零基础学计算机技术精选(九篇)

第1篇：零基础学计算机技术范文

职业教育是民生教育，他的办学、人才培养、教育教学模式具有不同于普通教育的特点。因此，在课程的教学上应该有自己的模式和方法。我们调查了多所职业中专学校，在《机械基础》的教学方法与普通学校教法一样。都是按照教材，围绕单个机械零件为中心，以课堂上讲授为主。由于理论联系实际不够，加之职业学校学生文化理论知识基础较差，对机械零件的感性认识又模糊，造成课堂听不懂，学不会，有厌学情绪。调查中多数职业中专的《机械基础》课的教学进度赶不上，学习效果不佳。《机械基础》是机电工程类各专业的主干课程，学的好与坏，影响后续的专业课学习。职业中专《机械基础》课程的教学目标怎么定位？应当采用什么样的教学法进行教学？为了职业中专能培养出企业需要的应用型、技能型人才，我们对《机械基础》课程的教学目标和教学模式进行了探索。我们认为：实现《机械基础》课的教学目标，最适合采用项目教学法进行教学。

1 《机械基础》课程的教学目标

《机械基础》是本专业的主干课程。本课程前面开设了机械制图、金属工艺学、极限配合与技术测量、工程力学等课程，学生在学习本课程之前，具有一定的机械制造的感性认识和实践技能。本课程讲叙中，应当联系机械制图、金属工艺学、极限配合与技术测量、工程力学等课程的的有关内容，进一步掌握、提高这些课程理论与技能。通过《机械基础》课程学习，学生掌握机械的原理、机械零件的分类、结构、用途、几何尺寸计算、材料选择、强度条件的理论知识，学会根据机械设备对零件的具体技术要求，能完成各类机械零件的合理选择。学生基本掌握正确分析、使用和维护机械零件的基本知识、基本理论、基本技能，初步具备运用机械零件设计手册、技术规范、技术标准，正确选择机械零件的能力。为学习及参与技术改造打好必要的基础。本课程的教学还应为今后学生继续学习“金属切削机床”、“机械制造工艺学”、“切削原理与刀具”、“机床夹具设计”等专业课打下知识的基础。职业中专《机械基础》课程的教学达到三个目标：

1.1知识目标

（1）掌握一般机械中标准件、常用件、传动件、常用机构的结构、工作原理、受力分析、材料的选用、安全系数的选择。（2）具有对机械零件和机构的图样表达方法的识别，使用国家标准和技术规范选择机械零件的能力。3、能运用所学知识和技能，把简单零件组装成机械装备的能力。

1.2职业技能目标

（1）掌握《机械基础》课程学习的方法，培养善于观察机械、发现、解决实际问题的能力。（2）培养学生严肃认真、一丝不苟的工作作风。

1.3素质目标

（1）通过了解机械的变化进步，增强学生的竞争意识，增强学生的审美情趣。（2）在以实际操作为主的项目教学过程中，锻炼学生的动手能力和团队合作精神。

2 职业中专《机械基础》课程的项目教学法初探

2.1《机械基础》课程选择项目的指导原则

（1）《机械基础》课程选择的项目涵盖课程讲述的各种机械零件的内容，有利于学生在使用机械零件的过程中加深认识。（2）项目应围绕机械中用到的机械零件的知识，贯彻少而精的原则，讲深、讲透，让学生真正学到手。（3）项目选择要难度适中，项目中所用机械零件、部件都应标准化，通用化、系列化，减少学生安装机构时的麻烦。

2.2《机械基础》课程共选七个教学项目

（1）认识机械教学项目。

讲授内容：绪论，认识机器、机构、构件、零件、运动付。

实践内容：到机械零件与机械传动展示柜现场参观。讨论，对照实物回答问题。

（2）圆柱齿轮减速器教学项目。

讲授内容：①齿轮传动的类型及特点，渐开线形成，齿轮参数，失效形式任务。②蜗杆传动的类型、特点、参数和尺寸任务。③键、销用途，分类，标准和尺寸项目。④轴用途，分类，尺寸，强度计算项目。⑤轴承用途，分类，代号，尺寸，标准，强度计算项目。⑥联轴器、离合器、制动器用途，分类，标准，强度计算项目。⑦轮系应用及分类，传动比计算项目。

实践内容：应用齿轮、轴、键、销、轴承、轴承盖、油封、齿箱体、齿箱盖、窥油窗、油标、油堵等采用能包括课程大部分内容的部件，如减速器或简单机械传动装置，安装一台单级国柱齿轮减速器。通过安装学会选择减速器的结构方案，计算功率选择电动机；确定总传动比和分配各级传动比；计算各轴的转速、转矩和功率；进行箱体及附件的结构设计，应包括窥视窗、油标、排油孔及其螺塞、起吊装置等。

（3）皮带运输机项目。

讲授内容：①带传动类型，特点及应用项目。②链传动类型，特点及应用项目。

实践内容：根据给的三角皮带轮、三角皮带、平皮带、链轮、链条、轴、托轮、轴承、键、销、传送带架，安装一台皮带运输机

（4）螺旋千斤顶项目。

讲授内容：螺纹、螺旋种类，几何参数，标准代号，标注方法项目。

实践内容：根据给的丝杠、螺钉、轴、键、销、顶快头、千斤顶座，扳杠，安装一台螺旋千斤顶。

（5）缝纫机踏板机构项目。

讲授内容：平面机构运动简图，自由度，组成，形式判断项目。

实践内容：根据给的缝纫机机架、踏板、曲柄、摇杆、装配缝纫机踏板机构

（6）汽车发电机气门推杆机构。

讲授内容：凸轮机构类型，应用，从动件运动规律项目。

实践内容：根据给的四缸汽车发电机缸体，气门推杆，弹簧、桃形轴，齿轮、轴承，安装四缸汽车发电机气门推杆控制机构。

（7）教学项目液压传动系统的组装项目

讲授内容：液压传动系统原理，组成。元件，回路项目。

实践内容：根据给的液压传动系统的节流阀，液压传动系统的换向阀，溢流阀，双出杆油缸，油箱，油管，滤清器、单向定量泵，压力表，组装一套液压传动系统。

2.3用项目教学引领《机械基础》课程的教学

职业教育教学的方法很多：项目教学法、五步教学法、教学做一体化、卡片教学法、案例教学法、头脑风暴教学法、角色扮演法、帽子教学法、主持人教学法、场景教学法等。职业教育的教学手段也有很多种：讲课、实验、挂图、多媒体、现场实习、课程设计等。运用教学方法和教学手段的目的是为了找到一种适合本学校校情、学情，能充分调动师、生的积极性，扩大教学效果。德国在机电职业教育中最典型的教学方法是：师生围绕具体操作项目，运用“五步教学法”教学。我校在《机械基础》教学中也采取以项目为主线、教师为主导、学生为主体的五步教学法。学生在学完一个机械项目中所用的机械零件内容以后，再亲自动手去安装该零件可以组装的机械设备项目，实现理论与实践的结合。既可以加深对理论的理解、深化，又提高了动手能力。贯彻“五步教学法”的步骤是：第一步教师示范；第二步学生制定安装计划；第三步学生实施计划；第四步学生成果展示，第五步老师作总结评比。这种方法在进行机械基础知识的教育中，还能培养学生的动手能力、创新思维；师、生在机械安装教学项目的互动中，实现《机械基础》的教学目标。

