CAD 技術的機械工藝設計優勢探究

秦玉霞

( 德州科技職業學院，山東 德州 251200 )

CAD 技術改變著機械工藝設計的方式，同時為設計機械工藝提供條件，滿足智能化和自動化需求。CAD 技術在機械工藝設計中發揮著重要作用，同時也會是今后有效的技術內容，企業也需要招聘CAD 技術人才，為設計機械工藝和CAD 技術提供保證。

1 CAD 技術在機械工藝設計中的特征

CAD 技術是通過計算機開展的設計工作，計算機有著多樣化的功能，并兼具著處理圖形和計算的能力，可以為設計人員提供輔助工作，保證科學的分析和設計產品項目，從而實現理想化的設計效果。CAD 技術有著先進性，能夠優化產品質量和創新技術，是機械工藝設計中的重要組成。在計算機中安裝CAD 軟件，從而對工藝和產品進行論證與分析，保證能夠實現仿真和優化，滿足工藝標準。

CAD 技術應用在機械工藝設計中，能夠完整處理各項信息，屬于核心技術，一方面符合產品的特征，一方面也能夠使機械設計結構滿足模塊化特征，按照產品設計過程和需求深度分析系統，從而對產品的使用過程和相關信息有著正確認知；其次能夠優化產品，滿足設計工藝效果。在機械工藝設計中，應用CAD 技術可通過三維立體方式呈現產品，確保及時發現存在的問題立即改正，有利于創新產品，優化產品質量。在機械工藝設計中應用CAD 技術，能夠立體化展示設計的產品，保證產品優化達到最佳。

2 CAD 技術應用在機械工藝設計中優點

機械加工設計在機械產品生產過程中能夠優化產品質量，延長產品使用的時間。在機械工藝設計中，應用CAD 技術的優勢有:首先可以開展數據化設計。在提高設計機械產品質量過程中，機械產品設計的變量化和數據化特征是主要的因素。應用CAD技術的設計人員可隨時更改圖片，在完成數據輸入后，能夠自動生成產品模型，從而減小工作強度，提高工作效率。其次，能夠優化產品的技術含量。產品技術含量決定著產品的性能，應用CAD 技術能夠提高設計產品的技術水平與含量，為設計產品提供技術保證。合理應用CAD 技術開展技術分析法和優化法等操作，能夠提高產品的質量和設計效率。CAD技術人員在設計產品時，需要深入了解機械產品，及時找出問題，多加調整，使產品質量符合要求，及時更新機械產品，從而滿足市場需求。以立體化的展示方式清晰地展現出產品立體效果，從而調動設計師的靈感，為產品設計提供保證[1]。

3 機械工藝技術應用CAD 技術存在的問題和解決措施

在設計行業中，CAD 技術是主流軟件。但在使用過程中存在著問題，若優化機械工藝設計質量，則要結合此些問題制定解決措施，提升機械工藝的設計質量。

3.1 機械工藝生產流程少

開發技術和計算機技術受CAD 技術影響，目前CAD 技術仍有待完善，同時它被廣泛的應用在機械工藝設計中，由CAD 設計轉成生產整合。從整合情況可知，CAD 技術和機械工藝設計的整合工作處在發展初期，各生產流程獨立，在生產模式中需要保證生產環境和設計環境獨立，及時糾正設計錯誤，但卻未全面的整合機械工藝和CAD 技術，導致出現反復設計的情況。尤其是CAD 和3D 技術的結合上，雖然為整合工作提供條件，但卻并未將3D 打印技術融合到機械工藝設計生產流程中。因此要加強整合計算機技術，從而構建統一的CAD 技術、3D 打印技術和機械工藝生產技術的憑條，實現一體化操作，提高工作效率[2]。

3.2 智能化水平有待完善

CAD 技術的出現改變了傳統繪圖工作，其實質是由傳統繪圖變為計算機運作。但一些設計流程又需要人工操控，智能化水平有待完善，只能開展局部智能設計，尤其是在檢測模組和機械設計中，只通過CAD 技術軟件和計算機技術不符合設計的標準需要應用人工檢測。出現此種問題可通過智能分析軟件或者是人工智能檢測技術來檢測CAD 繪圖情況，工作人員通過操控計算機開展檢測工作，提高檢測的水平。人工智能檢測有著先進的檢測方式和算法，能夠突破機械工藝設計生產的技術，從而優化檢測人員和設計人員的工作情況。

4 機械工藝設計應用CAD 技術措施

4.1 應用在繪圖和二維平面設計中

二維平面設計是CAD 技術的基礎組成，同時也是計算機繪圖軟件的基礎功能，在設計機械工藝時，工作人員要合理應用繪圖功能和圖形處理功能，通過計算機開展有關的繪圖工作。在設計時要找到設計方案的不足，從而提高設計效率和準確度，合理應用CAD 技術能夠增加設計的自動化功能，實時自動化管理圖樣信息，保證智能處理和應用相關數據。數據人員在軟件中輸入有關設計參數，從而獲取設計框架，通過軟件的繪畫工具填充框架，得到對應的二維平面設計圖。

4.2 改變數據內部結構

CAD 技術以封裝性特點深受大眾的認可，因此技術人員需要合理應用此項功能，從而改變數據內部結構。合理應用CAD 技術的封裝性功能和抽象數據功能，在維持原數據不變的前提下，調整數據內部結構，從而保護對應流程。在調整數據內部結構時，要保證數據代碼相同，從而做好處理捆綁對象數據結構的工作，保證能變為真正的整體，從而做好隱蔽工作。科學進行數據訪問，在數據程序使用時，無需分散其他的內部結構，為工藝設計工作提供助力[3]。

4.3 智能化應用

CAD 技術有著智能化特征，可以優化機械工藝。結構分析機械工程技術人員在使用CAD 技術設計零部件時，也要合理應用內部結構優化或者是進行力學分析，從而保證零部件的質量符合標準。應用CAD 技術合理設計零部件，可以優化零部件結構，提高分析工程的效率，完成虛擬模型建設工作，以直觀的方式展示設計的零部件產品，便于優化和調整產品，保證設計的產品符合標準。

4.4 應用在建模中

CAD 技術可以應用在三維建模和二維建模中，建模過程需要把對象看做概念，按照某個問題歸類分析此對象，從而構建對象系統模型。在應用CAD技術時，需要處理數據的行為和結構，從而實現動態性描述和系統靜態。在應用中完成結構描述任務和對象語言任務，從而完成設計方案。在應用c 語言程序設計時，可以轉變設計流程，從而完成對應的編寫任務，保證設計方案的質量符合標準。

4.5 CAD 技術應用在生成裝配圖和零件實體建模中

現代機械設計包含了零件尺寸、材料等問題，若是實施常規設計無法滿足設計標準，可應用CAD 軟件實施機械設計體系，比如線框模型、表面模型等。在完成軟件計算和建模后，CAD 軟件也可進行零件裝配工作，及時改進裝配過程零件出現的問題。CAD軟件也能夠把控零件精準度，分析零件間產生的公差，節省研發費用，提高企業效益[4]。

5 結 語

綜上所述，在設計機械工藝過程中，CAD 技術有著廣泛的應用，能夠創新機械工藝設計，由傳統人工轉化為計算機繪制。工作人員應用CAD 軟件能夠開展三維機械工藝設計和二維平面設計，適當應用3D 打印技術可進行機械生產一體化整合，從而提高生產效率，優化生產質量，推動經濟發展。