向中平

摘 要：隨著時代的發(fā)展，科學技術(shù)水平也在不斷地提高，CAD技術(shù)誕生并被應(yīng)用到機械工藝的設(shè)計當中。通過這一技術(shù)的深入應(yīng)用，使得機械設(shè)計工作的難度降低，同時設(shè)計的質(zhì)量與效率也在不斷地提升。但是，進入21世紀以來，在智能化發(fā)展的基礎(chǔ)上，將CAD技術(shù)更加完善的應(yīng)用到機械工藝設(shè)計中，已成為亟待解決的問題?；诖?，該文在論述CAD技術(shù)的基礎(chǔ)上，進一步將其如何應(yīng)用到機械工藝的設(shè)計中提出相應(yīng)的對策，供同仁參考。

關(guān)鍵詞：CAD技術(shù) 機械工藝 改進 設(shè)計應(yīng)用

中圖分類號：TH162 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）09（a）-0230-02

CAD技術(shù)由于其具有簡單、快捷、方便、精度高以及存儲容易等優(yōu)點，近年來，正不斷地受到各行各業(yè)的廣泛接納，并且也為這些行業(yè)帶來豐厚的經(jīng)濟效益。在技術(shù)手段不斷革新的今天，各種新的技術(shù)包括計算機、設(shè)計、工藝等都有新的發(fā)展和進步，同時機械設(shè)計在對這些技術(shù)不斷應(yīng)用的同時，也使得其設(shè)計的難度大幅度降低，設(shè)計人員根據(jù)目前的工具和技術(shù)手段可以大大的發(fā)揮自己的創(chuàng)造性。在把握機械工程中的新技術(shù)和新方向上，CAD技術(shù)對于這一領(lǐng)域內(nèi)的動向和使用方面也有非常大的作用，同時在革新傳統(tǒng)工藝設(shè)計領(lǐng)域方面的位置也是舉足輕重的。但是，在科學技術(shù)水平不斷發(fā)展的今天，智能化設(shè)備逐漸出現(xiàn)在人們的生活中，而CAD技術(shù)也在不斷地創(chuàng)新和發(fā)展，所以，為了滿足機械設(shè)計工藝中的工作需要，就要將CAD技術(shù)不斷地改進和完善，使其更好地應(yīng)用到這一領(lǐng)域中來。

1 CAD技術(shù)概述

CAD技術(shù)就是指利用計算機進行輔助設(shè)計的技術(shù)，它是利用計算機具有的強大功能，進行高速的運算和圖形處理，幫助設(shè)計者對工程項目和產(chǎn)品進行相應(yīng)的設(shè)計和分析，保證達到一種理想目的，運用先進的技術(shù)手段取得新的成果意向。CAD技術(shù)綜合了工程設(shè)計中地新的方法和計算機科學中的先進措施，發(fā)展成為一門適應(yīng)當今對于產(chǎn)品和設(shè)計理念的要求，采用CAD技術(shù)可以有效的提升產(chǎn)品的質(zhì)量，促進技術(shù)的更新，這都是現(xiàn)代工程設(shè)計方面亟待提高的。在機械工藝中通過計算機上安裝CAD軟件對設(shè)計的工藝或產(chǎn)品進行分析，并在計算機上實現(xiàn)產(chǎn)品或工藝的仿真優(yōu)化模擬，最終實現(xiàn)設(shè)計工藝的需要。

2 CAD技術(shù)的機械工藝設(shè)計特點

隨著時間推移，環(huán)境的不斷發(fā)展，CAD系統(tǒng)也在隨著科技的進步在不斷地革新和優(yōu)化，在計算機水平不斷提高的基礎(chǔ)上，利用這一技術(shù)手段來達到產(chǎn)品設(shè)計的不斷改進，速度也在不斷地加快，同時使得在設(shè)計中對于技術(shù)的依賴逐漸大于對于人的依賴。CAD技術(shù)的應(yīng)用從根本上改變了原來對于機械設(shè)計的應(yīng)用方式，提高機械的質(zhì)量，使得產(chǎn)品避免原有的不足，具體來講具有如下應(yīng)用特點。

（1）完整處理信息的特點。CAD技術(shù)在處理工程設(shè)計類問題時，就是將CAD系統(tǒng)作為技術(shù)的核心點，然后在保證技術(shù)結(jié)構(gòu)的模塊化正常使用的基礎(chǔ)上，達到對于這一設(shè)計所得產(chǎn)品的特性?？傮w上來說，就是根據(jù)產(chǎn)品的設(shè)計過程，實現(xiàn)對于系統(tǒng)的根深層次的理解，從而得到這一產(chǎn)品的較為準確的信息和應(yīng)用的過程。（2）提升產(chǎn)品或工藝設(shè)計效果。由于在設(shè)計中使用CAD技術(shù)，使得設(shè)計得到的產(chǎn)品可以在生產(chǎn)前就通過三維立體的方式展示出來，這樣在整個展示的過程中就可以發(fā)現(xiàn)其中的不足，并且及時的對于那些問題進行該鎮(zhèn)，這樣就在時間上對于新產(chǎn)品的跟新?lián)Q代起到很大的促進作用，同時也可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量。而在機械制造中使用CAD技術(shù)設(shè)計，不僅可以以較強的立體效果展示出來所設(shè)計的產(chǎn)品，同時還能激發(fā)設(shè)計者的思維，幫助設(shè)計者設(shè)計出更好的產(chǎn)品。