第2篇：零基础学计算机技术范文

计算机基础课程是高职院校针对所有大一新生开设的第一门计算机课程。计算机基础课程是在中小学计算机教育的基础上，对大学生熟练掌握计算机软件的应用和使用搜索引擎查找专业数据等开展的计算机继续教育。计算机基础教学的目的是让高职院校的大学生具备系统且全面的计算机信息知识以及与之相对应的实际动手能力。当他们迈出校门，走上工作岗位时，能很快适应用人单位的工作需求，尽快地融入到社会的大家庭中。而当前各个高职院校在计算机基础教学中普遍面临的问题是：学生掌握程度有差异[1]，教学效果无法达到预期的教学目的。造成这一结果的原因主要有2个：①大一新生的计算机基础不同，学习和掌握的能力不同；②高职院校的计算机教学都采用的是“一刀切”和“齐步走”的教学模式，无法兼顾不同起点的学生需求。

2分组教学的必要性

随着计算机技术的快速发展，我国对计算机知识以及实践动手能力越来越重视。国家教育部颁布的《中小学信息技术课程指导纲要（试行）》中要求中小学校都要开设计算机基础课程，更是体现了国家对“计算机从娃娃抓起”的信心和决心。因此，走进大学校门的学生早已对计算机及其应用知识有一定的了解，脱离了绝对“零基础”的程度。然而，非“零基础”并不意味着基础相同。由于地理位置的差异和经济发展水平的不同，使得城市与城市之间的文化建设存在巨大的差异。同样是大一新生，如果他的成长环境是在经济发展水平相对较高的省会城市或是沿海经济开发区，那么他对计算机信息知识的掌握程度和上机动手操作的能力就远远好于出生在经济水平相对较低城镇中的孩子。这就不难解释，为什么在大学的计算机基础教学中包含了很多中学，甚至是小学课本就已经学习过的内容。虽然，教育界的专家、学者和学生家长都对此提出质疑和意见，但是各个高职院校在选择教材时，还是要将基础比较薄弱的学生需求考虑在内。为了解决高职院校中，因大一新生计算机基础不同而产生的教学问题[2]，找到更适合不同基础学生的教学方法，让老师在安排教学课程和准备教学内容时，可以有的放矢的进行针对式教学，让每一个学生都参与到教学课程中，激发他们的学习热情和潜能。对大一新生计算机基础的掌握情况进行了摸底测试以及问卷调查，在对调研结果进行汇总和详细的分析后，将大一新生对计算机基础的掌握情况分为以下3个等级：⑴零起点所谓的零起点，不是学生对计算机知识绝对的零基础，什么都不会，而是学习了相关的计算机知识。但是只停留在理论阶段，动手实践能力差，对于键盘操作和文字输入等简单的计算机应用都不是很熟练。⑵初级水平初级水平的学生在掌握理论知识的基础上，可以利用搜索引擎查询信息数据，使用多媒体软件查看视频资料。但是，他们的目的多为看电影和浏览网页。⑶中级水平中级水平的学生大多对计算机技术知识有一定的兴趣，他们在完成课堂教学内容的基础上，利用课余时间阅读计算机相关书籍，丰富自己的知识面。这些学生大多可以熟练的掌握计算机基本软件的操作，能够独立完成中等程度的任务。

3分组教学的具体实现

通过上述分等级后不难发现，传统的教学模式，使用的是相同的教学方法、教学内容以及教材，这就使得在计算机基础课程的教学中无法满足不同等级学生的不同需求。如果教学内容过于基础，对于零起点的学生非常有利，但是对于已经具有中级水平的学生来说，就是重复学习在大学以前就已经掌握了的知识，这无形中就是一种伤害。笔者在这里提出分组教学的方案是在对大一新生等级分类的基础上对教学改革进行的一种尝试。分组教学分为2种形式，①将基础相同的学生分为一组，即按照学生的能力进行分组实施分层教学；②将基础不同的学生分为一组，每组中都包含3个等级的学生，以下就这2种情况分别进行实例分析。

3.1分层教学

分层教学是将基础相同的学生分为一组[3]，组内采用相同的教学内容、教学手段和考核方式；组间因基础的差异拉开等级，根据学生自身特点和掌握程度制定符合本组的教学内容。以《计算机基础》课程为例阐述不同组之间的不同教学安排。

3.1.1零基础组教学安排教学目标：将《计算机基础》课程作为零基础学生的入门级课程，以弥补大学前计算机技术教育的“欠账”。课程结束后，学生可以熟练的掌握文字输入、制表以及上网等基本日常办公技能。授课方式：16课时理论课，34课时上机操作。授课内容：以计算机基础知识作为起点，主要讲授WORD、EXCEL、PowerPoint和Internet的基础知识，并通过上机操作让学生掌握文字输入、打印设置、制作图表、幻灯片和上网等。要以上机操作课为主，重点培养学生上机动手操作能力。

3.1.2初级水平组教学安排教学目标：以教材为主要学习对象，达到计算机基础教学大纲的基本要求。课程结束后，学生可以熟练的掌握文字输入、排版、制表以及利用搜索引擎查找数据。授课方式：10课时理论课，30课时上机操作。授课内容：主要学习教材中的课程内容，在教学进度、深度和广度上要高于零基础组。不强求额外增加教材外内容，但可以适当拓展学生的知识面。在熟练掌握基础软件的前提下，增加EXCEL的函数应用、WORD排版和PowerPoint的实际应用等知识。通过设计不同类型的案例，让学生在理论联系实际的基础上，可以独立完成老师布置的工作任务。

3.1.3中级水平组教学安排教学目标：课程结束后，学生可以娴熟的使用办公自动化软件，并掌握一定的技能和技巧。可以独立完成办公任务[4]。授课方式：6课时理论课，24课时上机，10课时实训。授课内容：改变原有的教学进度和教学内容，以复习的方式讲授教材内容，这样就大大缩短了讲授教材的时间，可以控制在6课时左右。用24课时的时间，将案例分析、实用技巧和课程设计等方面的知识给学生进行系统及全面的讲解，并增加一些具有现代气息且学生感兴趣的内容，如网页制作和FLASH动画制作等，以满足学生对更多知识面的渴求。另外，给这些基础较高而且想在计算机领域有进一步发展的学生安排10课时的实训课程。在这10课时中，可将学生分组安排在学校的网络信息中心、教务处等部门，以及与学校有合作关系的单位中，让学生在实践中学习，在实践中发现问题和解决问题。需要强调的是，学校在安排零基础组学生的《计算机基础》课程时，要在总课时上多于初级水平组和中级水平组的课时数总量。这就需要任课老师和学生都要多花费时间和精力去完成课程内容。老师可以在课程开始前就给学生做好工作，鼓励学生不仅要在课堂上认真学习计算机知识，在课余时间也要多多加强实际动手上机操作的练习。学校的机房要尽可能免费为学生开放，让学生有更多的机会进行上机训练。

