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摘要:随着时代的发展,机械工程设计已经展现了其强大的作用,人们对相关产品的质量提出了更高的要求,所以,CAD 技术的在机械工程设计中应用也逐渐发展起来。CAD 技术是计算机发展的产物,可以进行精确的分析和模拟,大大提升工作的效率,改善产品质量。本文将从主要讨论机械工程设计中 CAD 技术的应用,旨在为我国的机械工程设计提供借鉴。
关键词:CAD 技术;机械工程设计;应用
1机械工程设计与CAD计算机辅助技术的含义
1.1CAD技术的含义
不同于其他的一些专业技术,CAD技术并不是专注于完成某一项特定的功能,在大多数情况下只是一种辅助技术,通过对要制作的对象进行数据分析和图形模拟,系统再通过这些数据制定出合理的方案,进而模拟出符合要求的部件结构图案,一定程度上减小了技术人员的工程量,提升了工作质量和效率。我国对CAD技术的研究较为深入,一些核心技术在国际上也名列前茅,不仅在电子产品、机械设计中有一定的应用,还在国防工业、航空航天等许多重要领域发挥了巨大的作用。CAD技术通常由内部的几个部分共同工作而发挥作用的,主要有CAPP、二维绘图、PDM这三个部分,其中,二维绘图在功能上具有至关重要的作用,主要是通过一系列的运算进而对目标部件或者构造进行绘制.
1.2机械设计特征
机械工程设计是一个复杂的过程,不仅要求对机械专业知识有熟练的掌握,还要具备计算机技术以及电子技术等方面的一些知识。在机械设计中,为了保证设计质量满足要求,需要有关于设计的准确数据,寻找到合理的设计资源和信息,同时,要根据设计目标以及数据信息制定良好的方案。在这种严苛的要求下,如果仅依靠传统的设计方式是比较困难的,产品质量也有一定的问题,所以CAD技术的引入是十分必要的措施。时代是不断向前的,新的技术在不断产生,市场竞争也日益激烈,相关用户对产品的要求和选择也对企业给予了一部分压力和动力。所以,如何设计出质量更高的产品,如何提升上产的效率是机械设计的主要目标。
2CAD技术在机械工程设计中的应用优势
2.1推进机械产品质量提升
CAD技术在使用中对机械工程设计有较好的作用,其中十分明显的一方面就是质量提升。在新时代的机械工程设计中,设计量已经随着工程需求逐渐提升,因此设计难度也越来越高,CAD技术就很好的解决了这个问题。CAD技术可以对大量的数据进行分析,对设计需求有很好的了解,通过综合各方面的内容设计出符合实际需求的产品。另外,技术的信息化已经十分广泛,应用于工业、生活的各个方面,所以,通过利用CAD技术进行机械工程设计,最终产品的也可以具备一定的信息化科技,对信息技术的发展也有一定的帮助。
2.2优化产品设计时间与质量的双重提升
由于CAD技术是一项计算技术,其功能十分明显,在工作时可以进行大量的计算而得出精确的方案。一些产品的设计以及生产要求比较严格,如果出现一点误差就可能大大降低工作效率,所以,通过CAD技术对这些产品进行计算设计,得到的设计模型和方案一般都会满足实际需求,不会发生偏差较大的情况。除此之外,CAD技术的效率较高,可以在很短的时间内完成对数据的分析,模拟出图纸,减少了许多时间,提高了工作效率。
3CAD技术在机械工程设计中的应用
3.1CAD技术在机械工程设计中的建模应用
传统机械工程设计很大程度上的短板就是建模方面,CAD技术弥补了这一段版,同时这也是其存在的核心价值。在建模过程中,需要综合各方面的信息和数据来达成目标,其中主要有三类,分别为线框模型、表面模型以及实体模型。CAD技术在许多方面多多少少都有使用,但大多数情况下应用在二维、三维的建模上。三维建模应用了较多的几何、代数的相关数学知识,根据要求模拟出模型,再引入参数进行变量运算。
3.2CAD技术的智能化
在许多机械工程设计中,一些部件的结构、尺寸等都有严格的要求,对于不同环境工作的部件也要有一些特定的大小。零部件的工作需要技术人员对其有深入的掌握,相关的力学分析以及结构特点都是要精确了解的部分,而现阶段CAD技术已经基本可以达到这类标准,对部件可以有良好的分析。所以,在很多时候技术人员不需要对零部件大量了解,可以通过CAD技术完成这方面内容。
3.3CAD技术在机械工程设计中绘图的作用
CAD技术在机械工程中最基础的应用就是绘图制作,该技术不仅能够改变传统的绘图方式,还可以更好的满足机械工程对绘图的要求。据调查发现,CAD技术最早进入机械工程设计工作就是进行绘图制作。随着经济的不断发展,CAD绘图软件的主要功能包括交互式绘图、图形编辑、文字填充剖面、区分层次和实现图像与文字之间的转换。CAD技术的绘图功能最大的优点就在于,可以非常轻松的绘制出更适合机械工程的设计图,这无疑是给机械绘图设计人员减轻了工作量,提高了工作效率,促使机械工程可以更好的发展下去。
4结语
综上所述,在现代发展中,机械工程设计的要求越来越高,CAD技术的使用具有重要的意义,不断完善CAD技术,增加其在建模、绘图以及提升设计智能化等方面的作用是必要的举措。
参考文献
[1]晋民杰.矿井提升机的设计理论及CAD系统研究[D].太原:太原理工大学,2010.
[2]李树海.基于SolidWorks的桥式起重机CAD系统研究[D].武汉:武汉理工大学,2007