论在机械设计制造过程中相关软件的应用
2020-01-14赵一州
马 攀 赵一州 张 寅
(河北农业大学机电工程学院,河北 保定 071001)
1 机械设计制造常用软件概述
1.1 AutoCAD软件概述
AutoCAD软件是Autodesk公司在1982年开发的一种计算机辅助制图的软件,是机械手工制图在网络催化下的进一步发展,可以用于绘制二维图和基本三维设计,因其操作简便、功能齐全等特点,在机械设计领域得到广泛应用。
1.2 solidworks软件概述
SolidWorks软件是基于Windows开发的系统,它具有PDM、CAM、CAE等多种功能,被广泛应用于机械设计领域,该软件功能齐全、技术创新性较强,大大提升了企业的核心竞争力。
1.3 CAM概述
CAM,即计算机辅助制造,它借助计算机来完成产品制造整个过程中的各项工作。其核心技术为数控程序的编制,通过利用计算机来自动控制生产设备,操作员可以人为输入相应的数据指标,其中包括刀具的路径、刀位等等,生成数控代码,进而实现控制刀具的运动轨迹,提高产品的质量。
1.4 3D打印技术概述
3D打印,学名增材制造,指通过将材料熔化并重新按一定要求凝聚成型的一种制造技术。该技术基于数字模型文件,通过使用可粘合材料(粉末金属或塑料等),以逐层打印的方式来构建任何三维对象。
2 在机械设计方面的应用
2.1 AutoCAD在机械设计方面的应用
首先,AutoCAD在二维图处理上,具有强大的几何设计功能,而且精度也非常高,可以说在二维制图方面AutoCAD是其它很多软件都不可比拟的,所以AutoCAD的制图功能是人们最常用的。其次,AutoCAD具有良好的开放性,提供了内嵌AutoLisp、Visual Lisp、VBA、ADS、ARX等二次开发工具以便用户进行二次开发工作。
2.2 solidworks在机械设计方面的应用
(1)三维制图功能:solidworks可以用来绘制三维零件图,还可以将零件图组装为装配图,零件图和装配图都可以转化为工程图,而且还具有标准的零件库来供设计者使用软件拼装机器。除此之外solidworks软件的设计纠错功能可以找出设计的不合理之处,一处零件发生改动,与其相关的装配图、工程图的相应零件都会自动发生变化,为设计人员修改方案提供了极大便利。
(2)数据分析与管理功能:solidworks可以为用户的数据存储以及管理做好安全保证。而且solidworks具有一套科学的索引算法可以提供给用户使用。
(3)仿真分析功能:当机械模型建成后,产品的实用性和可靠性的评估对整个设计十分重要。solidworks的仿真分析,完全根据真实的物理规律,包含有运动分析、结构分析以及流体分析等各类物理分析。这样可以大大提高产品的可行性,降低了机械设计的成本和减少了设计的时间,提高了企业的经济效益。
3 在机械制造方面的应用
3.1 CAM在机械制造方面的应用
CAM技术在机械制造中的应用,就是利用计算机来进行管理、控制和操作生产设备。我们只需在人机交互界面输入零件的加工工艺路线和加工内容,刀具的运动轨迹和NC程序就会被CAM系统自动输出,从而解决数控程序的编制费时费力且容易出错的弊端,缩短数控编程所需时间,提高生产加工效率。
3.2 3D打印在机械制造方面的应用
随着3D打印技术有助于转变设计人员对机械产品的设计和制造理念。在制造过程中加工人员不需要对产品进行多次的模拟制造,只要产品模型建立正确和切片的分辨率达到要求,就能有效地实现产品的大批量生产,既提高了工作效率,又能充分保证机械零件产品的高质量和高精度。与此同时,3D打印技术使得机械加工企业的产品实现多元化生产,避免了传统复杂加工工艺的编制,这将大大降低产品研发和生产过程中的成本,从而提高企业的效益。
4 结束语
随着社会的不断发展,为提高产品的质量和效益,必须加强机械设计软件在机械设计制造中的应用,不断加强和完善软件的功能,加大机械设计软件在机械设计领域的普及,使其发挥更大的作用。