3.2分组教学

分组教学主要以班级为单位实施组间相同，组内不同的教学模式。课程开始前，先将一个班级的同学分成若干个小组，每组中分别包含了零基础、初级水平和中级水平的学生[5]。这样的分组教学方式使得组内同学之间存在基础差异，但是在其他组中都能找到与之水平相对应的同学。这样在教学时就可以采用组内互助，组间评比的方式，既可以帮助基础较弱的学生提高学习效率，又可以促进水平较高的学生尽力拔高，还能提升各组间的总体水平，可谓是一举多得。每组中选出一名基础较好、有责任心和有耐心，并对计算机技术知识充满热情的学生作为组长。组长的任务主要是在完成自己学习任务的基础上帮助其他基础较薄弱的同学，让他们能更好的掌握课程内容，取得更大的进步。下面就以《计算机应用基础》课程中第三章制作个人求职书为例阐述分组教学的教学安排。制作个人求职书是每一个大学生为求职所做的必要准备，是向用人单位推销自己的平台。个人求职书要求内容言简意赅和印象深刻，有针对性的将自己的基本情况、有所特长以及求职意向等通过书面的形式介绍给用人单位。在个人求职书中涉及到WORD办公系统中的很多基本知识，包括文字输入、修改图片、绘制表格、插入艺术字、文本框及排版等等。这就需要任课老师先将本章节的重点和难点进行讲解和演示，然后以作业的形式给学生布置学习任务，并提出每组需要达到的最高目标以及总体水平。同时，要在组间展开成果评比，这就需要组员之间进行通力合作，每个组员都要分配不同程度的工作任务，通过相互协商和努力共同完成作业。给每个组员安排工作任务时，要根据组员自身的基础掌握情况，有的放矢的进行分配，要激发所有学生的学习兴趣，使得零基础、初级基础和中级基础的学生都能有所提高。

3.2.1教学安排教学内容：制作个人求职书；授课课时：4课时最高目标：根据本专业的专业特点和求职方向，设计一份目标明确且有明显针对性的求职书。求职书中要展示自己的特长，以简洁明快的语言和独特个性的设计，吸引用人单位的眼球，给对方留下深刻的印象，从而在众多应聘者中脱颖而出。总体水平：组内每个成员都参与到求职书的制作中，每个学生都要在自身的基础上有所提高。

3.2.2组内人员任务安排零基础学生：WORD的新建和保存，自荐书内容的文字录入；初级水平学生：自荐书的排版，制作个人简历表；中级水平学生：制作求职书封面，包括图片的插入和修改、艺术字的插入和编辑等。通过笔者在教学中的实际应用，认为分组教学的方式更加容易操作。此种方式减少了因先分层再分班而带来的各种麻烦。首先，分组教学只需要在本班级内进行，因此无需对所有大一新生进行打乱重新分班，这就解决了因大一新生要在同一时间的不同地点进行教学，而受到计算机机房数量有限的制约了。其次，计算机在实际的操作中，有很多的软件之间的功能是可以通用的，老师指导过一次，再遇到相类似的部分就可以通过同学的演示来完成。这就大大减少了老师的工作强度，弥补因老师不能对所有的学生进行一一指导而带来的不足。

4结束语

第3篇：零基础学计算机技术范文

关键词：课程设计；教学改革；CAD/CAE技术

作者简介：张中利（1969-），男，山东兖州人，河南科技大学车辆与动力工程学院，讲师；党玉功（1979-），男，河南开封人，河南科技大学车辆与动力工程学院，讲师。（河南 洛阳 471003）

中图分类号：G642.0     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）04-0084-02

机械设计课程设计是机械类专业课程教学重要的综合性和实践性教学环节，可培养学生正确的设计思想和分析、解决工程实际问题的能力，特别是总体设计和零部件设计的能力，是对学生的机械设计能力和创新能力的一次全面训练，对后续专业课程的学习、毕业设计乃至以后的工作都起着重要作用。

由于齿轮减速器基本涵盖了机械设计课程的大部分内容，有其综合性、合理性和适用性，因而很多学校都采用了带式或链式输送机方案，对其传动主体减速器进行构思和设计。而长期一成不变的设计方法和模式，给课程设计的教学也带来一定的弊端，如固定的题目和模式模仿性较强，限制了学生的主动思维和创新能力，设计的零件其结构工艺性与实际有一定的脱节等。对此不少教师提出和探讨了很多教学改革的办法，如变换课程设计新题目、增强学生实践能力、增强创新性锻炼、进行样机制作等。

而如今，计算机技术的迅速发展和软硬件支撑技术不断提高，使产品设计手段和方法在发生着显著的变化。计算机技术与数值计算技术、机械设计相互结合与渗透，产生了计算机辅助设计、计算机辅助工程等应用性很强的技术，即CAD/CAE技术，其在工程实际中的应用和作用日益显著。为使学生较好地适应和服务于社会，让其掌握一定的CAD/CAE技术是必要的，因而在机械设计课程设计中，为实现提高学生机械设计能力、增强创新性的目的，仍以减速器为设计对象，结合CAD/CAE技术，对机械设计课程设计的教学进行以下有益改革与探索。

一、建立机械系统整体概念，培养学生独立思考能力

一个完整的机械系统通常由原动机、传动装置、执行工作机三大部分组成，另外再辅以控制装置、操纵装置等辅助装置。通过课程教学和课程设计，要使学生设计出优良的简单机械，具有完整的机械系统整体概念是非常重要的。前期的机械原理课程设计偏重于机械方案和机构设计，而机械设计课程设计偏重于机械零件和结构设计，没能使一个完整的机械系统结合在一起。在机械设计课程设计布置中，通常的做法是传动方案已经拟定，并提供一定的工作参数和工作条件，让学生按照一定的思路和模式去设计计算，然后画出装配图和零件图，写出设计计算说明书。这种做法不利于培养学生独立思考和解决实际工程问题的能力，不利于形成和建立机械系统整体概念。[1]

有鉴于此，在布置课程设计题目时，可以是一个输送机械或提升机械，列出已知条件和工作条件，提供一定的参考资料和指导，让学生独自设计和拟定出系统布置与传动方案。由于系统布置和传动方案不复杂，要求不高，学生完全有能力解决，这样可使学生对机械系统有整体认识，培养学生独立思考和独立解决实际问题的能力。

二、提前布置，将课程设计穿插于课程教学中，增强学习和设计效果

通常课程设计的安排都是放在理论课程结束后进行，要求在3周的时间内设计绘制1个二级减速器，任务包括一张零号装配图、两张零件图和一份设计说明书，任务看似不多，但对初次进行机械设计的学生来说还是有一定难度和工作量的。这样做的结果是在较短时间内，学生全力以赴，靠加班加点甚至通宵达旦来做，很多问题来不及思考就在固定的思路和忙碌中匆匆完成了设计任务，学生的创新思维不能得到发挥，更不用说创造性设计。

