机械设计技术范文精选

摘要：

现阶段，机械设计技术在应用方面已经比较普遍了，尤其是在机械制造行业中，设计技术是制造工程的关键性组成部分，直接关系到产品质量性能、社会环境效益与生态效益等。在现代化经济社会快速进步发展的背景下，我国机械制造行业已经发生了质的变化，先进电子技术、管理技术与网络技术的出现赋予了设计技术更新的方法与专业理论。本文就机械设计技术的发展现状与趋势展开详细论述。

关键词：

机械设计；技术；发展现状；趋势

机械设计流程通常情况下是建立在机械运行原理、结构以及机械能量传递等基础之上的，并在具体化数据测试前提下完成人工指导。基于此，机械设计技术显得尤为重要，必须要就相关设计技术进行不断改革创新，充分满足机械行业的发展需求。

1机械设计技术的发展现状

现代化常规设计技术的基础在于理论设计、实验设计与经验设计，直接关系到设计工作的安全性、设计成本与设计技术含量。一般情况下，机械设计中的理论设计主要是指在总结传统经验的前提下形成的，研究人员需要就这些设计要点进行系统化整理与规范化分析，最终形成专业化理论非常强的设计技术。例如，机械设计中拉杆件强度设计工作流程包括三步：第一步是结合机械原理与设计公式就横截面积实施准确计算与分析，并得出最终结果，接下来，就杆件横截面积结果进行验算[1]。最后，借助强度计算公式就对计算验证数值实施再次审核校对。从专业化角度出发，理论设计技术所遵循的原则为恒定公式计算原则以及校对核查原则。实际机械设计期间，往往难以对机械设计的安全系数实施合理化把控，产品安全性能相对较低。实验技术手段可以在一定程度上将一些大部件实施小尺寸模拟，之后再结合小尺寸样机实际情况及时进行调整，优化整体机械零件，满足市场要求。一般情况下，实验设计技术所耗费的经济成本以及时间成本相对来说都比较高，但是也没有能够替代的专业化技术。所以，重大机械设计工作中通常会采用实验设计技术。经验设计技术主要是参照书本知识或者是积累的直接经验开展机械设计工作。一般情况下，经验设计技术应用在变化较小且结构较为稳定的零部件设计中[2]。然而随着社会的发展，机械设计产品也越来越复杂，对产品技术含量要求日益提升，从而使经验设计技术已经逐渐被淘汰，难以很好地发挥自身的设计价值。

2机械设计技术的发展趋势

目前我国的经济发展十分迅速,社会也不断进步,带动了科学技术的快速发展,在机械设计和机械制造技术方面取得了一定的成果。传统的机械制造业,设计人员根据原来的机械原理对机械构造、工作性能和零部件等进行重新构思,依据原有的设备和条件为基础进行机械设计。但是,综合其他技术因素分析,机械设计要以机械制造技术为基础,才能设计出高质量的机械产品和保证机械制造的质量。

1我国机械设计技术

1.1机械设计初期计划设计

机械设计的初期计划设计分析在某种程度上与计算机软件设计分析有相似之处,机械设计进行前,设计人员要整理和搜集机械的有关资料,充分了解需要设计的机械性能和功能,依据相关资料和数据对机械设计进行初期计划设计。

1.2机械设计的设计方案

机械设计的关键是设计方案,其直接的影响机械设计的质量和水平。在机械设计的设计方案阶段,很多问题需要及时、有效地处理。通常应着重处理理论和实践间的矛盾问题。机械设计的设计方案不仅需要符合机器本身的性能和功能需求,还需要考虑测试人员自身的因素,这包括测试人员对于机器开发、创新等方面的认识是否充分。设计方案的设计步骤主要有以下几点:机械运动方式、结构特点、工作原理、零件选择的正确性等。

1.3机械设计的主要技术设计

机械设计的主要技术设计时,对于主要技术方面的要求较高。对于机械设计的主要技术设计阶段,首先需要核对设计图纸的信息,认真的进行图纸数据的计算、分析总图与部分图,并对数据进行整理。其次要对机械设计的技术设计部分进行仔细审核,确保不出现问题,如出现问题,则需要对各个环节进行重新检查。

