简单的机械设计范文

导语：如何才能写好一篇简单的机械设计，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

有关机械设备租赁合同

合同编号：________________

出租方：____________________________________

法定住址：__________________________________

法定代表人：________________________________

职务：______________________________________

委托人：________________________________

身份证号码：________________________________

通讯地址：__________________________________

邮政编码：__________________________________

联系人：____________________________________

电话：______________________________________

传真：______________________________________

帐号：______________________________________

电子信箱：__________________________________

承租方：____________________________________

法定住址：__________________________________

法定代表人：________________________________

职务：______________________________________

委托人：________________________________

身份证号码：________________________________

通讯地址：__________________________________

邮政编码：__________________________________

联系人：____________________________________

电话：______________________________________

传真：______________________________________

帐号：______________________________________

电子信箱：__________________________________

担保人：____________________________________

法定住址：__________________________________

法定代表人：________________________________

职务：______________________________________

委托人：________________________________

身份证号码：________________________________

通讯地址：__________________________________

邮政编码：__________________________________

联系人：____________________________________

电话：______________________________________

传真：______________________________________

帐号：______________________________________

电子信箱：__________________________________

依据《合同法》及有关法律法规，为明确出租方与承租方的权利和义务，遵循平等、自愿、公平和诚信的原则，双方就_________机械租赁事宜协商一致，订立本合同。

第一条　设备名称、型号、规格及数量______________________________________________________

第二条　租赁期限

设备租赁期限为_________年，即自_________年_________月_________日至_________年_________月_________日。

承租方因工程需要延长租期，应在合同届满前_________日内，重新签订合同。

第三条　租金及支付

1.租金及计算：租金_________元/月;实际使用不足月部分按照月租费÷30天×实际使用天数计算。

2.租金支付：租赁费用按月计算。每月的25日由出租方开具当月租费结算单及发票交承租方办理结算手续。承租方应按业主支付工程款的情况按_________支付租赁费。

3.租金优惠：租用期满12个月按10个月计算租费。租用期满_________按_________计算租费。

4.租赁计费起止时间

(1)_________年_________月_________日为本次设备租赁的计费开始时间，如果设备到达工地后承租方仍不开工，租赁时间照常计算。

(2)在机械租赁期间，因承租方原因或自然原因造成的机械停工，也按日历天数照常计算，承租方未按合同规定期限预付租费而停机，也按日历天数照常计算机械租赁计费时间。

(3)机械退租时，承租方必须向出租方发出书面通知，出租方接到书面通知并认可的退租日期为本次的计费结束时间。

5.运转时间及租费有签认：机械到达工地之日属出租方原因若不能发电施工不作计费，承租方必须办理到达日期的签收手续。租赁计费时间开始后，双方每月签认一次机械租赁费。最后一次为退租之日。

6.机械的进退场费：机械的进出场运输由出租方负责办理，承租方协助装卸车。机械的进出场费全部由承租方承担。

第四条　工程项目、工作内容和施工地点

1.工程项目：_________________________________

2.工作内容：_________________________________

3.施工地点：_________________________________

第五条　租赁方式及所有权

1.租赁方式：本设备的租赁由出租方配备操作人员。负责设备的操作和维护保养工作。

2.租赁设备的所有权：合同附件所列租赁设备的所有权属于出租方，承租方对租赁机械只享有租赁期间的使用权，没有设备的所有权。

3.未经出租方同意，承租方不得在设备上随意增加或减少部件，也不得以任何理由对设备进行抵押，否则由此造成的全部后果由承租方承担。

第六条　押金

经双方协商，出租方收取承租方押金_________元。承租方交纳后办理提货手续。租赁期间不得以押金抵作租金;租赁期满，扣除应付租赁物资缺损赔偿金后，押金余额退还承租方。

第七条　设备的验收、安装、调试、使用、保养、维修管理等均由承租方自行负责。

第八条　租赁机械的毁损和灭失

1.承租方承担在租赁期内发生的承租方责任租赁机械的毁损(正常损耗不在此内)和灭失的风险。由不可抗力的原因不能履行合同或造成损失时双方根实际情况协商解决。

2.在租赁机械发生毁损和灭失时，承租方应立即通知出租方，出租方有权选择下列方式之一，由承租方负责处理并承担其一切费用。

(1)将租赁机械复原或修理至完全能正常使用的状态。

(2)更换与租赁机械同等型号，性能的部件或配件使其能正常使用。

(3)当租赁机械毁损功灭失至无法修理的程度时，承租方应按合同附件一之规定的损失赔偿金额，赔偿出租方。

第九条　技术安全要求：_________________________________________________。

第十条　_________同意作为承租方的经济担保人，负责承租方切实履行本合同各条款规定，如承租方在合同期内不能承担合同中规定的经济责任时，担保人应向出租方支付承租方余下的各期租金和其它损失。

第十一条　双方义务和责任

(一)出租方的义务和责任

1.密切配合承租方的施工生产，满足承租方施工要求。服从承租方施工人员的施工安排，但有权拒绝承租方的违章指挥。

2.负责配备设备操作，维护人员，负责设备的操作，日常维护保养和故障的处理，确保机械技术状态完好。如因故障造成单次连续停机超过三天以上，则超过的天数不收台班费。

3.负责操作人员的工资及设备维修配件

4.与承租方共同办理机械设备的租费签认工作。

(二)承租方的义务和责任

1.负责工作期间租赁机械和操作司机的安全，严禁违章指挥，如违章指挥造成机械化和人员的损伤，承租方承担一切责任损失。

2.免费提供出租方操作司机的食宿。承担司机加班费及施工补助。

3.负责租赁设备的进场签认及每月租费的签认工作，负责租费的及时支付。

4.负责租赁期间设备保护及看守，确保发电机安全。

5.提供合格的燃油及油。因燃油不合格，司机有权不加油，造成的停机损失由承租方承担。

6.租赁期间，如出租方购买零配件及材料，承租方应提供交通方便，所需资金在承租方挂支，在租费中抵扣。

7.负责租赁机械进出场运费，负责运输安全，承担运输费用及保险费。

第十二条　违约责任

1.承租方延迟支付设备进场费或者延迟预付机械租费时，出租方设备将延迟进场功停机。

2.未经对方书面同意，任何一方不得中途变更或解除合同，任何一方违反本合同约定，都应向对方偿付本合同总租金20%的违约金。

3.承租方如不按期支付租费或违反本合同的任何条款时，出租方有权采取下列措施：

(1)要求承租方及时付清租费和其他费用，并要求承租方赔偿出租方的损失。

(2)终止本合同，收回租赁设备，并要求承租方赔偿出租方的一切损失。

第十三条　合同变更

1.在租赁期间，出租方如将租赁物资所有权转移给第三人，应正式通知承租方，租赁物资新的所有权人即成为本合同的当然出租人。

2.在租赁期间，承租方未经出租方同意，不得将租赁物资转让、转租给第三人使用，也不得变卖或作抵押品。

第十四条　声明及保证

出租方：

1.出租方为一家依法设立并合法存续的企业，有权签署并有能力履行本合同。

2.出租方签署和履行本合同所需的一切手续均已办妥并合法有效。

3.在签署本合同时，任何法院、仲裁机构、行政机关或监管机构均未作出任何足以对出租方履行本合同产生重大不利影响的判决、裁定、裁决或具体行政行为。

4.出租方为签署本合同所需的内部授权程序均已完成，本合同的签署人是出租方的法定代表人或授权代表人。本合同生效后即对合同双方具有法律约束力。

承租方：

1.承租方为一家依法设立并合法存续的企业，有权签署并有能力履行本合同。

2.承租方签署和履行本合同所需的一切手续均已办妥并合法有效。

3.在签署本合同时，任何法院、仲裁机构、行政机关或监管机构均未作出任何足以对承租方履行本合同产生重大不利影响的判决、裁定、裁决或具体行政行为。

4.承租方为签署本合同所需的内部授权程序均已完成，本合同的签署人是承租方的法定代表人或授权代表人。本合同生效后即对合同双方具有法律约束力。

第十五条　保密

双方保证对从另一方取得且无法自公开渠道获得的商业秘密(技术信息、经营信息及其他商业秘密)予以保密。未经该商业秘密的原提供方同意，一方不得向任何第三方泄露该商业秘密的全部或部分内容。但法律、法规另有规定或双方另有约定的除外。保密期限为_________年。

一方违反上述保密义务的，应承担相应的违约责任并赔偿由此造成的损失。

第十六条　不可抗力

本合同所称不可抗力是指不能预见、不能克服、不能避免并对一方当事人造成重大影响的客观事件，包括但不限于自然灾害如洪水、地震、火灾和风暴等以及社会事件如战争、动乱、政府行为等。

如因不可抗力事件的发生导致合同无法履行时，遇不可抗力的一方应立即将事故情况书面告知另一方，并应在_________天内，提供事故详情及合同不能履行或者需要延期履行的书面资料，双方认可后协商终止合同或暂时延迟合同的履行。

第十七条　通知

1.根据本合同需要发出的全部通知以及双方的文件往来及与本合同有关的通知和要求等，必须用书面形式，可采用_________(书信、传真、电报、当面送交等方式)传递。以上方式无法送达的，方可采取公告送达的方式。

2.各方通讯地址如下：_________________________________________________。

3.一方变更通知或通讯地址，应自变更之日起______日内，以书面形式通知对方;否则，由未通知方承担由此而引起的相应责任。

第十八条　争议的处理

1.本合同受_________国法律管辖并按其进行解释。

2.本合同在履行过程中发生的争议，由双方当事人协商解决，也可由有关部门调解;协商或调解不成的，按下列第____种方式解决

(1)提交_________仲裁委员会仲裁;

(2)依法向人民法院起诉。

第十九条　合同解释

本合同的理解与解释应依据合同目的和文本原义进行，本合同的标题仅是为了阅读方便而设，不应影响本合同的解释。

第二十条　其他约定事项

1.出租方机械因故障停机，应在4小时内恢复使用，如果超过4小时但不足一个工作日，扣租金(月租费/30)，如果一个月中因故障停机天数累加超过五个工作日，扣半个月租金，如果一个月中因故障停机天数累加超过十个工作日，扣全月租金。

