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計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的觸角已經(jīng)伸到社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域,對(duì)社會(huì)各行業(yè)的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用。計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中,極大地促進(jìn)了行業(yè)的進(jìn)步。文章闡述了機(jī)械設(shè)計(jì)制造和計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的基本內(nèi)容,分析了二者結(jié)合應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)特征,探討了二者結(jié)合應(yīng)用的具體體現(xiàn),希望能夠?yàn)榻窈蟮南嚓P(guān)研究提供一定的參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞:
機(jī)械設(shè)計(jì)制造;計(jì)算機(jī)輔助技術(shù);繪圖;建模;產(chǎn)品質(zhì)量
在當(dāng)前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)不斷加劇的背景下,企業(yè)要想立足于激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中,必須通過(guò)各種合理手段增強(qiáng)自身的綜合實(shí)力,提升企業(yè)在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。尤其是機(jī)械設(shè)計(jì)制造類企業(yè),要想進(jìn)一步提高產(chǎn)品的技術(shù)含量,必須充分利用現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù),計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用正好滿足了機(jī)械設(shè)計(jì)制造的需求,不僅提升了工作效率,還提升了產(chǎn)品質(zhì)量,穩(wěn)定了企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的地位。
1機(jī)械設(shè)計(jì)制造的基本概述
1.1基本概念
機(jī)械設(shè)計(jì)制造,從名字不難看出,它由兩部分組成,即機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械制造。機(jī)械設(shè)計(jì),即以機(jī)械設(shè)備使用要求為依據(jù),合理構(gòu)思、分析并優(yōu)化機(jī)械工作原理、運(yùn)動(dòng)傳遞方式以及構(gòu)建材料和尺寸等,通過(guò)各種技術(shù)手段的應(yīng)用,為機(jī)械制造提供依據(jù)。機(jī)械制造,顧名思義就是進(jìn)行機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)的總稱,涵蓋的內(nèi)容有機(jī)床、儀器、儀表等。
1.2主要特點(diǎn)
那么機(jī)械設(shè)計(jì)制造有什么特點(diǎn)呢?在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下,科學(xué)水平也不斷提升,機(jī)械設(shè)計(jì)制造逐漸朝著虛擬化、數(shù)字化、智能化以及綠色化的方向發(fā)展,具備了上述幾方面的特點(diǎn)。其中的虛擬化依托先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù),模擬操作工作內(nèi)容,是今后行業(yè)發(fā)展的重要方向,虛擬化目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)離不開計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用。
2計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)基本概述
2.1基本概念
計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造以及計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域。輔助強(qiáng)調(diào)的是人的主導(dǎo),計(jì)算機(jī)和使用者構(gòu)成了一個(gè)密切交互的人機(jī)系統(tǒng)。現(xiàn)階段,計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于社會(huì)各領(lǐng)域中,如飛機(jī)制造、汽車制造、船舶制造等,對(duì)這些領(lǐng)域的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用。
2.2發(fā)展歷程
計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)起源于20世紀(jì)50年代,經(jīng)過(guò)10多年的緩慢發(fā)展后,計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在20世紀(jì)70~80年代取得突飛猛進(jìn)的進(jìn)步,并逐漸進(jìn)入實(shí)用化階段,逐步被社會(huì)各領(lǐng)域所應(yīng)用。我國(guó)對(duì)于計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用推廣開始于20世紀(jì)70年代末期,經(jīng)過(guò)近40年的發(fā)展,我國(guó)的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)水平已經(jīng)達(dá)到了一定的高度。
3機(jī)械設(shè)計(jì)制造與計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)結(jié)合的優(yōu)勢(shì)
3.1提升機(jī)械設(shè)計(jì)制造的工作效率
計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用,除了在圖紙的設(shè)計(jì)和模型的構(gòu)建方面作用明顯之外,在一些復(fù)雜的預(yù)算方面也可以發(fā)揮出很大的作用,另外在機(jī)械重組方面也能夠起到一定的幫助效果,這樣能夠最大限度地減輕工作人員的任務(wù)和壓力,有利于提升機(jī)械設(shè)計(jì)制造的工作效率。
3.2提高機(jī)械制造產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量
依靠科學(xué)技術(shù)水平的提升,機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)也有了很大的進(jìn)步,機(jī)械制造的產(chǎn)品質(zhì)量也有了很高的保障。計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用為機(jī)械制造產(chǎn)品的質(zhì)量提供了更加可靠的保證,相當(dāng)于為機(jī)械制造產(chǎn)品加了一層“質(zhì)量保護(hù)碼”,與機(jī)械制造產(chǎn)品質(zhì)量的提升有著非常緊密的聯(lián)系。
3.3方便多機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行必要修改
在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造中,過(guò)程比較長(zhǎng),也比較復(fù)雜,期間出現(xiàn)問(wèn)題的概率還相當(dāng)高,有些問(wèn)題如果嚴(yán)重的話還需要重新進(jìn)行設(shè)計(jì),既費(fèi)時(shí)也費(fèi)力。計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造的結(jié)合,有效地解決了這些問(wèn)題,減少了設(shè)計(jì)過(guò)程中失誤和錯(cuò)誤的出現(xiàn),方便及時(shí)更正。圖1是計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用。