摘要：

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。

摘要：近年来，我国工业生产领域飞速发展，一定程度上提升了我国的经济效益，在这一过程中，机械设计和机械制作技术的重要性突显出来。鉴于此，文章分别对机械设计技术和机械制造技术及其未来发展趋势展开了探讨，希望对我国工业生产领域综合竞争力的提升奠定良好的基础。

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

【摘要】随着科技的发展，计算机网络技术的普及，机械设计方法已经有了实质性改变，科技新成果，不断丰富着机械设计的思想、理论以及方法，不断促进了机械设计发展和变革。在我国，机械制造技术经过多年的发展取得了极大的进步，但是相比较国外一些发达国家而言，还存在着一定的差距。不断地完善机械设计与加强机械制造技术，是保证我国机械制走向世界领先水平的前提条件。本文就此简述机械设计与机械制造的技术。

【关键词】机械设计；机械制造；技术

1. 目前机械制造业设计的方法及内容

现在机械制造业设计方法是在对过去传统的机械设计理念进行深刻反思的基础上，综合运用现代化的设计技术手段实施的相应机械设计，可以概括为以下三个方面主要内容。

1.1 数字化成为当前机械设计的核心特点

随着科技的进步，尤其是数字化技术的高速发展，在机械设计进行之前久能够围绕整个设计生命周期进行相应的建模工作。同时可以充分利用计算机技术进行模拟设计，并对产品设计的整个生命周期进行过程模拟，给实际机械设计提供最佳的参考素材。在设计当中，还能够综合运用大量的数字化的设计技术及方法，广泛应用计算机辅助设计以及数字管理手段对全部设计的过程进行科学管理，确保资源配置最优化、设计效率最大化。

1.2 并行化成为当前机械设计的最大趋势

依托计算机支持，机械制造设计团队能够实现更多信息的共享，从而打破了时间和空间阻隔障碍。不同地区的机械设计工作者能够在同一平台下实现协同设计工作。在机械设计的过程中能够更多地赢得技术方面的支持和帮助，实现各种优势的互助互补，不断提高设计能力和设计水平。而过去传统的机械设计往往是单方面串行的设计，每项产品均需要实施分步骤设计，在一个设计步骤完成后，才能够进行下一个步骤的设计，设计资源利用度不高。此外在设计过程中各个设计环节也缺少必要的沟通手段，无法对设计中发现的问题在第一时间进行修正，使机械设计的开发周期变得更长，并增加了设计人员的工作量。随着当前机械大型化、综合化的发展，各种机械的构造及功能都变得更加多样和复杂，机械设计开发初期确立的思路对于后期影响较大，由于设计过程比较复杂，如果前期的设计思路一旦出现纰漏，那么将很难进行及时的修正。

1现代机械设计技术创新的重要性

随着科学技术的迅速发展，现代机械工程得到了很大的发展，现代机械设计技术作为机械工程的重要组成部分之一，也获得了很大的提高和进步。我国的现代机械设计技术和理念是建立在以往的机械设计技术基础上的，但现代的机械设计技术也是新技术与新理论结合的产物。这样的观念使很多创新思路和理念在现代机械设计技术中得到了应用和发展。因此，创新现代机械设计技术具有战略意义，我们应使现代机械设计技术向着智能化、绿色化、系统和定量化等方向发展。

2现代机械设计技术

现代机械设计技术综合运用了很多领域的理论基础，比如现代力学和应用数学等重要的基础理论。此外，现代机械设计技术还运用了机械电子学、自动化等领域的很多研究理论和成果，特别是在现代计算机技术迅猛发展的状态下，计算机技术为现代机械设计技术提供了重要的技术支持。

