基于CAD技術(shù)的機(jī)械工藝設(shè)計優(yōu)勢探析

謝青青

摘要：在我國社會經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的背景下，機(jī)械制造業(yè)迎來空前絕后的發(fā)展機(jī)會，傳統(tǒng)的機(jī)械工藝設(shè)計已經(jīng)無法滿足制造業(yè)的發(fā)展需求，需要積極探索出新型的工藝技術(shù)。隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷提升，CAD技術(shù)逐漸應(yīng)用而生，在機(jī)械工業(yè)設(shè)計中廣泛使用，并取得了顯著的應(yīng)用效果，不僅可以提高機(jī)械工業(yè)設(shè)計的效率，還可以提高產(chǎn)品技術(shù)的含量，為機(jī)械工業(yè)的安全發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)。因此本文對CAD技術(shù)的機(jī)械工藝設(shè)計優(yōu)勢進(jìn)行深入性的分析，希望可以為CAD技術(shù)和機(jī)械工業(yè)的發(fā)展提供有力借鑒。

關(guān)鍵詞：CAD技術(shù);機(jī)械工藝設(shè)計;優(yōu)勢

中圖分類號：TM3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）06-0223-02

0? 引言

CAD技術(shù)憑借自身獨(dú)特的優(yōu)勢和特點(diǎn)在機(jī)械工藝設(shè)計中廣泛使用，并發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。CAD技術(shù)不僅可以為機(jī)械工業(yè)的設(shè)計提供三維視圖，還可以實現(xiàn)二維可視化的設(shè)計，可以直接利用計算機(jī)的屏幕將其設(shè)計成果直接展示出來，能夠顯著提升工藝設(shè)計的形象化和生動化以及機(jī)械工藝設(shè)計的直觀性和立體性，進(jìn)一步了提高工作的效率和質(zhì)量，使企業(yè)可以在激烈的競爭中提升自身的實力和地位，從而獲取較高的經(jīng)濟(jì)效益。

1? CAD技術(shù)概述

CAD技術(shù)在機(jī)械工藝設(shè)計應(yīng)用過程中，發(fā)揮著極大地作用。CAD技術(shù)能夠減輕機(jī)械工程設(shè)計師的工作壓力，提高設(shè)計師的工作效率，能夠在很大程度上確保整個設(shè)計工程的質(zhì)量。除此之外，CAD技術(shù)還可以優(yōu)化整個設(shè)計師的設(shè)計理念，改善整體的設(shè)計方法，有效改進(jìn)傳統(tǒng)手工設(shè)計中存在的不足，使目前的機(jī)械設(shè)計工藝更能夠符合目前新時代下社會發(fā)展的需求，可以在激烈的社會競爭中獲取更多的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益[1]。CAD技術(shù)在實際應(yīng)用過程中通過與模型數(shù)據(jù)庫進(jìn)行相結(jié)合，設(shè)計人員可以嚴(yán)格按照相應(yīng)的設(shè)計理念完成機(jī)械工藝的設(shè)計，同時也可以直接完成對設(shè)計圖形的組裝或者拆散，這樣能夠設(shè)計出更符合機(jī)械工業(yè)理念的CAD制圖，有效提高機(jī)械工藝設(shè)計的效率和質(zhì)量。

2? CAD技術(shù)的機(jī)械工藝設(shè)計特點(diǎn)

2.1 信息處理完整化

CAD技術(shù)在機(jī)械工藝設(shè)計中起著決定性的作用，在設(shè)計過程中CAD技術(shù)能夠在最短的時間內(nèi)完成高質(zhì)量的設(shè)計工作，并且整體設(shè)計圖紙的信息量和數(shù)據(jù)非常完整。CAD技術(shù)中包含著非常多豐富的機(jī)械構(gòu)件，可以直接將其應(yīng)用在機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計中，在這個設(shè)計過程中都為設(shè)計人員節(jié)省了大量的時間和精力，可以減少企業(yè)在人力上的投入和支出。通過正確采用CAD技術(shù)可以以最快的速度將機(jī)械產(chǎn)品的整體構(gòu)造以及各個組成部分都模擬出來，便于后期測試工作可以順利進(jìn)行，同時也可以保障整個機(jī)械工藝的質(zhì)量[2]。給予CAD技術(shù)所構(gòu)建的相關(guān)機(jī)械產(chǎn)品可以對具體內(nèi)容查看時，可以自由伸縮，可以保障整個產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性。