4機(jī)械設(shè)計(jì)制造和計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)結(jié)合的應(yīng)用
4.1計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造圖形和符號(hào)中的應(yīng)用
在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中,圖形和符號(hào)十分常見,這些圖形和符號(hào)出現(xiàn)于各個(gè)設(shè)計(jì)制造的環(huán)節(jié)中,需要工作人員進(jìn)行合理的編排,如果合理度不足,之后的一些工序就會(huì)變得更加繁雜,工作的難度隨之增加。由于圖形和符號(hào)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的地位非常重要,是機(jī)械設(shè)計(jì)制造不能脫離的,加上傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)存在嚴(yán)重的不足,通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用,能夠幫助工作人員對(duì)圖形和符號(hào)進(jìn)行合理編排,既能夠做好分類,又能夠方便儲(chǔ)存,工作人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)可以很好地利用這些圖形和符號(hào)。與此同時(shí),計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用可以將各種圖形和符號(hào)單獨(dú)地放置于一個(gè)地方,方便直接使用,簡(jiǎn)化使用程序,有利于設(shè)計(jì)工作更加有序地進(jìn)行,極大地提升了工作人員的效率。
4.2計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造繪圖中的應(yīng)用
繪圖工作是機(jī)械設(shè)計(jì)制造中最為關(guān)鍵的一項(xiàng)工作,同時(shí)也是機(jī)械設(shè)計(jì)制造中技術(shù)含量和技術(shù)難度最好的流程之一,其重要性不言而喻。在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造條件下,工作人員通常需要大量的時(shí)間和精力進(jìn)行手工操作,計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用則不同,它擁有特定的計(jì)算機(jī)繪圖軟件,機(jī)械設(shè)計(jì)工程師可以對(duì)所要繪制的圖形進(jìn)行自由的編輯和挑戰(zhàn)。此外,機(jī)械設(shè)計(jì)工程師如果對(duì)設(shè)計(jì)好的圖形的規(guī)格不滿意,還可以借助計(jì)算機(jī)軟件對(duì)尺寸、大小等內(nèi)容進(jìn)行修改。更加重要的是,在計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的條件下,機(jī)械設(shè)計(jì)工程師可以對(duì)文字進(jìn)行編輯以及進(jìn)行相關(guān)圖形剖面的工作,不僅提升了設(shè)計(jì)繪圖的準(zhǔn)確性和合理性,還極大地提升了繪圖的效率和準(zhǔn)確性。
4.3計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造建模中的應(yīng)用
在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程匯總時(shí),工作人員需要對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品進(jìn)行建模處理,這同樣是機(jī)械設(shè)計(jì)制造整個(gè)過(guò)程的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)。在各種計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)中,三維建模技術(shù)非常常見,也非常普及。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造建模工作中,要想實(shí)現(xiàn)對(duì)建模的三維化處理難度可想而知,計(jì)算輔助技術(shù)的應(yīng)用則不一樣。計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的支持,使得機(jī)械設(shè)計(jì)制造的建模工作可以進(jìn)行技術(shù)體系的建設(shè)。結(jié)合當(dāng)前計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)體系來(lái)看,里面涉及到多種建模體系,如長(zhǎng)方體、正方體、球體、圓柱體以及其他不規(guī)則體等。機(jī)械設(shè)計(jì)工程師在進(jìn)行建模處理的時(shí)候,可以利用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù),根據(jù)設(shè)計(jì)的需要對(duì)不同的體系進(jìn)行組裝和分解工作。另外,對(duì)于一些復(fù)雜度和難度高的零件,機(jī)械設(shè)計(jì)工程師可以先進(jìn)行二維建模,然后再利用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)進(jìn)行三維建模,使得各項(xiàng)參數(shù)更加標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化,保證設(shè)計(jì)制造出來(lái)的模型更加精確。
5結(jié)語(yǔ)
總而言之,機(jī)械設(shè)計(jì)制造與計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的結(jié)合是兩者共同發(fā)展和進(jìn)步的需要,促進(jìn)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造水平提升的同時(shí),計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)也在實(shí)戰(zhàn)中不斷改進(jìn)和發(fā)展。盡管計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)仍然存在一定的不足之處,但是只要計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)中,根據(jù)具體需要,以機(jī)械設(shè)計(jì)制造的特點(diǎn)為依據(jù),就一定能為研發(fā)新型機(jī)械創(chuàng)造條件,推動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的快速發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì);機(jī)械設(shè)計(jì);應(yīng)用
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)是借助計(jì)算機(jī)本身強(qiáng)大的數(shù)據(jù)計(jì)算能力和圖形處理分析能力,通過(guò)繪圖軟件操作幫助有關(guān)工程技術(shù)設(shè)計(jì)人員來(lái)對(duì)工程產(chǎn)品進(jìn)行分析、設(shè)計(jì),從而設(shè)計(jì)出符合社會(huì)發(fā)展的工程零件,促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)一般是應(yīng)用手繪來(lái)設(shè)計(jì)圖紙的,而應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)之后能夠方便設(shè)計(jì)操作,促進(jìn)對(duì)產(chǎn)品的研發(fā)和修改,相比傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)而言,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用提升了產(chǎn)品的質(zhì)量。
1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)用的意義
1.1實(shí)現(xiàn)和人腦思維適應(yīng)性的匹配