2.出租方未按时进入工地、未按质量数量提供机械应扣、罚租金_________元。

3.出租方机械或服务不能满足承租方要求，承租方有权进行处罚，直至解除合同。

5.本合同未涉及的条款，双方可签定补充协议。

6.本合同经出租、承租双方企业法定代表人签字并加盖合同专用章后，方能生效。

7._________________________________________________________。

第二十一条　合同效力

本合同自双方或双方法定代表人或其授权代表人签字并加盖公章之日起生效。有效期为______年，自_____年____月____日至_____年____月____日。本合同正本一式______份，双方各执______份，具有同等法律效力;合同副本______份，送________留存一份。

出租方(盖章)：_________　承租方(盖章)：_________

负责人(签字)：_________　负责人(签字)：_________

开户银行及帐号：_________　开户银行及帐号：_________

_________年_____月_____日　_________年_____月_____日

签订地点：_______________　签订地点：_______________

担保人(盖章)：_________

负责人(签字)：_________

开户银行及帐号：_________

_________年_____月_____日

签订地点：_______________

标准工程设备租赁合同范本

合同编号：_________

出租方：_________

法定住址：_________

法定代表人：_________

职务：_________

委托人：_________

身份证号码：_________

通讯地址：_________

邮政编码：_________

联系人：_________

电话：_________

传真：_________

帐号：_________

电子信箱：_________

承租方：_________

法定住址：_________

法定代表人：_________

职务：_________

委托人：_________

身份证号码：_________

通讯地址：_________

邮政编码：_________

联系人：_________

电话：_________

传真：_________

帐号：_________

电子信箱：_________

担保人：_________

法定住址：_________

法定代表人：_________

职务：_________

委托人：_________

身份证号码：_________

通讯地址：_________

邮政编码：_________

联系人：_________

电话：_________

传真：_________

帐号：_________

电子信箱：_________

第一条　设备名称、型号、规格及数量

────┬─────┬──────┬────┬────────

│设备名称│型号规格　│　机械编号　│　数量　│ 操作人员

├────┼─────┼──────┼────┼────────┤

│发电机　│　│││

├────┼─────┼──────┼────┼────────┤

│发电机　│　│││

────┴─────┴──────┴────┴────────

第二条　租赁期限

设备租赁期限为_________年，即自_________年_________月_________日至_________年_________月_________日。

承租方因工程需要延长租期，应在合同届满前_________日内，重新签订合同。

第三条　租金及支付

1.租金及计算：租金_________元/月;实际使用不足月部分按照月租费÷30天×实际使用天数计算。

2.租金支付：租赁费用按月计算。每月的25日由出租方开具当月租费结算单及发票交承租方办理结算手续。承租方应按业主支付工程款的情况按_________支付租赁费。

3.租金优惠：租用期满12个月按10个月计算租费。租用期满_________按_________计算租费。

4.租赁计费起止时间

(1)_________年_________月_________日为本次设备租赁的计费开始时间，如果设备到达工地后承租方仍不开工，租赁时间照常计算。

(2)在机械租赁期间，因承租方原因或自然原因造成的机械停工，也按日历天数照常计算，承租方未按合同规定期限预付租费而停机，也按日历天数照常计算机械租赁计费时间。

(3)机械退租时，承租方必须向出租方发出书面通知，出租方接到书面通知并认可的退租日期为本次的计费结束时间。

5.运转时间及租费有签认：机械到达工地之日属出租方原因若不能发电施工不作计费，承租方必须办理到达日期的签收手续。租赁计费时间开始后，双方每月签认一次机械租赁费。最后一次为退租之日。

6.机械的进退场费：机械的进出场运输由出租方负责办理，承租方协助装卸车。机械的进出场费全部由承租方承担。

第四条　工程项目、工作内容和施工地点

1.工程项目：_________

2.工作内容：_________

3.施工地点：_________

第五条　租赁方式及所有权

1.租赁方式：本设备的租赁由出租方配备操作人员。负责设备的操作和维护保养工作。

2.租赁设备的所有权：合同附件所列租赁设备的所有权属于出租方，承租方对租赁机械只享有租赁期间的使用权，没有设备的所有权。

3.未经出租方同意，承租方不得在设备上随意增加或减少部件，也不得以任何理由对设备进行抵押，否则由此造成的全部后果由承租方承担。

第六条　押金

经双方协商，出租方收取承租方押金_________元。承租方交纳后办理提货手续。租赁期间不得以押金抵作租金;租赁期满，扣除应付租赁物资缺损赔偿金后，押金余额退还承租方。

第七条　设备的验收、安装、调试、使用、保养、维修管理等均由承租方自行负责。

第八条　租赁机械的毁损和灭失

1.承租方承担在租赁期内发生的承租方责任租赁机械的毁损(正常损耗不在此内)和灭失的风险。由不可抗力的原因不能履行合同或造成损失时双方根实际情况协商解决。

2.在租赁机械发生毁损和灭失时，承租方应立即通知出租方，出租方有权选择下列方式之一，由承租方负责处理并承担其一切费用。

(1)将租赁机械复原或修理至完全能正常使用的状态。

(2)更换与租赁机械同等型号，性能的部件或配件使其能正常使用。

(3)当租赁机械毁损功灭失至无法修理的程度时，承租方应按合同附件一之规定的损失赔偿金额，赔偿出租方。

第九条　技术安全要求：_________。

第十条　_________同意作为承租方的经济担保人，负责承租方切实履行本合同各条款规定，如承租方在合同期内不能承担合同中规定的经济责任时，担保人应向出租方支付承租方余下的各期租金和其它损失。

第十一条　双方义务和责任

(一)出租方的义务和责任

1.密切配合承租方的施工生产，满足承租方施工要求。服从承租方施工人员的施工安排，但有权拒绝承租方的违章指挥。

2.负责配备设备操作，维护人员，负责设备的操作，日常维护保养和故障的处理，确保机械技术状态完好。如因故障造成单次连续停机超过三天以上，则超过的天数不收台班费。

3.负责操作人员的工资及设备维修配件

4.与承租方共同办理机械设备的租费签认工作。

(二)承租方的义务和责任

1.负责工作期间租赁机械和操作司机的安全，严禁违章指挥，如违章指挥造成机械化和人员的损伤，承租方承担一切责任损失。

2.免费提供出租方操作司机的食宿。承担司机加班费及施工补助。

3.负责租赁设备的进场签认及每月租费的签认工作，负责租费的及时支付。

4.负责租赁期间设备保护及看守，确保发电机安全。

5.提供合格的燃油及油。因燃油不合格，司机有权不加油，造成的停机损失由承租方承担。

6.租赁期间，如出租方购买零配件及材料，承租方应提供交通方便，所需资金在承租方挂支，在租费中抵扣。

7.负责租赁机械进出场运费，负责运输安全，承担运输费用及保险费。

第十二条　违约责任

1.承租方延迟支付设备进场费或者延迟预付机械租费时，出租方设备将延迟进场功停机。

2.未经对方书面同意，任何一方不得中途变更或解除合同，任何一方违反本合同约定，都应向对方偿付本合同总租金20%的违约金。

3.承租方如不按期支付租费或违反本合同的任何条款时，出租方有权采取下列措施：

(1)要求承租方及时付清租费和其他费用，并要求承租方赔偿出租方的损失。

(2)终止本合同，收回租赁设备，并要求承租方赔偿出租方的一切损失。

第十三条　合同变更

1.在租赁期间，出租方如将租赁物资所有权转移给第三人，应正式通知承租方，租赁物资新的所有权人即成为本合同的当然出租人。

2.在租赁期间，承租方未经出租方同意，不得将租赁物资转让、转租给第三人使用，也不得变卖或作抵押品。

第十四条　声明及保证

出租方：

1.出租方为一家依法设立并合法存续的企业，有权签署并有能力履行本合同。

2.出租方签署和履行本合同所需的一切手续均已办妥并合法有效。

最新机械设备租赁合同

承租方：(以下简称乙方)___________________________________________________

出租方：(以下简称甲方)___________________________________________________

根据《合同法》的有关规定，按照平等互利的原则, 为明确甲、乙双方的权利义务，经双方协商一致，特签订本合同。

第一条：租赁机械的名称：_______________________________________________________

规格：_____________________

型号：_____________________

数量：_____________________

使用地点：___________________________________________________。

第二条：甲方为租赁机械配备操作手___________名，其每人工资___________元/月，由______方负责承担，并负责安排操作手的食宿，其食宿费用也由___________方负责承担。

第三条：租赁期限

自________年________月________日至________年________月________日止，如需继续租用，应在本合同期满前五日内，重新签订合同。

第四条：租赁机械的所有权

1、在租赁期间，合同附件所列租赁机械的所有权属于甲方。乙方对租赁机械只有使用权，没有所有权。

2、在租赁期间，乙方如对租赁机械进行改善或者增设他物，必须征得甲方的书面同意。

3、在租赁期间，乙方如将租赁机械转租给第三人，必须征得甲方书面同意。

第五条：租金的计算和支付

1、自________年________月________日至________年________月________日止，租赁期满，乙方将设备完好交给甲方办理退场手续，若乙方继续使用，应在本合同期满前五日内重新签定续租合同。

2、租赁期间原则上每天平均工作时间不超过8小时(折合1个台班)，每月累计不得超过_____小时(甲方免收租金天数对应的台班时间不计入累计时间)，确因工作所需超出______小时部分应视为加班，按超出工作小时数计收加班租赁费。设备租赁费按月租结算________元/月，______元/小时，如设备租赁期不足一个月，租赁费按实际天数乘以8小时结算，超出工作小时加班部分，另计收加班费。

