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机械导论论文参考文献

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机械导论论文参考文献

[1]:范崇洛主编机械加工工艺学东南大学出版社2009年[2]:胡兆国主编机械加工基础西南交大出版社、2007年[3]:傅水根主编机械制造工艺学基础清华大学出版社2011年[4]:冯辛安主编机械制造装备设计机械工业出版设2004年[5]:王春福主编机床夹具设计手册上海科学技术出版社2000年[6]:《机床夹具设计手册》编委会主编机械工业出版社2009年[7]:冯道主编机械零件切削加工工艺与技术标准实用手册安徽文化音像出版社2003年

摘要: 对于一个机械设计人员来说,在产品设计过程中经常会遇到一些机构设计 分析 、机械强度分析等 问题 ,需要不断地查找设计手册并进行校核 计算 ,如能将机械设计手册建立成 Web 数据库,放在 Internet 上的话,当设计人员在产品设计过程中遇到问题时,就可以将已知参数提交给服务器,服务器经过分析计算和数据库查询,将结果返回给用户。这样,不仅可以方便设计人员,提高设计效率,使他们能有更多时间去开发新产品和 研究 新问题,而且还可以大大地节约产品开发的成本。本文对基于 Web 的远程机械设计技术广泛分析了当今远程机械设计的 发展 现状。 中国论文联盟 关键词: 远程 机械设计 计算模式 一、机械设计发展概述 传统设计 方法 是经验、类比式的设计方法。主要采用封闭的收敛设计思维,进行经验类比设计。在计算方面只进行静态分析,并将载荷、应力进行集中处理,对于计算数据的误差采用增加安全系数的做法。传统设计方法以手工设计为主,使用简单的工具,进行人工计算画图。另外,传统设计是一种串行设计,即一个零件从设计到生产是一个阶段的工作完成之后才进行下一个阶段的工作。如:首先进行初期的规划设计,接着进入总体方案设计,然后由结构设计人员设计出零件的结构,之后完成工艺文件的编制,最后将图纸及工艺规程交给生产工人,加工出零件的原型。如需改进的话再返回零件的改进信息。这样,一种产品从设计到正式投产往往要花很多时间,因此开发周期长,并且串行设计过程中,各个环节之间缺乏信息沟通,常导致设计人员之间的合作不协调。 自二战结束以来,世界各发达国家逐渐重视设计 理论 和设计方法的研究,先后产生了许多新概念、新思想、新理论和新技术。从设计方法来看,国内外先后提出了并行设计、虚拟设计、协同设计,相似性设计、智能设计等新概念;从设计准则来看,出现了优化设计、可靠性设计、有限元等概念,从设计的手段来看,出现了计算机辅助设计,不仅普及了二维设计 CAD 软件,而且功能全面的三维造型软件也进入了实用阶段。 近年来,计算机 网络 技术、 Web 技术和数据库技术的出现和飞速发展,给 现代 机械设计注入了新的生机和活力,机械设计逐渐向数字化、网络化方向发展。基于 Web 的远程设计正是在这种条件下产生的。它的出现,使得各制造 企业 可以充分利用 Internet 和 Web 的国际互联性和资源共享性,组建企业间的动态联盟或虚拟设计小组,通过组合分散在各个地域企业的技术优势,发挥各个企业的局部特长,同时不同专业的技术人员可以不受地域的限制,在一个统一且易于访问的平台下进行异地的合作与设计,实现信息的交流和共享,进而快速开发出所需产品,提高产品设计的一次成功率。 作为现代设计的一个重要组成部分,远程机械设计是一个综合了多学科、多技术的研究领域,涉及到机械工程及计算机技术等诸多知识领域。从机械设计的角度来说,主要研究设计过程的建模、设计优化理论等。从计算机技术方面来说,应研究如何对现有的设计资源进行组织和发布,使得这些资源能方便异地的设计人员进行查询和调用。