CAD技術(shù)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

馬新岳

摘要：我國的CAD技術(shù)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域中占了非常大的地位，給我國的機(jī)械工程設(shè)計(jì)人員帶來了很大的幫助。CAD技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)不僅僅可以提升機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量，減少機(jī)械工程設(shè)計(jì)人員的工作量，還可以提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，促使我國的機(jī)械工程得到更好的發(fā)展。但隨著CAD技術(shù)在機(jī)械工程中占得領(lǐng)域越來越廣，部分缺點(diǎn)也慢慢顯現(xiàn)出來?；诖?，該文主要對(duì)CAD技術(shù)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了深度的研究。

關(guān)鍵詞：CAD技術(shù);機(jī)械;工程設(shè)計(jì);應(yīng)用

CAD技術(shù)以易操作、快捷、存儲(chǔ)等方面的優(yōu)點(diǎn)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)中占有非常大的地位，是一個(gè)不可缺少的操作技術(shù)。近幾年我國的大部分工程都已應(yīng)用了計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)和輔助繪圖，為我國的機(jī)械工程設(shè)計(jì)人員帶來了很大的幫助。計(jì)算機(jī)應(yīng)用在機(jī)械工程中不僅僅可以提高機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量，減少機(jī)械工程人員的工作量，還可以讓機(jī)械工程設(shè)計(jì)人員能夠發(fā)揮出其本身的所長，促使國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。但隨著CAD技術(shù)不斷的涌入社會(huì)之中，部分缺點(diǎn)也已經(jīng)慢慢顯露出來了。因此有部分的相關(guān)人員認(rèn)為這一技術(shù)并不適合機(jī)械工程的發(fā)展，就這一情況，該文主要對(duì)CAD技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)進(jìn)行了深度的剖析，以便更好的幫助機(jī)械工程設(shè)計(jì)人員。

1.CAD技術(shù)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

1.1CAD技術(shù)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)中建模的應(yīng)用

建模作為機(jī)械工程設(shè)計(jì)中的核心內(nèi)容，其承擔(dān)著機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)的重要責(zé)任。CAD技術(shù)主要有3種三維建模分別是：一是線框模型，二是表面模型，三是實(shí)體模型。CAD技術(shù)其實(shí)就是指在設(shè)計(jì)的過程中，利用計(jì)算機(jī)作為輔助工具，幫助機(jī)械工程設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)的一切實(shí)用技術(shù)的總和。CAD技術(shù)領(lǐng)域非常廣，其主要應(yīng)用在二、三維的幾何形體建模、繪圖上。在三維的設(shè)計(jì)的過程中，其主要是實(shí)現(xiàn)參數(shù)化，進(jìn)行變量化設(shè)計(jì)，但是傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)不僅僅不能實(shí)現(xiàn)參數(shù)化，而且還滿足不了當(dāng)前正在發(fā)展的機(jī)械工程。由于CAD技術(shù)擁有一些基本的體系，可以幫助自身完成建模等工作，還可以減少機(jī)械工程設(shè)計(jì)人員的工作量，最為重要的一點(diǎn)就是可以使機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量得以保證，更好的滿足當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的需要。

1.2CAD技術(shù)的智能化

CAD技術(shù)的智能化主要表現(xiàn)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)中幫助設(shè)計(jì)人員對(duì)工程進(jìn)行分析和對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國的機(jī)械工程發(fā)展的十分迅速，由此也對(duì)機(jī)械工程設(shè)計(jì)人員提出了更高的要求，機(jī)械工程設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)的過程中可以利用CAD技術(shù)出來的三維零件模型導(dǎo)入進(jìn)有限元軟件分析中，通過機(jī)械工程分析出的原理后，再次進(jìn)行合理有效的力學(xué)性分析和對(duì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的工作，從而驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的工程模型是否能滿足機(jī)械工程的要求，工程模型質(zhì)量是否合格。若在驗(yàn)證的過程中發(fā)現(xiàn)零部件的質(zhì)量不合格，可以在模型大量生產(chǎn)之前對(duì)模型進(jìn)行合適有效的修改，以便能夠達(dá)到相關(guān)要求，不至于造成成本的損失。