第六条：保证金

经甲、乙双方协商，甲方收取乙方保证金______________元，作为履行本合同的保证。乙方交纳保证金及第一期租金后办理提货手续。租赁期间不得以保证金抵作租金。租赁期满，扣除应付租赁机械的缺损赔偿金后，保证金余额应退还乙方。

第七条：租赁机械的交货和验收

1、租赁机械在交货地点，由甲方向乙方(或其人)交货。因不能预见、不能避免并不能克服的客观情况造成租赁机械延迟交货时，甲方不承担责任。

2、乙方应自收货时起24小时内在交货地点检查验收租赁机械，同时将签收盖章后的租赁机械的验收收据交给甲方。

3、如果乙方未按前款规定的时间办理验收，甲方则视为租赁机械已在完整状态下由乙方验收完毕，并视同乙方已经将租赁机械的验收收据交付给甲方。

4、如果乙方在验收时发现租赁机械的型号、规格、数量和技术性能等有不符、不良或瑕疵等属于甲方的责任时，乙方应在交货当天，最迟不超过交货日期三天内，立即将上述情况书面通知甲方，由甲方负责处理，否则，视为租赁机械符合本合同及附件的约定要求。

第八条：租赁机械的使用、维修、保养和费用

有关设备租赁的合同简短

承租方(甲方)：_________

出租方(乙方)：_________

兹有甲方因施工需要租用乙方吊车，为明确责任和义务，经双方友好协商，特立本合同，共同遵守执行。

一、吊车类型及数量：_________;施工地点：_________;施工内容：_________;使用时间：_________年_________月_________日至_________年_________月_________日。

二、租赁金和付款方式：

出租金：_________;合同总价：_________元整。

1.吨吊车工作台班单价_________元/台班，闲置台班单价_________元/台班;

2.每日以一个台班起算;

3.每个台班为8小时，以驾驶员进出场时间为准。超过部分租金=累计超过作业时间/8小时×台班费。(以外出施工记录表为准)

4.吊车进场及退场经协商由按吊车的台班×2=台班支付费用。

5.对于价值超过_________元设备的吊装，吊车台班单价_________元。

付款方式：在合同签订后一次付清，或乙方吊车到现场时，预付人民币_________元，余款在吊车退场前结清。

三、安全责任：

1.施工时应严格按照安全技术操作规程执行。甲乙双方均有权阻止对方的违章操作、违章指挥，坚持实施吊车作业_________原则。甲方需配备合格的起重指挥，现场的安全管理由甲方负责。

2.由于对施工场地地面和地下设施情况申报不清而造成的事故，其责任和损失由甲方负责。

3.吊装作业前，负责向乙方吊车司机进行交底。严禁干超出作业方案以外的工程，指派专人指挥作业，双方统一信号确保作业，施工过程中若发生野蛮作业，乙方吊车机组人员有权拒绝作业。由于指挥失误或因安全措施未落实而造成的事故，其责任和损失由甲方负责。

4.施工中若发生安全事故时，责任划分原则为;吊钩以上属于吊车机械设备由乙方负责;吊钩以下(钢丝绳、吊耳、卸扣、捆扎、指挥等原因)由甲方负责。

四、甲方的权利和义务

1.必须确保这次施工_________个台班，若实际台班超过_________个，按实际发生结算。

2.在出租期间内对出租吊车具有使用权，但无所有权。不得转让、转租、变卖或抵押乙方的设备，不得擅自转移作业地点，不得自行操作乙方吊车，如果因此发生事故或造成损失由承担全部责任。

3.按时支付出租费用。逾期支付赔偿金(赔偿金=合同额×0.5%/天)，承担违约责任。

4.吊车在工地上停置时，由甲方负责保管，如果由于保管不严而造成的损坏，其损失由甲方负责。

5.必须杜绝故意损坏或伤害乙方作业人员和设备的一切不良行为。

6.起重工(具有合格操作证)、钢丝绳、枕木由甲方提供。

7.甲方无偿提供机组人员的住宿和就餐。

五、乙方的权利和义务

1.吊车操作人员必须服从工地领导的指挥，并遵守的有关规章制度。

2.乙方提供的设备必须保证运行正常。如果设备发生故障，乙方应立即组织抢修，或更换其他设备。

3.吊车所需液压油和油等均由乙方供应。

4.如果未按时支付出租费用，乙方随时有权终止吊车出租。

5.具组装和分解吊车时，乙方派人指导。

6.500吨、200吨、130吨、80吨吊车垫腿板由乙方提供。

7.乙方向甲方提供吊车性能表一份。

六、结算方法

1.合同生效后，支付租赁费_________元。

2.乙方吊车司机按日填写任务单，制定专人签证，作为结算原始凭据。

七、本合同正本二份，甲乙双方各执一份。自双方签定后生效。

甲方(盖章)：_________乙方(盖章)：_________

篇2

关键词：MSP430单片机；ISD1420；GSM无线模块；气体传感器

The Designof Gas-Leaking Monitoring

and Alarming System Based on MSP430F149

ZHANG Fei，SUN Xu，ZHANG Shi-ling

（Information Engineering College，Chengdu University of Technology，Chengdu 610059，China）

Abstract：With the popularity of gas, gas security has become a very common problem. The design provides an effective idea in order to solve this problem. MSP430F149 microcontroller as the core system composed ofcarbon monoxide gas sensor, voice alarm circuit, D / A converter circuit, GSM wireless transmission circuits and other peripheral circuits, it can intelligently monitors gas concentration. When the concentration of carbon monoxide is over warning value, it will alarm you, and system can automatically turn off the gas switch to protect people's lives and property. In addition, the system can be used in a wide range of applications due to its low cost, low power consumption, good stability, good real-time characteristics.

Keywords：MSP430 microcontroller; ISD1420; GSM wireless module; Gas sensors

1引言

随着生活水平的不断提高，人们对个人安全和家庭财产安全越来越重视，安全已成为一种市场需求。CO是一种无色、无嗅、无味、无刺激性的气体，几乎不溶于水，当与空气混合达到12.5%~80%时具有爆炸性。此外，CO通过人体呼吸作用进入血液循环，造成缺氧血症，导致组织缺氧，抑制组织呼吸。它又是煤气中对人体危害最大的有毒气体。无论是在农村还是城市，都存在煤气泄露造成事故的隐患，因此要对室内的煤气进行检测。当室内气体的浓度达到设定预警值时，该装置应该能够及时发出报警信号，关闭气源，排除险情，有效避免爆炸、窒息、死亡等恶性事故的发生。系统的设计是基于单片机技术的智能型煤气监控系统，可对煤气浓度进行实时检测和监控、并且能够自动关闭煤气管道阀门，及时发送短信通知户主煤气发生泄漏。利用GSM网络传输数据无须再专门组建通信网络，因此采用短消息方式传送数据的系统应用将越来越广泛。

2系统工作原理

气体传感器作为整个系统的信号源，通过MQ-7一氧化碳气体传感器采集空气中的CO 的浓度，将检测到的气体信号连接到MSP430F149单片机的A/D转化A0通道，经过单片机处理后与设定的警报值进行比较。当检测值小于警报设定值时，系统继续检测气体浓度。如果大于设定值时，进行D/A转化控制关闭煤气管道阀门，启动语音报警电路，同时发送短信给户主通知煤气发生泄露，让户主能够及时检查煤气线路，系统整体硬件框图如图1所示。

3系统硬件设计

3.1 单片机微控制器

系统采用是MSP430F149单片机作为整个系统的MCU，MSP430系列单片机是美国德州仪器（TI）的一种 16 位的混合信号处理器，它具有极低的功耗、丰富的片内外设和方便灵活的开发手段。它采用了精简指令集（RISC）结构，具有丰富的寻址方式（7 种源操作数寻址 4 种目的操作数寻址）简洁的 27 条内核指令以及大量的模拟指令；大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算；还有高效的查表处理指令；有较高的处理速度，在 8 MHz 晶体驱动下指令周期为 125 ns。这些特点保证了可编制出高效率的源程序，在低功耗模式下工作，对环境和人体的辐射小，抗干扰性好，所以非常适合应用于智能仪器仪表。

3.2 气体传感器

系统选用的气体传感器是MQ-7，该传感器适用于工业和家庭的气体检测，特别对CO气体敏感。一氧化碳的检测范围10 PPM-1000 PPM，MQ-7最高加热电压为5 V，最低加热电压为1.5 V。烟雾传感器MQ-7内部有电阻丝，所以在工作前要预热1到2分钟。MQ-7的工作过程是，当MQ-7 检测腔内，空气有一氧化碳气体，A、B电极的电阻就会下降，然后与负载电阻分压得到输出电压，把电压送给比较器反相输入端。比较器的同相输入端为比较参考电压，调制P12电位器就可以调制比较基准，即传感器灵敏度。平时反相输入端电平比同相端的基准低，LM393输出端为高电平。当有烟雾时，MQ-7 的A、B极电阻下降，则在R10上的输出电压就升高，当反相端比同相端的参考基准电压高时，LM393 输出变为低电平。单片机通过P6.0口对其电压值进行采样从而判断空气中的一氧化碳的浓度。当浓度大于200 PPM时，就执行报警电路和D/A转化电路等操作，传感器电路如图2所示。

3.3 语音电路

系统采用语音芯片是ISD1420。ISD1420 为美国 ISD 公司出品的优质单片语音录放集成电路，由振荡器、语音存储单元、前置放大器、自动增益控制电路、抗干扰滤波器、输出放大器组成。一个最小的录放系统仅由一个麦克风、一个喇叭、两个按钮、一个电源、少数电阻电容组成。录音内容存入永久存储单元，提供零功率信息存储，这个独一无二的方法是借助于美国 ISD 公司的专利――直接模拟存储技术（DAST TM）实现的。语音电路如图3所示，首先要进行录音，P4.5口置底，P4.0，P4.1，P4.2全部为低电平时，进入录音状态，D1发光显示可以录音，录音长度为20S。录音结束后，设置P4.0，P4.1，P4.2为高电平进入循环播放模式，当P4.3口为低电平时开始播放录音。当检测到煤气发生泄漏时，单片机控制语音芯片发出语音报警，语音报警持续90 s，90 s过后使P4.4口为高电平，停止报警。

