機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生分析和解決復(fù)雜工程問(wèn)題能力的一項(xiàng)重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),在機(jī)械類專業(yè)的教學(xué)中起到承前啟后的作用,為順利過(guò)渡到專業(yè)實(shí)踐奠定基礎(chǔ)�；谛鹿た坪凸こ探逃J(rèn)證理念,融合數(shù)字化與智能化設(shè)計(jì)技術(shù),提出以面向數(shù)字化智能化設(shè)計(jì)為核心的課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)新方法。將三維設(shè)計(jì)軟件引入到課程設(shè)計(jì)中,建立完全集成設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的課程設(shè)計(jì)所需機(jī)械零件的參數(shù)化三維模型,并按照課程設(shè)計(jì)流程開發(fā)交互式可視化的智能設(shè)計(jì)軟件,為實(shí)踐教學(xué)方法改革提供平臺(tái)支撐,實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)方案快速模型化的設(shè)計(jì)效果。該平臺(tái)可有效提高課程設(shè)計(jì)教學(xué)質(zhì)量,提高學(xué)生的宏觀思維和創(chuàng)新能力,以達(dá)到促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)、提升人才培養(yǎng)質(zhì)量的目的,進(jìn)一步適應(yīng)當(dāng)前機(jī)械制造企業(yè)對(duì)數(shù)字化、智能化和信息化高端人才的需求。 

【文章來(lái)源】：實(shí)驗(yàn)室研究與探索. 2020年06期 北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

以數(shù)字化設(shè)計(jì)為核心的課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)方法

數(shù)字化設(shè)計(jì)是創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的重要內(nèi)容，為了提高設(shè)計(jì)效率，將設(shè)計(jì)中常用的零件設(shè)計(jì)成參數(shù)化模型，建立零件三維模型庫(kù)，如齒輪、階梯軸、軸承、箱體、箱蓋、螺釘、軸承端蓋等等，如圖2所示。通過(guò)建立參數(shù)化的零件家族，可將不同規(guī)格的同一種類型零件的參數(shù)完全集成于一個(gè)模型中，學(xué)生只需要輸入零件的一些關(guān)鍵參數(shù)，程序就可以快速的實(shí)例化所設(shè)計(jì)零件的三維模型。因此，文章建立了課程設(shè)計(jì)所需的大部分零件的三維模型庫(kù)，為數(shù)字化和智能化設(shè)計(jì)提供了模型支撐。2.2 數(shù)字化智能化課程設(shè)計(jì)軟件平臺(tái)

圖3所示是以減速器為例說(shuō)明機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的智能化設(shè)計(jì)流程。首先學(xué)生需要對(duì)減速器設(shè)計(jì)進(jìn)行理論計(jì)算，然后按照裝配流程依次將計(jì)算結(jié)果輸入到NX軟件平臺(tái)的接口程序。如減速器需最先輸入一對(duì)齒輪的參數(shù)，實(shí)例化齒輪的三維模型，根據(jù)模型的裝配結(jié)果，程序會(huì)根據(jù)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和規(guī)范智能評(píng)判設(shè)計(jì)計(jì)算的正確性，此處包括傳動(dòng)比和齒數(shù)比是否在誤差范圍內(nèi)、中心距是否滿足要求且正確嚙合、兩齒輪之間的寬度關(guān)系等。如果不滿足要求，程序會(huì)給出錯(cuò)誤提示，要求返回去修改計(jì)算，然后再輸入正確參數(shù)，完成齒輪實(shí)例及裝配后才能進(jìn)入下一個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，即軸的實(shí)例及裝配。依次根據(jù)裝配流程導(dǎo)向，在不同的交互、優(yōu)化設(shè)計(jì)和智能評(píng)判過(guò)程中完成減速器的智能設(shè)計(jì)。通過(guò)該交互式可視化設(shè)計(jì)平臺(tái)，可大大提高設(shè)計(jì)效率，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和設(shè)計(jì)能力，實(shí)現(xiàn)智能化課程設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)方案完成后，需要對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，檢驗(yàn)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方案的可行性和合理性。同時(shí)還需要輸出所有設(shè)計(jì)方案的裝配圖，及非標(biāo)零件的二維零件圖。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)使用手工繪圖或者CAD軟件繪制二維模型，學(xué)生對(duì)于設(shè)計(jì)零件沒有感性認(rèn)識(shí)，基本都是對(duì)照參考圖照葫蘆畫瓢，費(fèi)時(shí)費(fèi)力且效果不好。數(shù)字化智能化設(shè)計(jì)軟件平臺(tái)，基于全三維的可視化設(shè)計(jì)模型可以加深學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)方案的感性認(rèn)識(shí)，再基于三維模型進(jìn)行二維圖紙的標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)，可以縮短繪制二維圖紙的時(shí)間，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)圖紙表達(dá)標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生的機(jī)械圖紙表達(dá)能力。

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