AUTO CAD绘图软件在机械加工中的应用

吕增烈

大庆钻探工程公司钻井一公司探井项目部，黑龙江 大庆 163458

1 AUTO CAD的发展趋势和自身特点

目前石油设备行业对机械加工的精度要求越来越高，很多传统的机械加工设备，例如普通机床、钻床都被新式的智能的数控设备所取代。数控设备虽好，却需要专用的计算机语言对其进行指挥操作，AUTO CAD就是连接操作者与数控设备的纽带，利用CAD技术可以很快的设计产品、完成绘图以及编辑和修改的操作，省时省力，效率高。而且设计人员还可以依靠CAD创建出所需零件的三维模型，有助于进一步的对零件进行优化设计与分析。

AUTO CAD是美国Autodesk公司开发的大型计算机辅助设计与绘图软件，既可以实现二维绘图又能实现三维设计，并且与其他软件有着很好的交互性，可以方便的数据传输。自1982年推出以来，广泛应用于机械、电子、建筑、化工等工程领域。

2 AUTO CAD在实际机械加工中的应用情况

1）原始绘图方式

在应用AUTO CAD之前，我们采取的手绘方式绘制零件图。先对零件进行测绘，然后按照比例进行放大或缩小，选取图样比例。在草稿纸上按照图层进行逐层绘制。绘制周期长、劳动强度大，而且一旦发现错误后不容易修改。在草稿纸上绘制完后，再将图样重新画在硫酸纸上，如果出现错误就是不可挽回的，意味着整张图纸都要重新绘制。繁琐、费时费力。并且硫酸纸的图纸有保存年限，且保存起来需要专门的档案室，消耗成本高；

2）应用了AUTO CAD之后，采用电脑绘图。原来在草稿纸上的画线和测量用软件完成起来非常容易。并且软件智能化，选择好图框、标题栏和建立图层后，剩下的就是具体的绘图操作了。具体绘图命令有捕捉和栅格、正交、对象捕捉、自动追踪、选择对象、删除与恢复、放弃与重做、移动旋转与对齐、复制偏移镜像与阵列、延伸拉长拉伸与缩放、修剪打断分解与合并等。借助于这些绘图命令，会可快速的完成所需图形的绘制，并且尺寸准确率高，几乎没有错误。绘图时间相当于原始绘图的1%，极大的提高了工作效率；

3）AUTO CAD还提供了三维绘图与实体编辑，这就有效的解决了零件图模拟问题，使得在电脑上可以用立体的方式对零件进行还原或是重建，并模拟各种旋转方式，使设计者全面的了解零件的各种尺寸细节，有助于修正和改进。AUTO CAD提供了2种工作空间，模型空间和图纸空间。在绘图中，在模型空间和图纸空间之前通过切换来执行不同的任务，使用模型空间可以绘图设计，使用图纸空间构造图纸布局。

模型空间提供了一个无限的绘图区域，既可以绘制二维图形又可以创建三维模型，在模型空间中，可以完成绘制、编辑、现实等操作过程。用户在使用多视口显示的时候，各视口显示的图形实质上是同一个模型，是模型在不同视点方向的投影。

具体例子如下：

由以下例子可见，三维视图和模拟在原始的绘图中是无法达到的，是原始绘图的缺陷。但是在AUTO CAD中，这些缺陷轻易被解决了。三维视图和模拟作为AUTO CAD强大的功能之一，正在被工程技术人广泛的应用到实际工作当中。

在我们机械加工行业中，应用了AUTO CAD后，工作效率提高了很多。目前石油设备行业发展趋势是高度集成化，零件精细化，加工智能化，传统的车床和机械加工设备已经被先进的数控设备所代替。用了AUTO CAD后，我们可以对零件进行三维模拟，并且编制应用程序，直接将三维图输入数控车床中，进行零件加工，简化了流程并且提高了质量，将设计人员从繁重的绘图工作中解放出来，更好的完成设计和模拟工作。

例1

3 AUTO CAD应用后的效果

我们在日常工作中应用了AUTO CAD后，极大的提高了工作效率。首先，我们不用像以前那样埋头于手工绘图，减轻了劳动强度。其次，减少了错误频次。AUTO CAD绘图质量高，错误率小，尺寸标注准确，可操作性强。即使发现错误，也能很快进行修改，不影响整个绘图，不像传统手工绘图那样，在纸面上上修改或者重新绘制。再次，利用AUTO CAD可以对一些零部件进行三维旋转和模拟建模，有利于设计工作的开展，通过在软件中观察和全角度旋转，能够尽可能详细的完善设计方案，特别是在设计配套轴承时，按照三维模拟的图形配套，在软件中模拟，加工出的零件准确度高。

AUTO CAD不论是在工作界面、实体创建、图形管理、生成显示等方面都功能强大。在三维功能方面特别突出，比如光源、材质、渲染都能完美的显示三维模型的效果。利用AUTO CAD，设计人员可以直接创建出零件的三维模型，在我们的实际工作中，有利于进一步的优化设计方案和分析零件的特性。

综合AUTO CAD的功能强大，操作便利，简单易学等诸多优点，必然会在石油设备，机械加工行业得到广泛的应用和推广，并提高机械加工的精度，提升产品质量，提升整个石油设备制造业的科技含量。

[1]焦永和主编.机械制图[M].北京：北京理工大学出版社，2001.

[2]南京航空航天大学编.工程图学习题集[M].北京：科学出版社，2002.

[3]大连理工大学编.机械制图[M].5版.北京：高等教育出版社，2000.

[4]杜文丰.AUTO CAD2005中文版机械制图[M].北京：北京大学出版社，2005.

[5]郭玲文.AUTO CAD2005（中文版）实用教程[M].北京：机械工业出版社，2005.