基于AutoCAD技術(shù)在機(jī)械制圖中的實(shí)際應(yīng)用研究

吳溪 韋多多 江文濤 曹斌

摘要：隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)程和工業(yè)水平的提高，機(jī)械制圖過程中對(duì)各類機(jī)械元件的各種設(shè)計(jì)信息要求更加精準(zhǔn)合理。為了能夠有效提高機(jī)械制圖的設(shè)計(jì)效率， auto CAD技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，不僅解決了手繪制圖效率較低的問題，同時(shí)也能夠在一定程度上避免由于人為操作帶來的設(shè)計(jì)失誤，對(duì)于提高設(shè)計(jì)效率，降低設(shè)計(jì)成本有著重要影響。本文闡述了目前我國 CAD 技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，并針對(duì)如何提高其使用效率進(jìn)行了相應(yīng)分析。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制圖;CAD;應(yīng)用策略

引言：隨著我國現(xiàn)代化科技的不斷進(jìn)步，和機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域相關(guān)的各類計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息化技術(shù)、智能化技術(shù)也得到了飛速的發(fā)展。在各類計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件的開發(fā)過程中，Auto CAD， 不僅在繪圖領(lǐng)域有著極為重要的影響力，同時(shí)其操作模式也更加符合機(jī)械設(shè)計(jì)人員的使用習(xí)慣，在數(shù)字化機(jī)械制圖應(yīng)用過程中，受到了廣泛追捧。可以說，在該領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員，必須要熟練掌握auto CAD 軟件，才能夠稱之為一個(gè)合格的機(jī)械制圖技術(shù)人員。

一、AutoCAD 技術(shù)簡(jiǎn)介

首先 CAD 軟件是由AUTOdask公司設(shè)計(jì)并研發(fā)的一款繪圖功能軟件，在二維三維繪圖，文檔設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)有著突出表現(xiàn)，而且在機(jī)械領(lǐng)域，裝潢領(lǐng)域，建筑工程領(lǐng)域的圖紙繪制過程中，其操作模式簡(jiǎn)單，兼容性強(qiáng)，而且設(shè)計(jì)人性化簡(jiǎn)單易上手?？梢哉f是大多數(shù)從業(yè)人員都會(huì)選擇的一款應(yīng)用軟件。

其特點(diǎn)包括兩個(gè)方面，首先 CAD 具有優(yōu)秀的信息交換功能，既可以針對(duì)平面設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行編輯，同時(shí)也能夠?qū)?3d 立體示意圖進(jìn)行優(yōu)化。在針對(duì)不同類型圖紙繪制的工作室，CAD 軟件還有豐富的資料庫，這一資料庫不僅能夠幫助設(shè)計(jì)人員減少大量的基礎(chǔ)架構(gòu)，繪圖時(shí)間，同時(shí)也便于其完成后續(xù)的審核，修改，打印等環(huán)節(jié)。最重要的是，這類軟件能夠隨著使用者數(shù)量的增加，來進(jìn)行自我智能優(yōu)化，以滿足不同客戶的實(shí)際使用需求。

二、AutoCAD 的在機(jī)械制圖設(shè)計(jì)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

（一）可操作性強(qiáng)，易上手

首先，在機(jī)械制造行業(yè)當(dāng)中，零件的設(shè)計(jì)不僅是其基礎(chǔ)工作，同時(shí)每個(gè)元件的精準(zhǔn)程度也決定了整個(gè)設(shè)備安裝使用過程中的具體質(zhì)量和效果。因此提高機(jī)械制圖設(shè)計(jì)過程中的精確性就成了設(shè)計(jì)人員的首要任務(wù)。為了能夠達(dá)到這一目標(biāo)，在二維設(shè)計(jì)圖紙過程中，更加高效和精確，就需要設(shè)計(jì)人員能夠熟練操作 AutoCAD 軟件進(jìn)行輔助。同時(shí)該軟件還能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)者提供相應(yīng)的三維模型進(jìn)行參考，將原本平面的零件信息立體化，使加工人員能夠更加直觀的看到不同零件的結(jié)構(gòu)，從而提高零件加工的效率和精確性。同時(shí) AutoCAD 的軟件，還有一個(gè)非常顯著的特點(diǎn)就是其界面設(shè)置簡(jiǎn)單，操作方面無論對(duì)于新手設(shè)計(jì)師還是專業(yè)設(shè)計(jì)師及使用過程都非常友好，因此在我國機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用是非常廣泛的。

（二）圖紙繪制精度高

其次，和傳統(tǒng)手繪圖紙相比， CAD 軟件的制作過程由于具備完善的輔助系統(tǒng)，因此在繪制圖紙時(shí)，能夠?qū)⒕_率控制在毫米級(jí)別，甚至如果有更高一級(jí)別的要求也能達(dá)到。另外，當(dāng)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息處理的過程中，其速度和效率也是手工操作難以比擬的，例如日影分析，燈光照明分析這種隨機(jī)性較強(qiáng)且對(duì)精度要求較高的數(shù)據(jù)處理，在 CAD 軟件中也能夠有效實(shí)現(xiàn)。