機(jī)械設(shè)計(jì)師在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的時(shí)候需要在腦海中進(jìn)行構(gòu)思,之后將自己所構(gòu)思的進(jìn)行表達(dá)。在一般情況下,機(jī)械設(shè)計(jì)師在腦海中構(gòu)思的物體形狀是立體的,需要應(yīng)用三維模型對(duì)產(chǎn)品的屬性、形狀等進(jìn)行反映,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)有利于三維模型的制作。
1.2能夠提升機(jī)械設(shè)計(jì)的工作效率
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行機(jī)械三維設(shè)計(jì)能夠?qū)?fù)雜、多樣的幾何造型進(jìn)行體現(xiàn),之后應(yīng)用運(yùn)算軟件和簡(jiǎn)單的幾何實(shí)體來(lái)計(jì)算復(fù)雜的實(shí)體,形成截交線和相貫線,降低機(jī)械設(shè)計(jì)的工作難度,減少機(jī)械設(shè)計(jì)的工作周期,提升機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。
1.3方便對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)零件的修改
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用能夠在不同裝配環(huán)境下進(jìn)行新零件的設(shè)計(jì),并根據(jù)零件的位置信息和形狀等信息進(jìn)行新零件的設(shè)計(jì),提升零件設(shè)計(jì)的方便性和快速性,實(shí)現(xiàn)不同零件之間的有效配合,減少零件設(shè)計(jì)中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤。在裝配環(huán)境下,機(jī)械設(shè)計(jì)工作人員可以根據(jù)箱子的形狀在較短的時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)出和箱子相匹配的箱蓋。在完成機(jī)械零件設(shè)計(jì)之后,通過(guò)資源查找能夠發(fā)現(xiàn)機(jī)械零件設(shè)計(jì)的具體操作步驟,從而更好的進(jìn)行機(jī)械零件設(shè)計(jì)。
1.4提升機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量
在社會(huì)科技和機(jī)械技術(shù)的不斷發(fā)展下,在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域逐漸實(shí)現(xiàn)了機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)和信息技術(shù)的結(jié)合發(fā)展,通過(guò)應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)提升了機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效率,提高了機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品的質(zhì)量。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用具體體現(xiàn)在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)優(yōu)化、分析機(jī)械產(chǎn)品有限受力情況等方面,通過(guò)對(duì)這些問(wèn)題的分析能夠提升機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品的質(zhì)量。同時(shí),伴隨大型企業(yè)內(nèi)部數(shù)控加工工作的完善化發(fā)展,需要相應(yīng)的提升機(jī)械產(chǎn)品的應(yīng)用質(zhì)量。在應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)之后,能夠準(zhǔn)確的描述機(jī)械設(shè)計(jì)零件的位置、大小和形狀,幫助有關(guān)工作人員更為準(zhǔn)確、全面的了解產(chǎn)品的設(shè)計(jì)意圖。
2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
2.1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)逆向工程中的應(yīng)用
在機(jī)械設(shè)計(jì)中,逆向工程是一種消化、吸收和應(yīng)用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法,通過(guò)應(yīng)用這種方法能夠提升機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。但是在機(jī)械設(shè)計(jì)逆向工程應(yīng)用發(fā)展中存在成本耗費(fèi)大、受市場(chǎng)限制的問(wèn)題,想要實(shí)現(xiàn)有效的機(jī)械設(shè)計(jì)目標(biāo)需要有關(guān)人員投入更多的精力。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)逆向工程中的應(yīng)用能夠?qū)ο冗M(jìn)國(guó)家的技術(shù)更好的消化和吸收,將這些技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)樽陨頇C(jī)械生產(chǎn)設(shè)計(jì)的動(dòng)力。傳統(tǒng)的逆向工程設(shè)計(jì)研究和應(yīng)用注重實(shí)體物上,關(guān)注是對(duì)新產(chǎn)品的制造,具體實(shí)施在只有實(shí)物模型的條件下,在了解產(chǎn)品設(shè)計(jì)之后,對(duì)產(chǎn)品零部件進(jìn)行逆向重構(gòu)的過(guò)程。傳統(tǒng)逆向工程設(shè)計(jì)研究往往是通過(guò)對(duì)產(chǎn)品的拆解和重新構(gòu)建實(shí)現(xiàn)新產(chǎn)品的制造。在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展下能夠借助坐標(biāo)測(cè)量設(shè)備、通用CAD軟件等將實(shí)體物進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為CAD模型,在計(jì)算機(jī)輔助軟件和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的配合下對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行處理、再設(shè)計(jì)。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在逆向工程中的應(yīng)用以仿真的方式為有關(guān)人員的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供了實(shí)物分析,加強(qiáng)了有關(guān)工作人員對(duì)產(chǎn)品特點(diǎn)和產(chǎn)品零部件模型的充分認(rèn)識(shí)。
2.2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在汽車覆蓋件中的應(yīng)用
汽車覆蓋件模型的設(shè)計(jì)對(duì)汽車車型和汽車的個(gè)性化設(shè)計(jì)都具有重要的影響。在現(xiàn)代汽車覆蓋模型設(shè)計(jì)中,常常會(huì)出現(xiàn)設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)和工藝人員設(shè)計(jì)之間的沖突現(xiàn)象,導(dǎo)致汽車覆蓋件的設(shè)計(jì)人員無(wú)法在汽車覆蓋件生產(chǎn)和制造環(huán)節(jié)中有效工作,嚴(yán)重的還會(huì)出現(xiàn)返工的現(xiàn)象,無(wú)形中增加了汽車覆蓋件設(shè)計(jì)的成本費(fèi)用,不利于提升汽車覆蓋件的生產(chǎn)效率。汽車覆蓋件的設(shè)計(jì)一般包括對(duì)市場(chǎng)需求的了解、模具結(jié)構(gòu)的制造、模具工藝和熱度問(wèn)題的分析等。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在汽車覆蓋件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用能夠?qū)⑵嚫采w件轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)物,如果出現(xiàn)了設(shè)計(jì)的問(wèn)題之后可以返回上一次操作重新設(shè)計(jì)。另外,在汽車覆蓋件的繪圖設(shè)計(jì)中,傳統(tǒng)的繪圖方式采用的手工的方式,對(duì)設(shè)計(jì)人員的手工操作有著較高的要求,在具體操作的時(shí)候很容易出現(xiàn)問(wèn)題。而將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用在繪圖設(shè)計(jì)中能夠應(yīng)用相關(guān)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)操作,提升了汽車覆蓋件設(shè)計(jì)的效率。