这些资源包括各种专业化的计算、分析程序,供设计使用的数据库和知识库等,所以要研究网络环境下设计资源的获取与调用,设计过程中设计人员之间信息的交流和反馈等,为远程设计中分布式资源的获取和调用提供基础和借鉴。二、国内外远程机械设计发展 1 远程设计的概念和意义 远程设计即让设计人员通过客户端浏览器输入设计参数,服务器自动进行计算和选择,并根据确定的参数返回产品的规格或设计图形。远程设计技术是现代计算机技术、网络技术和机械设计技术在工程设计上的 应用 ,它缩短了产品的设计周期和节省了设计成本,真正意义上地释放了工程技术人员。与传统的机械设计相比,远程设计具有以下优点: 1 、缩短产品的开发周期。 2 、避免重复开发。 目前 企业或个人进行的机械产品设计,大部分是自己根据需要来开发设计软件,而不考虑是否有同类软件在市场中存在或者将自己的研究成 果在允许的情况下租赁或免费为他人使用等。这就形成了重复开发,浪费了大量的人力和物力。3 、降低了企业资金和人员的投入。特别是近年来三层 B/S 网络计算模式的出现, 极大地降低了客户端软硬件的配置要求。远程设计可以为用户建立一个统一的设计平台,所有的设计都在高性能的服务器上运行,客户端只需完成设计任务的输入以及设计中某些参数的选择和结果显示即可。4 、由于远程设计一般都有提供给用户进行交流和讨论的平台,这就不仅加强了各领域专家之间信息的共享和交换,而且大大提高了一次产品设计的成功率。2 远程设计的国内外研究现状 1 在国外,有关远程协同设计的研究和应用起步较早,主要有:( 1 )早在上世纪 80 年代中期,麻省理工学院学者就从事了这方面的研究,并首次提出 T 计算机支持的协同工作的概念。( 2 ) 20 世纪 90 年代中期,美国伯克利加州大学的集成制造实验室在美国国家 科学 基金、美国国防先进制造计划代理福特汽车公司的资助下开展了一个名为 Cybercut 的研究项目,建立了世界上第一个基于 WWW 的设计和制造系统。( 3 )英国建立的 Edinburgh Engineering Virtual Library 网站, 提供工程设计、制造需要的各种信息,在英国建立了基于 Web 的虚拟制造中心,为企业设计、分析、制造等提供服务,提高了企业特别是中小企业的市场竞争能力。( 4 )美国 Microsoft 公司和 Unigraphics Solutions 公司联合研究面向产品全生命周期的基于知识的协同设计支持网络环境“ Design Knowledge Network" ,减少了实际时间,降低了设计成本,在快速获取全球设计知识的基础上,进行产品创新设计。( 5 )英国 Liverpool 等大学研究并应用人工智能和 Internet 提供滚动轴承的网络化设计服务。2 在国内,有关这方面的研究主要集中在高等院校和科研院所,其中主要有:( 1 )以西安 交通 大学润滑理论与轴承研究所为主、国内多家企业和研究机构共同参与建立了国内第一个支持产品协同设计的网站 - 现代产品设计与研究开发网络( ),旨在推进现代设计,主要提供设计知识的获取,参加的单位还有清华大学、华中理工大学、机械科学研究院、上海交通大学、重庆大学等国内许多著名的高校和科研院所。( 2 )清华大学精密仪器及机械系摩擦学国家重点实验室开发出了基于 Web 的异地合作设计系统 Cdesign ,该系统采用了 Client/Serveer 构架,客户与服务器之间通过 VAW 来完成。( 3 )上海先进制造工程技术研究中心和上海飞机制造公司开发了一个基于 Intemet/web 的异地设计与制造系统,利用其进行跨企业、跨地域的协同产品设计与制造。另外,国内也有一些相关的网站,如: 中国 机械网( hina- )、材料与制造综合信息服务平台等,它们提供机械设计技术数据、制造工艺技术数据等,并把机械设计技术、制造工艺技术、远程设计技术、产品数据库、计算机辅助设计都实现了网络化。