3 改進CAD技術(shù)在機械工藝設(shè)計中的應(yīng)用

3.1 改進的CAD技術(shù)簡介

在科學水平不斷地提高的情況下，制造業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)也在不斷的發(fā)展，同時普通、數(shù)控機床和加工中心的構(gòu)建正在不斷地發(fā)展和創(chuàng)新，所以就要求CAD技術(shù)也需要不斷地更新和發(fā)展。CAD技術(shù)之前就是單一的繪制地圖，如今經(jīng)過不斷地發(fā)展逐漸出現(xiàn)了數(shù)值化和一些高度化的技術(shù)，也有一些衍生技術(shù)的發(fā)展，如，CAM、CAE等等。利用這種結(jié)合了兩種新技術(shù)的CAD 技術(shù)手段設(shè)計工程問題，使得在應(yīng)用智能化手段的基礎(chǔ)上設(shè)計出新的產(chǎn)品，同時產(chǎn)品的質(zhì)量也更有保證，符合工藝發(fā)展的要求。同時，應(yīng)用CAM、CAE軟件可以針對不同的機械工藝進行具體的設(shè)計，這樣的技術(shù)手段可以在計算機輔助軟件的幫助下，對工程中的問題進行很好的集成和規(guī)劃，實現(xiàn)設(shè)計及生產(chǎn)管理中的一體化。

3.2 改進CAD技術(shù)在機械工藝設(shè)計中的具體應(yīng)用

3.2.1 繪圖中的應(yīng)用

在機械設(shè)計的一般過程中，主要處理的是兩方面的內(nèi)容：一種是圖形；另一種是數(shù)據(jù)。其中主要以繪圖為主，數(shù)據(jù)的處理只占總量的30%左右。在CAD技術(shù)不斷發(fā)展的情況下，其繪圖軟件也在不斷的強大，他的主要繪圖功能有：圖像圖形的編輯、文字的擴充，圖塊的調(diào)用以及層次的區(qū)分和圖形的交換等。

3.2.2 模具制造中的應(yīng)用

在科技不斷發(fā)展的今天，制造業(yè)也在不斷地發(fā)展和創(chuàng)新，以前的普通機床換成了現(xiàn)在的數(shù)控機床，而傳統(tǒng)的工人設(shè)計也逐漸變化成當今利用CAD技術(shù)設(shè)計的方式，機械制造業(yè)逐漸從原來的傳統(tǒng)方式邁向現(xiàn)代化、信息化。同時我們也看到。對于CAM、CAE技術(shù)的使用也逐漸成型，并且用到越來越多的機械制造行業(yè)。一個相對完整的CAM、CAE技術(shù)系統(tǒng)是由多個模塊組成的，這些模塊之間通過數(shù)據(jù)庫相互連接，但是數(shù)據(jù)庫是來源于實體模型的。

3.2.3 實體配件生成中的應(yīng)用

CAD技術(shù)制造模型有3種不同的形式，分別為線框、表面和實體模型。一般有實際建模功能的軟件都存在一些基本的體系，像在三維實體建模的過程中就會出現(xiàn)立方體、圓柱體、環(huán)形、球型等這樣的一系列的體系。如果制作的是簡單的零件，就可以通過應(yīng)用這些模型實現(xiàn)三維建造，之后在通過組合、交叉得到自己想要的結(jié)構(gòu)。如果建造的零件較為復雜，那么就需要先在平面體系內(nèi)構(gòu)件零件的輪廓，然后再由其進行拉伸和旋轉(zhuǎn)，得到所需要的三維實體模型。零件實體模型構(gòu)件好之后，就可以利用CAD技術(shù)系統(tǒng)中的編輯功能，實現(xiàn)定位裝配。

3.3 改進的CAD技術(shù)優(yōu)勢分析

改進后的CAD技術(shù)不僅可以通過各項技術(shù)手段評估設(shè)計的內(nèi)容，同時還可以應(yīng)用動態(tài)的材料來明確最終的組織結(jié)構(gòu)，這樣的技術(shù)改進就為機械生產(chǎn)的進一步提升開創(chuàng)良好的基礎(chǔ)。同時使用CAD技術(shù)手段能夠?qū)崿F(xiàn)專業(yè)化的設(shè)計，也就是針對性的設(shè)計理念，所以在機械領(lǐng)域內(nèi)從設(shè)計到制造到管理的整體化模式就會實現(xiàn)。到目前為止，應(yīng)用CAD技術(shù)的現(xiàn)狀分析得出，設(shè)計在需要大量時間的同時，也需要提高機械自身的生產(chǎn)效率，就目前而言，如果想要完成這一目標，就需要對于在機械制造中用到的一些零部件產(chǎn)品進行再次設(shè)計，而其他的則以過去采集到的信息為依據(jù)，這樣整體的生產(chǎn)效率就會提高。同時，我們可以看到，利用改進的CAD技術(shù)手段設(shè)計的新的產(chǎn)品和功能，可以實現(xiàn)產(chǎn)品在更短的時間內(nèi)實現(xiàn)新的機械內(nèi)容的重新構(gòu)建，充分展示CAD技術(shù)的優(yōu)勢。

4 結(jié)語

綜上所述，在傳統(tǒng)的CAD技術(shù)的基礎(chǔ)上對其進行改進，將一些對應(yīng)的技術(shù)手段融入其中，就可以實現(xiàn)這一技術(shù)的進一步發(fā)展和擴充，從而在提高智能化水平的基礎(chǔ)上實現(xiàn)機械工藝設(shè)計質(zhì)量和效率的提升。在實際應(yīng)用中，要充分發(fā)揮這一手段的職能，對生產(chǎn)中的零部件進行改進，完善零部件的設(shè)計，促進機械的整體協(xié)調(diào)。雖然，該項技術(shù)手段到目前為止并沒有在國際上領(lǐng)先，但是隨著科技的發(fā)展和行業(yè)要求的提升，故而有理由相信，未來CAD技術(shù)能夠在機械工藝領(lǐng)域內(nèi)取得更加深入的發(fā)展。

參考文獻

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