3.4 无线传输电路

GSM无线通信模块采用 Siemens 公司的TC35。TC35模块主要由GSM基带处理器、GSM射频模块、供电模块（ASIC）、闪存、ZIF连接器、天线接口六部分组成。基带处理器主要处理GSM终端内的语音、数据信号，并涵盖了蜂窝射频设备中的所有模拟数字功能。该模块采用单电源供电，其电压范围为3. 3～5. 5 V，且电源峰值电流大于2A，任何时候的瞬间压降小于 400 mV。TC35 模块的启动采用单片机 IO 口拉低模块信号端 IGT的电平来触发模块开启。模块上电 10 ms 后，为使之正常工作必须使IGT控制端加时长至少为 100 ms 的低电平信号，且该信号下降沿时间小于 1 ms。启动后IGT引脚信号保持高电平，TC35 模块支持标准的RS232 接口并可实现在 4.8 ～ 115 kB 之间自动波特率调整。通过 RXD、 TXD 和 GND 引脚与单片机的串口实现通信。TC35 模块的控制由单片机串口发送 A T命令来实现。其主要操作是通过A T + CMGS 和 A T + CMGR 指令分别进行短信发送和读取。系统采用ZIF连接器把TC35与SIM卡连接在一起，电路如图4所示。

3.5 执行电路

系统采用是DAC0832作为D/A转化芯片。电磁阀启闭由DAC0832、电磁阀、变送器等组成。采用AIDE的M系列二位二通节能型燃气电磁阀，当正向脉冲供电时阀门开启并保持，此时电源切断阀门为开启位置；当反向脉冲供电时阀门关闭并保持，此时电源切断阀门为关闭位置。由于电磁阀需由脉冲信号驱动，系统采用在单缓冲方式下工作DAC0832作为波形发生器，以提供正负脉冲，使其能够自动启闭，实现安装位置的可调性。

3.6 看门狗电路

为了保证检测系统正常工作，使单片机系统尽快摆脱因干扰而产生的程序跑飞或死循环得现象，就需要一种监视器，提供某种状态使CPU重新回到用户程序。这种监视器即“看门狗”，本系统采用了MAX708和MSP430F149单片机构成的硬件看门狗电路。

4软件设计

软件部分主要由数据采集子程序、串口发送子程序、语音报警子程序、D/A转化子程序组成，主程序流程图如图5所示。

5结束语

煤气已近进入千家万户，但是由于设备老化、使用不当等许多原因，给人们生命安全带来极大的隐患，同时人们又提倡节能型社会。本设计是基于低功耗单片机的智能煤气泄露监测报警系统，针对家庭中的煤气浓度进行检测，可以节能、方便、快捷、灵敏地检测是否发生煤气泄露。系统的语音报警系统很灵活，可以针对不同的用户设置不同的报警声音和报警模式。系统的无线报警也很方便，现在很多家庭已经没有电话了，用户不需要为了煤气泄露检测装置专门安装电话，只需要一张SIM卡就可以随时报警，这样更加贴切用户，拥有更加广阔的前景。

参考文献

[1]MSP430单片机基础与实践[M]. 谢兴红,林凡强,吴雄英编著. 北京航空航天大学出版

社.2008:82-96,120-140

[2]MSP430单片机常用模块与系统设计[M]. 秦龙编著. 京航空航天大学出版

社.2007: 418-461

[3]基于GSM的温湿度环境参数远程无线监测系统[J]. 施云波，周磊, 修德斌. 传感器与微系统,2009（29）:97-98

[4]基于89C52的煤气泄露监测与报警系统设计[J]. 高凌云, 谌海云, 林立凭. 中国仪器仪表，2010（11）:70-72

篇3

【关键词】 计算机辅助设计 机械设计 应用分析

目前，计算机辅助设计在机械设计中应用的非常广泛，随着科技的高速发展，计算机的辅助设计的应用提高了机械设计的效率，缩短了产品的开发周期，给公司带来了更多的经济效益。本文通过简要阐述计算机辅助设计在机械设计中的重要性以及应用的主要方面，提出能够更好地提高应用技术的实践应用方案。

1 计算机辅助设计的主要应用

随着科学技术的高速发展，计算机辅助设计在技术、应用等各方面有了较大发展，目前广泛应用于机械设计中，特别是对机械设计的实践应用方面，缩短了工作时间，使其得到很大的发展。相对而言，机械设计的设计步骤繁多，一些比较繁重的工作，例如对零件动力、强度的测试等，通过计算机的使用，可以提高机械设计的合理性和生产效率，可以生产高质量的产品，为企业带来更多效益。

1.1 二维绘图的应用

在机械设计中，二维绘图占据了非常重要的位置，在过去是由设计师手工进行绘制，但是这种工作方式浪费了大量的时间，降低了工作效率。但是通过计算机，利用一些绘图软件进行操作绘制，如PROE、CAD等，通过这些软件的使用，机械设计的大部分步骤都可以用计算机来完成，降低设计师绘图的时间，不仅使得工作效率提高，还是设计师能够有更多时间去实践自己的设计项目，从而达到更好的发展。

1.2 三维设计的应用

机械设计要采用简单的几何体来组建较为复杂的几何机构时，就可以采用计算机辅助软件进行三维设计，从而降低设计难度，缩短设计的周期，使得工作效率得以提高。另外，采用计算机辅助设计这些三维设计时，可以模拟重组装配零件，在设计的时候激发灵感，组合出更优秀的作品，使得设计工作发挥其高效性。

机械设计的每个步骤都可以通过计算机来完成，将计算机辅助设计在机械设计中适当应用，注意要与实践相结合，才能在设计中运用好计算机辅助设计，生产出质量优异的产品。

2 计算机辅助设计在机械设计中的应用优势

机械设计中，要将理论知识和实践融合，才能设计出高质量的产品。我国的计算机辅助设计的水平目前还相对较低，但要看清计算机辅助设计在机械设计中应用的优势，并且加强对计算机辅助的研发工作，使得计算机辅助设计软件更好的为机械设计服务。

2.1 缩短设计周期

在以往的设计中，偏向于传统的人工绘制，在简单的机械设计中，往往也需要大量的时间来制作，给设计带来了很大的困难，特别是复杂的几何结构的零件，为绘制带来了更大的难度。但如果采用计算机辅助软件进行二维绘图或者三维设计，用一些简单的几何体组建这些复杂的几何机构，以此缩短设计周期，提高工作效率。

2.2 产品设计修改

利用计算机辅助技术，在零件设计的时候，即使出现零件出错或不满足相关需求的情况下，我们也可以对产品设计进行修改，相比较传统方式，利用计算机辅助技术，会更加快捷方便。在零件环境中，我们也可以看到零件设计的各个步骤，在调整的过程中能够方便看出问题的出错点，提高了修改的有效性，使应用能发挥其实效性。

2.3 观察装配零件

计算机辅助设计可以对某些零件的运动成果进行展示，利用虚拟实验，对装配零件进行观测。通过计算机进行演示，将不合理的地方进行修改，节省了产品试验的费用。例如，在机械设计中，采用不同的装配关系可以出现不同的效果，利用计算机辅助技术将不同的装配关系进行演示，查找器可以对不合理的地方进行显示，方便我们对错误的部分进行修改，使得设计的质量得到提升。

3 通过了解CAD的具体概念达到更好的应用效果

计算机辅助设计是一门由设计人员利用计算机设备完成机械设计中的模拟制图等工作，利用图形设备在不断修改和反复验证的基础上，设计处满意的图纸内容的技术。

机械设计的优异很大程度上决定了产品的质量及工作性能的好坏，机械设计是机械工程的重要组成部分，是产品生产的必要条件。

机械设计从狭义上来看仅指技术性的设计过程，广义的机械设计是指设计者根据对机械的工作原理，装配零件的材质和形状尺寸以及物理传递方式等进行构思和设计，依据要求和现有条件将其形成具体的描述，以实现机械制造的工作过程。机械设计的大多数步骤都需要计算机的帮助，例如图形的编辑调整，数据的计算比较，对零部件动力、强度等方面的精确测试，都需要相应的计算机软件的支持。

随着计算机技术的快速发展，计算机辅助技术正在越来越广泛地应用于机械设计的各个方面在广泛的机械设计中，为提高产品质量发挥着重要作用。计算机辅助设计软件在机械设计中除了可以解决繁琐的数据工作之外，还有许多用途，设计者还可以利用计算机进行虚拟样机的构建，在计算机上制造一个模拟样机，对它的工作性能和工作特征进行研究，根据出现的状况修改原来的设计，提高产品的质量。

4 结语

计算机辅助应用在机械设计中应用的非常广泛，对提高产品的效率有着重要作用。随着时代的发展，产品更新速度加快，设计人员必须更新自己的设计技术和设计理念以适应时代的需求，将计算机辅助设计软件在机械设计中巧妙应用，使得设计产品的质量得到提高，满足激烈市场竞争的需要。

参考文献

[1]刘嘉，李晟.计算机辅助设计课程教学改革的研究与实践[J].安阳师范学院学报，2011（02）.

[2]张剑，王彩瑞.根据学习者CAD学习特点选择适合教学方法的探究[J].华章，2011（18）.

[3]魏雪.行动导向教学法在《计算机辅助设计》课中的应用[J].华章，2010（18）.