在其中的机械设计技术模块中,用户只须选取自己要使用的设计模块,输入适当的参数就可自动设计出自己所需的零部件;在远程分析模块中,实现了常用机构的参数化仿真与分析。可是远程设计由于刚刚起步,像其它新兴技术一样还不够完善。随着 CAD 技术、计算机网络技术、数据库技术及人工智能技术的不断发展,远程设计的 内容 必将越来越丰富,功能越来越强大,所提供的服务也将越来越完善。三、远程设计系统的技术 研究 系统的总体结构模式的确定是系统在初步设计阶段要完成的一项重要任务。系统的总体结构模式是系统的基础,只有确定了系统的结构模式之后才能进行下一步的设计和开发。而 应用 软件的架构是建立在 计算 模式基础之上的,因此,有必要先对 网络 计算模式进行 分析 。在计算机网络技术的 发展 过程中,先后出现了以大型机为中心的计算模式、以服务器为中心的计算模式、客户机 / 服务器 (Client/Server) 计算模式,以及随着 Web 技术的成熟而发展起来的浏览器 / 服务器 (Browse/Server) 计算模式。中国论文联盟 ( 1 )通过对两种计算模式的研究和分析, B/S 模式较 US 模式,具有以下优点 : 1 、界面风格统一、可移植 US 模式的客户端往往采用不同的开发工具开发,因此界面不统一,一般来说也互不兼容,难以移植到其它的平台上运行,而 B/S 模式的客户端使用统一的 Web 浏览器,根本就不存在移植性的 问题 ,而且使用非常简单。2 、跨平台性 B/S 模式的系统较 US 模式的系统有更好的跨平台性,客户端可位于任意的软、硬件平台,因此跨平台的问题得到解决。3 、易于管理和维护。 C/S 模式的系统针对不同的客户端需要开发不同的应用程序,完成的工作量较大。一旦系统要进行修改或升级,则要修改所有客户端上的应用程序,工作重复,管理和维护成本较高。反观 B/S 模式,由于应用软件集中在服务器端的开发和管理,因此应用系统进行升级时,只需更新服务器端的软件即可,无需客户端的参与,因此大大减少了系统维护与升级的成本与工作量。( 2 )远程设计系统的支撑技术 基于 Web 的远程设计是一项涉及多学科多功能的综合活动,其中包括 现代 机械设计技术、 Web 技术、数据库技术等。1 、机械 科学 技术 机械科学的 理论 与知识是进行远程设计的前提。没有这些理论知识作根基,远程设计无从谈起。2 、计算机网络技术 远程设计是以计算机网络为基础的,计算机网络是远程设计系统的运行平台。所有的设计过程中的信息都要通过网络来传递,网络基础的好坏直接 影响 到远程设计系统的质量,是实现远程设计的关键技术之一。3 、标准化技术 远程设计的过程中离不开信息的交流,交流的前提就要有一个统一的交流规则,即标准化工作。4 、数据库、知识库技术 基于 Web 的远程设计过程中需要用到数据库中的许多信息,如设计过程中用到的参数、图表数据等。这些信息的存储和管理均要数据库作为支持。数据库技术是远程设计系统的核心技术。同时,知识库可以实现知识复杂问题的求解评价和建议,可有效地进行智能推理来进行优化设计。5 、计算机编程技术 计算机编程为远程设计系统提供一系列的应用服务和平台建设。主要是程序设计语言和存取数据库,如 VBNET 、 C# 等编程语言和关系数据库的标准语言—结构化查询语言 SQL 等。6 、多媒体技术和图形浏览技术多媒体技术和图形浏览技术为在线交流、图形浏览提供辅助工具。参考 文献 : 1 高福友. Web 数据库交互式动态访问技术分析与比较 电脑开发与应用. 20052  王君.基于 WEB 的变速箱零件标准化及图档信息综合管理系统的研究与开发.浙江大学硕士论文. 2002 . 12 : 13是否可以解决您的问题?