2.3計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在零件裝配觀察中的應(yīng)用
機(jī)械零件裝配的設(shè)計(jì)需要設(shè)計(jì)人員應(yīng)用不同的裝配來(lái)實(shí)現(xiàn)自己的設(shè)計(jì)理念,由此帶來(lái)的機(jī)械零件裝配設(shè)計(jì)效果也是多樣的。而計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在機(jī)械零件裝配中的應(yīng)用能夠借助計(jì)算機(jī)系統(tǒng)操作演示不同機(jī)械設(shè)計(jì)之間的不同搭配,從而進(jìn)行搭配設(shè)計(jì)的篩選,剔除掉不符合實(shí)際需要的零件裝配設(shè)計(jì),節(jié)省機(jī)械零件裝配設(shè)計(jì)所需要不必要的時(shí)間和測(cè)試費(fèi)用,提高工作效率。
3結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中能夠提升機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確度,實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜數(shù)據(jù)和圖形的簡(jiǎn)化分析。為了進(jìn)一步提升機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)加工效率,需要有關(guān)設(shè)計(jì)人員加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的研究應(yīng)用。需要注意的是,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)大多來(lái)自于發(fā)達(dá)國(guó)家,我國(guó)自主研發(fā)的較好,將其應(yīng)用在機(jī)械產(chǎn)品加工設(shè)計(jì)中和國(guó)外相比仍有較大的差距。為此,還需要有關(guān)人員加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的自主研發(fā)力度,結(jié)合社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)發(fā)展需要和對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用情況提升計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用水平,加大力度宣傳計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù),從而為計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用提供更為廣闊的空間。
作者:劉希望 單位:山西天地煤機(jī)裝備有限公司
參考文獻(xiàn):
[1]沈進(jìn).淺談?dòng)?jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].信息與電腦(理論版),2011,12:34.
機(jī)械設(shè)計(jì)課程,是一門專業(yè)技術(shù)非常強(qiáng)的課程,在實(shí)際教學(xué)中,需要計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)。本文從機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)現(xiàn)狀出發(fā),分析與探討了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中應(yīng)用意義,并為提升機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)提出科學(xué)的解決措施。
關(guān)鍵詞:
計(jì)算機(jī);輔助設(shè)計(jì);機(jī)械設(shè)計(jì)
一、引言
目前我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度位于世界前茅,國(guó)家的強(qiáng)勢(shì)與社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展需要更多技能型的人才。過(guò)去幾十年,國(guó)家加強(qiáng)對(duì)高等教育的普及,如今每年上千萬(wàn)的大學(xué)生畢業(yè),就業(yè)形勢(shì)變得異常嚴(yán)峻,可是企業(yè)與社會(huì)依然難以招聘到合適的人才,尤其是技術(shù)技能型人才。中國(guó)制造業(yè)的復(fù)興與發(fā)展,需要技術(shù)技能型人才。機(jī)械設(shè)計(jì),是現(xiàn)代工業(yè)中必不可少的環(huán)節(jié),許多制造業(yè)需要機(jī)械設(shè)計(jì)人才,目前的教育依然無(wú)法實(shí)現(xiàn)企業(yè)與社會(huì)的用人要求。很多學(xué)校的機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué),依然采用傳統(tǒng)的教學(xué)方式,無(wú)法激發(fā)學(xué)生對(duì)此課程的興趣。在信息技術(shù)高速發(fā)達(dá)的年代,計(jì)算機(jī)在教學(xué)的應(yīng)用也是開始普及,但是很多學(xué)校教師依然沒(méi)有發(fā)揮計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中應(yīng)用,因此直接影響教學(xué)的質(zhì)量與人才的培養(yǎng)工作。本課題,重點(diǎn)探討了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用意義,并為提升機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)提出科學(xué)的建議與對(duì)策。
二、淺談?dòng)?jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中應(yīng)用意義
(一)有助于激發(fā)學(xué)生對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程的興趣
技術(shù)型專業(yè)的學(xué)習(xí),需要不停提升自身的動(dòng)手能力與實(shí)操技能,就必須激發(fā)學(xué)生對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程的興趣。愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò),興趣是最好的教師。在機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中,采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),借助PROE、CAD等軟件繪制二維圖,能夠給學(xué)生展示更加清晰美觀的圖形,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。隨著現(xiàn)代學(xué)校信息技術(shù)的普及,數(shù)字化校園建設(shè)工作也得到了推進(jìn),部分學(xué)校的機(jī)械設(shè)計(jì)課程,直接安排在計(jì)算機(jī)房,通過(guò)計(jì)算機(jī)去學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì),對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是非常有意義的事情。
(二)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)有助于減輕機(jī)械設(shè)計(jì)教師的教學(xué)壓力
