淺析CAD 技術(shù)對化工設(shè)備設(shè)計(jì)的作用

張春迎，鄧連瑾，王立明

（天津渤海職業(yè)技術(shù)學(xué)院，天津300402）

CAD 軟件是一款計(jì)算機(jī)輔助性軟件，本身操作簡單，便捷。主要利用簡單的線段工具，為工程師的工作提供便利。本文就CAD 軟件操作在化工設(shè)備設(shè)計(jì)中的作用進(jìn)行分析，并提出自己的見解。

1 CAD 軟件的實(shí)現(xiàn)模式

CAD 系統(tǒng)在化工設(shè)備設(shè)計(jì)中涉及的領(lǐng)域比較廣泛，貫穿于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的整個流程，從最初的概念構(gòu)思到后期的制作完成，設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)、繪制、參數(shù)的標(biāo)注都需要CAD 的參與，因此，一套完整的CAD 系統(tǒng)，能更好的優(yōu)化化工設(shè)備的設(shè)計(jì)過程。

1.1 CAD 系統(tǒng)性能

依托CAD 軟件系統(tǒng)進(jìn)行化工設(shè)備設(shè)計(jì)可以有效的提升工程師的工作效率，并且能夠更準(zhǔn)確的繪制化工設(shè)備的結(jié)構(gòu)，對設(shè)備的功能性分析提供輔助作用；不僅能夠快速的將設(shè)計(jì)形成紙質(zhì)圖紙，還可以在設(shè)計(jì)過程中快速解決反復(fù)修改圖紙信息問題。開發(fā)一個適應(yīng)現(xiàn)代化工行業(yè)發(fā)展的CAD 系統(tǒng)不僅可以為工程師減小工作壓力，輔助工程師更加詳細(xì)準(zhǔn)確的完成工程圖，還可以縮小原本制圖的時間，節(jié)省下來的時間可以應(yīng)用到完善圖紙的工作中，能夠使化工設(shè)備生產(chǎn)得到整體提升。

1.2 化工設(shè)備的模型設(shè)計(jì)

在我們開始創(chuàng)建CAD 軟件系統(tǒng)之前，首先應(yīng)該了解模型設(shè)計(jì)中二維模型和三維模型優(yōu)點(diǎn)：二維模型與三維模型比較而言內(nèi)存小，但是運(yùn)行速度較快。而二維模型沒有三維模型的直觀性強(qiáng)，在專業(yè)層面欠缺，無法更好的表達(dá)具體內(nèi)容。因此，我們在設(shè)計(jì)圖形的模型上進(jìn)行選擇時，需要綜合考慮以上因素，來決定以那個模型為主。

1.3 CAD 軟件實(shí)現(xiàn)施工圖制作

已經(jīng)完成開發(fā)后的化工設(shè)備CAD 設(shè)計(jì)系統(tǒng)，在設(shè)備圖形的設(shè)計(jì)上不再占用工程師過多的時間，可以花更多的時間在化工設(shè)備的性能和功能上進(jìn)行研究?？梢酝ㄟ^CAD 系統(tǒng)將收回的圖稿直接傳送到CAD 系統(tǒng)中，形成規(guī)范的化工設(shè)備設(shè)計(jì)。 依據(jù)已有的資源分析，受到軟件和運(yùn)行速度的影響，我們使用計(jì)算機(jī)自帶的硬件環(huán)境發(fā)展CAD 系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)運(yùn)行的制圖軟件CAD 具有自身的優(yōu)勢，擁有更多的資源和圖形工具，可以為編制軟件提供條件，對軟件的后續(xù)開發(fā)也可以提供更多的支持。因此，化工設(shè)備的設(shè)計(jì)采用CAD 系統(tǒng)進(jìn)行圖形繪制是最佳選擇，它可以展現(xiàn)兩個面層內(nèi)容，即頂視面和正視面或者側(cè)視面和正視面，其中各視圖投影的分布也有自身的規(guī)律性。為了使CAD 系統(tǒng)得到完善，整體提高工程師的設(shè)計(jì)水平和效率，實(shí)現(xiàn)簡潔便利的操作[1]。CAD 系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)和創(chuàng)建時，可以依據(jù)設(shè)備的多種類型進(jìn)行區(qū)分，設(shè)備程序都是根據(jù)簡易的設(shè)計(jì)步驟在進(jìn)行操作，各部位模塊之間可以互相調(diào)節(jié)，為工程師設(shè)計(jì)提高效率和質(zhì)量，也為制圖方式添增便利。 此外，CAD 本身系統(tǒng)的操作十分簡潔，即便是第一次使用軟件，多加培訓(xùn)幾次便可以掌握大概操作，甚至能達(dá)到獨(dú)自完成推行繪制。

2 CAD 系統(tǒng)在化工設(shè)備設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在工程師開始著手設(shè)計(jì)時，可以借助CAD 技術(shù)將自己的設(shè)計(jì)理念得到更直觀的表達(dá)，使圖形的繪制更加嚴(yán)謹(jǐn)。

