CAD與CAM之間紐帶的計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì)(CAPP)便應(yīng)運(yùn)而生。CAPPS即計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì),其應(yīng)具有的基本功能為:①輸入設(shè)計(jì)信息;②選擇工藝路線、決定工序內(nèi)容及所使用的機(jī)床、刀具、夾具等;③決定切削用量;④估算工時(shí)與成本;⑤輸出工藝文件等。由此可知,其相關(guān)知識(shí)點(diǎn)應(yīng)包括金屬切削基本知識(shí)與理論、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)、典型零件加工與表面質(zhì)量、成組技術(shù)、金屬切削機(jī)床、刀具、夾具、計(jì)算機(jī)繪圖、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形處理技術(shù)、工程數(shù)據(jù)庫、幾何建模與特征建模、CAD、CAM等內(nèi)容。

1.3 CAPPS技術(shù)的外延[2-4]