CAD技術的歷史、現(xiàn)狀與未來

袁思罡

【摘??要】當前CAD技術發(fā)展日趨成熟，加強對CAD技術的研究和開發(fā)是世界各個國家必不可少的堅定戰(zhàn)略。本文基于CAD技術的基本概念而探究了CAD技術的發(fā)展歷史，并對CAD技術的應用現(xiàn)狀加以分析，而后再對未來CAD技術的發(fā)展策略加以探討，旨在能為業(yè)內人士提供必要的信息指導。

【關鍵詞】CAD技術;發(fā)展;策略

The?history，present?situation?and?future?of?CAD?technology

Abstract：At?present，the?development?of?CAD?technology?is?becoming?more?and?more?mature.Based?on?the?basic?concept?of?CAD?technology，this?paper?explores?the?development?history?of?CAD?technology，analyzes?the?application?status?of?CAD?technology，and?then?discusses?the?development?strategy?of?CAD?technology?in?the?future，in?order?to?provide?the?necessary?information?guidance?for?the?industry.

Keywords：CAD?technology;Development;Strategy

1?CAD技術概述

1.1?CAD?技術基本概念

CAD技術即是指計算機輔助設計技術，其英文全稱是Computer?Aided?Design，它是一種使用計算機來幫助策劃人員實施操作的技術，其在諸多領域都有廣泛的應用。因為計算機擁有強大的存儲功能和計算功能，所以計算機在CAD技術操作中占據(jù)主導地位[1]。

1.2?CAD技術的發(fā)展歷史

CAD技術最早誕生于美國，當初美國麻省理工學院研究團隊于1950年研制出“圖形顯示器”，當時這個顯示器只是WHIRLWIND1計算機的一個配件，但是其已經具備諸多現(xiàn)代CAD技術操作中一些基本的特性。五十年代中后期，計算機快速發(fā)展，至五十年代末期，計算機已經實現(xiàn)使用機器語言來編寫程序，但是圖形設備仍然只有輸出的功能。計算機實現(xiàn)使用機器語言編寫程序之后，圖形設備相應得也實現(xiàn)了較為完善的發(fā)展，兩者結合在一起，這就正式產生了CAD技術。上世紀六十年代中期，CAD技術迅速發(fā)展，至七十年代，CAD技術得到廣泛應用，到八十年代，CAD技術已經呈現(xiàn)出發(fā)展成熟的態(tài)勢。1982年，美國Autodesk公司開發(fā)出CAD軟件，當時這個版本的CAD軟件被稱為AutoCADV1.0，這在當時具有劃時代的意義[2]。到1999年又推出AutoCADR15.0版本，即AutoCAD2000，至此之后美國Autodesk公司每年會推出以第二年年份命名的AutoCAD版本，當前最為常用的版本是AutoCAD2016，而在眾多版本中最為用戶所熟知的版本是AutoCAD2004和AutoCAD2008[3]。

2?CAD技術的應用現(xiàn)狀分析

2.1?CAD軟件和CAD技術的應用現(xiàn)狀

CAD軟件是一種可視化的繪圖軟件，其具有較強的繪圖功能以及其他輔助功能，它的二維繪圖功能能夠完全滿足平面設計的需要，而且其軟件界面設計足夠合理，各類功能鍵也都很齊全，可以使用鍵盤配合鼠標來實現(xiàn)繪圖操作，而且整個操作流程簡單流暢。CAD軟件的三維制圖功能也很強大，這種功能在應用時會將點、線、面的信息同時顯示在顯示器上，以此來展現(xiàn)多維度的圖形，這極大得滿足了廣大設計師們的操作需求[4]。我國CAD技術發(fā)展較晚，于二十世紀六十年代末起步，但是目前基本上已經趕上了其他發(fā)達國家的發(fā)展水平。