针对这种情况，也为了采用CAD/CAE技术实现设计，前期的准备工作和充裕的准备时间是必不可少的。因而可在学期前就将课程设计任务布置下去，让学生明晓设计任务内容和设计目的，利用课余时间查阅相关资料，学习需要使用的CAD/CAE软件；同时在课程教学中，随时将与课程设计相关的内容强调告知给学生，使学生对教学内容引起足够的重视，及时消化吸收，并将学习内容应用到课程设计中，提前完成相应部分的课程设计计算。这样安排的好处是学生有足够时间去准备和理解，提高了学习积极性，较好掌握了课程教学内容，减少了设计紧迫性，增强设计和学习效果，也解决了学生因进行系统方案布置设计与拟定而时间不够用的矛盾。

三、合理分配设计任务，合作进行，充分发挥自身能力

学生知识水平、学习能力、思维能力、创新能力存在差别，在课程设计中所体现的理解接受能力和设计能力也不同。根据学生层次和能力不同，分配设计任务的内容和难度也相应作出区别。对中下等水平的学生按正常课程设计任务要求，要进行各传动装置的理论设计和计算，采用二维CAD软件绘制装配图和零件图；对中上等水平的学生要求参与系统方案布置设计和拟定，要求采用三维CAD 软件绘制零件图和装配图；对上等水平的学生，其学习能力和创新能力较强，要求其参与系统方案布置设计和拟定，采用CAE软件对传动系统进行动力学模拟分析，对重要零件进行刚强度有限元计算分析。布置任务的同时对学生进行分组，在每一组中都有上、中、下水平不同的学生，共同参与进行题目方案布置设计和拟定，根据分配任务的不同，相互合作，共同完成设计任务。这样，每位学生都有其需要完成的设计任务，各司其职，能充分发挥自身能力，调动学习和设计积极性，且在一起合作进行，相互讨论，相互学习，有利于培养学生的团队意识和团队合作精神，有助于提高学生的学习能力和知识水平。[2]

四、基于CAD/CAE技术设计分析，提高能力与兴趣

CAD/CAE即计算机辅助设计和计算机辅助工程，包括二维绘图设计、三维几何造型设计、虚拟样机仿真模拟、有限元分析及优化设计等内容，是随着计算机技术的快速发展和系统软硬件水平的极大提高而出现的现代设计手段和方法，已广泛应用在社会各行业的产品设计与计算分析中，且在发挥着越来越大的作用。[3]

在机械行业的各企业，已广泛采用了CAD二维绘图设计技术，传统的手工绘图方法已被淘汰，机械专业的学生熟练使用CAD二维绘图的能力已成为就业时必备的基本技能之一，因而在课程设计中培养和锻炼学生使用二维CAD软件进行设计绘图是非常必要和有用的。三维CAD造型设计在企业复杂产品设计中发挥着重要作用，进行产品外观设计、复杂曲面设计、装配干涉检查、CAE计算建模等都是二维CAD绘图很难做到的，因而学生具有三维CAD设计造型能力可为以后工作打下良好基础，会更加受到用人单位的欢迎和青睐，在工作中能发挥更大的作用。在课程设计中，一些重要零件如齿轮、轴、轴承等的强度和寿命都是采用理论公式进行设计计算的，计算时载荷、模型等是经过简化处理的，且计算常按最大值进行，这样会造成计算点单一、结果片面且不精确，对于减速器壳体这样复杂的零件，采用理论公式进行强度计算就不好进行。针对这种情况，如采用CAE技术就能很好解决。利用CAE技术进行传动系统的运动学和动力学分析，可获得传动零件的运动参数和受力值，进行有限元建模分析计算，可获得各零件任意部位的应力状况和变形，准确掌握零件的强度和刚度情况，从而解决很多实际工程需要解决而理论分析计算无法解决的问题。

具体到课程设计中，在学期前进行任务布置，在学期间让学生进行相应应用软件的学习与资料查找。需要进行二维CAD绘图设计的学生，要掌握学习好一门二维CAD绘图软件，以便在学期末课程设计时能熟练使用，常用的二维CAD软件有AUTOCAD和CAXA等；需要进行三维CAD绘图设计的学生，要在老师指导下掌握学习好一门三维CAD设计软件，常用的三维CAD造型软件有SolidWorks、Proe、UG等；需要进行CAE分析的学生，要在老师指导下掌握学习好一门CAE软件，在CAE辅助分析技术中，进行虚拟样机和动力学分析计算的常用软件是ADAMS，进行有限元分析计算的常用软件有ANSYS、ABAQUS、NASTRAN等。这样在每一组学生的课程设计中，他们共同进行系统方案布置设计与拟定，共同进行前期的理论计算，共同进行减速器的结构确定与设计，然后有学生采用二维CAD软件进行装配图和零件图设计，有学生进行各零件和装配图的三维造型设计绘制，有学生在三维装配图的基础上把三维装配图导入到动力学软件中进行虚拟样机运转和动力学计算分析，有学生在零件三维造型的基础上把重要零件如齿轮、轴等的三维模型导入到有限元软件中，通过加载、施加约束、划分网格来建立有限元模型，进行应力和位移等结果的有限元计算分析，并可将计算结果与理论计算结果对比验证，从而准确掌握零件的强度和刚度情况。因而，基于CAD/CAE技术进行课程设计，学生有很高的兴趣和积极性，通过学生的通力合作，可极大提高课程设计的水平和效果，较好地锻炼和提高学生的CAD/CAE设计能力，为后期毕业设计和以后参加工作打下坚实良好的基础。

五、结束语

CAD/CAE技术在现代产品设计中发挥着重大作用，尝试把CAD/CAE技术引入到机械设计课程设计中来，通过提前布置、合理分配设计任务，并实现学生建立机械系统整体概念的目的，使机械设计课程设计达到良好效果，提高课程设计的水平，提高学生的CAD/CAE设计能力，实现课程教学和课程设计教学的最终目的。

参考文献：

[1]刘大海.在机械设计课程设计中加强学生实践能力的培养[J].辽宁学院学报,2007,(1):147-148.