2.1CAD技术的应用

随着计算机技术的迅猛发展，尤其是计算机仿真技术的不断提高，利用计算机CAD软件可进行三维建模仿真演示机械设计产品，可实体演示某一个机械的零部件，并进行产品性能分析，还可以模拟组装机械系统的各个部件、查阅机械运动分析系统的资料、运动过程中试验装配某部件所在的位置。同时，还可以生成部件装配图，利用虚拟装配分析各个现代机械产品在机械系统中的性能参数。机械CAE系统主要分析工程数值、优化设计机械结构、评价机械强度设计、预估机械寿命和动力学仿真等。运用CAD技术解决了现代机械产品的造型问题后，由CAE系统解决现代机械设计的合理性、强度、寿命和动态特性等问题。CAD技术彻底更新了机械设计的设计手段和方法，摆脱了传统机械设计模式的束缚，引进了现代机械设计的观念。利用CAD技术可以使现代机械产品的设计过程得到改善，也可以使现代机械产品拥有三维造型功能；可实现现代机械系统产品的敏捷适用化；可动态化控制设计现代机械系统产品的过程；可实现现代机械产品数字化，将现代机械产品转化为数据，并应用数学知识集成化管理数据。随着机械制造业的不断发展，机械制造生产的设备已从普通的机械机床发展到了数控机床和数控加工中心，机械设计也从传统的机械设计发展成为了现代机械设计，且在现代机械设计中大量使用了CAD技术。将来实现现代机械设计无图样生产的关键技术之一是三维CAD技术。随着现代机械设计领域CAD技术和其他新技术越来越普及，现代机械工业的发展处于前所未有的繁荣阶段。

2.2自动化技术

自动化技术是一门较为复杂的综合性技术，它与控制论、自动控制等领域都有着非常密切的关系，特别是控制理论和计算机技术影响着自动化技术。为了加快生产机械产品的速度，要使用面向对象的自动化技术。合理地利用网络技术可异地协同设计现代机械，同时，自动化装配演示机械设计产品。可通过分析运动进行基本的机构识别，展示机械内部各个构件运动时产生的数据。在现代机械设计中应用自动化技术后，可通过自动化系统为现代机械设计提供创新方案，可在现代机械设计的初期阶段运用自动化技术提供2种创新方案：在现代机械设计的基本准则下，采取创新机械设计方案；利用自动化技术将现代机械设计创新方案的功能进行改良、分解和重组。在方案的产生原理上都采用符号形式列出这2种创新的系统设计方案，而对于现代机械概念设计初期阶段使用符号的方案，机械设计自动化则会将方案进一步分解成为机构的基本形式和相互连接这2个方面。

摘要：在我国工业化的进程中，机械设计和制造是其中重要的组成部分，它关系着我国机械化的水平以及社会经济的发展，因此，机械设计与机械制造技术的提高极其重要。文章对机械设计和机械制造技术两个方面内容继续进行了简单的分析。

关键词：机械设计；机械制造；经济发展

中图分类号：TQ171文献标识码： A

引言

机械设计制造技术对促进我国机械制造业发展有着重要作用，可以保证我国机械设计制造技术在新时期可以满足社会与经济发展要求，同时也可以确保通过卓越计划可以保证我国机械设计制造技术水平，可以让我国机械产品设计制造水平保持在国际领先行列。机械设计制造技术在实际运用中表现出工程性、综合性、统一性以及全球性等特点，这要求我国高等院校教育在针对机械设计制造高端人才培养中，要结合我国机械设计制造技术发展方向与趋势进行定向培养，这样才能确保我国机械设计制造技术可以更好的服务于社会发展。

1、机械设计的技术分析

1.1机械设计的初期计划

设计分析机械设计要进行初期的计划设计，其在工作方面和计算机软件的设计需求分析比较类似，在设计之前要对机器设计的要求进行调查和分析，在分析要求的过程中，对机器应该具备的功能也要进行掌握。以此作为机械设计的基础，然后在设计以及制造过程中要对相应的约束条件进行规定。

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摘要：在机械设计中引入CAD技术,可以解决机械企业中重复性设计多、信息资源利用率低的难题,缩短产品开发周期,具有巨大的经济效益和应用前景。

关键词：机械设计；CAD技术

1CAD技术的发展

CAD(ComputerAidedDesign)是计算机辅助设计的英文缩写，是利用计算机强大的图形处理能力和数值计算能力，辅助工程技术人员进行工程或产品的设计与分析，达到理想的目的，并取得创新成果的一种技术。自1950年计算机辅助设计（CAD）技术诞生以来，已广泛地应用于机械、电子、建筑、化工、航空航天以及能源交通等领域，产品的设计效率飞速地提高。现已将计算机辅助制造技术（Com-puterAidedManufacturing，CAM）和产品数据管理技术（ProductDataManagement，PDM）及计算机集成制造系统（ComputerItegratedmanufacturingsystem，CIMS）集于一体。