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作 者: (美)威克特 著出 版 社: 西安交通大学出版社出版时间: 2003-10-1版 次: 1页 数: 313I S B N : 978756 0517537包 装: 平装所属分类: 图书 >> 工业技术 >> 机械 仪表工业 >> 机械学(机械设计基础理论)目录1 THE MECHANICAL ENGINEERING PROFESSION1 OVERVIEW2 WHAT ISENGINEERING3 WHO ARE MECHANICAL ENGINEERS4 CAREER PATHS5 TYPICAL PROGRAM OF STUDYSUMMARYSELF-STUDY AND REVIEWPROBLEMSREFERENCES2 PROBLEM-SOLVING SKILLS1 OVERVIEW2 UNIT SYSTEMS AND CONVERSIONS3 DIMENSIONAL CONSISTENCY4 SIGNIFICANT DIGITS5 AN ERROR OF UNITS ON THE WAY TO MARS6 APPROXIMATION IN ENGINEERING7 PROBLEM-SOLVING METHODOLOGYSUMMARYSELF-STUDY AND REVIEWPROBLEMSREFERENCES3 MACHINE COMPONENTS AND TOOLS1 OVERVIEW2 ROLLING ELEMENT BEARINGS3 FLEXIBLE SHAFT COUPLINGS4 GEAR TYPES AND TERMINOLOGY5 BELT AND CHAIN DRIVES6 MACHINE TOOLSSUMMARYSELF-STUDY AND REVIEW4 FORCES IN STRUCTURES AND FLUIDS1 OVERVIEW2 FORCES AND RESULTANTS3 MOMENT OF A FORCE……5 MATERIALS AND STRESSES6 THERMAL AND ENERGY SYSTEMS7 MOTION OF MACHINERY8 MECHANICAL DESIGNAPPENDIX A GREEK ALPHABETAPPENDIX B REVIEW OF MATHEMATICAL EQUATIONSAPPENDIX C PLANETARY GEARTRAINSINDEX

一、认真学习基本理念,积极参加社会实践。 政治小论文总的要求是要求能运用思想政治课上学习的马列主义、毛泽东思想、邓小平理论的基本观点,去分析现实生活中遇到的实际问题,以提高分析问题和解决问题的能力,提高思想认识和觉悟。因此,要写好政治小论文,一方面要紧密结合思想政治课教学,认真学习基本理论,掌握基本观点;另一方面要走出课堂,积极参加社会实践、社会思潮及其变化,深入工厂、农村、商店参加社会实践,进行调查研究,从社会生活中寻找和提炼材料,掌握丰富的第一手素材,从中汲取营养,获得灵感,这也是小论文创作的唯一源泉。 如在高中学生学习完高一(上)第三课《企业和经营者》后,要求写一篇以经营者的素质与企业的发展为主题的小论文,首先要求具体了解企业的基本知识、企业经营者必须具备的思想道德素质与业务素质等课本知识;其次,要深入工厂、企业等部门实地调查走访,收集企业经营成功或失败的事例材料,为小论文写作提供丰富的感性材料。 二、紧跟形势,独立思考,写出小论文的新意。 在小论文写作过程中,要善于对平凡的事情进行深入分析,寻找出其不寻常之处,要重视小论文的新意。所谓新意,就是指小论文的观点要富有时代气息和现实意义,有自己的独立见解。要写出有新意的小论文,首先要认真学习思想政治课的理论知识,党和国家的路线、方针、政策和当今国内外的时事形势,积极投身形式多样的社会实践活动,只有这样,才能使自己和集体、国家以至世界的命运联系在一起,和时代的脉搏一起跳动,才能亲身感受到富有时代气息和现实意义的新人、新事、新思想,进发出有自己独立见解的思想火花。