經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,社會(huì)的競(jìng)爭(zhēng)非常激烈,如今房?jī)r(jià)、物價(jià)的上漲,給現(xiàn)代教師帶來(lái)了巨大的壓力。很多學(xué)校的機(jī)械設(shè)計(jì)教師十分緊缺,通常一個(gè)人帶十幾個(gè)班的機(jī)械設(shè)計(jì)課程,教學(xué)任務(wù)非常沉重。要消化這些教學(xué)任務(wù),教師如果采用過(guò)去的教學(xué)方法,是非常疲憊的。例如機(jī)械設(shè)計(jì)課程,要進(jìn)行二維繪圖、三維設(shè)計(jì)等,通過(guò)人工的手段繪圖會(huì)消耗教師太多的精力。另外,在機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中,要對(duì)圖形進(jìn)行編輯調(diào)整,對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),能夠很方便地處理這些步驟,非??焖俳虝?huì)學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)。采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)教學(xué),教師可以采用驅(qū)動(dòng)任務(wù)教學(xué)方法,將學(xué)生進(jìn)行分組并布置設(shè)計(jì)任務(wù),讓學(xué)生以小組方式在規(guī)定的時(shí)間完成設(shè)計(jì)任務(wù),整個(gè)過(guò)程教師不需要直接干預(yù),減少講授的課程的時(shí)間。
(三)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)有助于組織各種機(jī)械設(shè)計(jì)大賽
人才的培養(yǎng),不僅僅需要做好日常教學(xué)工作,同時(shí)要組織各種技能競(jìng)賽。例如廣東某高校,每年都會(huì)舉辦“機(jī)械設(shè)計(jì)大賽”,吸引了許多大學(xué)生的參與,通過(guò)競(jìng)賽能夠鍛煉學(xué)生的膽量,加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)操能力。在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)大賽,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是非常必要的,參賽者通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)出精美的參賽產(chǎn)品,在模擬重裝組配零件的時(shí)候能夠激發(fā)參賽者的靈感,通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),學(xué)生能夠快速將理論知識(shí)與實(shí)踐進(jìn)行融合,有效地設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的參賽作品。
三、提升計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)應(yīng)用水平的措施
(一)改善機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)硬件條件
國(guó)內(nèi)很多學(xué)校的教學(xué)硬件條件比較落后,特別是一些職業(yè)學(xué)校,機(jī)械設(shè)計(jì)等課程經(jīng)常要到別的高校借用實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地教學(xué),嚴(yán)重影響機(jī)械設(shè)計(jì)的教學(xué)質(zhì)量。因此,改善機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)硬件條件,尤其是學(xué)校計(jì)算機(jī)房的硬件與軟件,教師使用的教學(xué)電腦都要比較先進(jìn)。例如某理工大學(xué),為了提升機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)質(zhì)量,引進(jìn)了先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備,采用最新版的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件,大大滿足了機(jī)械教學(xué)的需求。其次,計(jì)算機(jī)設(shè)備一般的學(xué)校,可以在暑假或者寒假組織學(xué)生到工廠學(xué)習(xí)一線機(jī)械設(shè)計(jì),參觀各種大型機(jī)械設(shè)備,了解最前沿的機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)。
(二)加強(qiáng)機(jī)械設(shè)計(jì)師資隊(duì)伍建設(shè),提升教師計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力
師資隊(duì)伍建設(shè)是現(xiàn)代教學(xué)發(fā)展的重點(diǎn)工作,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué),需要有一批優(yōu)秀的教師。一方面,要引進(jìn)優(yōu)秀的機(jī)械設(shè)計(jì)課程教師,尤其是具有豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)以及機(jī)械企業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)的教師,保證在實(shí)際機(jī)械教學(xué)中,不僅能夠給學(xué)生傳授扎實(shí)的機(jī)械設(shè)計(jì)技能,同時(shí)能夠培養(yǎng)學(xué)生的企業(yè)素養(yǎng),為提升將來(lái)職場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力打下基礎(chǔ)。另外一方面,要加強(qiáng)現(xiàn)有教師的培訓(xùn),尤其是提升機(jī)械設(shè)計(jì)教師的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力,爭(zhēng)取讓每位機(jī)械設(shè)計(jì)教師都能使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)進(jìn)行教學(xué)。同時(shí),要加強(qiáng)教師對(duì)外交流,組織教師到一些名校理工大學(xué),例如清華大學(xué)、上海交通大學(xué)學(xué)習(xí),吸取名師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),有條件可以輸送部分機(jī)械教師到國(guó)外學(xué)習(xí),例如可以到德國(guó)參觀當(dāng)?shù)毓I(yè)化建設(shè),了解德國(guó)的機(jī)械化水平等,開闊教師的視野。
四、總結(jié)
總的來(lái)說(shuō),在信息技術(shù)高速發(fā)展的今天,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中發(fā)揮著非常巨大的作用。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),不僅有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的興趣,同時(shí)可以減輕機(jī)械教師的教學(xué)壓力,同時(shí)有助于開展機(jī)械設(shè)計(jì)大賽。要進(jìn)一步提升計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用水平,就要改善機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)硬件條件,進(jìn)一步加強(qiáng)機(jī)械設(shè)計(jì)師資隊(duì)伍建設(shè),提升教師計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。
作者:梁冬冬 單位:白城師范學(xué)院
參考文獻(xiàn):
[1]張超.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中應(yīng)用的探究[J].課程教育研究,2013,14:250.
