CAD技術在機械設計中的應用價值及現狀研究

周長城

摘要：CAD 技術是由美國著名的圖形應用軟件巨頭Autodesk 軟件公司研發的一系列的計算機輔助圖形設計軟件，這個軟件自使用以來，因為其操作的便捷性和特別強大的圖形處理功能，受到了很多工程師的認可和青睞。這也讓他們的工作變得更加的簡單化，不再復雜化，減輕了他們的工作內容，針對于其中面向機械設計推出的一系列的 CAD 繪圖制圖軟件，它在很大程度上方便了人們進行各種復雜的機械工藝設計，提高了機械工藝設計的效率，也被各大行業的人所瘋搶，這無益是一大進步。

Abstract： CAD technology is a series of computer aided graphics design software developed by the famous graphics application software giant Autodesk software company in the United States. This software has been used since its use because of its convenient operation and particularly powerful graphics processing function. By a lot of engineers recognized and favored. As a result， their work has become more simplified and less complicated， reducing their work content， aiming at a series of CAD drawing and drawing software for mechanical design. It greatly facilitates people to carry out various complex mechanical process design， improves the efficiency of mechanical process design， and is also snapped up by people in various industries. This is a great improvement.

關鍵詞：CAD;機械技術;機械制造技術

Key words： CAD;mechanical technology;mechanical manufacturing technology

中圖分類號：TP391.72? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）01-0240-02

0? 引言

CAD技術的應用體現在很多行業中，當然也取得了很大的進步，我們可以來分析下當前的應用中存在的現狀。我們可以從中發現。該技術的優勢很明顯，它也在行業中取得了很大的進步，所以CAD技術它會有兩個很大的作用，第一就是，它能提升行業的經濟效益，第二就是它對于行業的發展起到了推動作用，有利于行業的發展，在當今社會，CAD技術會成為傳統機械創造與現代機械制造的新發展研究方向，傳統機械制造還存在很多不足的地方，但是這都沒有關系，因為我們會研究CAD技術，讓它可以逐漸的取代傳統的機械制造，用更大的精力去研究CAD技術的同時，我們也可以看出，該技術的發展領域和前景也是特別可觀的，所以研究該技術刻不容緩。因為這特別的有意義也是必不可少的。

1? CAD概述

何為CAD技術，CAD技術就是利用計算機的使用讓它完成產品設計中的計算、分析、模擬、制圖以及編制技術文件等工作，它的全過程就是幫助工作人員進行設計，最后將滿意的工作設計結果與產品圖紙的一種輸出機械設計辦法就做CAD。

2? CAD技術的特點與應用

CAD技術它能夠使得工作完成的更快、更便捷，將復雜的東西簡單化，推動作用尤其明顯。當然效率這塊也得到了提升和得到了幫助，其中，由于它的特點會讓我們在工作過程中可以減少搬運過程中一些相對于來說復雜的流程，讓復雜變得不再復雜。與此同時，它的使用對其他的產品也能起到推動幫助作用，這是一大進步和飛躍，中間會大量的融合計算機的應用，但是這會對程序的使用有一定的規定和要求，正是因為要求高，所以，當然這也是一大特點，對于這整個程序來說，CAD技術還有特別特殊的一個功能就是它的輔助功能，整個系統的操作都是在它所包含的里面的，它被用到很多領域，產生的效果也很顯著。

3? CAD技術發展存在的問題

隨著時間的流逝和科技的進步，該技術也取得了很大的成功，當然也有一小部分成就。我們應該承認的是，它雖然已經在各個領域都得到了廣泛的應用，但是所有的東西都會有一定的局限性，正是因為它存在著局限性，所以更需要我們花時間去研究改進它，它也會有它的發展趨勢，雖然這個發展趨勢對我們來說比較有利，但是在技術方面還是有欠缺的地方，但是這都沒關系，因為我們會有方法去解決，這點欠缺就是二維CAD系統與國外先進的CAD技術相比較的話還是會存在較大的差距，但是該技術還是會有很大的一部分上升空間，值得我們為此去學習探討以及進行研究，且具有很大的升級空間。因此，我們還是需要讓技術進步，只有技術進步了，才能同國外先進的CAD技術對抗，當然了，在理論這塊，我們肯定要有正確的理解和認識，以及思路清晰，這樣，在技術上，我們就可以突破我們當中存在的一些局限性，從而實現技術上的飛躍。

CAD技術對于機械專業的學生來講它作為一種最基礎的工具，在很大程度上能夠幫助到學生了解到一些最基本的知識，但是也會有少部分學校對機械專業不是特別的重視，他們就不會用合理的知識以及資源來幫助到學生了解機械方向的知識進行深度的學習和研究，就是因為少部分學校的不重視導致很多機械專業的學生他們對所學的知識就不能學習的透徹以及很難加深印象，也無法培養他們對這塊的興趣，所以這就導致了該專業的畢業學生很難一下融入到工作中，對學生會造成一定的影響，也不利于這個專業的持續發展。這是我們應該要思考研究的問題，我們應采取哪些方法和措施來解決這一問題呢。當然，企業在這一塊，成本也會比較高，因為他們要對這些學生進行系統的培訓，這會加大企業的運行成本，也會把一些工作復雜化。