第4篇：零基础学计算机技术范文

关键词： 应用型本科 模具CAD/CAM 零距离教学模式

模具CAD/CAM是材料成型及控制工程专业的一门主干专业课程，它具有知识密集、学科交叉、综合性强等特点。传统的模具CAD/CAM课程一直沿用轻实践、重理论的教学模式，教学内容偏重于介绍模具CAD/CAM硬件与软件系统、计算机数据处理与分析理论、计算机图形处理基础，实际的模具CAD/CAM软件应用技术及其二次开发方面的教学内容比重偏小。这与应用型人才的培养要求不相适应，无法满足现代企业对于能实际动手进行模具设计与制造的应用型人才的需求［1］。因此，改革传统的模具CAD/CAM教学体系迫在眉睫。笔者根据现代模具企业对人才的需求状况和在校大学生的认知规律及学习动机，对教学内容和考核体系进行改革，并开发网络教学作为第二课堂。目的是提高在校大学生的专业素质，为模具企业培养优秀的工程技术人才。

1.教学内容的改革

教学内容改革是模具CAD/CAM教学改革的核心，其改革的宗旨是为模具企业提供能应用模具CAD/CAM技术完成整个模具设计及加工的综合型人才。基于此，将整个教学内容改革分为三大模块进行，即模具CAD/CAM的基础知识、商品化模具CAD/CAM软件的实际应用及其二次开发。三大模块既相互独立又相互渗透，充分保证了模具CAD/CAM教学的系统性和科学性，减少了理论教学时数，增加了软件上机操作的实践环节，突出了应用型人才的培养目标。

1.1理论教学的整合

在现代模具企业中，从事模具设计的工程技术人员必须以计算机为辅助工具，完成模具设计构思和论证、模具总体设计、技术设计、零部件设计和有关零件的强度、刚度、热、电、磁的分析计算和产品图绘制等工作；从事模具加工的工程技术人员必须精通计算机辅助数控加工程序的编制，包括刀具路径、刀位文件生成、刀具轨迹仿真、NC代码生成及后处理等。为此，模具CAD/CAM课程必须打破传统的理论教学体系，建立以模具CAD/CAM为中心的理论基础体系，即该课程的基础知识为软件的应用及其二次开发而设置，从而避免空洞的、不切实际的理论教学，让学生学有所用。这样既明确了学生的学习目标，激发了学生的学习兴趣，又为实践教学环节奠定了坚实的理论基础，得到了学生的普遍赞誉。

1.2商品化模具CAD/CAM软件的应用

随着计算机技术的进步，模具加工行业得到了空前的发展，以模具CAD/CAM软件技术为核心的现代集成制造系统代替了传统设计与制造方法。例如PTC公司的Pro/E软件通过一种独特的、参数化的以及面向零件的3D实体模型设计及制造技术，彻底改变了传统的设计及制造加工理念。应用Pro/E系统的CAD功能，可以完成产品的模型设计及相应的模具设计（如图1所示）。应用系统的CAM功能提供的铣削加工、车削加工和线切割等加工方式，完成模具的加工。Pro/E模具设计与加工的一般流程为：设计生成产品三维模型；由产品模型生成凹、凸模；各组件设计；仿真加工；进行后置处理生成NC序列［2］。在指导学生学习模具CAD/CAM软件时，可适时地将模具设计及其制造工艺理论等知识融合在软件应用中，学生能快速掌握模具CAD/CAM软件的使用技巧，达到事半功倍的效果。

1.3模具CAD/CAM软件的二次开发

由图1可以看出，注塑模除了凹、凸模外，其余的零件按照其外形特征可分为板类零件、顶杆类零件、螺钉类零件、导柱导套类零件及浇口套类零件等。若将每类零件均创建各自的UDF库，那么在以后的设计中，就可以插入UDF，而不必再重新创建这些零件特征。这在一定程度上可以节省设计时间、提高设计效率［3］。

2.基于校园网的模具CAD/CAM教学平台设计

模具CAD/CAM是一门实践性很强的课程，只靠课上时间是远远不够的，为此我们在校园网上建立了该课程的网站，其结构如图2所示。由此可看出，该课程网站设置了交流、资源和任务三大模块。在交流模块里，教师可以在约定的时间向学生提出质疑，学生也可以把在学习中遇到的问题与教师、同学交流、探论；教师还可以把自己的作品到网上，供学生欣赏和交流。在资源模块中设置了授课录像、基本教学资料、理论教学资料和实践教学资料，该部分内容是对课上内容的进一步强化和补充。学生可以有针对性地随时浏览该部分内容，便于理解、巩固已学知识。在任务模块中，教师可以随时布置作业及测试等，学生可以很方便地将作业、测试题上传到网上。因此该课程网站可以看作是学生的第二课堂，是学生课外学习的拓展。在以后的课程网站建设中，我们将有计划地开展模具CAD/CAM网上教学，应用现代计算机技术、软件技术以及网络技术，进行模具设计分析、加工制造、成型模拟分析等方面的教学，充分利用网络资源，延展课堂教学内容，给学生提供一个施展才华的舞台。

3.考试方法的改革

在模具CAD/CAM的教学过程中，考试形式的多样性和灵活性可带来教学上的新活力，考试的方法与内容的选择对于学生学习的源动力有很强的促进和导向作用，因此目前的考核形式取代了原先的单一期末考试。学生成绩由几部分组成：平时上课回答问题、网上作业及网上浏览讨论次数情况占30%，上机操作占30%，综合实践及本课程的专题报告各占20%。这种考核体系贯穿了整个教学过程，从课堂到课后一起抓，意在充分调动学生的学习积极性，让学生充分利用各种资源为我所用。同时注重了理论知识与实践的综合运用，培养了学生应用已学知识去分析问题和解决问题的能力，以及对知识的梳理及综合能力，避免了考试前的突击复习，应付考试的现象。

4.结论

通过对模具CAD/CAM课程的教学改革与实践，我们构建了合理的课程体系，并运用先进的教学方法和手段较好地完成了教学内容，体现了该课程改革的特色和成果，筑建了一个在教学中学、在实践中学、在生活中学的理论性与应用性紧密结合的知识平台，实现了应用型人才的零距离培养模式，充分调动了学生的学习积极性，激发了学生的创新意识和创新潜能，培养出的学生得到了企业的充分肯定。

参考文献：

［1］黄晓燕.模具CAD/CAM精品课程的建设与实践［J］.成都电子机械高等专科学校学报，2007，（1）：31-33.

［2］余强，陆裴.Pro/E模具设计基础教程.清华大学出版社，2005.

第5篇：零基础学计算机技术范文

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

1CAD技术的发展

CAD(ComputerAidedDesign)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-puterAidedManufacturing，CAM）和产品数据管理技术（ProductDataManagement，PDM）及计算机集成制造系统（ComputerItegratedmanufacturingsystem，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）(IntelligentCAD)。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:

2.1零件设计更加方便

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。

2.2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。

2.3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。

2.4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CADCIMS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。

3CAD技术在机械设计中的应用

3.1零件与装配图的实体生成

3.1.1零件的实体建模。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。

3.1.2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。

3.2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。

3.3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。

4CAD前沿技术与发展趋势

4.1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。

4.2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。

4.3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,2002.

[3]徐建平,盛和太.精通AutoCAD2005[M].北京:清华大学出版社,2004.