計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)包括了多個(gè)部分,其中有計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)也就是我國(guó)通常所說(shuō)的CAD、計(jì)算機(jī)輔助制造,也就是我們了解的CAM和計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),稱為CAI。首先,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)主要是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助人們對(duì)設(shè)計(jì)方案效果進(jìn)行設(shè)計(jì)的一種計(jì)算機(jī)計(jì)算。目前,這種技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于集成電路設(shè)計(jì)、建筑工程方案設(shè)計(jì)以及交通工具設(shè)計(jì)等領(lǐng)域中。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)之中,不僅縮短了設(shè)計(jì)的時(shí)間,提高了工作的效率,節(jié)約的資金成本,而且提高了設(shè)計(jì)方案的精確性和質(zhì)量;其次,計(jì)算機(jī)輔助制造主要是利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行加工和控制的過(guò)程。在制造過(guò)程中,輸入零件的工藝路線和工程內(nèi)容,輸出的信息就是刀具的運(yùn)行軌跡。此外將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造技術(shù)進(jìn)行融合,可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化,這種技術(shù)被稱為集成制造系統(tǒng);最后計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)主要是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的一種應(yīng)用,例如在教學(xué)過(guò)程中我們經(jīng)常會(huì)使用的Authorware、PowerPoint、Flash等軟件。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)能夠提高課堂教學(xué)的靈活性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,是現(xiàn)代教育系統(tǒng)中不可缺少的一種教學(xué)手段。
2計(jì)算機(jī)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)分析
2.1功能全面化
未來(lái)計(jì)算機(jī)在各項(xiàng)功能方面將會(huì)更加的全面,計(jì)算機(jī)在軍事、文化、天文、生物科技科學(xué)研究等領(lǐng)域全面的應(yīng)用和發(fā)展,這是對(duì)計(jì)算機(jī)的儲(chǔ)存容量和處理器的處理速度的要求就會(huì)越來(lái)越高,功能全面的計(jì)算機(jī)勢(shì)必將會(huì)成為未來(lái)計(jì)算機(jī)發(fā)展的主要趨勢(shì)。
2.2體積微型化
從計(jì)算機(jī)的歷史發(fā)展時(shí)期看,其經(jīng)過(guò)了電子計(jì)算機(jī)、晶體管計(jì)算機(jī)、集成電路計(jì)算機(jī)以及大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路四個(gè)發(fā)展階段,從最開始的體積龐大、運(yùn)行速度慢、功能較差、儲(chǔ)存容量低、可靠性差以及造價(jià)昂貴等向著攜帶輕便、運(yùn)行快速,體積小型化方向轉(zhuǎn)變,最近幾年,計(jì)算機(jī)成本逐年降低,使得計(jì)算機(jī)設(shè)備和計(jì)算機(jī)計(jì)算迅速的在社會(huì)普及應(yīng)用。隨著電子技術(shù)和信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和完善,人們對(duì)計(jì)算機(jī)性能方面提出了更高的要求,希望計(jì)算機(jī)的功能強(qiáng)大,攜帶方便,將體積變得更小。例如目前已經(jīng)逐漸興趣的智能化穿戴設(shè)備已經(jīng)具備了計(jì)算機(jī)的部分功能,相信在未來(lái)計(jì)算機(jī)發(fā)展也將會(huì)向著微型化方向發(fā)展。
2.3專業(yè)化
嵌入式設(shè)備和工業(yè)計(jì)算機(jī)在專業(yè)領(lǐng)域和工業(yè)領(lǐng)域有著廣闊的前景,如各種終端設(shè)備、車載電腦等。隨著信息化不斷向前發(fā)展,很多特殊行業(yè)對(duì)計(jì)算機(jī)的性能提出了更高的要求,這也就要求了計(jì)算機(jī)在未來(lái)發(fā)展過(guò)程中要更加的專業(yè)化。
2.4智能化
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì);CAID;學(xué)習(xí)方法
一、引言
計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì),即在計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的支持下進(jìn)行的工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的各類創(chuàng)造性活動(dòng)。CAID是以現(xiàn)代信息技術(shù)為依托,以數(shù)字化、可視化為特征,計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方式。其目的是提高效率,增強(qiáng)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和可靠性,并適應(yīng)信息化的生產(chǎn)制造方式。CAID以CAD為依托,隨著CAD的發(fā)展而發(fā)展,并和數(shù)控加工、快速成型、模型制作、模具生產(chǎn)等相聯(lián)系。綜合設(shè)計(jì)已成為當(dāng)今設(shè)計(jì)中的流行趨勢(shì),計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)將向著專業(yè)化和綜合化方向發(fā)展。從計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展歷程中我們可以看到,計(jì)算機(jī)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)的影響決定于CAD技術(shù)的發(fā)展程度??梢灶A(yù)見,未來(lái)的CAD技術(shù)將向著專業(yè)化、集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、可視化、并行化和標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展。當(dāng)代的工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生,更應(yīng)該站在時(shí)代的前沿,努力學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)知識(shí)。更重要的是,計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)能直觀而有效地表達(dá)設(shè)計(jì),是現(xiàn)代社會(huì)必不可少的設(shè)計(jì)工具之一。熟練地應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)軟件來(lái)完成設(shè)計(jì)效果的展現(xiàn),已成為工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生必備的一項(xiàng)專業(yè)技能。
二、計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)在工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)習(xí)中的意義