2.2?CAD技術在機械工程設計中的應用現(xiàn)狀

隨著信息化技術和智能化建設的快速挺進，CAD技術在機械工程設計領域也更多得融入了高科技元素，這具體表現(xiàn)以下三個方面，第一，隨著CAD技術的不斷更新，相關的CAD軟件隨之產生，這些軟件能夠基于自身優(yōu)秀的功能而吸引不同層面的用戶，為了應對各類CAD軟件之間不相兼容的問題，CAD軟件在設計時一定要對軟件的資源交換格式、軟件的數(shù)據(jù)模型等進行相應的標準設定。第二，在網絡技術、智能化技術快速發(fā)展的大環(huán)境下，CAD技術也出現(xiàn)了較為強勁的技術升級，如在機械產品模型設計中使用CAD技術，通過參數(shù)、特征造型等要素來對產品設計的可行性進行必要的分析，促使設計者擺脫傳統(tǒng)設計方法的思維束縛，從而將更多的精力用在產品的性能創(chuàng)新層面。第三，基于網絡條件的技術支撐，將CAD技術應用于機械工程設計領域，能夠快速傳輸產品的二維圖紙，然后實現(xiàn)動態(tài)三維模型的快速建立，基于機械產品設計的總體要求而有效降低企業(yè)的運營成本。

3?CAD技術的未來發(fā)展策略分析

3.1?加大力度將CAD技術應用于設計的建模環(huán)節(jié)

在實際對該項策略即將CAD技術應用于機械工程設計建模進行部署時，需要滿足兩個層面的要求，第一個層面，因為參數(shù)是建模的基本數(shù)據(jù)，所以應當保證具體參數(shù)與CAD三維制圖的要求相符合，以此來保證所建立的模型具備較高的準確性。第二個層面，在使用CAD軟件來實施建模時，設計者可以以個人構想的思路來進行三維模型的建立，保證所建立的模型在結構、尺寸等層面都具備較高的精確度，以此從構思角度來實現(xiàn)模型設計質量的提升。除此之外，還可以使用CAD軟件來對原始設計方案中存在的缺陷實施檢測，以此來及時調整模型的建立方案，促進模型設計水平的提升。

3.2?加大力度將CAD技術應用于設計的繪圖環(huán)節(jié)

最早時期計算機輔助繪圖當中使用了CAD技術，這是因為早期手工繪圖的工作量太大，繪圖人員工作效率根本趕不上其他環(huán)節(jié)的工作進度，可以加大力度使用CAD技術來輔助繪圖，因為CAD技術中具備大量的繪圖口令和圖形庫，所以可以按照繪圖的要求來輸入相應的繪圖口令，以此來保證繪制圖紙的準確性，使用CAD技術來實施繪圖，可以充分避免外部因素和人為因素對繪圖工作帶來的不利影響，促使繪制圖紙的清晰度和美觀度實現(xiàn)有效提高。

3.3?使用CAD技術對產品模型實施工程分析

實現(xiàn)機械工程的完好設計，必須要使機械工程所設計的產品能夠符合力學層面的特定性能，之后更要有針對性得改進產品的結構?；谟邢拊治觥恿W分析等領域迅猛發(fā)展的情況下，CAD技術也在不斷得發(fā)生改進，其主要表現(xiàn)在結構改造、動力分析等層面實現(xiàn)了重大的作用，對其能夠指出結構改進的方向，也更能實現(xiàn)結構改造的有效優(yōu)化，以此來充分提高機械工程設計的產品性能。

4?結語

未來的CAD技術必將朝著高度智能化的方向發(fā)展，當前我國也正在通過實施相應的改革戰(zhàn)略來促進CAD技術的發(fā)展，相信未來我國在CAD技術的開發(fā)建設領域會實現(xiàn)更為卓越的進步。筆者已于上文針對CAD技術的發(fā)展歷史、應用現(xiàn)狀以及未來的發(fā)展策略做出了詳細的分析，期待能為在此領域的研究人員提供必要的參考信息，也期待CAD技術的發(fā)展會實現(xiàn)質的飛躍。

參考文獻：

[1]覃羨烘.CAD技術在機械設計中的運用[J].企業(yè)科技與發(fā)展，2020（02）：77-78.

[2]呂勇.淺談機械工程設計中CAD技術的應用[J].中國設備工程，2020（03）：198-199.

[3]許桓榕.CAD技術在機械設計與制造中的應用[J].南方農機，2020，51（02）：157.

[4]劉碧云.基于CAD在機械設計中應用的探索性研究[J].科學技術創(chuàng)新，2020（02）：68-69.

（作者單位：鄭州中興工程監(jiān)理有限公司）