（三）繪圖成果具有可重復(fù)利用性

最后，傳統(tǒng)手工繪制的圖紙，都是根據(jù)特定項(xiàng)目和特定需求進(jìn)行設(shè)計(jì)的。包括其中每一個(gè)共同的零件都需要單獨(dú)進(jìn)行繪制，這種方式無疑增加了繪圖人員的工作量，且同時(shí)難以保障每張圖紙的精確性。而 CAD 軟件由于其自身特性的原因，每張圖紙都會(huì)在設(shè)計(jì)過程中保存在其數(shù)據(jù)庫內(nèi)，這種素材的積累對(duì)于設(shè)計(jì)人員遇到新項(xiàng)目時(shí)，利用相似軟件圖紙進(jìn)行修改，可以極大的減少重新繪制需要花費(fèi)的時(shí)間，同時(shí)，工作效率和工作靈活性也得到了極大地提高。對(duì)于企業(yè)而言這一模式不僅能夠有效降低其人力成本，同時(shí)也能夠通過素材庫的建立，幫助設(shè)計(jì)人員提高自身繪圖水平。

三、AutoCAD 在機(jī)械制圖中的具體應(yīng)用

（一） AutoCAD 在畫法幾何領(lǐng)域的應(yīng)用

通常來講二維繪圖軟件，由于點(diǎn)線面之間的關(guān)系缺乏立體視覺效果，就會(huì)導(dǎo)致繪圖人員需要從正面圖、側(cè)面圖、俯視圖三個(gè)角度對(duì)元件進(jìn)行繪制，另外如果有相應(yīng)要求的話，設(shè)計(jì)人員還需要滿足其內(nèi)部剖面的繪制，可以說工程量非常巨大。而利用 CAD 軟件，只需要設(shè)計(jì)人員能夠準(zhǔn)確地繪制出元件的正視圖，就可以在軟件的幫助下自動(dòng)形成側(cè)視圖和俯視圖。從這一角度來看CAD，可以利用多個(gè)視角進(jìn)行切換觀察，對(duì)于制作過程中對(duì)圖紙的需求也能夠更好的滿足，相比于傳統(tǒng)繪制技巧而言，能夠節(jié)省大量的人力物力，并滿足元件加工的實(shí)際需要。

（二）AutoCAD 在組合體視圖中的應(yīng)用

其次，組合體現(xiàn)元件的視圖是機(jī)械制圖工作的重點(diǎn)，為了能夠在二維繪圖的基礎(chǔ)上不斷優(yōu)化組合視圖的效果，就需要設(shè)計(jì)人員能夠具有極強(qiáng)的空間思維能力和邏輯思維能力，同時(shí)還需要掌握點(diǎn)線面在軟件中的投影特征，以此來保障設(shè)計(jì)圖和實(shí)物之間形狀和參數(shù)的精確性?？梢哉f任何元件都是有簡(jiǎn)單的幾何圖形構(gòu)成的，通過將設(shè)計(jì)元件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分解，可以拆分出相應(yīng)的幾何體組合模式，通過移動(dòng)坐標(biāo)軸上的位置來進(jìn)行元件的設(shè)計(jì)，要比單純的手工繪制節(jié)省更多的時(shí)間。

（三）AutoCAD 在剖視圖中的應(yīng)用

另外，機(jī)械零件的繪制過程，除了需要注重其外觀特征之外，大多數(shù)零件的內(nèi)部都有著螺栓孔，槽坑等結(jié)構(gòu)，在繪制過程中，想要通過剖視圖將零件的切面和內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行繪制，就需要設(shè)計(jì)者能夠通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S優(yōu)化隊(duì)元件后面的了解情況。并且結(jié)合CAD 軟件相應(yīng)輔助功能，將元件的剖視圖和其他視圖進(jìn)行結(jié)合，從而精確的展示出來?？梢哉f這項(xiàng)操作在 CAD軟件應(yīng)用范疇中是具有一定難度的，因此想要提高其繪制的精確性，通常會(huì)由經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)師來完成。同時(shí)利用剖視圖，還能夠在元件加工環(huán)節(jié)減少對(duì)圖紙觀察的次數(shù)，利用人工智能系統(tǒng)，將外部結(jié)構(gòu)和剖視圖數(shù)據(jù)相結(jié)合進(jìn)行一體生產(chǎn)，這也是傳統(tǒng)工作模式下做難以企及的。

（四）AutoCAD 在裝配圖中的應(yīng)用

最后機(jī)械制圖，不僅需要，繪圖人員能夠針對(duì)不同零件的裝配結(jié)構(gòu)原理和連接組合關(guān)系進(jìn)行有效認(rèn)知，同時(shí)也需要利用，Cad 軟件將零件之間的關(guān)系，進(jìn)行合理的表述，從而讓裝配人員能夠根據(jù)圖紙內(nèi)容對(duì)零件進(jìn)行合理裝配。在此過程中設(shè)計(jì)人員可以從任意角度直觀的連接到各個(gè)零部件模型的結(jié)構(gòu)和連接特點(diǎn)。 有利于分析零件的受力路徑、分析各部分作用、掌握 同連接方法的特點(diǎn)，進(jìn)而幫助設(shè)計(jì)人員為機(jī)械設(shè)計(jì)積累 寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

結(jié)束語：綜上所述，Auto CAD 軟件在我國現(xiàn)代化建設(shè)過程中，各行業(yè)圖紙繪制環(huán)節(jié)發(fā)揮著極其重要的作用。和傳統(tǒng)手繪圖紙相比，不僅極大的節(jié)省了工作時(shí)間和人力成本，同時(shí)還將圖紙繪制的精確性提高到了毫米甚至更高的級(jí)別。在實(shí)際使用過程中，相應(yīng)技術(shù)人員需要結(jié)合，軟件的各種功能，以及不同項(xiàng)目的實(shí)際需求，充分發(fā)揮其二維三維繪制，文檔資料庫構(gòu)建，三視圖和剖面圖結(jié)合等優(yōu)點(diǎn)。確保圖紙繪制的高效，推動(dòng)企業(yè)的有序發(fā)展。

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