产品设计是决定产品命运的研究，也是最重要的环节，产品的设计工作决定着产品75%的成本。目前，CAD系统已由最初的仅具数值计算和图形处理功能的CAD系统发展成为结合人工智能技术的智能CAD系统（ICAD）(IntelligentCAD)。21世纪，ICAD技术将具备新的特征和发展方向，以提高新时代制造业对市场变化和小批量、多品种要求的迅速响应能力。

以智能CAD（ICAD）为代表的现代设计技术、智能活动是由设计专家系统完成。这种系统能够模拟某一领域内专家设计的过程，采用单一知识领域的符号推理技术，解决单一领域内的特定问题。该系统把人工智能技术和优化、有限元、计算机绘图等技术结合起来，尽可能多地使计算机参与方案决策、性能分析等常规设计过程，借助计算机的支持，设计效率有了大大地提高。

2三维CAD技术在机械设计中的优点

摘要：机械设计和制造效率的高低不仅是影响工程质量的关键因素，同时也是企业赖以生存和发展的基础。只有将机械设计和机械制造紧密的结合在一起，将机械设计作为机械制造的基础，才能实现促进机械制造质量和效率全面提升的目的。本文主要就机械设计和机械制造的技术进行了分析和研讨。

关键词：机械设计；机械制造；特点；现状；发展趋势

由于机械设计涉及的学科理论知识相对较多，因此对其有效把握的难度也相对较大。只有充分重视机械制造工艺在机械设计中的重要性，才能在满足社会发展需求的基础上，实现机械设计的进一步优化和升级。

一、现代机械设计和机械制造的发展现状

（一）生产管理。计算机技术作为发达国家机械制造管理过程中采用的重要技术，其对于机械制造的模式和管理体制的建设给予了充分的重视。但是我国大多数小型机械制造企业由于受到企业自身实力的限制，而仍然采用传统的管理方式，这种落后的机械制造管理方式，对于机械制造企业的发展已经产生了严重的影响。（二）制造设计。西方发达国家在机械制造发展的过程中，不仅充分重视了计算机技术在机械设计中所发挥的作用，同时利用计算机技术进行设计规则和数据的处理和更新，从根本上促进了机械设计效率和质量的有效提升。我国由于计算机辅助设计领域的专业人才相对较少，而对我国机械设计的发展产生了不利的影响。（三）自动化装备。机械制造领域经过长期的发展，已经开始了向现代信息为基础的先进技术的转变，而这对于全球机械制造企业的生存能力也提出了更高的要求。所以，必须加大自动化技术在机械制造领域中应用的力度，实现自动化技术与机械制造领域的一体化经营目标，才能从根本上促进我国机械制造领域国际市场竞争力的进一步提升。（四）制造工艺。西方发达国家在机械制造业发展的过程中，已经实现了将微细加工、精细加工、电磁加工、高精密加工、复合加工、纳米技术等新型加工技术的有效融合，对于机械制造效率和质量的有效提升起到了积极的促进作用。我国机械制造领域在发展的过程中由于没有广泛应用这些技术，而对整个机械制造领域的发展产生了不良的影响。

