機械設計過程中計算機輔助設計的應用

劉浩

（河北省張家口市宣化一中，河北 張家口 075000）

機械設計過程中計算機輔助設計的應用

劉浩

（河北省張家口市宣化一中，河北 張家口 075000）

計算機技術的普及大大方便了人們的生活，并在各個領域中得到廣泛運用，收起到顯著的效果。計算機技術通過單獨的輔助設計技術來輔助各種機械設計工作，大大提高了機械設計的效率并簡化了其過程，為企業效率的提高做出了突出貢獻。本文簡單介紹了計算機輔助設計技術對機械設計產生的重要作用及計算機輔助設計技術在機械設計中的廣泛運用。

計算機輔助設計技術；機械設計；應用

計算機技術已經被運用于各個行業，不管是學校教學、企業開展工作還是工廠進行技術操控和管理都離不開計算機技術的使用。它是信息化時代發展的標志，它使得機械設計與其他行業進行交融，大大減少了傳統機械設計的不足，提高了機械設計工作中的精確度，使得本來復雜且設計零件存在偏差的缺點得到解決，提高了工作人員的工作效率，而且還可以通過計算機輔助的動態展示使得很多內容更加形象生動，使人們便于理解。

1 計算機輔助設計技術對機械設計產生的重要作用

計算機技術已經成為人們日常生活中不可或缺的一部分。程序員通過編程設計一些繪圖軟件，然后設計師們利用繪圖軟件來設計工作，這就是計算機輔助設計技術。機械設計離不開設計圖的繪畫，它們的繪畫過程往往都是復雜而精細的手工活，手工繪制存在很大的偏差，而且修改起來十分費力，不僅要求設計師有極好的繪圖功底還需要他們的設計思路更加嚴謹。自從有了計算機輔助設計技術，設計師就能很快地完成設計圖紙的繪制，只需要他們掌握簡單的軟件操作，通過計算機已經編程好的軟件就可將圖紙進行調整和修改，這樣大大提高了工作效率還節省了設計師的寶貴時間。還可以通過軟件模擬設計產品，使產品設計更合理更規范，它的運用對機械設計來說，無疑是一個重大突破。

2 計算機輔助設計技術在機械設計中的廣泛運用

2.1 二維繪圖技術的運用

一張好的圖紙是機械設計能否開展下去的前提條件，所以繪好圖紙是機械設計可以開展的條件，通過計算機輔助設計技術的運用，大大方便了設計師的繪圖工作，他們只需要通過繪圖軟件就可以輕松快捷的繪制理想的圖紙，比如通過CAD、PROE等軟件都可以進行繪圖，來幫助設計師順利地開展繪圖工作，不僅節省了繪制時間，還保證了圖紙質量，提高了設計師的工作效率，（如圖1）。

圖1 CAD繪圖界面

2.2 合理的進行零件裝配

在設計機械的過程中，設計人員都需要通過不斷嘗試不同的裝配來達到自己理想的設計，根據每次裝配效果的不同，來選擇一款最適合的設計。計算機可以根據機械裝配要求篩選出符合要求和不符合要求的裝配關系，這樣不僅可以節省設計人員的測試時間，還可以達到最優化的裝配效果。同時，可以通過計算機清楚地展示零件制作設計過程的不合理，從而減少不必要的浪費，為打造更合理更科學的設計產品提供質量保證，從而提升產品價值，提高經濟效益（見圖2）。

圖2 零件制作設計

2.3 圖形和符號使用更方便

計算機輔助設計技術可以幫助設計師更好更正確的使用符號，機械設計符號的使用次數是相當多的，要做到又好又快的運用這些符號，就必須先將他們編成符號，保存在計算機上，建立一個檔案庫，做到隨時用隨時取，大大方便工作的開展；另外可以將一些標準化零件以標準模式規范起來進行保存，用的時候只需稍作調整即可。

2.4 計算機輔助設計技術在汽車覆蓋件中的運用

一款好的汽車，是由不同的零部件組成的，然而汽車覆蓋件模具的設計決定了汽車最后的車型，所以在對汽車覆蓋件模具進行機械設計的過程中，存在著很多問題，包括生產和加工環節的問題，計算機輔助設計技術在機械設計中的應用不僅增加了機械設計的成本，還延長了生產的時間。如果這樣長此以往發展下去，必定會失去市場競爭力，最后被市場所淘汰。為了不使生產出來的實物與設計出現不符的現象，就必須在設計中進行嚴格把關，從汽車覆蓋件設計的整個環節開始進行檢測。為了確保質量，在檢測之后還需要進一步進行圖紙設計，以防其他問題出現，減少不必要的損失。一旦計算機輔助設計出現問題直接影響的就是汽車的生產。因此，在汽車制造中計算機輔助造型設計起著至關重要的作用，我們要加強安全意識，做好防范措施。（如圖3）。

圖3 汽車覆蓋件設計

2.5 在三維造型中的運用

傳統繪圖效果差強人意，尤其是在三維立體上面，繪圖技術不好的設計師，往往展現出來的效果更差，但是通過計算機輔助設計技術后處理，塑造出來的實體造型卻可以全面體現實物造型，表現為超強的立體感，可以將立體構型清晰的展現在設計師面前，達到完美的視覺享受，從而保證設計圖紙的質量以及提高工作人員的工作效率。

3 結語

計算機輔助設計技術的作用是有目共睹的，它不僅為生活提供了便利，而且在機械設計中的貢獻也是相當大的，自從它在機械設計中得到運用后在很大程度上提高了設計師的工作效率，保證了機械設計的精確度，為機械設計存在的弊端進行糾正，通過科學的使用，讓計算機輔助技術設計起到了重要作用。

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TH122；TP391.72

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