2.2 提高工藝設(shè)計效果

使用CAD技術(shù)開展機(jī)械工藝設(shè)計的過程中，需要將整個機(jī)械產(chǎn)品劃分成多個部分，分別采用個性化的方式完成設(shè)計，在對機(jī)械產(chǎn)品各個組成部分構(gòu)建的過程中，能夠?qū)γ總€組成部分有一個全面的了解和認(rèn)識，在認(rèn)識和分析過程中能夠及時發(fā)現(xiàn)其中存在的不足和問題，利于后續(xù)工作順利進(jìn)行[3]。利用CAD技術(shù)開展設(shè)計時，整個設(shè)計的過程都非常的自由化和個性化，可以及時對設(shè)計中存在的不足進(jìn)行修改和調(diào)整，這樣就可以減少以往手工設(shè)計方式后續(xù)修改時所耗費(fèi)的時間和精力，有效節(jié)約了設(shè)計的成本，對提升整個產(chǎn)品的質(zhì)量起到了極大地促進(jìn)作用[4]。CAD技術(shù)應(yīng)用過程中還可以對機(jī)械產(chǎn)品實現(xiàn)無死角的查看，容易在最短的時間內(nèi)找到問題所在，或者是找到新的創(chuàng)新點(diǎn)，能夠顯著提高產(chǎn)品的質(zhì)量和效果。

3? CAD技術(shù)在機(jī)械工藝設(shè)計中的使用優(yōu)勢

3.1 提升機(jī)械設(shè)計工作效率

CAD技術(shù)在機(jī)械設(shè)計中的合理化應(yīng)用，能夠顯著提升設(shè)計的效率和質(zhì)量，經(jīng)過大量數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，在機(jī)械設(shè)計中采用CAD技術(shù)建立機(jī)械模型，能夠最大程度的滿足設(shè)計者的需求，更加符合目前該產(chǎn)品上市所帶有的理念和獨(dú)特的性能，在設(shè)計過程中能夠隨意進(jìn)行更改，隨機(jī)調(diào)整，其主要優(yōu)勢在于改動過程中不會改變原有的模樣，可以正常使用。換句話來講，在機(jī)械設(shè)計過程中CAD技術(shù)的使用能夠從根本上提高設(shè)計的效率，縮短設(shè)計人員的工作時間，同時也可以保障產(chǎn)品的質(zhì)量[5]。另外，CAD技術(shù)還可以通過在原有的產(chǎn)品中進(jìn)行創(chuàng)新和調(diào)整，可以直接獲取一個不同于之前的新產(chǎn)品。

3.2 提升產(chǎn)品技術(shù)含量

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，人們生活水平隨之逐漸提高，對機(jī)械產(chǎn)品的性能和質(zhì)量都提出了更好的需求和標(biāo)準(zhǔn)，而機(jī)械產(chǎn)品技術(shù)的含量已經(jīng)逐漸成為人們衡量機(jī)械產(chǎn)品性能的主要因素和關(guān)鍵性指標(biāo)，近些年，CAD技術(shù)在機(jī)械產(chǎn)品中被廣泛使用，為整個機(jī)械產(chǎn)品技術(shù)含量的提升創(chuàng)造有力的條件，同時該技術(shù)的使用也為舊產(chǎn)品的革新和新產(chǎn)品的創(chuàng)新提供了可靠的技術(shù)支持，能夠更好的滿足社會對機(jī)械產(chǎn)品的需求[6]。例如：機(jī)械產(chǎn)品在設(shè)計過程中會采用到多種方式方法，例如：受力分析法、優(yōu)化法等。所以在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計中合理應(yīng)用CAD技術(shù)能夠有效提高產(chǎn)品的技術(shù)含量，滿足新時代下科學(xué)技術(shù)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)，可以有效促進(jìn)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計的質(zhì)量，進(jìn)一步提高機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計的效率。

3.3 全面實現(xiàn)機(jī)械設(shè)計的變量化和數(shù)據(jù)化

設(shè)計人員應(yīng)用CAD技術(shù)在對相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計時，只需要將產(chǎn)品的相關(guān)數(shù)據(jù)錄入到計算中，就可以借助計算機(jī)的特性將數(shù)據(jù)自動生成產(chǎn)品的基本模型，生成之后如果需要對產(chǎn)品進(jìn)行修改或調(diào)整，設(shè)計人員只需要對錄入的數(shù)據(jù)進(jìn)行更改即可，可以在最短的時間內(nèi)完成對產(chǎn)品的設(shè)計和修改，這樣才可以很大程度上提高了設(shè)計人員的工作效率，減輕了工作壓力，能夠保障設(shè)計人員認(rèn)真、細(xì)心的完成對機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計，提高產(chǎn)品模型設(shè)計的精確度，從而進(jìn)一步提高產(chǎn)品模型的質(zhì)量[7]。

