探究CAD技术在现代机械设计中应用

周润龙

武昌工学院

探究CAD技术在现代机械设计中应用

周润龙

武昌工学院

随着社会不断的发展，我国经济水平逐渐提高，计算机科学技术得到了快速的发展，并取得了良好的成绩。现阶段，我国计算机技术的精准度、性能、信息处理等方面正朝着多样化、智能化的方向发展下去，并在各个领域中得到了广泛的应用，这对于现代机械设计来说也不例外。而CAD技术是现代机械在设计过程中重要组成部分，可以有效的对现代机械二维、三维等各部分机械零件进行设计，从而提升零部件的精准度，减少误差现象发生，缩短产品的开发周期，提升产品的经济效益，为现代机械行业的发展提供良好的保障基础。基于此，本文对CAD技术在现代机械设计中的应用进行了简单的研究。

CAD技术；现代机械；设计；应用

前言

自20世纪50年代开始，人们对机械设计工作给予出了高度的重视，有着一定的阶段性进展。我国CAD技术经过了20多年的发展已经取得良好成绩，已经成为了现代机械在设计过程中重要组成部分。随着社会不断的发展，我国经济水平逐渐提高，机械制造行业得到了快速的发展，并不断朝着现代化、智能化的方向发展下去，各个领域对机械零部件的设计要求也越来越高。为了提升机械零部件的精准度，减少在设计过程中存在的误差，就应该加强对CAD技术的应用，并根据各个领域的使用需求，制定出一项科学、合理的现代机械设计方案，只有这样才能保证现代机械零件的质量，为我国机械设计行业的健康、可持续发展提供良好的保障基础。

一、CAD技术发展状况

（一）CAD技术概述

CAD技术主要指在当前的复杂大系统环境下，将想现有的产品设计理念、方法、环境、工具等进行全方面创新、完善，实现CAD技术产品自动化、集成化、网络化、智能化等机械零件设计、生产，只有这样才能更好的提升机机械零部件的设计工作质量与效率，缩短设计周期、减少设计成本，为现代机械制造设计行业的发展提供良好的保障基础[1]。

（二）CAD技术特点

近年来，CAD技术在现代机械设计中得到了广泛的应用，可以有效的提升产品的设计质量，缩短设计周期。通过CAD设计可以有效的减少产品研发周期，将复杂的图形结构优化，从而减轻设计工作人员的工作压力。

CAD技术在现代机械设计中的应用还存在着以下几种特点：

（1）直观化：CAD技术在现代零件设计中的应用可以有效的做好机械零部件相关参数的收集、整理工作，找出零件在生产过程中存在的不足，并及时为其制定有效的解决对策，只有这样才能提升现代机械的设计质量。

（2）便捷化：CAD软件可以有效的对现代机械零部件进行虚拟化装配，并根据零件的装配结果进行二次设计、改进，从而更好的提升机械零部件在设计过程中的时效性、合理性，减少设计成本，为现代机械制造行业在未来的发展提供良好的保障基础。

（3）技术化：CAD技术的出现可以有效为现代机械设计引进先进的设计理念与技术，只有这样才能提升机械零部件的设计水平，并通过零件模块化的形式进行优化、分析[2]。

二、CAD技术在现代机械设计中的应用

（一）零件与装配图的实体生成

在开展现代机械零部件实体建模过程中，可以通过CAD技术进行设计模拟，只有这样才能保证机械零部件的质量。比如说，在开展AutoCAD开展三维模型构建过程中，可以根据模型中正方体体系、球体体系等方面进行模型构建，只有这样才能优化模型结构，提升机械零部件设计质量。对于一些结构简单的零部件来说，通过CAD技术的应用可以有效的机械结构进行分析，了解结构体系，并通过交、并、差等方式进行运算，保证现代机械模型的二次构建工作可以顺利进行下去。然而，CAD技术在现代机械设计中的应用主要以二维几何元素进行结构设计，之后再通过三维实体造型的形式进行设计。

（二）CAD技术在机械设计特征建模中的应用

现阶段，我国现代机械在设计过程中，应该提高对特征建模工作的重视，并通过以下几点进行建模，只有这样才能建模工作可以顺利进行下去[3]。首先，通过CAD技术建立人机交互方式，并通过计算机系统来了解机械几何信心与非几何信息。并将所得的设计结果制定出对应现代化设计模型，为现代机械设计工作打下良好保障基础。其次，通过台CAD技术可以有效存储现代机械模型中的相关数据信息，并将这些数据信息通过存储的形式进行工艺模型构建，保证现代机械零部件的三维特征建模工作可以顺利进行下去；最后，通过CAD技术可以有效的对现代零部件的标准零件数据进行分析，为产品零部件造型设计、生产等工作打下良好的保障急基础。另外，该技术在现代机械设计中的应用还可以有效的将几何信息、工艺信息、三维信息等与现代机械融合[4]。

（三）零件实体建模与生成装配图

现代机械在设计过程中，如果零部件的材料、尺寸等方面存在问题，那么就会影响到现代机械的设计质量，不能满足现代机械的设计、使用需求。然而，现代机械产品在实际设计过程中的技术要求较高，周期较长，现有设计技术已经不能满足机械需求要。要想从根本上解决这一问题就应该通过CAD技术进行机械零件建模，并对一些结构简单的零件结果通过二维画图软件的形式进行设计；对于结构复杂的零件来说，可以通过实体建模的形式进行设计[5]。当零件的软件计算、建模完成之后，还可以通过CAD技术进行零件装配，找出零件在装配过程中存在不足，并及时为其制定有效的解决对策，更好的提升机械零部件的精密度，减少其在设计过程中存在的公差，提升机械零部件的设计质量。

总结

CAD技术主要以二维绘画软件的形式进行现代机械零部件进行设计，并在一定程度上增加了传统机械涉及中存在的问题，并及时为其制定有效的解决对策，并通过实体建模、计算等形式进行，只有这样才能保证机械零部件的设计质量，为我国现代机械制造行业的健康、可持续发展提供良好的保障基础。

[1]李秋娟,张兵.论CAD在机械设计中的应用及机械制造技术的新发展[J].化学工程与装备,2010,03：140-141.

[2]尤富权,孙森,汪金来.浅谈CAD技术在机械工程设计中的应用[J].科技创新导报,2015,29：82-83.

[3]蔡葛明,雍照章,王华.CAD技术在机械工艺设计中的应用研究[J].机械工程师,2016,01：218-220.

[4]赵启焱,罗明生,黄超.机械CAD技术在机械可靠性优化设计中的应用前瞻[J].河南科技,2013,14：105.

[5]姬耀锋,党培,沈胜利,王建勋.CAD/CAM技术在粮食机械设计制造中的应用研究[J].包装与食品机械,2011,02：64-66.