第6篇：零基础学计算机技术范文

通过比较不难发现，传递教学在基础理论的知识传授上具有优势，便于教学组织和课程评价，活动教学模式在实操能力培养上占据优势。有研究者根据知识的分类，提出演绎系统知识的学习通过传递教学来实现，而活动教学主要是以传递经验缄默性知识为主;［2］也有研究者认为活动教学是侧重以问题性、策略性、情感性、技能性等程序性知识为基本学习内容的教学，因此活动教学法需要结合多种教学形式使用。［3］在实际操作过程中，活动教学法需要考虑同课程类型、教学目标，需要适合学生发展水平和个性特征，需要强调教师指导与学生自主活动相统一，考虑实际环境和教学条件以及活动资源的有效性，否则活动教学法不仅难以体现其发展功能，反而费时费力，影响教学效能。所以研究的重点就是在两者之间寻找到结合点，从而使得各自的优势融合。［4］

二、活动教学与传递教学融合的制图教学模式

工程制图是轮机工程专业的一门专业基础课程，其任务是:以正投影理论和“技术制图”“机械制图”等国家标准有关规定为基础，研究绘制工程图样以及阅读工程图样的原理和方法的一门课程。［5］随着计算机技术的普及与发展，计算机绘图技术正在逐步取代传统的手工制图技术，多媒体技术正在逐步改革传统的教学模式。将计算机绘图、手工绘图和尺规绘图有机融合，删减了画法几何部分的内容，辅以多媒体课件，注重空间思维能力、创新设计能力、徒手绘图能力及计算机应用能力的培养，为轮机工程后继课程中学习有关材料与热处理的基本知识，各种常用机构、机械传动的原理，船舶常用测量仪器的结构、工作原理以及正确使用和安装方法，各种计量单位及换算等打下基础，使学生具有一定的读图能力、图示能力、空间想象力、思维能力以及绘图能力，并结合后继课程的学习最终使学生掌握和具备必需的轮机工程材料、机构机械传动和机械零件、船用仪表及单位换算等轮机工程基础知识和基本技能，达到STCW公约和国家海事局关于船舶操作级轮机员与本课程相关的适任标准。本文以轴套类零件图(见图1)的授课为例说明活动教学与传递教学融合的制图教学模式，授课内容包括轴套类零件的表达方法、尺寸标注、工艺结构及技术要求。1．创造学习“情境”“情境”是在学习新知识或新技能时存在于学习者内部和外部的事物和状态。［6］首先应该让学生理解轴类零件图在实际生产中的作用及依据零件图加工轴类零件的过程，为此可让学生观看轴套类零件加工过程的录像，以创建实际的学习“情境”，这样既可以拉近教学与实际应用的距离，又可以让学生的学习更加直观、积极。2．归纳讲解教师对学生所观看的轴加工录像中蕴含的理论知识点和加工过程知识点进行归纳讲解，并引申出轴套类采用哪些视图表达及如何进行标注。3．对比教学激发兴趣轴套类零件具有共同的结构特点，这类零件结构的主体是由具有公共轴线的数段回转体组成，一般起支撑转动零件、传递动力的作用。将学生分成若干个小组，对比不同的轴套类零件结构特点，结合尺寸注法，讨论寻求如图2所示的最佳视图表达。4．观察录像了解工艺结构根据设计和工艺要求，在零件表面上常带有键槽、退刀槽、砂轮越程槽、轴肩、倒角、圆角、销孔、螺纹及小平面等结构。由学生依据观测所得讨论各种工艺结构的作用及意义，然后由教师归纳总结形成系统的知识理论。

三、结语

第7篇：零基础学计算机技术范文

摘要：文章针对传统机械零部件的设计局限性，提出了现代设计思想和方法。

一、机械零部件传统的设计局限

传统机械零部件的设计带来了运用中出现的许多问题：零部件容易腐蚀损坏；零部件容易疲劳损坏，断裂、表面剥落等；零部件容易摩擦损坏等等。这些问题的出现，都是机械零部件传统的设计局限性所产生的。机械机械零部件设计是人类为了实现某种预期的目标而进行的一种创造性活动。传统机械机械零部件设计的特点是以长期经验积累为基础，通过力学、数学建模及试验等所形成的经验公式、图表、标准及规范作为依据，运用条件性计算或类比等方法进行设计。传统设计在长期运用中得到不断的完善和提高，目前在大多数情况下仍然是有效的设计方法，但是它有很多局限：在方案设计时凭借设计者有限的直接经验或间接经验，通过计算、类比分析等，以收敛思维方式，过早地确定方案。这种方案设计既不充分又不系统，不强调创新，因此很难得到最优方案；在机械零部件设计中，仅对重要的零部件根据简化的力学模型或经验公式进行静态的或近似的设计计算，其他零部件只作类比设计，与实际工况有时相差较远，难免造成失误；传统设计偏重于考虑产品自身的功能的实现，忽略人―机―环境之间关系的重要性；传统设计采用手工计算、绘图，设计的准确性差、工作周期长、效率低。

二、创新思维机械零部件的设计思想

机械零部件设计的本质是创造和革新。现代机械机械零部件设计强调创新设计，要求在设计中更充分地发挥设计者的创造力，利用最新科技成果，在现代设计理论和方法的指导下，设计出更具有生命力的产品。

（一）运用创造思维

设计者的创造力是多种能力、个性和心理特征的综合表现，它包括观察能力、记忆能力、想象能力、思维能力、表达能力、自控能力、文化修养、理想信念、意志性格、兴趣爱好等因素。其中想象能力和思维能力是创造力的核心，它是将观察、记忆所得信息有控制地进行加工变换，创造表达出新成果的整个创造活动的中心。创造力的开发可以从培养创新意识、提高创新能力和素质、加强创新实践等方面着手。设计者不是把设计工作当成例行公事，而是时刻保持强烈的创新愿望和冲动，掌握必要创新方法，加强学习和锻炼，自觉开发创造力，成为一个符合现代设计需要的创新人才。

（二）运用发散思维

发散思维又称辐射思维或求异思维等。它是以欲解决的问题为中心，思维者打破常规，从不同方向，多角度、多层次地考虑问题，求出多种答案的思维方式。例如，若提出“将两零部件联结在一起”的问题，常规的办法有螺纹联结、焊接、胶接、铆接等，但运用发散思维思考，可以得到利用电磁力、摩擦力、压差或真空、绑缚、冷冻等方法。发散思维是创造性思维的主要形式之一，在技术创新和方案设计中具有重要的意义。

（三）运用创新思维

创造力的核心是创新思维。创新思维是一种最高层次的思维活动，它是建立在各类常规思维基础上的。人脑在外界信息激励下，将各种信息重新综合集成，产生新的结果的思维活动过程就是创新思维。机械机械零部件设计的过程是创新的过程。设计者应打破常规思维的惯例，追求新的功能原理、新方案、新结构、新造型、新材料、新工艺等，在求异和突破中体现创新。

三、科学的进行机械零部件设计

（一）把握机械零部件设计的主要内容

机械零部件设计是机械设计的重要组成部分，机械运动方案中的机构和构件只有通过零部件设计才能得到用于加工的零部件工作图和部件装配图，同时它也是机械总体设计的基础。机械零部件设计的主要内容包括：根据运动方案设计和总体设计的要求，明确零部件的工作要求、性能、参数等，选择零部件的结构构形、材料、精度等，进行失效分析和工作能力计算，画出零部件图和部件装配图。机械产品整机应满足的要求是由零部件设计所决定的，机械零部件设计应满足的要求为：在工作能力上要求具体有强度、刚度、寿命、耐磨性、耐热性、振动稳定性及精度等；在工艺性上要求加工、装配具有良好的工艺性及维修方便；在经济性上的要求主要指生产成本要低。此外，还要满足噪声控制、防腐性能、不污染环境等环境保护要求和安全要求等。这些要求往往互相牵制，需全面综合考虑。

