第 11 章 现代机械设计方法机械设计是生产机械产品的第一道工序，设计质量的高低，直接影响机械产品的技术水平和经济效果，因此，设计的过程是设计－评价－再设计的反复过程。传统的机械设计方法，是以实践经验为基础，依据力学和数学建立的理论公式和经验公式，运用数表、图形和手册等技术资料，进行方案拟定、设计计算、绘图和编写设计说明书。而现代设计是以产品为总目标的一系列种类繁多的现代设计法和技术的综合运用。生产技术的需要和先进设计手段的出现，必须促进设计领域的改革和发展，对于机械设计来说几乎是更新换代，传统的常规设计方法受到很大冲击，用科学的设计方法代替经验的、类比的设计方法已势在必行。缩短设计周期、提高设计质量、发展设计理论、改进设计技术及方法已成为当前机械设计的必然趋势。11.1 计算机辅助设计由于计算机具有运算速度快、数据处理准确、存储量大和具有逻辑判断功能等特点，因此，它已经成为现代工程设计中分析、计算、综合、决策、数据处理、图形处理和与各种现代设计法结构的不可替代的重要工具。这种人 机 交 互 式 的 设 计 方 法 ， 就 是 计 算 机 辅 助 设 计 CAD （ Computer Aided Design）。产品的生产分设计与制造两大部分，设计过程中除了需求分析及可行性研究与分析这两个环节很难用计算机实现外，其余从概念设计到设计结果都可用计算机实现，从而构成了 CAD 过程。制造过程是指从工艺过程设计开始，经产品装配直到进入市场为止。在这个过程中，工艺设计以及采用数控机床时的加工编程等，从工艺过程设计到装配的一系列环节同样也可以用计算机实现，由此构成了广义的 CAM 过程。在 CAM 过程中主要包括两个软件，一类叫 计 算 机 辅 助 工 艺 规 程 设 计 （ CAPP ： Computer Aider Proess Planning），另一类叫数据编程（NCP：NC Programming）。这两个过程的计算机化促进了设计与制造自动化的程度。自动化程度的进一步提高是有赖于 这 两 个 过 程 的 进 一 步 集 成 ， 并 由 此 奠 定 了 现 代 计 算 机 集 成 制 造 系 统（CIMS：Computer Integrated Manufacturing System）的基础。必须指出，CAD 不是完全的设计自动化，实践证明完全的设计自动化是非常困难的，为此曾经走过弯路。CAD 是将人的主导性和与创造性放在首要地位， 同时充分发挥计算机的长处，使二者有机地结合起来，因此人机信...