同时,要独立思考,善于从现实生活中发现问题,寻找素材,抓住不放,深入调查,分析研究,逐步从外部行为摸清的思想根源和实质,从表面现象透视问题的实质,分析研究,逐步从外部行为摸清事情的思想根源和实质,从表面现象透视问题的实质。如在撰写关于国企改革与发展的小论文冒,除了要认真学习书本上关于企业改革与发展的基本知识外,更重要的要了解党和国家现阶段企业改革与发展的路线、方针、政策,紧跟当前国企改革的形势,深入分析、认真思考,才能找出富有时代气息和现实意义的切入点。 三、认真分析,深入研究,做到小论文的事理相统一。 文章的事与理,相辅相成,缺一不可。政治小论文,要求一事一议,事理交融,层次清楚,说明力强。要明白事实胜于雄辩的道理,努力去掌握丰富的材料,注意用事实说话,摆事实、讲道理,使人信服。要对在实践中取得的感性材料进行认真的整理和分析,经过严格的去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的加工制作,才能把道理讲明白、观点说清楚,使论文主题升华,以人以启发。在文章结构上,无论是通过人和事来说明一定的道理,还是运用一定的原理去分析人和事,都必须注意观点和材料相一致,真正做到事理交融、事理统一。同时,要使文章的层次清楚,结构合理,才能使人感到自然、真切、合情合理,有说服力,防止颠三倒四,杂乱无章。 四、以小见大,材料精要,语言简练。 短小精悍是小论文的一个显著特点。小论文的题目要小,力求以小见大,更有利于全面、深入、透彻地把问题分析清楚。相反,如果题目太大,写多了就长,写短了就空,很难符合要求。写作小论文,需要作深入的调查研究,细心观察,占有尽可能丰富而又合乎实际的材料,民时,要用科学的思维方法对所获得的材料进行认真的分析整理,选用典型而又具体、生动的材料,选材要精,才会恰到了处。小论文的语言要精练、简明,初稿写完后,要多看几遍,仔细推敲,反复修改,做到文句通顺、条理清楚、语言简练。

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浅论应用CAD技术的现代机械设计 摘要:在机械设计中引入CAD技术,可以解决机械企业中重复性设计多、信息资源利用率低的难题,缩短产品开发周期,具有巨大的经济效益和应用前景。 关键词:机械设计;CAD技术 1 CAD技术的发展 CAD(Computer Aided Design)是计算机辅助设计的英文缩写,是利用计算机强大的图形处理能力和数值计算能力,辅助工程技术人员进行工程或产品的设计与分析,达到理想的目的,并取得创新成果的一种技术。自1950年计算机辅助设计(CAD)技术诞生以来,已广泛地应用于机械、电子、建筑、化工、航空航天以及能源交通等领域,产品的设计效率飞速地提高。现已将计算机辅助制造技术(Com-puter Aided Manufacturing,CAM)和产品数据管理技术(Product Data Management,PDM)及计算机集成制造系统(Computer Itegrated manufacturing system,CIMS)集于一体。 产品设计是决定产品命运的研究,也是最重要的环节,产品的设计工作决定着产品75%的成本。目前,CAD系统已由最初的仅具数值计算和图形处理功能的CAD系统发展成为结合人工智能技术的智能CAD系统(ICAD)(Intelligent CAD)。21世纪,ICAD技术将具备新的特征和发展方向,以提高新时代制造业对市场变化和小批量、多品种要求的迅速响应能力。 以智能CAD(ICAD)为代表的现代设计技术、智能活动是由设计专家系统完成。这种系统能够模拟某一领域内专家设计的过程,采用单一知识领域的符号推理技术,解决单一领域内的特定问题。该系统把人工智能技术和优化、有限元、计算机绘图等技术结合起来,尽可能多地使计算机参与方案决策、性能分析等常规设计过程,借助计算机的支持,设计效率有了大大地提高。 2 三维CAD技术在机械设计中的优点 通过实际应用三维CAD系统软件,笔者体会到三维CAD系统软件比二维CAD在机械设计过程中具有更大的优势,具体表现在以下几点: 1 零件设计更加方便 使用三维CAD系统,可以装配环境中设计新零件,也可以利用相邻零件的位置及形状来设计新零件,既方便又快捷,避免了单独设计零件导致装配的失败。资源查找器中的零件回放还可以把零件造型的过程通过动画演示出来,使人一目了然。 