4? CAD技術(shù)在機(jī)械工藝設(shè)計中的應(yīng)用

4.1 輔助繪圖、設(shè)計機(jī)械

采用CAD技術(shù)完成對機(jī)械工程的設(shè)計，能夠有效提升設(shè)計人員的工作效率，實現(xiàn)機(jī)械行業(yè)對產(chǎn)品設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)化目標(biāo)。以往工作人員都是采用傳統(tǒng)的工藝設(shè)計來完成對產(chǎn)品的設(shè)計，在實際過程中會進(jìn)行大量的手工作業(yè)，會降低信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和有效性，無法確保機(jī)械產(chǎn)品的有效性，同時整個機(jī)械產(chǎn)品的美觀度也會受到嚴(yán)重的影響[9]。在機(jī)械工藝設(shè)計中CAD技術(shù)可以嚴(yán)格按照繪圖命令來完成相關(guān)設(shè)計，能夠顯著提升機(jī)械工程設(shè)計圖的質(zhì)量，提高工作人員的工作效率，確保機(jī)械工業(yè)能夠更好更快地發(fā)展。

4.2 建模部分的應(yīng)用

CAD技術(shù)應(yīng)用在三維建模工作中，能夠有效實現(xiàn)對實體模型的設(shè)計，完成了設(shè)計信息逐漸向模型數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)變。通過對CAD技術(shù)廣泛的應(yīng)用與推廣，發(fā)現(xiàn)無論是在三維立體圖形的構(gòu)建中，還是在模擬零件生產(chǎn)的過程中，都可以合理采用CAD技術(shù)完成相關(guān)工作，使設(shè)計數(shù)據(jù)的數(shù)字化更具有簡便性的特征，通過利用CAD技術(shù)可以從根本上實現(xiàn)對工程技術(shù)人員操作效率的提升[9]。同時也為技術(shù)人員完成對零件尺寸相對應(yīng)模型的建立以及對零部件更好地更改和調(diào)整提供了重要的數(shù)據(jù)支撐，極大地避免了過多的無用操作和設(shè)計之初反復(fù)修改稿件數(shù)據(jù)所帶來不利影響，CAD技術(shù)的使用方便工程技術(shù)人員實現(xiàn)對零件和部件全程化修改，在提高設(shè)計人員工作效率的同時，還可以為零部件的設(shè)計提供重要的信息數(shù)據(jù)[10]。

4.3 智能化應(yīng)用

CAD技術(shù)應(yīng)用在工程設(shè)計中所表現(xiàn)出的智能化主要包括兩個方面，分別為工程分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化。利用CAD技術(shù)對零部件進(jìn)行設(shè)計時，設(shè)計人員只需要對零部件開展力學(xué)分析，對內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化情況進(jìn)行全面的分析和探究，就可以保障所設(shè)計出的零部件更加符合機(jī)械產(chǎn)品的高標(biāo)準(zhǔn)和高要求[11]。CAD技術(shù)的應(yīng)用有效提升了內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化的效率，并在設(shè)計過程中通過采用三維立體圖構(gòu)建產(chǎn)品基礎(chǔ)的模型，能夠?qū)Ξa(chǎn)品數(shù)據(jù)進(jìn)行深入性的分析，并根據(jù)分析結(jié)果實現(xiàn)對產(chǎn)品設(shè)計的優(yōu)化，調(diào)整產(chǎn)品的數(shù)據(jù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對復(fù)雜零部件的設(shè)計和優(yōu)化，提高機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量，同時也可以有效實現(xiàn)機(jī)械產(chǎn)品實用性的特點(diǎn)，進(jìn)一步滿足社會人們對機(jī)械產(chǎn)品的需求，提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益[12]。

5? 結(jié)束語

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，CAD技術(shù)已經(jīng)在機(jī)械工藝設(shè)計中廣泛應(yīng)用，并取得了優(yōu)異的成績，并具有革命性技術(shù)的標(biāo)志，極大地推動了機(jī)械工藝設(shè)計的自動化和職能化。CAD技術(shù)在信息技術(shù)發(fā)展的大背景下在逐漸創(chuàng)新和優(yōu)化，只為可以占據(jù)我國機(jī)械工藝設(shè)計的領(lǐng)域，為機(jī)械工業(yè)的發(fā)展提供有力依據(jù)。但是為了確保機(jī)械工業(yè)可以激烈的競爭中提升自己的實力，穩(wěn)固自己的地位，還需要借鑒國內(nèi)外先進(jìn)的機(jī)械工藝設(shè)計技術(shù)，開發(fā)CAD技術(shù)的新應(yīng)用優(yōu)勢，以此來全面促進(jìn)我國機(jī)械工藝設(shè)計領(lǐng)域的穩(wěn)固發(fā)展。

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