CAD技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用探究

摘要：本篇文章首先對CAD技術(shù)的基本含義進(jìn)行概述，從縮短機(jī)械制造品周期、促進(jìn)機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量提升、實(shí)現(xiàn)零件的科學(xué)裝配三個(gè)方面入手，對CAD技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用作用進(jìn)行解析，并以此為依據(jù)，提出CAD技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用對策。

關(guān)鍵詞：CAD技術(shù)；機(jī)械制造；應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，這給我國各個(gè)領(lǐng)域發(fā)展提供了便利條件。同時(shí)在當(dāng)前機(jī)械制造領(lǐng)域中，通過把信息化技術(shù)運(yùn)用其中，能夠?qū)崿F(xiàn)對生產(chǎn)失誤問題的科學(xué)規(guī)避。正是因?yàn)檫@種因素，使得信息化技術(shù)得到了機(jī)械制造領(lǐng)域的認(rèn)可和運(yùn)用。現(xiàn)階段，機(jī)械制造企業(yè)全面運(yùn)用的信息化技術(shù)主要以CAD技術(shù)為主。然而隨著社會(huì)全面發(fā)展過程中，該項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用環(huán)節(jié)中存在的問題逐漸顯現(xiàn)出來，這就需要結(jié)合實(shí)際情況，采取對應(yīng)的方式加以修整，在將CAD技術(shù)自身優(yōu)勢充分發(fā)揮的同時(shí)，促進(jìn)機(jī)械制造領(lǐng)域的穩(wěn)定發(fā)展。

一、CAD技術(shù)的基本概述

通常情況下，CAD技術(shù)中主要涉及了兩個(gè)系統(tǒng)，一個(gè)是專家系統(tǒng)，另一個(gè)是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。其中，專家系統(tǒng)主要是借助人類知識(shí)探究，憑借總結(jié)的工作經(jīng)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)和各個(gè)領(lǐng)域知識(shí)的對比，以此對生產(chǎn)流程中存在的問題加以處理的一項(xiàng)計(jì)算機(jī)流程系統(tǒng)。和原始計(jì)算機(jī)操作方式進(jìn)行比較，專家系統(tǒng)具備的優(yōu)勢在于，專家系統(tǒng)的運(yùn)作環(huán)節(jié)中增加了人工智能技術(shù)，能夠結(jié)合工作中存在的各項(xiàng)問題采取對應(yīng)的處理措施，同時(shí)結(jié)合工作環(huán)境以及改變情況，提醒對應(yīng)人員下一流程該怎樣落實(shí)[1]。而CAD技術(shù)中包含的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，也就是涉及了大量的人工神經(jīng)元，在人工神經(jīng)元的作用下，能夠給機(jī)械制造提供便利的調(diào)節(jié)變量，同時(shí)具備較強(qiáng)的記憶能力，其中涉及了計(jì)算機(jī)自組能力等。在當(dāng)前背景下，通過把人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專家系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合，可以對我國機(jī)械制造領(lǐng)域的今后發(fā)展起到促進(jìn)效果。CAD技術(shù)示意圖見圖1：

二、CAD技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用作用

（一）縮短機(jī)械制造品周期

在CAD 技術(shù)的作用下，能夠有效縮短機(jī)械制造周期。在開展機(jī)械制造工作時(shí)，可以借助三維CAD 系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)操作，并通過營造合理的環(huán)境實(shí)現(xiàn)對新零部件的設(shè)定，同時(shí)對相鄰零部件位置以及形狀加以科學(xué)應(yīng)用，在三維CAD 技術(shù)的作用下，能夠有效縮短機(jī)械設(shè)計(jì)周圍，促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)水平以及工作效率的提高。

（二）促進(jìn)機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量提升

通過科學(xué)應(yīng)用CAD 技術(shù)，能夠有效促進(jìn)機(jī)械產(chǎn)品整體質(zhì)量的提高。從機(jī)械制造自身角度來說，在CAD 技術(shù)的作用下，能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)以及現(xiàn)代化信息技術(shù)的融合，從而在某種程度上更好的促進(jìn)機(jī)械制造企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展[2]。

（三）實(shí)現(xiàn)零件的科學(xué)裝配

科學(xué)運(yùn)用CAD 技術(shù)，能夠在裝配環(huán)境中更好的實(shí)現(xiàn)零部件的裝配。在進(jìn)行機(jī)械零部件裝配時(shí)，可以借助CAD 技術(shù)，結(jié)合一定規(guī)律實(shí)現(xiàn)軟件系統(tǒng)的裝配，并在裝配環(huán)節(jié)中，利用軟件資源實(shí)現(xiàn)相關(guān)信息的查找和記錄，在后期機(jī)械運(yùn)作環(huán)節(jié)中。假設(shè)存在一定問題，可以借助軟件設(shè)施在制定范疇內(nèi)進(jìn)行查找，同時(shí)不會(huì)給其他零部件帶來影響，給問題查詢和明確提供便利條件。而在不明確問題產(chǎn)生源頭的情況下，可以選擇對應(yīng)的方式對有關(guān)零部件進(jìn)行修整，以此在提升設(shè)計(jì)精準(zhǔn)性的基礎(chǔ)上，給零部件裝配提供便利和直觀的環(huán)境。