2.1 化工設(shè)備的設(shè)計(jì)應(yīng)用

工程師在對化工設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)時，能夠通過CAD 軟件系統(tǒng)將自己的設(shè)計(jì)理念轉(zhuǎn)換成三維模型。這種方式有助于設(shè)計(jì)師將自己的作品進(jìn)行修改；還有助于設(shè)計(jì)師之間的溝通，對產(chǎn)品設(shè)計(jì)上存在的問題及時作出調(diào)整和修改。市場上還有一部分產(chǎn)品采用二維、三維模型的設(shè)計(jì)，但是產(chǎn)品標(biāo)注復(fù)雜，這對工程師就提出了較高的專業(yè)要求，其中三維模型可以使設(shè)備的零部件進(jìn)行立體顯示，同時對設(shè)備運(yùn)動的部分進(jìn)行仿真的模擬，來保證設(shè)備設(shè)計(jì)的合理性。

2.2 產(chǎn)品交流的應(yīng)用

產(chǎn)品交流主要由產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)交流和產(chǎn)品銷售技術(shù)交流兩部分組成，在我國市場經(jīng)濟(jì)的影響下，宣傳和介紹是組成產(chǎn)品銷售的重要部分。傳統(tǒng)意義上的宣傳大部分都是借助二維圖紙進(jìn)行宣傳講解，如客戶對化工設(shè)備相關(guān)的宣傳知識不理解，那就無法識別二維圖紙。僅僅是通過自己的想像是不能對化工設(shè)備進(jìn)行全面理解的，這樣的宣傳是失敗的。而三維模型的設(shè)計(jì)在表現(xiàn)上更有優(yōu)勢，可以將化工設(shè)備的功能和特點(diǎn)表現(xiàn)的更明顯，對后期的宣傳效果也有很大幫助。

3 CAD 軟件的技巧應(yīng)用

3.1 作圖制作

在所有的工程設(shè)計(jì)中，不管什么工程性質(zhì)，其設(shè)計(jì)的大體流程都具有互通性，都借助圖紙表現(xiàn)設(shè)計(jì)思路和內(nèi)容并展現(xiàn)給設(shè)計(jì)人員，這就說明了圖紙的意義。圖紙作為設(shè)計(jì)思路與理念的輸送窗口，選擇最佳的作圖方式是極其重要的，只有選擇最佳的表現(xiàn)方式才能使設(shè)計(jì)師的理念得到最真實(shí)的表達(dá)，在CAD 系統(tǒng)制圖中，圖層的操作是最影響最后效果的[2]。因此，在化工設(shè)備工程設(shè)計(jì)中進(jìn)行圖層設(shè)置需要嚴(yán)格遵循如下原則：

1）圖層以簡潔為重。在化工設(shè)備的設(shè)計(jì)中圖層的設(shè)置不易過多，如果對圖層的編輯繪制過多會減慢計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度，導(dǎo)致出圖太慢，對工程的設(shè)備設(shè)計(jì)效率產(chǎn)生延誤。此外，圖層創(chuàng)建太多不利于后期的修改，為工作加大了難度。因此，減少圖層的分類，只要能夠完成工作的繪制要求即可。為了使后期的修改工作可以順利進(jìn)行，我們可以對圖層的性質(zhì)進(jìn)行分類，根據(jù)圖層的類別進(jìn)行繪制，實(shí)現(xiàn)工作的規(guī)范性。

2）圖像顏色選取慎重。只要不是我們最后的效果圖，最好不要隨意使用真顏色和系統(tǒng)中自帶的顏色。

3.2 比例設(shè)置

在我們進(jìn)行CAD 系統(tǒng)制圖時，標(biāo)準(zhǔn)是采用1 ∶1 的規(guī)格來進(jìn)行。這樣能夠幫助我們及時發(fā)現(xiàn)問題，而且標(biāo)注尺寸的應(yīng)用非常便捷，系統(tǒng)軟件可以自動進(jìn)行尺寸的測量，一旦發(fā)現(xiàn)問題，便直接同規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)尺寸進(jìn)行對比，使結(jié)果清楚醒目；通過系統(tǒng)整合圖與圖之間的關(guān)系，十分方便；換算方面也很快捷，尤其是在進(jìn)行復(fù)雜比例的操作時尤為明顯，縮短了以往在換算比例方面浪費(fèi)的時間，提升繪圖的制作效率。如果在繪制沒有尺寸的圖紙時，如PDF 格式，在繪制圖紙前，最好使用國際規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行設(shè)計(jì)圖形的邊界線。

化工設(shè)備的設(shè)計(jì)工作更需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，為了能夠更好的進(jìn)行化工設(shè)備的設(shè)計(jì)工作，就需要有較為完善的CAD 系統(tǒng)作為輔助工具。隨著時間的發(fā)展，CAD 技術(shù)在化工設(shè)備的設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用愈加普遍，并且工程師與CAD 系統(tǒng)操作之間的合作也十分契合，希望未來CAD 技術(shù)能夠?yàn)榛ぴO(shè)備的設(shè)計(jì)發(fā)展做出更多的支持。