第1章 参数化机械设计概述
【**内容】介绍机械设计过程、软件技术、软件危机、软件工程和参数化机械设计等基本概念。
【基本要求】理解软件工程和参数化机械设计的概念。
本课程以研究常用机械传动设计(以下简称机械设计)软件的开发方法为主要目的。通常,一项参数化机械设计任务,就是开发一套实用软件。它的处理对象是机械设计内容。运行它,可以实现机械设计的参数化。所谓机械设计的参数化,就是在软件运行中,只需要改变为数不多的输入参数(如传递功率、传动比等),即可获得相应的机械设计结果(如模数、零件工作图等)。
为便于学习,需要明确参数化机械设计课程的学科范畴。从机械设计的观点来看,参数化机械设计是众多机械设计方法中的一种,它利用计算机系统,辅助完成机械设计任务,应该属于机械设计范畴;换一个角度来看,参数化机械设计不是去研究常规机械设计方法本身(常规机械设计方法已经很成熟),而是研究机械设计软件的开发方法,也就是研究计算机系统中一个组成部分——软件的开发方法,所以它应当属于软件开发范畴。这两种划分方法都有一定的道理。因此,参数化机械设计应该属于一种交叉学科或边缘学科,是机械设计学科与软件设计学科相互交叉而形成的一门学科。所以,我们可以认为,参数化机械设计是研究常用机械设计应用软件开发方法的一门学科。
交叉学科的特点不仅反映在学科划分时的模棱两可,*重要的是,学科之间通过交叉,产生了区别于相互交叉学科的一些新的内容与规律。参数化机械设计也不例外,它通过机械设计方法与软件开发方法的相互交叉,产生了诸如“跨平台设计”技术、“组合式设计”技术、“接口程序程序设计”技术等一些新技术内容。
由于参数化机械设计课程既兼容了多种学科的原有知识,又产生了一些新的内容,因此在学习时,需要运用多种学科的知识与能力,尤其是机械设计与软件设计的知识与能力。下面就机械设计与软件设计作一些必要的阐述。
1.1 机械设计过程
机械的种类很多,但其设计的基本要求大致相同,主要有以下几个方面:
(1)实现预定功能设计机械的基本出发点是实现预定的功能要求。功能要求是指被设计机械的功用和性能指标。一般机械的预定功能要求包括运动性能、动力性能、基本技术指标及外形结构等方面。
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