計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

李厚力

摘要：目前很多的機(jī)械設(shè)計(jì)都用到計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)進(jìn)行開(kāi)展，計(jì)算機(jī)也被引入到各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，這是因?yàn)橛?jì)算機(jī)帶來(lái)的各種便利和自動(dòng)化功能。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中，可以讓機(jī)械設(shè)計(jì)的工作效率得到提高，縮短機(jī)械設(shè)計(jì)工作的工作周期，在設(shè)計(jì)過(guò)程中也帶來(lái)更加專(zhuān)業(yè)化的工作應(yīng)用。機(jī)械設(shè)計(jì)運(yùn)用到計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)還比較早，在機(jī)械的設(shè)計(jì)應(yīng)用中還存在一些問(wèn)題，但是對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用到計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的應(yīng)用是必然的趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì);機(jī)械設(shè)計(jì);應(yīng)用設(shè)計(jì)

引言：

當(dāng)前快速發(fā)展的社會(huì)當(dāng)中，都離不開(kāi)計(jì)算機(jī)的運(yùn)用，計(jì)算機(jī)的發(fā)展給很多領(lǐng)域都帶來(lái)了便利。對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)可能是人工進(jìn)行紙筆圖畫(huà)，這樣需要大量的精力和時(shí)間，應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)進(jìn)去可以節(jié)約很多的時(shí)間，對(duì)于設(shè)計(jì)的精細(xì)程度也更加細(xì)致。所以對(duì)于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的運(yùn)用也是當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)中的主流。如何更好的運(yùn)用到計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，需要進(jìn)行更加深入的研究，把計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中的功能在機(jī)械設(shè)計(jì)中發(fā)揮到最大的優(yōu)勢(shì)。

一、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的重要性

在機(jī)械設(shè)計(jì)中所需要用的零件都是極其嚴(yán)謹(jǐn)，對(duì)于零件的硬度等各種性能的要求都是不一樣的，所以應(yīng)用到計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)可以更好的對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行模擬，更好的反映出現(xiàn)場(chǎng)完工后的感覺(jué)。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)可以通過(guò)三維設(shè)計(jì)來(lái)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行動(dòng)態(tài)的觀察。通過(guò)應(yīng)用到計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)可以提高機(jī)械設(shè)計(jì)的質(zhì)量，提高了機(jī)械設(shè)計(jì)的時(shí)間，對(duì)于復(fù)雜的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)可以完美的呈現(xiàn)出來(lái)。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)需要人工進(jìn)行圖紙的設(shè)計(jì)，很難做到一次成型，并且如果要進(jìn)行修改還是比較麻煩的，很難進(jìn)行修改。但是對(duì)于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，可以用一些軟件進(jìn)行繪圖，并且可以進(jìn)行自由的修改，只需要在不同階段進(jìn)行不同的設(shè)計(jì)調(diào)整就可以。

二、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)

機(jī)械設(shè)計(jì)需要很強(qiáng)的理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于傳統(tǒng)的手繪設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)可以結(jié)合一些理論的知識(shí)和實(shí)踐所需要考慮的外界因素，綜合進(jìn)行設(shè)計(jì)分析，從而得到最佳的設(shè)計(jì)方案。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在很多方面。計(jì)算機(jī)技術(shù)本來(lái)就是比較高效，應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計(jì)工作中可以讓機(jī)械設(shè)計(jì)更加高效，合理的體現(xiàn)出每個(gè)零件的優(yōu)勢(shì)[1]。

（一）提高機(jī)械設(shè)計(jì)工作的效率

機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)用到計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)可以很好的提高工作效率，對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)說(shuō)，其作用就是高效和自動(dòng)化，所以在很多情況下可以進(jìn)行智能化工作，在很大程度上節(jié)約了勞動(dòng)成本和時(shí)間。在計(jì)算機(jī)程序的作用下，機(jī)械設(shè)計(jì)可以更好的反映出每個(gè)零件的特點(diǎn)，對(duì)于復(fù)雜的細(xì)節(jié)效果也能很好的展現(xiàn)。通過(guò)結(jié)合計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)也可以讓各項(xiàng)參數(shù)更加精準(zhǔn)，對(duì)于復(fù)雜數(shù)據(jù)的處理可以更加的快速和方便;通過(guò)計(jì)算機(jī)繪圖設(shè)計(jì)還可以多角度對(duì)機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。

（二）設(shè)計(jì)過(guò)程更加的便捷

機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)用到CAD和三維等軟件和程序的應(yīng)用可以在很多方面提高工作的效率，讓設(shè)計(jì)的工作更加的方便[2]。不像傳統(tǒng)的手工繪圖，通過(guò)計(jì)算機(jī)繪圖軟件可以更加直觀的進(jìn)行設(shè)計(jì)，參考各種符號(hào)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中可以動(dòng)態(tài)的模擬產(chǎn)品設(shè)計(jì)后的效果，通過(guò)科學(xué)設(shè)定的參數(shù)來(lái)分析是否符合科學(xué)依據(jù)，從而快速的進(jìn)行修改。