二、我国现代机械设计和机械制造的发展前景

（一）全球化发展步伐的加快。随着全球经济一体化的迅速发展，越来越多的国外知名企业进入我国机械制造领域，而这不仅增加了国内市场竞争的激烈程度，同时也导致国内中小企业生存压力的不断增加。因此，国内机械制造企业必须加大新市场拓展的力度，根据自身发展的需要只能采取兼并或者收购其他企业的方式，才能满足经济全球化对机械制造企业所提出的要求。此外，随着网络通讯技术在机械制造领域的广泛应用，也进一步加剧了企业之间的竞争激烈程度。而这些相互制约的因素，不仅成为了机械制造企业全球化发展的动力，同时机械制造领域与网络通讯技术的紧密融合，也为机械制造的全球化发展奠定了良好的基础。（二）网络化方向的发展。网络技术的迅速发展为机械制造业的生产和经营的改革和创新注入了新的活力，同时也实现了机械制造的选材、设计、制造、销售等过程的全球化操作。此外，迅速发展的网络通讯技术也增加了信息技术交流的频率，为机械制造企业合作竞争模式的建立奠定了良好的基础。（三）虚拟化方向的发展。利用虚拟技术进行机械制造产品加工方法、生产工艺等各方面的检验，不仅最大限度的降低了企业生产制造的成本，同时也实现了生产周期的进一步优化。另外，充分利用计算机仿真模拟软件，不仅为机械产品的社交和制造工艺的可靠性提升奠定了良好的基础，同时也确保了产品生产的周期，降低了生产过程中不必要错误发生的几率，从根本上促进了机械制造效率和质量的全面提升。（四）自动化方向的发展。将集成和系统技术、单一技术、柔性技术等紧密融合的现代机械制造企业，不仅营造出了适合机械制造企业发展的良好氛围，同时也为机械制造企业向自动化方向的发展奠定了良好的基础。（五）绿色化方向的发展。在机械制造生产的过程中充分运用绿色设计、材料、设备、工艺、管理等进行机械产品的生产和管理，不仅实现了机械制造生产的绿色发展目标，同时也有效的降低了机械制造过程中对周边环境所产生的影响。在有效促进能源和原材料利用效率全面提升的基础上，为机械制造企业的长期稳定发展奠定了良好的基础。（六）精密化方向的发展。随着精细加工、高精度加工、激光加工、微细加工、复合加工、3D打印技术、纳米技术等新型加工技术在机械制造领域的广泛应用，不仅促进了机械制造生产加工精密度的有效提升，同时也促进了机械加工生产效率和质量的全面提升。

三、结束语

摘要：随着社会经济不断发展，我国机械设计和机械制造技术发展水平逐渐提高，更好的推动了我国经济发展。文章分析了机械技术和机械设计发展现状和发展趋势，并且提出了提升机械制造和设计水平措施。

关键字：机械制造；机械设计；措施

1.机械设计发展现状及主要趋势

1.1机械设计发展现状

改革开放之后，我国科学发展速度水平越来越高，机械设计为了适应科学技术发展需求而实现快速发展。机械设计是为了顺应科学技术发展需求而同电工、制图以及计算机应用技术紧密结合。它的基础研究是，将通常的机械构建和零件相互结合起来，借助零件加工基础上，深入了解构件特点，构件计算方法。例如：可以使用有限元法对零件的强度、刚度以及度进行计算。再借助计算机辅助设计进行绘图，就可以使得设计水平更加高超。现代机械设计方法，已经从传统的静态设计逐渐过渡到整个系统动态设计中，设计的精度和可靠性越来越高。在诸多行业中，发挥出不可替代的作用。像冶金业、化工行业以及石油行业等等。这对我国经济发展有重要影响。为了加快企业进行技术改造，充分挖掘出企业发展潜力，需要对机械设计发展趋势以及发展核心进行准确预测，认真分析当下发展现状，制定科学发展计划。

1.2机械设计发展的核心

机械设计指的是，在企业新型机械或者在原有的机械设备中，对机械的性能进行重新规划和设计，从而实现预期的计划目标。现代机械设计发核心是降低制造成本，提升机械使用性能。机械设计可靠性以及耐用性是机械发展应对的问题之一，简单而言，机械设计可靠性以及耐用性在固定时间内不会发生机械故障。在设计过程中，标准零件的使用已经成为机械评价重要标准之一。在设计中，标准零件的使用，最终的关注点还是制造成本以及设计技术。机械设计更倾向于可持续发展方向，当前企业发展越来越注重环保。因此，在保证机械噪音不超过标准基础下，要将机械油、废气以及废弃物设计结合在一起，使得工艺水平更加高超。一般而言，机械设计主要流程是，①明确设计要求②设计方案的提出③总体设计④结构设计⑤产品试制。在进行设计过程中，要根据要程序进行，这样才能保障设计水平，提高设计质量。

2.机械制造技术的发展现状与特点分析