簡析CAD應(yīng)用在機械設(shè)計中的探索性

胡瑞琴

摘要：CAD技術(shù)不斷發(fā)展，機械制造行業(yè)發(fā)展的比較快，在機械設(shè)計中，人們更加的重視CAD所起到的作用。文章主要是分析在機械設(shè)計的過程中CAD的應(yīng)用情況，并闡述CAD應(yīng)用的優(yōu)點以及缺點，并概括CAD技術(shù)的未來發(fā)展情況。

關(guān)鍵詞：CAD技術(shù)；機械設(shè)計；發(fā)展

CAD主要指的是計算機輔助設(shè)計，借助于計算機、圖形設(shè)備，設(shè)計人員可以進行輔助工作。在進行設(shè)計的過程中，以前的方法是設(shè)計人員進行草圖設(shè)計，進而更改為工作圖。但是，應(yīng)用CAD技術(shù)，計算機能夠自動的形成設(shè)結(jié)果，圖形顯示比較快，設(shè)計人員在進行更改時更加方便，利用計算機，對圖片數(shù)據(jù)可以進行加工，為機械設(shè)計工作提供了很大的便利。

1.在機械設(shè)計的過程中CAD的應(yīng)用

在機械設(shè)計的過程中CAD的應(yīng)用主要包括以下幾個方面：

第一，進行二維繪圖。在機械設(shè)計中，這種應(yīng)用比較廣泛，替代傳統(tǒng)的繪圖方法。

第二，圖形、符號庫。CAD可以分解復雜的圖形，將分解的圖形等進行存儲，在需要的時候從圖庫中調(diào)出來，編輯修改，在另外的圖形中插入，圖形設(shè)計的工作變得更加方便。

第三，進行參數(shù)化設(shè)計。一些零部件通常也會有相似的結(jié)構(gòu)，但是需要將尺寸進行改變，進行參數(shù)化設(shè)計，構(gòu)建圖形程序庫，在將其調(diào)出以后，給予新尺寸參數(shù)，就可以形成新圖形。

第四，進行三維造型。應(yīng)用實體的零部件，對其進行相關(guān)的處理，如消隱、著色等，將物體真實的情況展示出來，還可以進行裝配或者是進行運動仿真，便于觀看是否存在干涉的情況。

第五，進行工程分析。如動力學分析。對于具體的設(shè)計，以注塑模設(shè)計為例，要進行變形分析等。

第六，形成文檔或者是報表。一些設(shè)計屬性有必要進行文檔說明或者是

將報表輸出，這些工作需要借助于軟件。

2.在機械設(shè)計中CAD的優(yōu)點以及缺點

2.1在機械設(shè)計中CAD的優(yōu)點

在機械設(shè)計中CAD的優(yōu)點主要是表現(xiàn)在以下幾個方面：

第一，設(shè)計的過程和人們思維過程相符。對于實物結(jié)構(gòu)，機械設(shè)計師會在腦海里初步形成，借助于CAD，展示構(gòu)造的圖形，進而出現(xiàn)三維立體圖。

第二，機械設(shè)計的時間大大的節(jié)約。應(yīng)用CAD軟件，簡單實體可以進行組合，設(shè)計師工作量減少，設(shè)計的工作效率提高，此外，如果新機械設(shè)計比較相似，可以修改一些零部件數(shù)據(jù)，形成新的圖形，涉及到效率提高，設(shè)計的時間大大的減少。

第三，零部件的設(shè)計、修改相對簡單。 在設(shè)計機械零部件方面，它的構(gòu)造相對簡單，零部件多數(shù)存在相似的地方，只要修改相應(yīng)的零部件，機械零件就會形成新的設(shè)計，減少了重新設(shè)計的時間。

第四，在裝配的環(huán)境中，零件的裝配更加直觀。應(yīng)用CAD軟件，記錄零件間裝配的關(guān)系，如果零件的組裝出現(xiàn)錯誤，系統(tǒng)會給出錯誤信息的提示，根據(jù)提示，可以進行修改，使得機械設(shè)計更加準確。所以，在生產(chǎn)機械產(chǎn)品的過程中，不會出現(xiàn)報廢的情況，產(chǎn)品試驗?zāi)Ｐ偷馁M用大大的降低。

第五，應(yīng)用CAD軟件，產(chǎn)品技術(shù)、質(zhì)量水平有所提高。應(yīng)用CAD軟件，保證設(shè)計方法的先進性，機械產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量有所保證。與此同時，應(yīng)用相應(yīng)的數(shù)控加工手段，加工相應(yīng)的零件，產(chǎn)品的質(zhì)量有所保障。

2.2在機械設(shè)計中CAD的缺點

在機械設(shè)計中，CAD的缺點主要是表現(xiàn)在以下方面：

第一，CAD軟件只是對設(shè)計起到輔助的作用，并不是在繪圖方面發(fā)揮作用。CAD所展示出來的是一個效果圖，只是改變了出圖的方式，但是，在機械設(shè)計中，CAD技術(shù)所發(fā)揮的輔助作用在與設(shè)計，而不是繪畫。

第二，設(shè)計人員對CAD的掌握情況有待完善。CAD軟件相對復雜，如果沒有接受過相應(yīng)的訓練，就不能完全了解CAD的功能情況，影響到設(shè)計的結(jié)果。

3.CAD技術(shù)未來的發(fā)展情況

3.1表現(xiàn)出集成化的特點

集成化主要指的是在進行機械設(shè)計時，結(jié)合CAD、CAM軟件，使得這兩種軟件實現(xiàn)有機地結(jié)合，數(shù)控機床可以實現(xiàn)自動加工。在開發(fā)未來產(chǎn)品時，可以將相應(yīng)的技術(shù)進行集成，便于提升企業(yè)實力。

3.2表現(xiàn)出智能化的特點

在機械設(shè)計工作中，應(yīng)用CAD技術(shù)，主要是設(shè)計人員借助于CAD相應(yīng)的功能，進行設(shè)計。在設(shè)計的過程中，設(shè)計師通常會用到很多和設(shè)計相關(guān)的知識，并借鑒專家的經(jīng)驗，這一情況會使得CAD發(fā)展出現(xiàn)新的情況，可以進行專家系統(tǒng)的研發(fā)，為人們提供更多的幫助。

3.3表現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)化的特點

對于設(shè)計企業(yè)而言，網(wǎng)絡(luò)化是其中的要求。在實際設(shè)計的過程中，相關(guān)的設(shè)計者都需要參加，對機械工程的設(shè)計情況進行組織、計劃，并且進行設(shè)計結(jié)果、資源的共享，這一過程的實現(xiàn)，需要借助于網(wǎng)絡(luò)。

3.4表現(xiàn)出綠色化的特點

在機械設(shè)計的過程中，CAD技術(shù)的應(yīng)用需要將產(chǎn)品的質(zhì)量考慮其中，降低產(chǎn)品的報廢率，所以，在設(shè)計的過程中，需要將設(shè)計的方法不斷進行優(yōu)化，減少報廢的情況，資源利用率增加。

4.結(jié)語

CAD技術(shù)不斷發(fā)展，會在制造業(yè)中發(fā)揮更大的作用，有助于提升機械行業(yè)的競爭實力。相對比發(fā)達的國家，我國在技術(shù)研究以及應(yīng)用方面都有待提升，所以，我們應(yīng)當掌握比較先進的設(shè)計技術(shù)，借鑒先進的設(shè)計軟件，進而提升企業(yè)的競爭力。

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