1.3CAD技術(shù)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)中繪圖的應(yīng)用

CAD技術(shù)在機(jī)械工程中最基礎(chǔ)的應(yīng)用就是繪圖制作，該技術(shù)不僅能夠改變傳統(tǒng)的繪圖方式，還可以更好的滿足機(jī)械工程對(duì)繪圖的要求。據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，CAD技術(shù)最早進(jìn)入機(jī)械工程設(shè)計(jì)工作就是進(jìn)行繪圖制作。繪圖功能最大的優(yōu)點(diǎn)就在于，可以非常輕松的繪制出更適合機(jī)械工程的設(shè)計(jì)圖，這無疑是給機(jī)械繪圖設(shè)計(jì)人員減輕了工作量，提高了工作效率，促使機(jī)械工程可以更好的發(fā)展下去。

2使用CAD技術(shù)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的優(yōu)勢(shì)

2.1縮短工程設(shè)計(jì)時(shí)間、提高設(shè)計(jì)質(zhì)量

由于傳統(tǒng)的繪制軟件，不能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的參數(shù)化，不能更好的適應(yīng)發(fā)展迅速的機(jī)械工程。而CAD技術(shù)剛好彌補(bǔ)了這一缺陷，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)的參數(shù)化和對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。該技術(shù)可以通過模型的尺寸、模型的結(jié)構(gòu)變化和形狀，選擇合適有效的圖形進(jìn)行繪制。還可以根據(jù)零部件的形狀和位置進(jìn)行自我調(diào)整，這樣不僅僅可以使零部件發(fā)揮出其本身最大的作用，還可以減低因零部件之間不匹配而帶來的麻煩。

2.2機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量得以保證

在這個(gè)信息化技術(shù)的社會(huì)中，部分的機(jī)械工程為了可以獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益，從而選擇了一種極為先進(jìn)和目前最受歡迎的CAD技術(shù)。這一技術(shù)的應(yīng)用可以從根本上改變機(jī)械零部件設(shè)計(jì)的質(zhì)量，利用科學(xué)先進(jìn)的技術(shù)有效保障了零部件設(shè)計(jì)的水平，從而提高零部件的設(shè)計(jì)質(zhì)量，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)不能夠有效的保證機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量這一大缺點(diǎn)，使設(shè)計(jì)出來的機(jī)械產(chǎn)品更符合當(dāng)前的機(jī)械工程發(fā)展的要求。由于機(jī)械零部件本身就是與信息技術(shù)有所聯(lián)系，若再提高零部件的質(zhì)量，一定能使機(jī)械零部件中的科學(xué)含量提升到另一高度。

2.3CAD技術(shù)在建筑表現(xiàn)圖上的優(yōu)勢(shì)

由于CAD制作出的建筑效果圖，是三維效果可以看到建筑材料的質(zhì)感、每個(gè)畫面都可以真實(shí)再現(xiàn)，就像身臨其境一樣，再加上真實(shí)的花草樹木更是可以以假亂真，這就是CAD技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中最大的優(yōu)點(diǎn)之一。CAD制作出的效果圖的第二大優(yōu)點(diǎn)就在于，只要建筑的三維模型搭建完成，就可以從多個(gè)角度進(jìn)行觀察，還可以生成多張的效果圖不需要建筑工程設(shè)計(jì)人員重新做起，這是傳統(tǒng)手繪效果圖無法比擬的。由此可見，CAD技術(shù)給建筑工程帶來了很大的幫助。

2.4精度提高

眾所周知，建筑設(shè)計(jì)的精度一般標(biāo)注到毫米、對(duì)數(shù)據(jù)的精確度要求非常之高。就目前的發(fā)展形勢(shì)來看，我國的建筑工程施工人員在施工的過程中，總是掌握不到數(shù)據(jù)的精確度，使建筑工程的質(zhì)量得不到保證。CAD技術(shù)可以更好的應(yīng)用在建筑工程中去，剛好解決了這一大問題。眾所周知，該技術(shù)可以在日影分析、室內(nèi)聲場(chǎng)分析等多方面計(jì)算精度，以此來達(dá)到建筑工要求的精度，當(dāng)然CAD計(jì)算速度也是手工計(jì)算無法比擬的。

3.結(jié)語

CAD技術(shù)給設(shè)計(jì)人員帶來了很大的幫助，但是負(fù)面因素也不容小覷。因此設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)的過程中，除了要承認(rèn)CAD技術(shù)的好處，也要正視它的局限性，善用它的長處，只有這樣才可以使CAD技術(shù)可以更好的發(fā)展下去。隨著計(jì)算機(jī)的功能不斷完善、信息處理的智能化，我國的工程設(shè)計(jì)人員只要清楚認(rèn)識(shí)到CAD技術(shù)的發(fā)展前景，必然會(huì)為我國帶來更來的經(jīng)濟(jì)效益。

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