三、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)可以通過(guò)多種形式對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行設(shè)計(jì)，機(jī)械設(shè)計(jì)可以應(yīng)用到計(jì)算機(jī)的程序和軟件，更加科學(xué)清晰的實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)之后需要呈現(xiàn)的效果。其中可以通過(guò)運(yùn)用三維造型來(lái)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)展現(xiàn)動(dòng)態(tài)立體的反映，設(shè)計(jì)者也可以更加清楚的分析各個(gè)零件和細(xì)節(jié)中的不足。最常用的CAD可以更加直白的代替設(shè)計(jì)圖紙的效果，CAD和3D已經(jīng)普遍應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計(jì)中，讓設(shè)計(jì)者可以更好的完善設(shè)計(jì)稿，根據(jù)不同層面不同配件分析機(jī)械產(chǎn)品的平面圖和解剖圖，來(lái)達(dá)到最佳的效果。

（一）應(yīng)用到三維造型

對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)得到廣泛的推廣，毋庸置疑的是計(jì)算機(jī)技術(shù)確實(shí)是很高效和智能的，所以對(duì)于各個(gè)領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，積極的運(yùn)用計(jì)算機(jī)到行業(yè)當(dāng)中是目前需要進(jìn)行改革的一步。而機(jī)械設(shè)計(jì)也是同樣需要進(jìn)行改進(jìn)，要順應(yīng)社會(huì)科技的腳步，結(jié)合新的技術(shù)手段。機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)用到計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)可以通過(guò)三維進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，通過(guò)三維可以讓設(shè)計(jì)者更直觀的進(jìn)行修改。機(jī)械設(shè)計(jì)中運(yùn)用到三維可以直接反映出產(chǎn)品的三維狀態(tài)，可以更好的進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)，提高設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量[3]。

（二）CAD的運(yùn)用

近幾年關(guān)于CAD的運(yùn)用是機(jī)械設(shè)計(jì)的主流，機(jī)械設(shè)計(jì)結(jié)合計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)就是通過(guò)CAD程序和軟件可以實(shí)現(xiàn)的。CAD可以更加清楚的展現(xiàn)產(chǎn)品的各個(gè)零件直接的關(guān)系，可以通過(guò)各種程序和軟件讓設(shè)計(jì)稿更加的完善。當(dāng)前應(yīng)用到3D和CAD等各種程序和軟件可以讓設(shè)計(jì)圖紙更加精準(zhǔn)，可以有很多貼切實(shí)際的產(chǎn)品符號(hào)，根據(jù)不同顏色以及不同場(chǎng)景進(jìn)行變換，讓復(fù)雜的設(shè)計(jì)變得更加有清晰層次。

（三）設(shè)計(jì)繪圖的應(yīng)用

傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)都是以紙和筆為主的，通過(guò)人工進(jìn)行手寫(xiě)操作，這樣不僅存在很多誤差，也會(huì)浪費(fèi)很多成本和時(shí)間，而且很多修改的過(guò)程也很麻煩。在應(yīng)用到計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中的繪圖功能，可以讓機(jī)械設(shè)計(jì)更加的清晰。很多的計(jì)算機(jī)繪圖軟件都是很強(qiáng)大的，包含很多的功能，例如對(duì)一些零件的比例分配，對(duì)各個(gè)參數(shù)的精準(zhǔn)把握也都是很精準(zhǔn)的。其中通過(guò)應(yīng)用計(jì)算機(jī)繪圖軟件等進(jìn)行設(shè)計(jì)也可以更加方便的進(jìn)行修改。

（四）逆向工程的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)行業(yè)的發(fā)展也帶動(dòng)了其他很多行業(yè)的發(fā)展，對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用到逆向工程的應(yīng)用，可以更加科學(xué)的進(jìn)行設(shè)計(jì)[4]。對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)也需要結(jié)合科技的手段，通過(guò)對(duì)各組合的零件進(jìn)行解剖，分析各個(gè)配件的各個(gè)參數(shù)，從而進(jìn)行逆向工程的分析，建立與產(chǎn)品相似的模擬來(lái)動(dòng)態(tài)分析產(chǎn)品在設(shè)計(jì)中需要修改的部分。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在機(jī)械設(shè)計(jì)工程中，運(yùn)用到計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)可以極大的提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的精確度。所以在機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用到計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)可以更好的進(jìn)行一些復(fù)雜的設(shè)計(jì)，在最大程度上節(jié)約成本和時(shí)間。在機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用到計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)可以創(chuàng)造不一樣的設(shè)計(jì)，對(duì)后期的開(kāi)展帶來(lái)了很多的便利，如進(jìn)行三維的立體設(shè)計(jì)可以更清楚的了解機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中的一些特殊符號(hào)的運(yùn)用以及逆向工程的運(yùn)用也都對(duì)大型的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)有幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]?劉希望.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的運(yùn)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017（03）：134.

[2]?張磊.試論計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用[J].科技致富向?qū)В?018（14）：141.

[3]?劉勁威.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析[J].科技與企業(yè)，2016（02）：98+100.

[4]?許劍歐.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用與發(fā)展[J].機(jī)械，2017（05）：40-43+39.

（作者單位：南京綠力新材料有限公司）