三、CAD技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用

（一）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

鑒于CAD 技術(shù)來說，最初應(yīng)用的技術(shù)主要以虛擬技術(shù)位置，在設(shè)計(jì)的過程中，相關(guān)工作人員可以借助虛擬技術(shù)實(shí)現(xiàn)對新產(chǎn)品制造流程的模擬，并且從多個(gè)角度入手，實(shí)現(xiàn)對模擬主體的核查，以此找出設(shè)計(jì)過程中可能存在的問題，并盡早的提出防護(hù)對策。此外，在CAD 技術(shù)全面發(fā)展的背景下，最為顯著的標(biāo)志在于虛擬技術(shù)。虛擬制造可以對原型進(jìn)行加工、仿真以及測試等，通過模擬模式進(jìn)行針對性探究，以此掌握機(jī)械制造環(huán)節(jié)中將會(huì)出現(xiàn)的各項(xiàng)問題，降低制造成本投放。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)示意圖見圖2：

（二）應(yīng)用 CAD 技術(shù)進(jìn)行多維幾何繪圖

在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)，需要對圖形以及相關(guān)數(shù)據(jù)加以處理，在此環(huán)節(jié)中，圖形處理比較復(fù)雜，占比約為70%。然而運(yùn)用CAD 技術(shù)，其中含有諸多繪圖軟件，功能方面較為齊全，所以，通過CAD 技術(shù)實(shí)現(xiàn)多維幾何繪圖。在CAD 技術(shù)的作用下，在開展繪圖工作時(shí)，其自身含有的功能在于圖形編輯、填充剖面、交互式繪圖等[3]。由此可見，在落實(shí)機(jī)械設(shè)計(jì)工作時(shí)，通過運(yùn)用CAD 技術(shù)可以促進(jìn)多維幾何繪圖工作水平和效率的提高。

（三）建立零部件模型

在進(jìn)行零部件模型時(shí)，BM DB2 系統(tǒng)可以促進(jìn)零部件的參數(shù)性，以此對外部變量加以明確和設(shè)定。假設(shè)其中零部件自身含有繁瑣特性，該項(xiàng)系統(tǒng)所定義的各項(xiàng)參數(shù)數(shù)量將會(huì)增多，在這種情況下，將會(huì)使得機(jī)械制造設(shè)計(jì)工作人員對系統(tǒng)操作環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行混淆，無法對機(jī)械設(shè)計(jì)精準(zhǔn)性加以科學(xué)把控。因此，在執(zhí)行機(jī)械零部件設(shè)計(jì)工作時(shí)，需要通過應(yīng)用推理技術(shù)，在IBM DB2 系統(tǒng)的作用下，實(shí)現(xiàn)和軟件環(huán)境相似獨(dú)立接口的設(shè)定，同時(shí)在迎合軟件獨(dú)立需求的基礎(chǔ)，把數(shù)據(jù)接口文件當(dāng)作依據(jù)落實(shí)接口工作，讓機(jī)械零部件設(shè)計(jì)更具合理性和規(guī)范性。

四、結(jié)束語

總而言之，在機(jī)械制造環(huán)節(jié)中，把CAD 技術(shù)運(yùn)用其中，將會(huì)獲取理想的效果，提升機(jī)械制造的便利性，促進(jìn)機(jī)械制造水平和效率的提高。由此可見，科學(xué)的把CAD 技術(shù)運(yùn)用到機(jī)械制造中，從設(shè)計(jì)以及制造等多個(gè)方面入手，實(shí)現(xiàn)機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)和制造，以此更好的迎合人們和社會(huì)發(fā)展需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]力元.淺談?dòng)?jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAD技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)及制造中的應(yīng)用[J].中國高新區(qū)，2018（09）：19-20.

[2]李海洋.智能CAD技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2017（23）：44-45.

[3]張武.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAD技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)及制造中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2017（02）：82+84.

作者簡介：曹飛輝，出生年月：1968.10，性別：女，籍貫：湖南湘鄉(xiāng)，單位職稱：湖南省湘潭技師學(xué)院 高級講師，學(xué)歷：本科，研究方向：機(jī)械制造及工藝。