根據(jù)調(diào)查,九成以上設(shè)計(jì)工作室或公司設(shè)計(jì)部招聘時(shí)都要求畢業(yè)生能熟練使用一款三維設(shè)計(jì)軟件。在工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生未來(lái)的工作中,一定離不開各種計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的使用。計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)行業(yè)改革能起到推動(dòng)作用。在現(xiàn)代社會(huì)的需求下,工業(yè)設(shè)計(jì)原有的設(shè)計(jì)工作方式已經(jīng)很難適應(yīng)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需求,現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)要求快速、精準(zhǔn)地反映出設(shè)計(jì)師的想法,能進(jìn)行直觀地展現(xiàn),同時(shí)使設(shè)計(jì)者在各個(gè)方面的修改都能方便地進(jìn)行,以滿足設(shè)計(jì)需求。而這些就推動(dòng)了計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的蓬勃發(fā)展。計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)行業(yè)交叉融合的產(chǎn)物,它的出現(xiàn)不僅能夠讓設(shè)計(jì)工作更加輕松,也很大程度上提高了設(shè)計(jì)工作效率,同時(shí)我們能夠直觀地將設(shè)計(jì)作品的外形、細(xì)節(jié)等展現(xiàn)出來(lái),使設(shè)計(jì)者更加方便地查看設(shè)計(jì)是否符合設(shè)計(jì)意圖?,F(xiàn)代計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)軟件日新月異,即使是同一計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)軟件也經(jīng)常通過(guò)更新來(lái)達(dá)到滿足時(shí)代進(jìn)步所帶來(lái)的需求。這就使現(xiàn)代設(shè)計(jì)者必須時(shí)刻關(guān)注計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)軟件的發(fā)展,及時(shí)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)輔助軟件。目前,大部分軟件更新只能通過(guò)更新提示與說(shuō)明進(jìn)行自主學(xué)習(xí),因此設(shè)計(jì)者要有主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力。計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的應(yīng)用鍛煉了設(shè)計(jì)人員的自身主動(dòng)學(xué)習(xí)能力,也就促進(jìn)了設(shè)計(jì)行業(yè)整體綜合素質(zhì)的提高,對(duì)促進(jìn)設(shè)計(jì)行業(yè)發(fā)展也有著積極的意義。
三、當(dāng)前計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)中存在的問(wèn)題及改進(jìn)措施
1.當(dāng)前計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)中存在的問(wèn)題
教育應(yīng)該站在時(shí)代前沿。1919年德國(guó)“包豪斯”成立,“工業(yè)設(shè)計(jì)”一詞開始出現(xiàn)并形成了工業(yè)設(shè)計(jì)原始的教育模式。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,時(shí)代選擇了以計(jì)算機(jī)信息技術(shù)為核心的并行設(shè)計(jì)模式。學(xué)習(xí)方法應(yīng)該更加先進(jìn)而不是跟隨在后。在中國(guó),計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的教育普遍是以單一科目?jī)?nèi)容整理,以課堂講授為主的教學(xué)模式。學(xué)生在課下很少有機(jī)會(huì)應(yīng)用課上所學(xué)到的知識(shí),自然難以學(xué)好計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)軟件,難以適應(yīng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)模式對(duì)設(shè)計(jì)人才的需求。目前市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的激烈、電腦軟硬件的更新迅速、各種新興手段的產(chǎn)生等造成學(xué)生學(xué)習(xí)的知識(shí)很容易與社會(huì)的需求脫節(jié),學(xué)生在畢業(yè)后很難適應(yīng)崗位的需要。產(chǎn)生這些問(wèn)題的主要原因是教學(xué)與實(shí)踐脫節(jié)、教學(xué)系統(tǒng)不全面、教學(xué)手段單一、教師水平不同等。
2.改進(jìn)措施
(1)認(rèn)真學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)相關(guān)課程知識(shí),掌握計(jì)算機(jī)軟件知識(shí)。工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生在高校中一定會(huì)有計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的專業(yè)課程,一般是平面和三維軟件先后安排學(xué)習(xí)。在學(xué)校開設(shè)Photoshop課程的時(shí)候,學(xué)生應(yīng)認(rèn)真聽課,了解Photoshop各項(xiàng)基本用法,認(rèn)真完成作業(yè)。作為工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生,應(yīng)該在課程中努力夯實(shí)基礎(chǔ),為更好的應(yīng)用做準(zhǔn)備。在課程中系統(tǒng)、詳細(xì)地了解軟件的知識(shí),是能熟練應(yīng)用軟件并將其用于實(shí)踐的最關(guān)鍵一步。
(2)對(duì)課程進(jìn)行更系統(tǒng)的分析,使學(xué)習(xí)更加全面。在計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)習(xí)中,我們有時(shí)會(huì)把計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)軟件和計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)畫上等號(hào),這樣的認(rèn)知是不對(duì)的。軟件只是其中很小一部分,我們應(yīng)該在學(xué)習(xí)好基礎(chǔ)軟件的同時(shí)了解其他方面內(nèi)容,即數(shù)控加工、快速成型、模型制作、模具生產(chǎn)等。在當(dāng)前的工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)中,我們習(xí)慣性地把計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)軟件分為計(jì)算機(jī)輔助平面設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助三維設(shè)計(jì)兩大類,而不再進(jìn)行深入、細(xì)致的劃分,所學(xué)習(xí)的軟件也是兩種各選其一。但其實(shí)這并不全面,計(jì)算機(jī)輔助平面設(shè)計(jì)軟件分為矢量繪圖軟件(如Coreldraw)、圖像處理軟件(如Photoshop)、工程制圖軟件(如Autocad)及用于網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)、平面動(dòng)畫和插畫設(shè)計(jì)的軟件等。計(jì)算機(jī)輔助三維設(shè)計(jì)分為建模渲染軟件(如犀牛、3d max),工程制作軟甲(如Proe、Solidwords),動(dòng)畫視頻合成展示軟件(Premiere)等。計(jì)算機(jī)輔助平面設(shè)計(jì)和三維設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)課程應(yīng)在大二前就完成學(xué)習(xí),在大一完成計(jì)算機(jī)輔助平面的工程制圖軟件和圖形圖像處理軟件的學(xué)習(xí)。在大二完成建模渲染軟件和工程制作軟件的學(xué)習(xí),以使得專業(yè)學(xué)生在校時(shí)有充分的應(yīng)用機(jī)會(huì)。在大三再進(jìn)行更加深入的學(xué)習(xí),有計(jì)劃地參加設(shè)計(jì)項(xiàng)目和設(shè)計(jì)比賽,以提高學(xué)生軟件應(yīng)用的寬度和深度,也可以為學(xué)生即將面臨的就業(yè)增加籌碼。
