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中南大学《现代设计方法》实践报告

《现代机械设计方法》读后感

假期我一定要有所安排，一定要过的十分充实，基于这个想法，

我兴匆匆跑到图书馆借了一本书，书名为《现代机械设计方法》，在

我的不懈努力之下，我终于如愿以偿的完成了这个艰巨的任务。读了

这本书后，我知道了很多新知识，对机械行业有了进一步的了解。首

先，可以说我国的机械行业近年来的确取得突飞猛进的进步，我国许

多设计学者在进行产品方案设计时借鉴和引用了其他发达国家的系

统化设计思想，其中具有代表性的是：1)将用户需求作为产品功能特

征构思、结构设计和零件设计、工艺规划、作业控制等的基础，从产

品开发的宏观过程出发，利用质量功能布置方法，系统地将用户需求

信息合理而有效地转换为产品开发各阶段的技术目标和作业控制规

程的方法。2)将产品看作有机体层次上的生命系统，并借助于生命系

统理论，把产品的设计过程划分成功能需求层次、实现功能要求的概

念层次和产品的具体设计层次。同时采用了生命系统图符抽象地表达

产品的功能要求，形成产品功能系统结构。其次，在提倡在产品功

能分析的基础上，将产品分解成具有某种功能的一个或几个模块化的

基本结构，通过选择和组合这些模块化基本结构组建成不同的产品。

这些基本结构可以是零件、部件，甚至是一个系统。理想的模块化基

本结构应该具有标准化的接口(联接和配合部)，并且是系列化、通用

化、集成化、层次化、灵便化、经济化，具有互换性、相容性和相关

性。我国结合软件构件技术和CAD技术，将变形设计与组合设计相

结合，根据分级模块化原理，将加工中心机

床由大到小分为产品级、部件级、组件级和元件级，并利用专家

知识和CAD技术将它们组合成不同品种、不同规格的功能模块，再

由这些功能模块组合成不同的加工中心总体方案。再之，机械系统

的方案设计主要是依据产品所具有的特征，以及设计领域专家的知识

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和经验进行推量和决策，完成机构的型、数综合。欲实现这一阶段的

计算机辅助设计，必须研究知识的自动获取、表达、集成、协调、管

理和使用。到现在，比较先进的方法就是智能化设计方法，其主要

特点是：根据设计方法学理论，借助于三维图形软件、智能化设计软

件和虚拟现实技术，以及多媒体、超媒体工具进行产品的开发设计、

表达产品的构思、描述产品的结构。在进行自动取款机设计时，把

产品的整个开发过程概括为产品规划“”、开发“”和“生产规划”三个阶段，

并且充分利用了现有的CAD尖端技术――虚拟现实技术。1)产品规

划―构思产品。其任务是确定产品的外部特性，如色彩、形状、表面

质量、人机工程等等，并将最初的设想用CAD立体模型表示出，建

立能够体现整个产品外形的简单模型，该模型可以在虚拟环境中建立，

借助于数据帽和三维鼠标，用户还可在一定程度上参与到这一环境中，

并且能够迅速地生成不同的造型和色彩。立体模型是检测外部形状效

果的依据，也是几何图形显示设计变量的依据，同时还是开发过程中

各类分析的基础。2)设计产品。该阶段主要根据“系统合成”原理，

在立体模型上配置和集成解元素，解元素根据设计目标的不同有不同

的含义：可以是基本元素，

如螺栓、轴或轮毂联接等；也可以是复合元素，如机、电、电子

部件、控制技术或软件组成的传动系统；还可以是要求、特性、形状

等等。将实现功能的关键性解元素配置到立体模型上之后，即可对产

品的配置设计模型中解元素间的关系)进行分析，产品配置分