2 装配零件更加直观 在装配过程中,资源查找器中的装配路径查找器记录了零件之间的装配关系,若装配不正确即予以显示,另外,零件还可以隐藏,在隐藏了外部零件的时候,可清楚地看到内部的装配结构。整个机器装配模型完成后还能进行运动演示,对于有一定运动行程要求的,可检验行程是否达到要求,及时对设计进行更改,避免了产品生产后才发现需要修改甚至报废。 3 缩短了机械设计周期 采用三维CAD技术,机械设计时间缩短了近1/3,大幅度地提高了设计和生产效率。在用三维CAD系统进行新机械的开发设计时,只需对其中部分零部件进行重新设计和制造,而大部分零部件的设计都将继承以往的信息,使机械设计的效率提高了3~5倍。同时,三维CAD系统具有高度变型设计能力,能够通过快速重构,得到一种全新的机械产品。 4 提高机械产品的技术含量和质量 由于机械产品与信息技术相融合,同时采用CAD CIMS组织生产,机械产品设计有了新发展。三维CAD技术采用先进的设计方法,如优化、有限元受力分析、产品的虚拟设计、运动方针和优化设计等,保证了产品的设计质量。同时,大型企业数控加工手段完善,再采用CAD/CAPP/CAM进行机械零件加工,一致性很好,保证了产品的质量。 3 CAD技术在机械设计中的应用 1 零件与装配图的实体生成 1 零件的实体建模。CAD的三维建模方法有三种,即线框模型、表面模型和实体模型。在许多具有实体建模功能的CAD软件中,都有一些基本体系。如在AutoCAD的三维实体造型模块中,系统提供了六种基本体系,即立方体、球体、圆柱体、圆锥体、环状体和楔形体。对简单的零件,可通过对其进行结构分析,将其分解成若干基本体,对基本体进行三维实体造型,之后再对其进行交、并、差等布尔运算,便可得出零件的三维实体模型。 对于有些复杂的零件,往往难以分解成若干个基本体,使组合或分解后产生的基本体过多,导致成型困难。所以,仅有基本体系还不能完全满足机器零件三维实体造型的要求。为此,可在二维几何元素构造中先定义零件的截面轮廓,然后在三维实体造型中通过拉伸或旋转得到新的“基本体”,进而通过交、并、差等得到所需要零件的三维实体造型。 2 实体装配图的生成。在零件实体构造完成后,利用机器运动分析过程中的资料,在运动的某一位置,按各零件所在的坐标进行“装配”,这一过程可用CAD软件的三维编辑功能实现。 2 模具CAD/CAM的集成制造 随着科学技术的不断发展,制造行业的生产技术不断提高,从普通机床到数控机床和加工中心,从人工设计和制图到CAD/CAM/CAE,制造业正向数字化和计算机化方向发展。同时,模具CAD/CAM技术、模具激光快速成型技术(RPM)等,几乎覆盖了整个现代制造技术。 一个完整的CAD/CAM软件系统是由多个功能模块组成的。如三维绘图、图形编辑、曲面造型、仿真模拟、数控加工、有限元分析、动态显示等。这些模块应以工程数据库为基础,进行统一管理,而实体造型是工程数据的主要来源之一。 3 机械CAE软件的应用 机械CAE系统的主要功能是:工程数值分析、结构优化设计、强度设计评价与寿命预估、动力学/运动学仿真等。CAD技术在解决造型问题后,才能由CAE解决设计的合理性、强度、刚度、寿命、材料、结构合理性、运动特性、干涉、碰撞问题和动态特性等。 4 CAD前沿技术与发展趋势 1 图形交互技术 CAD软件是产品创新的工具,务求易学好用,得心应手。一个友好的、智能化的工作环境可以开拓设计师的思路,解放大脑,让他把精力集中到创造性的工作中。因此,智能化图标菜单、“拖放式”造型、动态导航器等一系列人性化的功能,为设计师提供了方便。此外,笔输入法草图识别、语言识别和特征手势建模等新技术也正在研究之中。 2 智能CAD技术 CAD/CAM系统应用逐步深入,逐渐提出智能化需求设计是一个含有高度智能的人类创造性活动。智能CAD/CAM是发展的必然方向。智能设计在运用知识化、信息化的基础上,建立基于知识的设计仓库,及时准确地向设计师提供产品开发所需的知识和帮助,智能地支持设计人员,同时捕获和理解设计人员意图、自动检测失误,回答问题、提出建议方案等。并具有推理功能,使设计新手也能做出好的设计来,现代设计的核心是创新设计,人们正试图把创新技法和人工智能技术相结合应用到CAD技术中,用智能设计、智能制造系统去创造性指导解决新产品、新工程和新系统的设计制造,这样才能使我们的产品、工程和系统有创造性。 