篇4

关键词：机械设计；自动化；未来；展望

机械设计制造及自动化是指以设计制造为基础，并且在结合了多项技术的情况下的一门综合性技术。而且，因为近些年来我国的计算机技术和信息技术方面的高速发展与进步。可以说大力的推动了机械设计制造行业的智能化普及。针对于目前现代工程中机械设计制造所出现的问题，本文结合着本身机械设计制造行业的特点和优势，浅析在互联网+时代下，机械设计制造及自动化技术的未来和发展方向。

一、目前我国的机械制造行业及自动化的发展情况

随着近些年来信息技术的飞速发展，机械设计制造行业及自动化技术也紧跟时代的潮流，积极的融合和贯通之后，机械设计制造及自动化技术相比较于传统模式下也有了更加全面的进步。可以说，信息化技术和机械设计制造行业的相辅相成为社会经济的发展提供了更多技术层面的保障，有利于企业实现本身的价值，也更有利于开创新的发展空间。通过这些，我们可以认为，在机械设计制造行业及自动化技术在全体国民经济中占据着非常重要的地位。机械设计制造技术既能够提高生产过程中的效率，也能够节约经济上的成本，同时，它也可以大大的减少一线技术工人的工作量。此外，这一行业的发展具有时代性的意义，即在精密化发展的过程中一步步的实现了集成电路的高度集成制作。整体提高了工业生产的产量，此外，在例如航天领域、武器研发领域等也都具有非常好的应用，为国家很多的重点技术产业提供了可靠和坚强的后盾。

二、机械设计制造及自动化技术的本身特点和优势

就目前机械设计制造及自动化技术的发展形式来看，机械设计制造及自动化发展在融合了智能化之后，多种技术相互配合和支持的情况下提高了技术本身的内在性能。对于它的优势，我们可以简单的分为以下几点。

一是先进的自动化技术不仅仅只是有利于提高机械设备本身的智能化水平，与此同时，因为其本身的所具备的较好精准度，能够提高更好的工作效率和质量。二是面对着相对恶劣的工作环境，使用机械化手段来代替相应的人工作业能够更加提高对于机械设备本身的稳定性，并且降低安全隐患。相比较于传统的机械制造行业，当机械本身出现问题了之后，自动化技术的设定的原理能够更好的进行自我排查，这一点可以说大大的减少了因故障未查明而出现的安全事故。三是在运行的过程中，自动化技术只要输入相应的指令就能够进行自动化操作的全过程。而在传统的机械设计制造行业则需要以人工操作的方式来进行。

除了上述的这几点以外，机械設计制造本身也是一门综合性非常强的学科，但是，这种综合性学科并不仅仅只是简单的几项技能的加减乘除。它的意义是真正的去实现技术之间的融会与贯通，实现内部的统一化发展。

三、机械设计制造及自动化未来的发展方向

目前，机械设计制造及自动化未来的发展主要是智能化、模块化、数字化、微型化、绿色化、虚拟化等六大发展方向来进行。其智能化的含义是指在机器进行改造升级的过程中，加强其对于人脑模拟后的实践效果。提供机器自身的思维判断能力，有效协助工业生产过程中的提高产量。在智能化发展的过程中，能够针对其所存在的数据来进行合理的运算与推论，有利于提高机器人对于自身进行决策的准确性。

而模块化主要是为了针对不同的产业的产品需求，进行自我方面的提升与加强，即是在研发的过程中扩大生产规模以及实现标准化生产。针对机器内部的零件杂乱等问题，将其进行模块化的分类可以节约更多的人力以及物力资源，降低时间上的成本。

数字化的发展肯定是离不开网络科技技术上的研究与进步，由于近些年来互联网的高度普及，计算机数字化能够更好的将知识数据和图标进行更完善的数字化整合，从而达到更好为市场服务的目的。而且，在收集信息的速度上，数字化也具有自身独有的优势，可以说，数字化是大数据时代下所必然存在的产物。

目前，机械设计制造及自动化技术已经在航空航天、武器研发等多个领域取得了一定的成绩并且实现了自我的突破。因此，我们可以说，机械设计制造及自动化技术具有着广泛的发展空间，而且，因为国家政府的高度关注，并且将机械设计制造及自动化列入五年发展的规划中，在政策上，机械设计制造及自动化技术也是得到支持和鼓励的。

在我国的经济方面，机械设计制造行业一直是处于优先位置，并且近些年来，在与外国很多机构的合作中也取得了非常大的进展。政策上的鼓励再加上发展前景的广泛，国内的很多高等院校纷纷设立了机械设计制造学科，多方面的共同努力下，我们可以确定的是，在未来，机械设计制造及自动化行业一定具有着非常广阔的发展天地。

四、结语

如果，未来机械设计制造及自动化能够一直朝着一体化、模块化、网络化、绿色化、微型化和虚拟化发的发展方向迈进。同时在这个过程中，努力提高自身的安全性和稳固性，那么机械设计制造及自动化是具有着相当长久的发展潜力。不过，长期的发展还是存在这一些的问题和缺点，只有真正的克服这些问题与缺点，我国的机械设计制造及自动化发展才能够真正去获得一个更大的发展方向与行业价值的体现。

参考文献： 

[1]吴超.我国机械设计制造及其自动化发展前景[J].江西建材，2015（15）. 

[2]鞠红香.机械设计制造及其自动化发展方向分析[J].装备制造技术，2015（05）. 

[3]梁韶祥.探讨机械设计制造及其自动化的发展方向[J].科技展望，2014（11）. 

[4]李豪.浅谈我国机械设计制造及其自动化发展前景[J].企业导报，2014（08）. 

[5]张宝坤，王淑霞，王艳.机械设计制造及其自动化的发展方向[J].化工装备技术，2011（04）. 

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【关键词】MATLAB；机械设计分析

前言：机械制造的核心部分就是机械设计。机械设计直接影响着机械产品的性能，外观和功能等等部分。并且，也是机械产品质量的重要保障。从另外一个层面来说，机械设计还关系着整个企业的生存与发展，甚至是拖动我国机械制造行业可以向前发展的主要推动力。所以，如何把握好机械设计的主要环节，如何基于MATLAB是机械设计方法来进一步实现产品质量的提升，是本篇文章讨论的重点。

一.MATLAB介绍

MATLAB是MathWorks公司推出的一套高性能的数值计算和可视化的软件。它的很多优势和性能，比如：程序设计、信号处理、图像图形处理、机械设计等等诸多方面[1]。

工程技术人员可以通过使用MATLAB提供的工具箱，便可以找到很多复杂的工程问题的解决方法。此外，MATLAB还可以对系统功能进行动态仿真。工具箱的主要优势是可以提供一些诸如非线性最小化、无约束优化，方程求解，曲线拟合，二次规划等等大型问题的求解方案。这种强大的优势可以使得，其为工程中的实际应用和操作都提供了简单的解决方法。MATLAB非常的简单，容易掌握。MATLAB的计算功能和图形表达功能都非常强大，是现在应用最广泛，影响力也很大的可视化软件其中之一[2]。

二.MATLAB的组成与应用

MATLAB主要是由MATLAB的主程序、Simulink动态仿真系统以及MATLAB工具箱这三部分组成的。MATLAB的重要特色是程序扩展系统和功能各异的工具箱应用程序。此外，MATLAB的主程序系统是由五个部分组成的，具体如下：

首先是MATLAB语言，它是一个包括流程控制语句、函数、数据结构、面向对象编程方式的高级矩阵。MATLAB语言能够通过交互来完成非常复杂的计算任务。

其次是MATLAB的开发环境。MATLAB开发环境主要是帮助用户使用MATLAB函数和文件工具，方便用户使用MATLAB的函数和文件。包括MATLAB桌面，命令窗口、浏览器、路径等[3]。

然后是MATLAB数学函数库。其收集了非常多的基本函数或是复杂函数的计算法。这可以解决各类开发人员会用的所有函数。计算方便、又能节省大量时间。

再次是图形处理。MATLAB是一个很强大的工具软件，处理图形、图像的能力非常强，并且操作简单，功能齐全，在图形处理上十分高效。

最后是应用程序接口。应用程序接口通过编写其它的程序可以扩充计算和图形能力。

三. 基于MATLAB机械设计方法的运用

MATLAB的编程环境简单，程序语言容易，科学计算和数据处理能力和图形处理功能强大。在各行各业中，都得到了广泛的应用。目前，国际上的很多工程技术人员都将其作为工程的标准指导工具。

首先，在应用MATLAB进行程序编写或是数值计算时，需要编写并且储存文件程序，并在MATLAB是主程序上运行这个编写的文件，这样可以获得技术设计员对于设计结果的一些预期效果。

然后，基于MATLAB的机械设计方面具有十分强大的图形处理和仿真能力，使得机械设计工作人员实现了图像界面的设计转化，充分的发挥了机械设计的开发环境功能。使设计者能够保存MATLAB文件，然后充分的发挥计算机主程序，使得主程序很好的被利用，实现机械优化设计的命令窗口。让开发人员很好的使用程序输入功能，在稳定的操作环境下进行机械设计开发[4]。

再次，由于机械设计者要在工作时完成大量的计算，并且要求计算结果要精确。所以，MATLAB的使用可以精确的完成大量的数字计算。这就可以利用数学函数库来编写计算机程序。数学函数可中有很对中数学函数，而设计者只需要直接调用函数就可以完成数值计算。

最后，基于MATLAB自身有很强大的图形图片的处理功能。所以在设计图形时，设计者只需要把代码和程序输入后，计算机就可以轻松的形成预定设计的三维立体或是平面图形。这位设计者的工作提供了很大的便利，并且如果需要修改时，只需要再次输入相应的程序命令，那么就可以完成图像的修改[5]。

由于MATLAB原理广泛的用于机械的优化设计中来，所以其具备良好的语言指导功能和可靠性。技术人员科学合理的运用个性化的工具箱，严格按照扩产程序是开发人员对于实现机械设计整体运行程序可靠缜密的必要前提。机械设计应该充分发挥MATLAB的主程序，运行环境和运行接口。合理的调用函数，来对设计过程需要的缜密计算的数字，来精确的计算出数据指令。这样可以更加好的控制机械设计的流程，做好输入和输出的操作控制工作[6]。

四. 基于MATLAB机械设计方法运用的发展趋势

现代机械产品设计和制造技术，融入了最新的科技成果，最新科学成就。而且市场竞争也已经不仅局限在产品质量上的竞争，而是更加看重技术水平，技术人才和经济实力等多方面综合实力。所以，现代机械设计方法的优化和可靠性对于企业的发展也直观重要。首先，机械可靠性设计方法可以直接反映产品组成部件的质量，也可以影响整个产品质量优劣。其次，优化设计可以借助最优化数值分析设计方案，选用一个最优设计方案。计算机辅助设计一种新的设计方法，可以帮助人们对产品进行设计和优化。稳健设计是一种面向产品质量、提高产品性能的新设计方法，已经得到重视和应用。

结语：综上所述，随着科学技术的不断发展，新成果和技术的不断使用，让机械设计产品，在设计上更具有科学合理性。基于MATLAB的机械设计方法具有一定的优势，可以将机械设计工作的产品质量和工作效率都有所提高。所以，设计工作人员需要重视机械设计软件的利用，更积极运用MATLAB机械设计法，采取灵活多样的解决方案来解决具体问题，使得机械技术能够更加优越，并且在保证设计产品的质量基础后，更加注重对于机械设计的创新。

参考文献：

[1]曹保金.基于MATLAB的机械设计方法研究[D].西华大学，2010.