（二）严格计算机械零部件的失效形式

机械零部件由于各种原因不能正常工作而失效，其失效形式很多，主要有断裂、表面压碎、表面点蚀、塑性变形、过度弹性变形、共振、过热及过度磨损等。为了保证零部件能正常工作，在设计零部件时应首先进行零部件的失效分析，预估失效的可能性，采取相应措施，其中包括理论计算，计算所依据的条件称为计算准则，常用的计算准则有：一是强度准则。强度是机械零部件抵抗断裂、表面疲劳破坏或过大塑性变形等失效的能力。强度要求是保证机械零部件能正常工作的基本要求。二是刚度准则。刚度是指零部件在载荷（下转第57页）（上接第58页）的作用下，抵抗弹性变形的能力。刚度准则要求零部件在载荷作用下的弹性变形在许用的极限值之内。三是振动稳定性准则。对于高速运动或刚度较小的机械，在工作时应避免发生共振。振动稳定性准则要求所设计的零部件的固有频率与其工作时所受激振源的频率错开。四是耐热性准则。机械零部件在高温工作条件下，由于过度受热，会引起油失效、氧化、胶合、热变形、硬度降低等问题，使零部件失效或机械精度降低。因此，为了保证零部件在高温下正常工作，应合理设计其结构及合理选择材料，必要时须采用水冷或气冷等降温措施。五是耐磨性准则。耐磨性是指相互接触并运动零部件的工作表面抵抗磨损的能力。当零部件过度磨损后，将改变其结构形状和尺寸，削弱其强度，降低机械精度和效率，以致零部件失效报废。因此，机械设计时应采取措施，力求提高零部件的耐磨性。

（三）正确选择机械零部件表面粗糙度

表面粗糙度是反映零部件表面微观几何形状误差的一个重要技术指标，是检验零部件表面质量的主要依据；它选择的合理与否，直接关系到产品的质量、使用寿命和生产成本。机械零部件表面粗糙度的选择方法有3种，即计算法、试验法和类比法。在机械零部件设计工作中，应用最普通的是类比法，此法简便、迅速、有效。应用类比法需要有充足的参考资料，现有的各种机械设计手册中都提供了较全面的资料和文献。最常用的是与公差等级相适应的表面粗糙度。在通常情况下，机械零部件尺寸公差要求越小，机械零部件的表面粗糙度值也越小，但是它们之间又不存在固定的函数关系。在实际工作中，对于不同类型的机器，其零部件在相同尺寸公差的条件下，对表面粗糙度的要求是有差别的。这就是配合的稳定性问题。在机械零部件的设计和制造过程中，对于不同类型的机器，其零部件的配合稳定性和互换性的要求是不同的。在设计工作中，表面粗糙度的选择归根到底还是必须从实际出发，全面衡量零部件的表面功能和工艺经济性，才能作出合理的选择。

（四）全面优化机械零部件设计方法

要充分运用机械学理论和方法，包括机构学、机械动力学、摩擦学、机械结构强度学、传动机械学等及计算机辅助分析的不断发展，对设计的关键技术问题能作出很好的处理，一系列新型的设计准则和方法正在形成。计算机辅助设计（CAD）是把计算机技术引入设计过程，利用计算机完成选型、计算、绘图及其他作业的现代设计方法。CAD技术促成机械零部件设计发生巨大的变化，并成为现代机械设计的重要组成部分。目前，CAD技术向更深更广的方向发展，主要表现为以下基于专家系统的智能CAD；CAD系统集成化，CAD与CAM（计算机辅助制造）的集成系统（CAD/CAM）；动态三维造型技术；基于并行工程，面向制造的设计技术（DFM）；分布式网络CAD系统。

【参考文献】

[1]王启，等．常用机械零部件可靠性设计[M]．北京：机械工业出版社，1996．

[2]隋明阳．机械设计基础[M]．北京：机械工业出版社，2002．

[3]赵冬梅．机械设计基础[M]．西安：西安电子科技大学出版社，2004．

第8篇：零基础学计算机技术范文

关键词：计算机辅助设计；机械设计；CAD；逆向工程；

1.计算机辅助设计及其重要性

1.1计算机辅助设计

计算机辅助设计是通过计算机使用些绘图软件来帮助设计师进行机械设计。原本机械设计是通过手绘来完成的，通过计算机来进行图纸绘制节省大量时间，大大提高工作效率。利用计算机软件，也便于设计师进行一些其它操作，使设计更加合理，也方便设计师对设计产品进行修改，从而使得产品具有更高质量。另外在计算机上设计师还可对产品进行模拟，保证产品合理性。

1.2重要性分析

机械设计是机械工程重要组成部分，是进行机械生产前提。同时也是决定机械性能重要因素，性能好坏取决于设计质量。狭义上讲机械设计指在技术设计过程中，广义上讲机械设计要据设计者要求和现有条件，对机械工作原理和机械结构材料强度，机械零件形状和大小能量传递方式进行分析。并形成具体的描述作为机械制造的依据。这是个创造性工作，是建立在成功经验基础上的，只有结合两者才能设计高质量机器。

机械设计步骤都需计算机帮助，图形编辑和数据计算都需借助软件提供支持。除这些具体工作可利用计算机完成，还可据图纸在计算机上模拟模型，对产品性能和受力情况进行分析，据出现状况进行相关修改不断完善质量，计算机应用技术越来越广的应用到机械设计中。

2.计算机辅助设计技术在机械设计中应用

2.1三维造型、工程分析和报表中应用

采用实体造型设计时，通过计算机对试题造型进行相关处理会给设计工作带来便利，通过软件处理技术，可将事物造型更加合理的展现出来。采用计算机进行数据分析，使数据分析工作更简单，提高工作效率。机械设计中，对一些特殊数据和报表进行相关说明时均可通过计算机辅助完成。

2.2逆向工程中CAD应用

逆向工程是种吸收先进设计的手段，技术研发很重要，但研发成本很昂贵，研发中受现有条件影响，一些技术需很长时间才能成熟。因而设计中要充分运用科技成果，融合新技术基础上要不断创新。

二次世界大战后，发达国家不断提高计算机技术，为机械生产提供技术保障。逆向工程只有在实物条件下，了解产品基础上逆向构造零部件模型，达到产品创新目的。在以前“逆向工程”应用中主要集中在实物方面，在原有产品基础上，对实物模型进行创新设计体现出产品性能，可通过坐标测量方法，CAD制图软件把实物转化成虚拟模型。利用计算机辅助功能对产品进行加工，可运用多种技术实现逆向转换设计。可利用数据绘制网格，并对点进行模拟，得到连续曲面再对曲面进行修复进而获得实物模型。利用SCAN一TOOLS技术在生成曲面进行裁剪、延伸等工作，把曲面转换成实体，利用相关软件实现参数化设计，完成模型重建。