(3)將計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)滲透到其他課程當(dāng)中,在學(xué)習(xí)中加強(qiáng)軟件的應(yīng)用。在工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)中,應(yīng)將CAID課程學(xué)習(xí)成果與工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的專業(yè)課的學(xué)習(xí)緊密聯(lián)系在一起,強(qiáng)化設(shè)計(jì)軟件和設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)的關(guān)系,用軟件來(lái)提高設(shè)計(jì)類學(xué)習(xí)的效率。目前,大部分學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力很難得到提高的根本原因在于學(xué)而不用。實(shí)際上,工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的許多課程作業(yè)都是可以直接用軟件來(lái)完成的,例如《設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》《產(chǎn)品語(yǔ)意學(xué)》《產(chǎn)品設(shè)計(jì)》《人機(jī)工程學(xué)》等。教師也可以要求學(xué)生使用軟件來(lái)完成作業(yè),這樣不僅增加了學(xué)生應(yīng)用軟件的機(jī)會(huì),在鍛煉和提高計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技能的同時(shí)也節(jié)省了完成作業(yè)的時(shí)間,節(jié)約了成本,減輕了學(xué)生的負(fù)擔(dān)。
圖1 (空間構(gòu)成作業(yè)手繪)是“設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”平面構(gòu)成課程中用傳統(tǒng)手繪方式完成的作業(yè),圖2 (空間構(gòu)成作業(yè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))是用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件完成的作業(yè)。我們可以看出,兩張作品都能體現(xiàn)立體和空間感,但用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件來(lái)制作使得學(xué)生可以更好地發(fā)揮自己的想象力,也更容易實(shí)現(xiàn)作業(yè)內(nèi)容,減少做作業(yè)的時(shí)間。
圖3( 色位置變化作業(yè)手繪)是設(shè)計(jì)基礎(chǔ)色彩構(gòu)成課程中色位置用傳統(tǒng)手繪方式完成的作業(yè),圖4 (色位置變化作業(yè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))是用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件完成的作業(yè)。我們可以看出,兩張作品都能體現(xiàn)色彩的平面對(duì)比,而用手繪方法,一旦確定初稿就不再有機(jī)會(huì)更改作品,除非全部從頭開始。但用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件來(lái)制作使得學(xué)生可以更容易實(shí)現(xiàn)作業(yè)內(nèi)容,可做很多嘗試和排列組合,不滿意一種表現(xiàn)形式,可以很容易地?fù)Q到另外的位置,同時(shí)還能減少做作業(yè)的時(shí)間。
圖5 (傳統(tǒng)手繪完成作業(yè)場(chǎng)景)是傳統(tǒng)手繪完成作業(yè)時(shí)教師指導(dǎo)學(xué)生手繪技法的圖片,圖6(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)完成作業(yè)場(chǎng)景)是學(xué)生用計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)軟件完成作業(yè)的圖片??梢钥吹剑@是兩種完全不同的工作環(huán)境,手繪可以磨練我們的耐力,但同時(shí)容易出錯(cuò),導(dǎo)致全盤重來(lái);計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)更自由,可以發(fā)散想象力,鍛煉計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)能力,但容易出現(xiàn)粗制濫造的作品。
(4)豐富學(xué)習(xí)方法,多方面進(jìn)行訓(xùn)練。想要提高自己計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的應(yīng)用水平,首先是要激發(fā)出自己對(duì)于軟件學(xué)習(xí)的興趣,讓自己在興趣的指引下有自主意識(shí)地學(xué)習(xí)軟件的功能。學(xué)生自己可以找一些真實(shí)的案例作為訓(xùn)練內(nèi)容。在現(xiàn)代設(shè)計(jì)教育中,案例教學(xué)法是應(yīng)用學(xué)科教學(xué)的一個(gè)實(shí)用方法,充實(shí)了課堂教學(xué)內(nèi)容,豐富了教學(xué)信息,縮小了社會(huì)實(shí)踐與課堂學(xué)習(xí)的距離,并以生動(dòng)、真實(shí)的案例調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與求知欲,使教學(xué)達(dá)到一個(gè)更完善、更合理、更科學(xué)的結(jié)構(gòu)與體系,促進(jìn)設(shè)計(jì)教學(xué)的改革。在教學(xué)過(guò)程中,教師要不斷豐富和補(bǔ)充新的案例,如近期的參賽作品、設(shè)計(jì)項(xiàng)目、新的軟件應(yīng)用技巧等。如,在學(xué)習(xí)產(chǎn)品造型課程時(shí),可以依托一個(gè)比賽來(lái)學(xué)習(xí),實(shí)際完成一整套的設(shè)計(jì)工作。另外,要制造更多在課下使用軟件的機(jī)會(huì),可以請(qǐng)求教師介紹一些真實(shí)的項(xiàng)目,由教師帶領(lǐng),增加實(shí)踐的機(jī)會(huì),在不斷的實(shí)踐中提高設(shè)計(jì)思維和軟件應(yīng)用水平。
(5)學(xué)生要努力學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)知識(shí)。計(jì)算機(jī)的軟件和硬件發(fā)展非???,學(xué)生不在設(shè)計(jì)工作第一線,所以很難時(shí)刻將知識(shí)更新到最新。所以要經(jīng)常關(guān)注工業(yè)設(shè)計(jì)行業(yè)的最新動(dòng)態(tài),計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)的最新發(fā)展等,并認(rèn)真學(xué)習(xí)。
四、結(jié)論
計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生有著積極的促進(jìn)作用,在提高了他們的專業(yè)技能和創(chuàng)新能力的同時(shí),也有利于其未來(lái)的發(fā)展,使其能更好地在工業(yè)設(shè)計(jì)工作中展現(xiàn)自己的才能。工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生應(yīng)該努力學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)軟件,完成專業(yè)學(xué)習(xí)內(nèi)容,努力提升自身的能力,更好地為設(shè)計(jì)事業(yè)作出自己的貢獻(xiàn)。
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作者簡(jiǎn)介:王思雨(1995- ),女,江蘇科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)系學(xué)生。
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