[2]王赫男.基于MATLAB的机械设计方法研究[J].佳木斯教育学院学报，2012，12：411+426.

[3]沈元元，于晨斯.基于Matlab的机械设计方法研究[J].科技创新导报，2015，18：63.

[4]周毅.基于MATLAB的机械设计方法分析[J].橡塑技术与装备，2015，16：149-150.

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关键词：现代机械设计；技术；方法；探讨

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.03.192

0 引言

机械设计是机械制造的基础环节，对提高机械生产质量及效率意义重大，尤其随着新设计技术的不断出现，给现代机械设计工作的发展指明了方向，有关现代机械设计及与方法的研究，也因此受到业内人士的高度重视。

1 现代机械设计技术

现代机械设计技术较多，如计算机辅助设计技术、节能环保设计技术、系统化机械设计技术等，一定程度上推动了机械制造行业的蓬勃发展，因此，加强这些技术的分析，能够为其实际应用提供指导。

1.1 计算机辅助设计技术

计算机辅助设计技术主要借助专业软件强大的运算及图形设计功能实现，现代机械设计主要应用CAD软件。实践表明，使用CAD软件进行现代机械的设计，不仅设计效率高，而且能从不同视图观察机械设计状况，修改方便，因此，是现代机械设计应用较高的软件。使用CAD软件进行现代机械设计时应遵循以下步骤：首先，确定数学模型。数学模型是现代机械设计的基础，一般情况下有现成的机械数学模型可供运用，但对于没有数学模型的机械零件设计，应在充分分析机械各项参数的基础上建立正确的数学模型；其次，设计合理的程序框图，计算各部件的性能、参数，为实际的设计工作的开展提供指导。再次，使用专门语言进行程序的编制。最后，加强对编制程序的细节检查，并输入相关参数进行模拟，以及时发现机械零件存在的瑕疵，通过认真调试，使其更好的符合设计要求。

1.2 节能环保设计技术

随着人们环保意识的提高，现代机械设计中越来越注重环保节能方面的考虑。当前，节能性能是衡量机械设备或零件性能的重要指标之一，因此，现代机械设计中一方面先应从材料选择、使用性、加工工艺、结构布局等方面注重节能方面的考虑，以提高能源利用率、实现节能目标。另一方面，在满足设计质量要求的前提下，注分析是否有可回收利用的资源，降低污染物的排放。

1.3 系统化机械设计技术

系统化机械设计技术指将设计工作逐层进行划分，确定每层所用的设计技术及方法，最后将各层有机的整合完成整个设计工作。采用系统化机械设计技术能明显提高设计质量及效率，是满足现代机械制造行业要求。系统化设计技术应用时应确保设计工作分解的合理性。首先，确定最佳的分解层次，为模型化及优化工作的开展提供便利。其次，分界面应简单，应选择在要素结合联系较为简单的位置。最后，正确处理功能分解与系统分解间的关系，尤其应将关系密切的要素结合在一起。

2 现代机械设计方法

现代机械设计工作开展中为提高工作效率，减少不良状况的发生，设计人员除熟练掌握专业的设计技术外，还应掌握一定的设计方法，以达到事半功倍的设计目的，结合实践经验得知，设计人员尤其应注重以下内容的认真落实：

（1）明确步骤及功能要求。为提高机械设计效率，现代机械设计时应做好以下两方面工作：一方面，明确设计步骤。机械设备或零件千差万别，设计时除存在细小的差别外，大部分步骤相似。首先，充分分析机械设计需求，明确机械设计的约束条件，制定详细的设计任务书。其次，在对机械功能认真分析的基础上，确定相关参数，并提出多套设计方案，进行对比分析。最后，确定最佳的设计方案，使用专门的设计工具，依据相关规范进行设计，尤其应准确把握设计细节，如机械尺寸、特性等。另一方面，明确功能要求是机械设计考虑的重点内容，是确保设计质量的P键。因此，现代机械设计时应加强机械耐磨性、稳定性、寿命、刚度、强度等方面的要求。同时，还应兼顾经济性、结构工艺性方面的考虑。

（2）注重相关参数的计算。现代机械设计中相关参数计算的准确与否往往给机械制造质量产生直接影响，因此，设计中应对机械运行情况进行模拟，掌握机械运行规律，在对其受力情况深入分析的基础上，计算相关参数，期间尤其应注重机械零件强度参数研究。机械零件强度由变应力强度与静应力强度之分，而变应力包括对称循环变应力、脉动循环变应力、非对称循环变应力，设计过程中设计人员应结合机械设计需求，加强各种类型变应力变化规律的分析，确保机械设计强度满足实际要求。另外，机械运行中不可避免的受到摩擦力影响，为延长其使用寿命，提高机械的抗摩擦能力，设计时应注重关键位置的设计。

（3）选择合适机械的材料。现代机械设计中使用的材料会影响机械质量及性能的充分发挥与否，因此，设计过程中应注重把握以下内容：一方面，选择合适的机械材料。现代机械材料类型比较多，如金属材料、高分子材料、陶瓷材料、复合材料，其中金融材料具有较好的力学性能，能很好的满足机械零件用途与性能要求；高分子材料具有良好的耐腐蚀性，在冷冻、化工设备中较为常用；陶瓷材料熔点高、耐腐蚀性强、硬度高，一般用于切削刀具制造中；复合材料具有较好的弹性模量及强度，主要应用与制造航天、航空设备。因此，现代机械设计中应机械的性能要求选择对应的材料。另一方面，还应综合考虑一些细节问题。如机械零件的应力、荷载性质及大小；机械零件所处的环境、温度等；材料的供应状况，尤其应考虑所用材料的价格等，保证在满足设计要求的基础上，最大限度的减少制造成本开支。

3 结论

现代机械设计是支撑机械制造行业蓬勃发展的基础，因此，加强相关设计技术及方法的研究意义重大。本文通过对现代机械设计技术及方法的研究得出以下结论：

（1）现代机械设计应用的技术较多，设计人员应在综合考虑机械设计要求的基础上，结合机械设备或零件工作实际，采取针对性设计技术，确保设计工作质量。

（2）为提高设计工作效率，设计人员应掌握现代机械设计的方法，并结合自身工作实际加以总结与反思，不断优化设计工作中的问题，提高现代机械设计工作水平，为设计出更多优质的机械产品做好铺垫。

参考文献：

[1]陈彤.现代机械设计方法研究及其创新[J].机械研究与应用，2015（02）：195-197.

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关键词：地膜自动盖膜机 自动化程度蜗轮轴

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

一、估算轴径，选择连轴器

1.初步估算轴径选择轴的材料为45钢，调质处理。查机械设计手册[ 机械设计基础，卜祥安主编，北京师范大学出版社，2008年7月]表19.1-1，可得材料力学性能参数为：；；；；。

查机械设计手册表19.3.-1公式，可初步计算轴径，根据已选材料查机械设计手册表19.3-2，可选取A=115，得

2.根据实际工作需要，应选择50mm、允许最大转矩为850的平键套筒联轴器。

二、轴结构的初步设计

根据受力（图1是蜗轮轴的受力分析），应选取圆锥滚子轴承，型号初选30214。

如图a所示，按最简单的结构设计轴，与轴承配合处取直径，与齿轮配合处直径也取，齿轮与轴承之间采用套筒轴向定位方式；查国家标准手册轴承宽度T=26.24mm，端盖宽B=25.5mm。

三、轴的力学性能分析与设计

1.轴的受力分析如图b所示：

轴传递转矩

蜗轮圆周力

蜗轮径向力

蜗轮轴向力

根据机械设计原理，联轴器由于制造和安装而产生的附加轴向力：

2.轴的支反力分析

1）如图c所示，在水平平面内的支反力：

由得

由：

2）如图e所示，在垂直平面内的支反力：

3）如图g所示，由于的作用，在支点A和B处的支反力：

由得

3.弯矩及弯矩图分析

1）如图d所示，蜗轮的作用力在水平平面的弯矩图：

2）如图f所示，蜗轮的作用力在垂直平面的弯矩图：

由于蜗轮作用力在D截面上的最大合成弯矩：

3）如图h所示，由于作用的弯矩图：

当上述合成弯矩共面时该轴最危险，该弯矩为二者之和，截面最大合成弯矩为：

4）如图i所示，作转矩图：

四、轴的强度校核

1.确定危险截面

根据轴的结构及上述弯矩图、转矩图，可确定在截面B处弯矩较大，并存在与轴承配合时引起的应力集中；截面E处弯矩也比较大，直径小，又有圆角结构引起的应力集中；截面D处弯矩最大，且有键槽及齿轮配合引起的应力集中，故属危险截面。