2.3汽车覆盖件模具设计中CAD应用

CAD 技术是企业技术的应用先锋。此技术使我国传统技术发生变革。新技术兴起，对我们汽车企业起推动作用。模具制造、数控加工等方面都起强大作用。如汽车模具CAD技术、汽车车身覆盖件CAD技术、在汽车行业中制造属于密集型和劳动密集性产业。

汽车覆盖是汽车车身、发动机、金属板材等内部零件。是由汽车覆盖件组装而成，不但功能强大，且大方、美观、质量极好、表面光顺。在新设计与开发中的汽车，车身占据主导地位，尤其是冲压模具设计，车身传统开发是以实物模型为车身提供可用信息，其中易出误差、实物模型变形等因素，会影响车身冲压模具设计精度与效率。若想提高精度与效率，保质保量完成就要打破传统模具设计、制作方法。其中采用CAD技术是关键。

一般情况下，冲压模具要经过拉深、修边、整形、冲孔等几道工序。其中最重要是补充面设计。在设计实体模具时要避免内腔、凹、凸模、加强助等潜在干扰因素，可利用CAD技术。设计实体模具前要先绘制出数控刀具路径程序，再检查加工过程可行性。在冲压零件表面设计中必须要使用专用曲面设计软件，才可保证冲压零件表面和模具表面一致。

CAD 技术在构建模型、模具结构设计、仿真产品和间库使用中起到非常关键作用。虽然CAD技术能实现参数化，便于与 CAM 相结合，但计算机运算速度慢、软件占硬盘和内存空间大、设计标准化程度较低、专用行不强、开放性、可靠性和规范性不够。但是只修改对应参数和局部区域修改可提高设计效率。

3.计算机辅助设计在机械设计中应用优势和不足

3.1计算机辅助应用使得设计周期缩短

采用以往设计方式，对复杂几何结构零件需要很长时间，而若采用计算机软件进行三维设计，就可用些简单几何体组建复杂几何机构，大大降低难度，还可对零件进行重组，设计出更加优秀的产品，不仅缩短设计周期，开提高工作效率。

3.2计算机辅助的应用使得零件的设计和修改更加方便

进行零件设计时若出现一些不匹配，采用以往方式，修改会很麻烦，但在计算机辅助下，可把零件放在装配环境中试验，可方便的看出零件设计的每个步骤，修改起来也容易找出问题所在，为零件修改提供便利。

3.3计算机辅助在设计中的应用有利于观察零件的装配

在机械设计中，我们知道采用不同的装配关系可以出现不同的效果。利用计算机辅助可以把不同的装配关系进行演示，如果不符合相关要求的装配关系，那么查找器就可以进行显示，这样就方便我们对错误的部分进行修改。另外，计算机辅助的使用还可以使得设计的质量得到提升，计算机辅助设计中有许多先进技术的应用，这就使得设计更加的完善，从而使得设计的质量得到很大的提高。

参考文献：

[1]姜炜.逆向工程技术在机械零件制造中的应用[J].科学咨询（决策管理）. 2010（04）

第9篇：零基础学计算机技术范文

众所周知，在机械制造领域，模具尤为重要，而注塑模具是一种高效率的装备，与此同时，其又可批量成型，因此可以广泛地被采用于实践生产环节在。然而，由于注塑模具产品自身地复杂性、单件小批量订单式生产特点，这在一定程度上也影响和制约了其广泛地拓展。总之，在当前制造业背景下，企业面临着竞争压力越来越大，要想保持竞争的优势，就有必要进行产品的研发和注塑模具的开发。

一、注塑模具CAD/CAPP一体化研究的重要性

CAPP（ComputerAidedProcessPlanning）计算机辅助工艺过程设计，在注塑模具一体化研究中至关重要，其依赖于计算机软硬件技术和支撑环境，主要通过计算机进行数值计算、逻辑判断和推理等，制定零件机械加工。一般来说，常见的注塑模具开发技术，诸如LAPP技术的广泛应用，这可以提高企业模具设计水平、制造工艺和可靠性，减少人力资源成本，优化模具制造的过程，更大化地促进产品质量的提高。

二、注塑模具CAD/CAPP一体化技术现状

随着我国实体经济和机械加工行业的发展，国内CAD技术也与时俱进地进行着发展，由此，注塑模具CAD领域研究成果也显而易见，技术和产品不断得到改革和创新。但是，现阶段的国内CAD技术水平还处在由高技术集成向商品产业化过渡的时期，创新产品不多，大多数产品均在国外成熟的CAD软件基础的再加工和利用，这些都直接导致了国内注塑模具CAD/CAPP技术在可靠性、实用性和稳定性方面尚存不足。

三、注塑模具CAD/CAPP实现技术

LAPP的基础成组技术（GroupTechnologyGT），有效合理地利用了模具产品之间的相似性，u把相似信息产品进行归纳研究成组，具体化成组解决问题，寻求最佳研究方案，促进产品最大化地获得利用，从而提高经济效益，这种技术被称为成组技术。

与此同时，零件信息的描述与获取、工艺设计决策机制、工艺知识的获取及表示、工序图及其它工艺文档的自动生成、NC加工指令的自动生成及加工过程动态仿真及工艺数据库等基础技术建立和完善。

由于零件信息描述是一个基础环节，它事关于注塑模具CAPP系统的首要问题，其作为系统的基础是决定系统成功与否的主要问题之一，因此，解决零件信息描述技术的难点关键是快速、准确地从模具CAD系统中获取CAPP系统所需要的各种信息，包括管理信息、结构形状、尺寸、加工精度、材料及热处理及其它技术要求等方面的信息。

当前，工艺决策方式主要包含计算决策、逻辑决策、选择决策和创造性决策等主要环节，这一重要基础技术受模具零件类型、几何形状、加工要求、材料类型、毛坯形状、精度要求等制约，同时还受到零件加工方式、装夹与定位方式、工序集中与分散程度等因素制约，由于其贯有地复杂性、经验性、随机性大，直接导致产生很多难点，因此工艺决策的环节必须而依赖于专家的经验和技巧。

四、注塑模具CAD/CAPP一体化软件开发探索

（一）开发平台简介

SolidWorks直接带来了API（ApplicationProgrammingInterface）应用编程接口，这为用户提供了自由、开放、功能完整的开发工具，本文中，笔者所研究的注塑模具CAD/CAPP系统利用VB及SolidWorksAPI开发是基于原有注塑模具CAD系统的基础上加载的新功能，它以插件的形式加载到SolidWorks中，从而实现与SolidWorks的无缝集成。

（二）系统方案设计

本文所研究的注塑模具，其CAPP系统基于已有的CAD系统基础，综合二者之间零件信息的集成和共享，本项目建成后，一套模具结构设计及制造加工工艺规程设计标准化体系将被建立和完善。本项目完成并得以实施后，将改变注塑模具生产企业传统模具设计、制造模式，加速模具设计的发展，加快促进注塑模具智能CAD/CAPP一体化系统的实用性发展。

根据系统的需求分析，本系统建设目标要求，综合当前的注塑模具CAD研究现状，结合开发的CAD/CAPP系统实际，有必要需要考虑的内容包括目前情况下的CAD的各种设计状态与流程分析。

五、结论