將CAD技術合理應用到機械工程設計中

楊新輝

摘 要：近幾年來，伴隨著我國經濟實力的不斷增強，以及科學技術在國際上的突飛猛進，我國在CAD的技術發展領域也有了重大進步，尤其是在機械工程設計領域，CAD技術成為我過現代機械工程設計中最具活力的計算機輔助設計技術。CAD技術徹底改變了以往死板的機械工程設計理念，被越來越多的應用到機械設計工作中，促進了我國機械工程設計工作的順利進行和高速發展。本文主要對CAD技術在機械工程設計中的應用做出簡要的分析。

關鍵詞：CAD技術；機械工程設計；應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.098

1 引言

現階段，我國十分重視科學技術水平的提升，在計算機方面的投資不斷增加。大量引進高新技術開發人員，為我國計算機方面的發展注入了新鮮的血液。其中，CAD技術就是一種典型的計算機設計應用技術，它的應用把機械工程設計人員從單調乏味的工作中解放出來，不但是工程設計人員得到了解放，還大大提高了設計工作的整體效率，從而推動了我國整個機械工程設計的長遠發展。

2 CAD技術的簡要概括

CAD技術是一種計算機輔助設計技術，它可以利用一些特定的計算機的軟件，把相關資料傳輸到計算機中，利用特定的軟件進行設計制作，并進行一些事物的模擬分析，從而繪制出機械產品或者是機械零件的成品結構圖形。隨著計算機應用的不斷普及，CAD技術才普遍應用到機械工程設計工作中來，它的應用領域變得越來越廣泛，剛開始的時候只是在航空航天、汽車制造業廣泛應用。目前，CAD技術經過了一系列的演變改革，逐步應用到各項領域中，對于我國經濟建設有著重大的貢獻。

3 機械工程設計的特點

現在的機械工程設計主要體現在幾個方面，具體內容如下：

（1）經濟性。隨著我國人們生活質量的不斷提高，人們對于產品的選擇要求也越來越高，還有激烈的市場競爭都要求者機械產品在經濟方面的高性能；（2）并行性。必須事先考慮后續工程中，DFA、DEM的正常運行，減少庫存以及生產所產生的廢品的消耗，由此來確保經濟性；（3）智能化。在一些大型的機械工程的設計工作中，需要不斷實現機械產品的智能性和創造性；（4）精確性。精確性作為機械化工程產品的綜合性和復雜性提高的必要條件，是現在計算機設備不斷發展提高的必然趨勢；（5）集成化。集成化其實所說的就是人機一體化、機電一體化、以及軟件和硬件的一體化設計理念，它可以從多個方面進行綜合的測試并進行相關的數據分析，并不斷將cad技術融入到機械產品的設計工作中。

4 CAD技術在機械工程設計中的重大應用

現階段，CAD技術在我國的不斷推廣和廣泛使用，越來越多的企業開始大量使用CAD，給我國的機械工程設計工作提供了很大的便利，目前，CAD技術在機械工程設計工作中的應用主要體現在以下幾個方面：

4.1 實現了實體建模

以前的機械工程設計工作中，機械設計師只能通過大腦的想象和簡單的紙和筆進行構思設計，工作枯燥乏味，后來CAD技術的出現，給機械工程設計師帶來了很大的便利，給實體設計帶來了更大的發展空間。在計算機CAD軟件中，事物所表現的是一個個清晰的實物，我們通過軟件的功能可以使實物進行動態的運動，譬如：轉動、打孔、焊接等工作都可以在CAD中進行。在現實生活中，我們用語言難以形容的復雜的圖形或者是圖形之間的關系等，都可以在CAD中通過一些命令執行，把其中的關系清晰的展現出來，便于人們的理解。在CAD中，不再需要三視圖了，經過人類的不斷改造提升，三視圖已經退化為CAD的附加產品。實體建模的應用對于機械設計師的要求降低了標準，不再注重設計師的繪畫技能，只需要設計師對于CAD軟件的應用熟練即可，特別是應用較多的調用、修改、編輯、復合等基礎性操作，一定要特別熟練才行。

4.2 建立圖形及圖形符號庫

人們為了使用更加便利，把一些常用的、復雜的圖形進行一些特殊處理，使其轉化成一些簡單的圖形符號，并把這些簡單的圖形符號存入到CAD的圖形符號庫中。等到機械工程設計工作者再進行圖形設計時，如果有需要時就直接從圖形符號庫中直接調出使用就行。這樣的設計，不但節省了設計工作者的設計時間，還加快了繪制機械圖形的速度，提高了工作的效率及準確率。

5 CAD技術在機械設計工作中的優勢

5.1 提高了機械制造產品的質量

CAD技術的實施從根本上改變了產品質量不夠合格的問題，利用先進的科學技術保障了設計零件的設計水平，不斷提高零件的設計性能，打破了傳統的設計理念，在一定程度上提升了機械工程的制造價值。CAD技術的應用實施，為生產的機械產品提供了可靠的質量保證，使得生產效率不斷加快。伴隨著我國科學技術的高速發展，對CAD技術的不斷改革創新，使得在零件加工進行工作中，可以使的零件與設計模型最大程度的貼合，統一。從而保障機械零件的生產質量水平。cad技術在一定程度上拓寬了設計者的設計思路，擴展了設計師的思維水平，CAD的使用，可以增強零件的立體效果，開發設計者的設計思路，使得設計師可以設計出更具創造了的新作品。

5.2 為設計和修改提供了便利

在機械設計制造階段，難免會產生一些小的錯誤，在以前的設計過程中，修改工作是設計師的一大難題，現如今，自從有了CAD技術，在使用CAD軟件時，如果要對某一零件進行修改時，就可以通過在信息資源庫中對有關參數進行修改即可完成對零件的準確修改。在CAD中我們可以利用相鄰的零件的位置或者是形狀來設計新的零件，這樣可以避免單獨進行零件設計時可能會出現的零件的裝配錯誤的產生，還可以使得新零件與其相鄰的零件進行緊密的連接配合，加快了設計工作的進程。

6 結語

21世紀是高新技術快速發展的時代，是一個信息化的時代，在以后的發展中，會更加注重科學技術的發展，所以，CAD技術的應用在機械設計制造工作中是非常關鍵的，對于機械產品的質量的好壞起著決定性的關鍵作用，提高了產品的設計質量，提升了產品的生產效率，推動了我國機械制造業的快速發展，使得中國由一個制造大國逐步轉變成一個創造大國。

參考文獻：

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