2.安全系数校核计算由于该减速器轴转动，弯矩引起对称循环弯应力，转矩引起为脉动循环切应力。

根据机械设计手册表19.3-17查得抗弯断面系数

弯曲应力幅为：

根据受力分析，由于是对称循环应力，故平均应力

查机械设计手册公式（19.3-2），可得：

切应力幅为：

根据式（19.3-3）：

轴D截面的安全系数由式（19.3-1）确定

由机械设计手册表19.3-5可知,该轴D截面是安全的。

图1 蜗轮轴的受力分析

五、综上设计，可初步设计简易的蜗轮轴，其结构设计图如图2所示。

图2 蜗轮轴的结构设计图

参考文献：

机械设计基础，卜祥安主编，北京师范大学出版社，2008年7月

机械设计基础，乔峰丽主编，机械工业出版色，2011年1月

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关键词：机械设计；制造；自动化发展；趋势

中图分类号：C35 文献标识码： A

引言：由于科技的不断进步，机械设计方面也应该顺应这样的时代潮流并加以改变，其中，向自动化发展就是最为重要的一点。

1、机械设计制造及其自动化的概述

研究机械设计制造及其自动化，我们首先应该要知道什么是机械设计制造及其自动化。机械自动化，简而言之，就是利用自动化技术，使产品在机械制造生产过程中，可以连续进行生产，优化生产过程，改进生产方式。在机械设计制造中，融入自动化技术已经不仅仅是提高生产效率，加速产业改革的方式和手段，机械自动化也在逐渐成为机械设计制造业主要的技术发展趋势。

机械设计制造及其自动化是多种技术融合而发展形成的一门学科，通过不断地发展和实际探索，逐渐形成了以自动化为主要特点的技术体系。机械设计制造及其自动化的发展带动了整个工业产业的改革和创新，为人们的生产生活带来了便利，也将在未来的日子里不断完善发展，不仅拥有自动化技术特点，还会根据其特点和优势，向着微型化、虚拟化和智能化不断迈进。

2、机械设计制造及其自动化的优势

机械设计制造及其自动化虽然是融合了多种技术手段而形成的，但其并不仅仅是多门技术简单的累积和叠加，而是根据实际情况，将各种科学技术融入实际应用中，使其能够更好地发挥作用，从而实现机械更加人性化和智能化的目的。下面我们将针对机械设计制造及其自动化的优势进行以下探讨。

2.1优化生产方式，提高生产效率。

通过运用机械设计制造及其自动化技术，我们可以更加精准的实施生产，控制机械运作，提高机械自动化程度，加速生产速率，减少人力运作，不但降低生产过程中可能存在的不当后果对人身所产生的危害，还能节约生产成本，加大产品产出。利用数控技术，信息处理技术等相关技术手段，我们可以使机械运作更加趋近于智能化，更好地按照我们的要求去实施生产活动，在减少劳动力，优化产业生产方式的前提下，提高生产效率和效能。在大部分生产过程中，我们都会遇到一些人力无法切身控制和操作的情况，在这种情况下，我们便可以应用机械设计制造及其自动化技术来代替人力本身，在极限环境和不利于生命体健康的生产过程中，进行操作完成必要的生产工序。

除此之外，相对于人力本身，机械操作在某些程度上，会更加准确无误地完成预定工序，也可避免因人为操作不当而产生的相关损失。

2.2保障生产安全，履行生产流程。

相对于当代的自动化机械而言，传统意义上的机械生产更多的依赖于人工控制和操作。当机械在生产某一环节出现问题时，传统机械生产只能根据有经验的工人对问题环节进行主观判断和改良维修等，不但过分依赖于主观经验，也增加了机械使用过程中损耗的概率；而对于自动化机械生产，每个生产步骤都是由电子元件进行控制，机械本身可以在出现问题时进行自动保护、自动诊断、自动报警和自动监视，在第一时间最大程度的保障了生产安全和生产流程的正常运行。相较于传统的机械生产，自动化机械生产有效避免了因人为判断失误而产生的不必要生产损失，大大减少了生产过程中可能造成的人员伤亡和生产事故的发生，降低了机械的损耗率，延长了机械的使用年限，节约了生产成本。

2.3简化生产过程，促进产业改革。

在生产过程中加入自动化技术，各生产工序按照程序的设计运行，而不再依赖于工人本身的控制，简化了生产过程，从根本上降低了对操作人员技术水平的要求和人工操作的难度，也减少甚至避免了人工操作不当的事故。以电子程序对生产过程进行控制，不但对产品的生产做出了巨大贡献，也同时促进了整个机械生产产业的改革。

3、机械设计制造自动化的发展方向

机械制造业是我国经济发展的支柱型产业，虽然我国在这一领域的起步较晚，但是在国家的大力支持和专业人员的不懈努力下，机械设计制造自动化已经取得了显著的成果。相信只要把握好其总体的发展方向，在正确方向的指引下继续努力一定可以弥足目前所存在的不足，为健全完善的工业体系做出贡献。目前，机械设计制造自动化的发展方向主要包括模块化、数字化、绿色化、智能化、微型化、网络化、虚拟化等七个方向。

3.1模块化

机械设计制造自动化的产品种类和制造厂商繁多，产品质量也不一而论，如果缺乏统一的标准便会给机械的使用带来很多的不便。现代机械设备的环境、电气接口等都需要严格按照统一标准进行制造，这样才能保证在组装、维修的过程中可以及时找到配到的元件，因此自动化产品单元便成为了机械设计制造的关键。例如，在拆弹机器人的就是由很多不同功能的模块所组成，动力模块实现其运动、图像处理模块实现现场画面的传送、距离测量模块是为了辅助精确度运用与拆弹操作。功能不同模块完美的组合到一起，可以随时更换损坏的模块单元。

3.2数字化

数字化是机械设计制造自动化的核心，机械设计制造过程中所用到的计算机技术、通讯技术、互联网技术共同组成了数字化系统。例如，机器视觉系统就是将机械信息转化成数据的形式，通过网络线路将其传递到中央处理器进行处理和转化，并将一个个数据重组成图形、影像等，通过显示屏展现出来。机械设计和制造的各个环节都离不开信息的采集、处理和反馈，肯定也离不开数字化技术的应用，所以说数字化必将成为机械设计制造与自动化的发展方向之一。

3.3绿色化

在环境污染严重的今天，我国特别重视绿化环保工作的进行，各行各业都需要做好污染的防治与环境保护工作，机械制造业也不能例外。首先，在机械制造的过程中要尽量减少原材料的浪费，高效的利用资源；其次，主要废旧机械设备的回收与再利用；最后，保证产品的绿色健康，保证产品在使用过程中不会造成严重的环境污染。例如，在发动机的制造过程中，要做好废气的处理系统，尽量减少发动机运转时造成的大气污染。

3.4智能化

智能化技术是近年来发展最为迅速的技术手段，它运用到了心理学、运筹学、人工智能等多个学科。使得机械设计与制造过程的自动化程度得到了显著的提高，可以使设备具有逻辑性更强的自动化运行能力，同时增强了人机交互功能。例如，智能机器人，它配备有大量的距离、重力、光线等感应器，通过植入智能芯片控制其在遇到不同的情况是做出不同的行动。简单的说便是智能机器人可以通过距离感应器感知到前方有阻挡物，通过智能芯片的处理后，智能机器人可以实现转向移动。

3.5微型化

微型化是机械自动化长期发展的最终目标，近年来随着纳米技术、微米技术的发展与成熟，机械自动化的微型化得以实现的可能性越来越大。例如，在军事方面常用的微型侦察机器人等，其体积小，便于携带，组装方便，同时，由于其体积小，具有很强的隐秘性。

3.6网络化

随着计算机的普及和网络技术的飞速发展，网络技术极大的改变了人们的生产生活，给人们带来了极大的便利。网络化已经成为当前的时展潮流，机械设计制造自动化当然也不例外。例如，预警机器人，所有的机器人通过网络连接到统一的处理终端，通过网络反馈信息并接受相应的指令。

3.7虚拟化

在设计产品时，可以借助电子计算机进行事先的模拟，通过输入和改变数据，可以进行效果比较，帮助设计人员选取最佳设计。另外，便捷的数据传输系统还便于工作人员的交流和设计分工。例如，现代虚拟仿真技术的发展已经能够实现在利用计算机软件构建一个虚拟的立体机械产品，通过预先设定的程序使机械完成启动、运行、停止等环节，节省了大量的时间，降低了生产成本，还有效的提升了劳动效率。

结语：机械设计制造的自动化发展取得了重大进展，呈现出一些统一性的发展方向，发展势头良好。然而不可避免的是，机械设计制造自动化的发展中还存在着一些问题，设计人员要顺应当前机械设计制造自动化的发展方向，结合出现的问题，深入探索研究，采取行之有效的措施，推动机械制造实现更好更快的发展。

参考文献：

[1]吴俊松.机械设计制造及其自动化的发展方向[J].黑龙江科技信息，2013，11：135.