4? CAD 技術在機械設計、制造中的應用

先是項目工程這塊，要進行分析，針對于幾何建模設計師要進行設計，設計方案也要進行評估并進行審核，計算機的輔助制圖也要進行研究，以及設立相應的工程項目數據庫。目前，CAD技術主要應用在機械設計中制圖造型性能研究與結構改善這兩個環節。

①CAD技術是機械設計最早實用的，它主要功能就是用于最簡單的二維制圖，但是從之前發展到現在，它已經實現了很大的飛躍，從最初只是一個輔助設計，現在，它成了不可少的輔助設計，也應用到了很多機械領域中去，并得到了一些企業的認可，他們會進行推廣，我們也進行了特別深的探討，為了讓它的功能能在完整的機械設計中發揮出它的最大作用，企業也知道了該技術的重要地位，對這一塊特別的認可，其地位也明顯得到了提升。

②關于如何正確的使用方面，機械產品本身的性能會得到有效的提升，而且能夠促進機械設計領域的發展。應用CAD技術，它并不意味著要代替人力工作，它只是在這方向進行研究，作為設計師，不僅要知道怎么使用以及還必須掌握了解它相關的性能，來進行功能的優化，從而達到最大的效率。這也和它所應用的領域有一定的關系，這是因為領域的多元化，對其使用會有更高的要求。

③在機械制造中應用CAD技術，針對于產品的一些外在形狀和它的部位我們可以進行改造，從而來設計出一些全新的構件以及技術，這樣使用起來也能減少一定的工作時間和簡化我們的一些工作內容，用省下來的時間一起研究如何達到最大化。當然，在設計的同時我們一定要確認每個構件他們之間的匹配度，因為沒有提前做好計算的話，到時候容易出現對不上的問題，因為為了避免該機械部件無法安裝，這樣就大大的提高了安裝效率，也解決了無法安裝的問題，因為在這系統中，一旦我們完成了某個裝配系統，我們就要最全面的顯示它的設計過程，我們可以在系統中配置一個查找系統，這樣如果設計師要對自己的哪些地方要修改的話就可以直接保存，就不用重新設計，因為查找系統可以有自動保存這個功能，這樣就相對來說比較簡單化，也能夠減輕時間，也不用設計師去重新設計了。

5? CAD 技術在機械設計中的應用價值

CAD 技術在機械設計中具有很強烈的優勢，體現在以下幾點：

①首先是可以縮短設計周期：三維CAD技術的使用能夠幫助到我們解決比較復雜的幾何造型項目，該技術會用特別簡單的運算，來構建很多實體，通過運算，他們之間可以自動結合生成相貫線與截交線，設計師的工作量就得到了減少，也提升了效率，周期也會縮短，這樣，設計師就有很大一部分去設計其他的運算，思考如何最為簡單來提升它的應用價值，使得大幅度提升機械設計效率與機械生產效率。CAD技術參與機械開發與設計時，僅需要重新設計與制造部分零部件，大部分零部件可以有它本身有的信息資源，將設計效率提升3倍以上，甚至可能更多。三維 CAD技術本身具有較強的交型設計能力，能夠快速重構并生產新的機械產品。

②其次質量這塊也會得到很大的提升，現如今，我們的機械產品設計與信息技術是相結合的，我們將通過采用 CAD技術，讓它和CIMS聯合組織生產，不僅能讓機械設計得到全新的發展，也能讓CAD技術和機械設計所充分結合，最有利的是這樣也更加的讓設計這塊得到充分的體現，應用價值也得到了提升。應用價值的最大化是我們一直要追求的。

③最后機械人員也能充分發揮自身的能力，在機械設計中，作為一名設計師，必須要對他們所設計的產品進行思考和做出詳細的規劃，因為他們要對原來的產品進行思考和要思考他們的擺放是什么樣的，他們的產品都有哪些，他們的性能等等，重要的是還要分析產品的好壞，當下在腦海里就應該有這種意識，腦海里就要出現具體的模型，因為在很多時候設計師設計的在實際中不一定能操作，所以就會存在有很大一部分設計師他們對腦海中的設計不是十分的重視，認為這很沒必要，但是這是錯誤的思想，任何事情提前思考然后再去做達到的效果會更好，不能忽視設計本身的內涵，要讓它效率最大化。

6? 結語

當前科技發展的特別迅猛，隨著信息技術知識的不斷普及，智能化問題已經不再是不可挑戰的事情了，它已經變得相對來說簡單化了，這對該技術的發展是特別有利的，隨著這種現象的產生，也會直接促進CAD技術的發展，它將迎來一個特別全新的時代。這特別有利于機械行業的發展，也是技術的一大進步，我們要讓技術不斷的朝著智能化和集成化方向發展，這樣機械制造行業的價值也會得到提高，這將會成為主流，深受各大行業的支持和認可。

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