3 虚拟现实技术 虚拟现实技术在CAD中已开始应用,设计人员在虚拟世界中创造新产品,可以从人机工程学角度检查设计效果,可直接操作模拟对象,检验操作是否舒适、方便,及早发现产品结构空间布局中的干涉和运动机构的碰撞等问题,及早看到新产品的外形,从多方面评价所设计的产品虚拟产品建模就是指建立产品虚拟原理或虚拟样机的过程虚拟制造用虚拟原型取代物理原型进行加工、测试、仿真和分析,以评价其性能,可制造性、可装配性、可维护性和成本、外观等,基于虚拟样机的试验仿真分析,可以在真实产品制造之前发现并解决问题,从而降低产品成本虚拟制造、虚拟工厂、动态企业联盟将成为CAD技术在电子商务时代继续发展的一个重要方向另外,随着协同技术、网络技术、概念设计面向产品的整个生命周期设计理论和技术的成熟和发展,利用基于网络的CAD/CAPP/CAM/PDM/ERP集成技术,实现真正的全数字化设计和制造,已成为机械设计制造业的发展趋势。 参考文献 [1]黄森彬主编机械设计基础高等教育出版社 [2]荣涵锐新编机械设计CAD技术基础〔M〕北京:机械工业出版社, [3]徐平,虚拟现实技术研究,文秘杂烩网 [4]葛海霞,刘村AutoCAD2004/2005辅助设计[M]上海:上海科学普及出版社, [5]秦志峰,齐月静,胡仁喜,等AutoCAD2005机械设计及实例解析[M]北京:机械出版社,

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复合镀层是一种具有特殊功能的新型镀层复合材料,它既具有基质金属的优良特性,又具有分散微粒的特殊功能特点。本文通过化学复合镀和复合电沉积的方法,选取微米级和纳米级ZrO_2颗粒为增强相,Ni为镀层基质金属,在Q235碳钢基体上分别制备出Ni-P-ZrO_2微米复合镀层和Ni-ZrO_2纳米复合镀层。研究了镀液中ZrO_2颗粒的加入量和搅拌速率与复合镀层的性能之间的关系,确定了镀液中ZrO_2颗粒的最佳添加浓度;利用光学显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X-ray衍射仪(XRD)等手段对复合镀层的截面形貌、化学成分和相结构进行了观察和分析。结果表明,ZrO_2颗粒均匀地分布于整个Ni-P基质镀层内,界面镀层与基体界面清晰,且结合比较紧密。整个复合镀层平整均匀,厚度约55μm左右。镀态下复合镀层的物相为非晶态结构;当镀液中ZrO_2颗粒含量达到9g/L时,镀层颗粒含量和镀速均达到最大,分别为%和2μm/h;添加ZrO_2粒子能显著提高复合镀层耐蚀性、硬度和耐磨性,复合镀层经热处理以后,镀层有明显的晶化现象,析出Ni_3P等硬质相,镀层硬度上升,经400℃热处理硬度达到最大,耐磨性最好。研究了表面活性剂对纳米ZrO_2复合电镀液悬浮分散性的影响,探讨了电沉积过程中搅拌方式对镀层纳米颗粒分散性的影响。结果表明,采用结构复杂的非离子分散剂使纳米ZrO_2在电镀液中具有较好的悬浮分散性。在纳米复合电沉积过程中,采用机械+间接超声搅拌沉积的搅拌方式能使镀层中的ZrO_2颗粒以接近纳米尺寸的粒径大小分布于Ni基合金中。采用氧化增重的方法重点研究了Ni-ZrO_2纳米复合镀层的高温抗氧化性能,并对氧化前后的微观形貌和显微组织进行了观察和分析。结果表明,经800℃以上高温氧化时,纳米复合镀层的高温产物主要为具有小平面化特征的NiO,这些NiO互相连在一起形成一层致密的氧化膜,对基体起到了很好的保护作用。纳米ZrO_2镶嵌于镍基质中,一方面阻碍了高温条件下氧在镀层中的扩散,降低了复合镀镍层的氧化速度,另一方面可以阻止Ni~(2+)晶界的短路扩散,从而阻止了氧化过程中晶粒长大,同时由于微粒在镀层表面的均匀弥散,使得基质镀层(Ni镀层)与氧化介质接触的有效面积减少,从而使镀层氧化增重明显降低。此外,由于复合镀层氧化层晶粒尺寸比纯镍镀层的要小,即变形率极大提高。因此,高温循环氧化时,复合镀层的氧化层可通过其扩散蠕变释放热应力。在整个热循环过程中,NiO层的生长是通过O_2~-(氧化初时可能由部分O_2~-)的内扩散从表面向内层进行的。

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