浅析数字化机械设计技术

2015-07-17何秀媛张国福刘春玲长春工业大学人文信息学院长春130122

山东工业技术 2015年7期

何秀媛,张国福,刘春玲（长春工业大学人文信息学院,长春130122）

浅析数字化机械设计技术

何秀媛,张国福,刘春玲
（长春工业大学人文信息学院,长春130122）

摘要：在日新月异的数字化进程中，机械设计方面，也离开了原有的实验室图纸设计模式，通过数字技术，进行机械CAD制图，到机械制造应用，已经有了质的飞跃。而在这一系列的发展应用过程中，对于农耕机械的使用发展来说，是所有的机械生产中最为突出的一项。

关键字：数字化；机械设计技术；农耕机械

在企业的竞争风潮中，往往决定了企业命脉的就是其产品的功能、性能、质量以及价格等方面，同时在针对客户对新机械的运用上，也有着一定的售后问题，需要解决。基于这些原则，企业在进行发展的过程中，就有很多的考虑因素需要进行研究。而在当下的信息爆炸时代，这些因素都可以通过信息技术进行一系列的改善。而其中最为突出的就是在机械农耕设计上的改革性探索。

1 数字化机械设计技术的定义

我们可以简单的来理解一下数字化机械设计技术，在应用机械辅助设计软件CAD的前提下，完成一系列的机械设计创新，就是现代化的机械设计技术。对于开发人员，需要对机械设计的体系有一定的认知，同时也需要进行对CAD的熟练掌握，这些都是现代化数字机械设计技术的最基本前提。而这仅仅是在设计上的基础，如果仅仅局限于CAD的设计方面，那么对于现代的数字化创意平台而言，仅仅是冰山一角而已。

数字化机械设计的定义，其实还是通过现代化的数字技术，进行机械磨具的设计加工，抛去了在进行磨具加工中，人力物力的大量消耗，从而解放了劳动力，强化了机械生产的效率。

2 数字化机械设计技术的特点

我们针对传统的机械设计而言，数字化设计技术，在通过已有的数字设计软件下，进行相应的周期管理，从而将设计信息进行汇总，然后得出相应的安全信息，然后根据设计的理论数据，进行模拟演练，从而减少了我们传统设计中的不必要模型建立，从而降低了对资源的消耗。

因为数字化机械设计中，可以通过理想数据，进行建模分析，针对不同的环境因素，以及设计好的模型，是否能够正常运行，来进行虚拟的运行。这样就减少了我们过去的不必要步奏，从而缩短了设计的时间和试验次数。而在针对其制造成本、功能预测等方面，都可以进行一定的节约材料，从而真正的做到了绿色设计的根本理念。

而我们在进行数字建模的过程中，也可以通过微调管理，进行相应的优化，从而在针对不同机型上，可以进行相应的调整，对于不同环境下，所需要的机械进行相应的改善。其最具代表的就是在我们农耕中所涉及到的机械设备的运用中。

针对东北、华北、华南等地区不同的田地结构，我们可以用不同的农耕机械进行日常农作。与此同时，在针对同一地区，不同地段，有时候也需要不同的两种农耕机械进行相应的收割和播种。这在进行相应的研发中，就对其有了一定的影响和要求。而针对这些问题，我们就可以通过进行实验室虚拟模拟进行对不同范围和不同环境，进行相应的模拟，最后得出是否合理，这样就保证了我们设计的机械在符合要求上能够达到我们所需要的标准。

3 现下数字设计技术的研究趋向

我们根据现下的设计软件，以及对机械产品的逻辑思维，进行相应的程序设计开发。而在国内外所有的开发设计理论中，都有大量的论述，其中最具影响力的就是Pahl与Beitz一同指出的针对设计任务、设计概念、设计技术以及设计作业的四阶段。同时我国周慧君教授对机械设计进行的四个阶段划分：规划、方案设计、具体设计以及设备改进。

而这里我们通过简单的叙述来进行一些结构性的分析。根据上段所说的，国外针对的是概念性的设计，而我国所针对的构型上的设计。具体点的说，国外追求的更多的是构造方面的设计，而我过更注重的是使用过程中所要面临的问题等所做出的设计。而这两者虽然在本质上有一点不同，但是在开发上，都是依据我们在基于计算机辅助软件的情况下进行的相应设计以及改造。

自上世纪八十年代后期开始出现的CACD技术，这一研究领域就炙手可热。从而将很多过去的弊端都统一的进行的修正，在可持续发展上而言，也迎来了新的变革，同时也加速了我们在机械设计技术上的进步。

4 数字化设计理论对农业机械发展的促进

农耕机械属于机械制造业一个旁支，其门类较广，市场需求也大，这就导致其潜力巨大。据不完全统计，我国目前的农耕机械以后三千多种，其分类达到了95种之多，但是即便这些骄人的数据，也不能弥补我们和国外之间的差距。由于我国起步晚，很多数字设计软件都是用的国外技术，这就导致在核心系统上，比不上国外的先进技术。但是即便这样，我国的产品也已经走出国门，受到了世界上一些国家，广泛关注。而在针对农副产品加工方面，也有着不俗的表现。

现在我们的主要任务就是：在产品的设计上进行创新、在开发技术上逐步走上自理、在技术应用上完成自我的发展。而在应对这一系列的发展任务上，也应该注意我们的自我发展，应该摆脱对国外的软件上的依赖，从而发展自己的技术领先世界。