《计算机辅助设计技术基础》学习报告

《计算机辅助设计技术基础》学习报告卫其超200810301105机械工程及自动化081班摘要：随着科学技术的迅猛发展，先进的电脑图形技术在设计当中得到了广泛的应用，相对于传统的徒手绘制而言，计算机以其快捷、便利的优越性，为设计师提供了充分的技术手段，它将人们从过去诸多繁杂劳动中释放出来，人们可以更迅速、更准确、更有效地处理各种文字、图形、图像等信息，实现各种创意。在学校，《计算机辅助设计》作为一门机械基础专业课，也应运而生。本文主要阐述经过一个学期的学习，我对该课程的看法及个人意见，简略谈谈计算机辅助设计对现代制造业的影响和未来的发展建议。关键词：建议精良生产虚拟制造发展0前言随着计算机知识的应用普及和不断拓展，社会各领域的科技水平得到了大幅度提升。机械制造作为工业的支柱产业，对于国民生活水平的提高起到了至关重要的作用。而产品设计对于机械产品的推广和应用起重大作用。计算机辅助设计的产生，大大提高了机械设计制造过程的效率，降低了生产成本和人力资源的浪费，对推动机械行业的发展起到了越来越重要的作用。经过长久的学习，我发现这门课程以及该行业的发展存在几个问题，所以在此简略陈述。1对于更好学习计算机辅助设计的建议认清形势，明确学习目的计算机进行设计，使我们减少了手工制作所花费的大量时间，设计师掌握和操作计算机时，熟练运用各种软件和工具特效，可以产生许多平时难以想到和看到的现象，进而得到启发，获得更多的灵感；对于素材的恣意剪裁融合，乃至无数次的“后悔”，均使我们感受到了计算机这一非凡工具的伟大贡献。但我们又必须清楚地认识到，计算机终究是机器、是工具，它可以帮助我们完成一些有规律的、繁杂的、机械的操作,它不可能也永远代替不了人的形象思维，在设计过程当中，人是第一要素。因为在运用计算机进行设计时，需要设计者有诸如创意、审美、构图、色彩等必要的设计基础及美学功底，计算机只能根据人们发出的有针对性的指令而做出反馈，而不是学会两三个软件将收集到的资料能简单、生硬地罗列拼凑，就是搞创作、搞设计，乃至于滥用各种电脑特效，一味地玩弄制作技巧，画面单调、雷同而缺乏个性，这不是我们的学习目的。我认为，学习并使用计算机进行辅助设计，其根本目的在于掌握计算机软件学习规律和操作技巧，以便更好、更充分地传达信息和体现设计的创意。作为学生必须掌握的一项专业技能，计算机辅助设计往往被列为专业基础课，通过学习，应该让学生了解计算机在本学科所起到的“设计工具”的作用，重视并学好它，将有利于今后更好地从事专业设计。摸索规律，掌握学习方法计算机发展至今日，硬件速度越来越快，软件功能越来越强大。对于学习，最大的困难莫过于软件发展太快，版本更新周期短。往往一个软件还没掌握，更高版本或者更优越的软件又出现了，让人无所适从。针对这一情况，了解软件发展规律，迅速摸索并掌握一套适合自己的学习方法显得尤为重要。其实，计算机软硬件尽管发展很快，但有其规律性。对于硬件，不外乎CPU频率、主板芯片、硬盘大小、内存大小、显卡速度等；而软件不是名称变了，就是版本升级，或者是相同功能的另一类软件的出现。对此，应保持冷静，不能盲目追随。学生精力、时间有限，应针对不同的专业方向及喜好选择不同的软件，一般来说，学校可提供社会目前流行的行业专用软件及版本，当然，我们还得考虑学校计算机硬件的容量及性能。另外，对于同一类软件，掌握其中一个也就可以了，因为这些软件的菜单、基本命令、功能都差不多，均具备文件、编辑、文字、窗口等菜单；均具画线、基本形间的运算及字的曲线排列功能等等，即使版本升级了,也只是界面进行了整合，软件原有的功能又增加了一些，但核心功能均没变。2.计算机辅助设计在制造中的应用2.1在精良生产中的应用计算机辅助设计能够促进产品的精良生产。精良生产是一种新的生产模式，这种生产方式在日本企业中得到了推广应用，并且取得了成功，促进了日本经济的快速发展。在精良生产方式中，从生产操作、组织管理、经营方式等各方面，找出一切不能为产品增值的活动和人员，加以改革，进而杜绝浪费，提高经济效益。精良生产方式实现了精良管理、精良设计、协同配套、用户至上、高素质人员的集成。在此基础上，美国的制造业界提出了敏捷制造的先进制造模式，为了实现企业生产制造的敏捷性，采取现代通讯手段，通过快速配置各种资源，以有效和协调的方式响应用户需求的一种新的企业发展战略。这种生产模式正在发展之中，其基本思想是将灵活的动态联盟组织、先进的柔性生产技术和高素质的人员全面集成，使企业能够应付迅速变化和不可预测的市场需求，以求得长期稳定的经济效益。2.2在虚拟制造技术中的应用虚拟现实（VR）技术目标是建立一个与客观世界相似、逼真的虚拟环境（VE）。科学计算可视化（VISC）是将科学计算过程中产生的数据与计算结果转换为图形或图像并进行交互处理的理论和技术。可视化技术和多媒体技术是实现虚拟环境的基础，利用可视化技术实现的三维真实感场景是虚拟环境的最基本体现。（1）虚拟产品加工流程。设计产品的三维表达需要CAD技术的支持，在产品的设计阶段就应该考虑产品零件的可造性，对于大型复杂零件的制造可先在计算机上进行虚拟加工，进而获得合理的加工流程，为合理的设计提供工艺保障。实际上数控仿真就是在计算机上执行数控程序，并将工具图形、刀具轨迹在计算机显示器（CRT）上显示出来。（2）虚拟产品样机。机械产品从概念设计到成品面市过程，需要经历“设计→样机制造→测试评价→修改→产品”这一耗时的反复循环。如何加速新产品的开发周期，并在新产品投产之前有一个有效的手段来检验新产品的效能和适用性，避免投产后的失败，这是工程技术人员追求的目标。通过CAD技术表现样机的直观形象和功能动画。3结束语随着计算机科学技术的发展，计算机辅助设计在制造领域会得到了越来越广泛的应用。计算机辅助设计正经历着从传统单元技术向复杂大系统环境下的设计自动化技术的重要转变。21世纪，经济竞争是世界各国竞争的焦点和世界发展的重要推动力。对制造业而言，每个企业都面临找持续多变和不可完全预测的全球化市场竞争，竞争的核心是以知识为基础的新产品的竞争。为了提高竞争力企业必须解决好产品的上市速度、最好的质量、最低的成本、最优的服务和最清洁的环境来满足顾客的不同需求和社会可持续发展的要求。先进制造技术必然十分重视产品设计问题。没有适销对路的创新产品会在激烈的市场竞争中败下阵来，所以采用先进制造技术的企业必然将产品设计这个环节视为企业的生命线，先进的设计技术必然成为先进制造技术的核心之一，会大大促进计算机扶着设计的发展。参考文献【1】陈小雕胡维华《启发式教学及其在计算机辅助设计课堂教学中的实践》2009.08.01【2】费丽兰《概念设计过程及其计算机辅助实现技术的研究》2003.1.15【3】刘乐清《虚拟制造技术在机载武器系统研制中的应用》2007.10.30