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【关键词】机械设计；机械制造；设计理念

机械设计，是指根据产品的使用功能要求，对机械的工作原理、结构形式、运动方式、力和能量的传递方式，各个零件的材料和形状尺寸、精度、配合形式和技术要求，方法等进行构思、综合分析和计算并将其转化为具体的设计方案，以作为生产制造依据的指导文件之一。

1现代机械设计概述

1.1.现代机械设计的现状。机械产品设计开发中，机械设计是十分重要的一步，是机械生产的起始段，决定了机械的性能，质量和品质。机械设计对于人类社会的进步，起到了不可磨灭的作用，极大提高了社会生产力的发展和生产的进步。现代机械设计理论，总结了现代机械产品生产的经验和原理，是现代机械设计的指导方针和设计纲领。而现代机械设计方法，则确保了现代机械产品能够满足设计初衷和功能需要。现代机械设计理论是现代机械设计方法的根本和核心，是机械设计中必须面对的基础和要求。现代社会对与机械设计水平的要求越来越高，对现代机械设计的需求也越来越大，这就决定了现代机械设计必须要不断进步，与时俱进，同时社会生产力水平的提高，科技水平的进步，在客观上也推动了现代机械设计的进步，为机械设计理论和方法的发展提供了动力。

1.2.现代机械设计的特征。现代机械不仅应用于物质于能量方面，更多的进步体现在对信息的处理，不再只注重于单一功能而倾向于综合作用，换而言之，机械不再仅仅是一种工具，而进一步应用了智能技术使其具有了自主处理能力和信息接受交换能力。上述现代机械的进步与变化，也使现代机械设计与传统机械设计有了很大不同，相对于传统机械设计更多的靠以前的经验和设计师突发的灵感，现代机械设计则更多的运用新兴技术，综合各学科内容，以现代机械设计理论为基础和准则，展现出了机械设计在现代的新面貌。传统机械设计是在存在需求的情况下设计出方案进而做出样品进行实验并根据实验成果改进方案继续制作样品进行实验，如此循环不仅费时费力，制作出的产品性能，适用性等均不能达到最优化。现代机械设计则可以在计算机的使用下直接进行虚拟实验，在对实验现代机械设计方法的分类。从工程领域方面划分现代机械设计方法，可分为现评估后优化参数改进虚拟样机，在达到最有效果之后，再进行设计制作，不仅节约材料，降低成本，且方便快捷，设计效果较好。

1.2现代机械设计的理念。设计过程要遵循一些理性的、科学的基本原则，一般来说包括逻辑关系的确定，物理关系的确定，结构关系的确定，总体层面设计的最终确定。现代机械设计的理念是把信息技术、计算机辅助技术、智能技术和机械工程技术相结合，通过建立数学模型进行优化，融合数学、电子信息学、化工学、人体心理学等学科知识，从形象思维开始，综合运行各种思维方式，经过逻辑推理和判断及相应的综合、分析与决策，产生设计创意，经过精确的数据分析和操作，反复操作循环，最终完成设计方案。设计过程要充分考虑到设计任务，清晰设计目标，充分收集资料和数据，要设计出新结构和新方案，还要和客户进行讨论，注重各专业知识的配合，力求方案的科学性，要以严谨的态度对待设计图，不断修改方案，直到最佳，最后，现代机械设计的一个重要理念就是要将设计的过程贯彻于机械制造的始终，即使是草图结束以后也要动态进行调整。现代机械设计的理念秉承创新精神，注重逻辑和思维方式，运用科学合理的设计方法，结合最先进的科学技术，并且还要综合考虑经济性、稳定性、智能性等相关因素，充分融合环保设计、人性化设计、低能耗设计等理念，并且借鉴国内外的相关理论，实现设计理念的创新和发展。

2关于是机械设计其中的一个方面的探讨

设计一部机器，其产品性能如何，关键在于其设计的质量。机械设计是机械工程的重要组成部分，是机械生产的第一步，是决定机械性能的最主要的因素。制造一部机器，在满足预期功能的前提下，要求性能好、效率高、成本低、造型美观，同时要满足人类工程的使用要求，在设计使用期限内要安全可靠、操作方便，维修简单。机械设计是一个创造性的工作，同时也是充分利用已有的成功经验的工作。因此，要很好的把继承与创新有机结合起来，才能设计出高质量的机器。设计程序有以下几个阶段：

2.1调研阶段。在调研阶段应对所需要设计的机器的技术和使用要求情况做充分的调查研究和分析，通过分析，能够进一步明确机器所应具有的功能，并为以后的决策提出由环境、经济、加工以及时限等方面所确定的约束条件。

2.2方案的初步设计阶段。方案的初步设计不单单是满足产品功能的需要和本产品行业的发展方向，更重要的是检验设计者对于产品的开发的认识，以及“四新”运用的能力。初步设计的主要步骤是：确定工作原理和基本结构型式、运动形式设计、设计主要零部件，绘制初步总装配图，初步设计审查。

2.3产品设计阶段。产品设计阶段分三步：首先，是设计总装配草图及部件装配草图。根据总装配草图和部件装配草图对产品进行整体设计。再者，在产品设计阶段要根据审查意见修改设计，设计全部零部件，绘制新的总图，技术设计总审。最后的设计阶段，要根据审查意见修改设计，绘制全部工作图和制定全部技术文件。对于大型设备，需要多名设计人员分工合作、密切配合，总设计师要密切关注结合部分的连接设计，做到连接科学、简单。而相对于批量或大量生产的产品，还要进行定型设计，考虑采取工装设计，提高产品生产效率、降低成本。

2.4技术文件编制阶段：其种类较多，常用的有产品的设计计算说明书、使用说明书、标准件、常用件、易损件的明细表等等。

计算机在机械设计中得到了日益广泛的使用，并出现了许多高效率的设计分析软件，如：（三维：PRE、UGNX、solidWorks等；二维：AutoCAD、CAXA电子图版等、CAM：Cimatron、SolidCAM等）。运用计算机软件设计，使设计变得更加快捷、标准化强，同时，利用此类软件可以在设计阶段进行多方案的对比，以及可以对不同的方案其结构强度，刚度和动力特性进行精确的分析。因此，计算机软件绘图在机械设计进程中替代了手工绘图。

在绘制零件图的同时还需要进行两项工作，其一、工艺性审核，要考虑本企业的设备加工能力和工人的技术水平，使零件便于加工并降低制造成本。其二、标准审核，使零件结构要素、尺寸、公差配合，热处理条件以及标准和通用零件等符合标准的规定。零件图完成后开始图纸核对，经过仔细校对的图纸，能保证加工后装配顺利和满足技术要求。最可靠的校对方法是根据已绘制好的零件图重绘出一张总装配图，所有的矛盾之处就会体现出来。

综上所述，现代机械设计是许多学科和领域的技术交融之后的捷径，这些技术在现实机械中实现了完美的结合，前提是相关的知识在设计者的头脑中首先实现完美的结合，构成一个有序的知识体系。现代机械设计不可能是个人行为，在设计群体中，所以偶成员都应掌握现代机械设计的有关知识，这样才能做到相互了解和配合，才能建立全局观念，最终实现现代机械的完美设计。

参考文献：

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研究CAD技术在机械制造中的应用价值，应对CAD技术的整个发展历程进行了解，从而更加明白CAD技术如何一步步地与机械制造相结合，又有着怎样的发展趋势，使CAD技术能应用于机械制造中。

1.1在产品中的发展应用

CAD技术能应用于产品生产的过程当中，从产品的设计开发阶段到最终的产品生产中，它能对产品生产中的品质、价格、用户需求等进行设计考量，对产品的生产信息进行转换，方便不同周期中的应用。在对原有产品进行重新设计研究时，CAD技术能记录产品的原始数据，能利用已有的生产数据及实践对产品进行更新换代研究，有效减少产品的设计生产成本、减少产品开发的时间、为机械生产的标准化提供更好的技术支持。

1.2CAD技术集成化及智能化发展

集成化发展主要是CAD技术与CAM技术以及CAPP的集成化应用，可以将彼此独立的几个技术通过接口技术进行系统化的联结，也可以以这几个技术为基础，开发出综合了几个技术的系统。在智能化的发展研究中使得CAD技术能将人工智能的理论技术与CAD技术相结合，将计算机赋予人的思维模式，进行人脑的模拟，对整个设计进行设计研究决定，实现自动化操作。

2CAD技术在机械制造中的应用价值

CAD技术在机械制造领域中的应用，能提高机械设计的速度以及精准化、个性化设计及生产技术含量。

2.1有利于机械设计师的发挥

在对机械进行设计的过程中，设计师通常需要对机械产品的设计进行构思，而后在脑中形成一个具体的三维设计图形，但这只是一种理想化的表现形式，脑中的设计图形是否能进行实际的设计操作，有待进一步的研究，因此在设计师的设计过程中，机械设计师应将关注点放在产品的设计上而不是反复思考如何将脑中的图形进行表达，忽略了设计本身。CAD技术的应用能让设计师更加专注于设计而不是设计图形的表达上，而且CAD技术还能进行连续性的操作，将设计师脑中的设计更加直观、精确地表现在立体图形上，方便与他人进行交流，使设计师能更加深入化地设计，进行扩展性的设计研究。

2.2减少了机械设计的时间

机械设计是一项复杂的操作，单纯进行人工设计需要耗费较长的时间，利用CAD技术能将一些复杂的几何图形设计问题交给CAD三维机械设计进行操作，并且能在机械设计的过程中大大减少工作量，利用布尔运算将简单的几何实体进行重新组合形成所需的复杂几何实体，减少设计的时间。在机械更新中，也能利用三维CAD技术设计新的产品，但这种更新设计并不需要大动干戈，因为CAD技术能对产品的继承性进行考虑，能继承产品已有的信息，因此只需对原有产品设计进行部分改造，从而有效地提高了机械设计的效率，减少机械设计的时间。

2.3方便零部件的设计修改与装配

在机械制造中，利用三维CAD系统的软件对在装配环境下的零件进行设计，使得机械设计更加方便有效。对相邻零件进行位置及形状的确定从而设计出新的零件，在大大提高设计效率的同时还能确保零件之间的匹配性，降低了单独设计的零件装配失败的概率。在CAD系统中配备有查找器，在设计好一个机械零件时，资源的查找器能展现该机械设计的所有命令，这些命令清晰地展现出机械产品设计的整个过程，还能使用零件回放的功能以动画的形式演示整个设计流程，方便直接。在对零件进行修改时，只要点击资源查找器中相对应的命令就能进行修改操作，而在装配零件中，资源查找器中的装配路径查找器能对每一个装配步骤进行记录，一旦装配中出错，查找器能显示错误的装配，方便修改，进一步体现了CAD技术的应用方便了零部件的设计修改与装配。

2.4提升了机械制造的质量

信息化的操作，使用CAD技术中的优化设计方法，进行一系列先进化的设计操作，提升了机械制造的质量。特别是在一些大企业中，利用数控加工技术的同时结合了CAD以及一些的集成性的相关技术对零部件进行加工，能提高机械生产的一致性，提高机械产品的质量。而在设计中利用CAD三维设计，不仅能对产品的大小形状等进行描述还能对产品进行细致化的描述，例如设计对象的纹理、颜色、惯性矩等，使机械产品的设计更具精准性。

3结语