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浅析CAD技术在机械设计中的发展与应用

2021-11-19杨挺

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本文针对CAD技术在机械工程设计中的发展与应用进行分析,为我国的机械制造行业发展提供参考
       毋庸置疑,机械制造业中最关键的环节就是机械工程设计,由于采用了CAD技术,所以设计质量高,能够进行独特的分析、计算,有效促进了机械工程设计以及整个机械制造行业的发展。当然该软件的使用范围非常广,也说明了其功能较为强大,是一种较为出色的设计软件,可以弥补机械工程设计中的不足,未来CAD技术会得到更加广泛的应用,也为机械工程设计发展提供有利帮助。

一、CAD技术概述

       CAD其实是一款辅助设计软件,主要功能以二维和三维绘图为主,并且还具备其他较为优秀的功能,所以受到了广泛应用。作为一款优秀的制图软件,CAD需要在计算机上运行,并用于机械工程设计,可以有效提高绘图质量,不过需要注意的CAD的运行,要求计算机配置专业的图形处理器,这样才能充分发挥出其众多功能。机械工程设计是相对复杂的工作,不仅需要进行大量的分析与计算,还要设计出最符合需求的方案,但传统机械工程设计对该类型的软件应用不够广泛,设计过程中容易出现数据以及图形的丢失。在应用CAD技术后,设计工作可以在计算机上完成,并且数据更为精准,保证图形方案符合相关要求,这样就能设计出最适合的方案。

二、CAD技术在机械工程设计中的发展分析

       1.CAD技术标准化

       如果与同类型的软件相比CAD确实具有明显的优势,包括使用便捷、精准度高等,所以才在机械工程设计中广泛应用,也受到众多设计人员的认可。不过在使用过程中需要注意,计算机硬件必须达到一定要求,否则会影响使用效率,无法按照标准化流程进行设计,导致CAD不能发挥出相应作用,甚至在机械零件制造生产过程中无法使用。因此CAD技术的数据模型,必须进行标准化设计,促使机械工程设计能够有效完善,在当下的机械设计领域中,CAD也正在建立标准化体系,从而为整个行业的发展提供帮助,当然也要优化计算机硬件,这样才能优化CAD与计算机的兼容问题。

       2.CAD技术智能化

       随着科技不断的发展,CAD技术也逐渐具备智能化的优势,在工程机械设计过程中,设计人员只要输入相应的数据,系统就会自动生成模型,提高了设计效率,为设计人员减少更多精力投入,可以花费更多时间去研究机械工程设计标准化。智能化的CAD技术,确实可以提高整个设计效率与质量,尤其是借助模型可以优化设计内容,加入更多其他元素,促使机械设计得到有效的创新。

       3.CAD技术网络化

       在当下这个互联网时代背景下,CAD技术自然也要向着网络化发展,尤其在该软件应用愈发广泛的情况下,必须顺应时代的发展,丰富其自身的功能,这样才能满足各个行业以及领域的使用需求。近些年电子商务发展迅速,CAD也在实现网络化发展目标,不仅具有远程交流的功能,也能通过互联网实现图纸传递,这样企业之间就能通过网络,针对图纸设计进行动态分析,有效提高了工作效率,并大幅度降低成本,为机械工程设计的发展做出贡献。

三、CAD技术在机械工程设计中的应用分析

       1.CAD技术在机械工程建模中的应用

       在机械工程设计当中,建模是非常关键的环节,可以针对机械产品进行检验,以此来判断是否符合国家的标准要求,大部分情况下建模分为三个种类,比如常见的线框、表面以及实体等。随着CAD技术的广泛应用,机械建模过程中可以有效减少操作人员的工作量,并且大幅度提高绘图效率,由于传统建模必须要先画图纸,再根据搜集的数据确定设计方案与参数,在绘图过程中会出现较多的变化,从而影响整体设计内容。CAD技术可以自动进行建模,并分析用户的需求,包括产品的功能、尺寸以及规格等等,通过计算比例和参数建立虚拟模型,可以更加快速的展现出产品性能,误差相对较少。

       2.CAD技术在机械工程绘图中的应用

       机械工程设计中的绘图工作,非常考验设计人员的机械理论与各方面能力,尤其是传统的笔绘方法,还会消耗大量的时间,绘图过程中也会出现较大的误差,所以CAD技术绘图,才会被广泛应用在机械工程设计中。通过CAD技术的应用,整个绘图时间大大减少,而且还能减轻绘图人员的精力投入,并降低绘图的成本,所以CAD技术的使用将成为机械制造行业发展关键。

       3.CAD技术在机械工程精准度与质量控制中的应用

       CAD最大的优势就在于计算能力与图形处理能力,这两方面可以解决机械工程零件设计的质量问题,一般来说零件制造质量问题,往往在于设计过程中的精准度不够,应用CAD技术就能改善这一情况。从当下CAD技术的使用来看,零件制造成功率得到有效提高,而且CAD技术依旧在不断完善,这样就能促使零件与模型数据保持一致,机械工程设计的质量也会因此大幅度提高。其次CAD技术的应用会对设计人员的思维产生影响,促使设计人员的思维得到提高,以此来满足产品的创新性,并且在设计的过程中,可以及时发现零件的缺陷,不仅增加了制造成功率,也提高了整体的质量。

       4.CAD技术在机械工程设计中的应用优势

       (1)提高机械生产质量与速度

       CAD技术在机械工程设计中的应用愈发广泛,其优势也越来越明显,目前的CAD技术使用便捷,只需要设计人员输入设定好的数据,就能自动形成机械模型,以此来提高机械零件制造的质量与速度,同时保证零件符合相关标准。由此可见,CAD技术计算能力与设计能力更为突出,甚至可以利用各个部件的规格属性去对应模型,这样就能更快速的设计出产品,并满足客户的要求

       (2)有助于机械工程的快速发展

       当下CAD技术已经愈发成熟,并且朝着智能化的方向发展,其功能也会更为完善,不仅可以为机械工程设计提供技术上的支持,也能打破传统设计的思维习惯,从而创新机械制造行业的发展。除此之外网络化的发展,也有利于机械工程设计效率,并减少设计图纸传输的时间,由此可见,CAD技术应用优势明显,并且拥有良好的发展前景,对于机械工程设计的发展也有较大作用与价值。

四、结语

       相比同类型的软件,CAD无论在使用还是在操作上都有巨大优势,尤其是在当下机械工程设计中的应用,不仅提高了整体的设计效率与精准度,其操作上也更加便捷,并且可以针对数据进行分析。目前该类型的设计软件有很多,但从使用的角度来讲,CAD要更适用于机械工程设计,而且功能相对丰富,可以满足设计过程中的各类需求,为机械制造设计人员提供便利。作为一款非常优秀的设计软件,CAD的使用非常广泛,不仅在机械工程行业中,在其他领域也拥有较为广阔的发展空间,未来其功能会更加强大,也会促使机械制造行业获得持续性发展。
 
责任编辑:程玥
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