CAD技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用價(jià)值及現(xiàn)狀分析

李國(guó)慶

（平邑縣工信局食品工業(yè)協(xié)會(huì)辦公室，山東 臨沂 273300）

為能有效提高機(jī)械設(shè)計(jì)質(zhì)量，利用現(xiàn)代化技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)比較重要，隨著科學(xué)技術(shù)水平的進(jìn)一步提升，一些新的技術(shù)手段在機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中得到了應(yīng)用，其中CAD技術(shù)就是應(yīng)用比較廣泛的技術(shù)類型，這對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)良好發(fā)展有著積極促進(jìn)作用，能從整體上提高機(jī)械設(shè)計(jì)的質(zhì)量水平。

1 機(jī)械設(shè)計(jì)中CAD技術(shù)應(yīng)用價(jià)值及現(xiàn)狀

1.1 機(jī)械設(shè)計(jì)中CAD技術(shù)應(yīng)用的價(jià)值

從以下技術(shù)應(yīng)用價(jià)值層面進(jìn)行闡述。

1.1.1 有助于產(chǎn)品參數(shù)有效優(yōu)化

機(jī)械設(shè)計(jì)工作的實(shí)施過(guò)程中，將CAD技術(shù)加以科學(xué)應(yīng)用下，這對(duì)產(chǎn)品參數(shù)的優(yōu)化能發(fā)揮積極作用。以往的機(jī)械手合計(jì)中存在誤差，這就需要修改方案，圖紙重新繪制，整體的工作效率比較低下。而通過(guò)對(duì)CAD技術(shù)加以科學(xué)應(yīng)用，這就能有助于提升機(jī)械設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量，能夠?qū)Ξa(chǎn)品的參數(shù)得以有效優(yōu)化，這對(duì)增加產(chǎn)品的開發(fā)周期能起到促進(jìn)作用，有效縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)修改時(shí)間[1]。

1.1.2 保障產(chǎn)品設(shè)計(jì)直觀化

機(jī)械設(shè)計(jì)工作的落實(shí)過(guò)程中，通過(guò)發(fā)揮CAD技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，這就能有助于將產(chǎn)品設(shè)計(jì)更加直觀化的呈現(xiàn)出來(lái)。通過(guò)機(jī)械設(shè)計(jì)二維繪圖，有效提升產(chǎn)品設(shè)計(jì)的質(zhì)量以及設(shè)計(jì)。CAD技術(shù)是采用三維設(shè)計(jì)的方式，能對(duì)機(jī)械產(chǎn)品加以立體化的呈現(xiàn)出來(lái)，方便設(shè)計(jì)工作者對(duì)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的質(zhì)量狀況進(jìn)行了解，從而能保障產(chǎn)品設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

1.1.3 有效降低設(shè)計(jì)的難度

機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中通過(guò)對(duì)CAD技術(shù)科學(xué)應(yīng)用，有助于降低產(chǎn)品設(shè)計(jì)的難度。改變了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的方式，通過(guò)二維圖紙的熟悉之后，能夠在設(shè)計(jì)圖紙的偏差修改上比較方便，只要對(duì)CAD的圖紙參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的修改，就能有助于保障設(shè)計(jì)的質(zhì)量[2]。CAD技術(shù)的應(yīng)用大大降低了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的難度，保障了產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量。

1.2 機(jī)械設(shè)計(jì)中CAD技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)CAD技術(shù)的應(yīng)用方面發(fā)揮著比較重要的作用，CAD技術(shù)應(yīng)用使得計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)從二維繪圖向著三維實(shí)體造型設(shè)計(jì)方向轉(zhuǎn)變。CAD技術(shù)應(yīng)用發(fā)展初期，計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度及圖形功能限制影響下，只能簡(jiǎn)單二維圖形繪制，這一方式對(duì)設(shè)計(jì)人員的一些設(shè)計(jì)思想無(wú)法在設(shè)計(jì)時(shí)候充分表達(dá)。而在當(dāng)前的技術(shù)不斷發(fā)展過(guò)程中CAD技術(shù)的整體水平也得到了顯著提升，能充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)功能作用。但多數(shù)設(shè)計(jì)人員觀念沒(méi)有及時(shí)轉(zhuǎn)變，對(duì)CAD技術(shù)潛在功能缺乏充分了解，想到的只是通過(guò)計(jì)算機(jī)繪圖，而不是全面性計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。圖紙繪制是中機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)中比較重要的工作，通過(guò)對(duì)CAD技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用在整體上提高了效率和質(zhì)量，但是當(dāng)前的一些機(jī)械工程企業(yè)對(duì)CAD技術(shù)的應(yīng)用還仍然是停留在圖紙的繪制階段，沒(méi)有從圖形的分析，以及圖紙資料的共享等方面加強(qiáng)重視。

另外，設(shè)計(jì)人員對(duì)CAD技術(shù)的應(yīng)用缺乏全面了解，還體現(xiàn)在沒(méi)有重視使用正版軟件方面，設(shè)計(jì)人員版權(quán)意識(shí)薄弱，并且對(duì)保護(hù)自己的設(shè)計(jì)產(chǎn)品版權(quán)意識(shí)不強(qiáng)。CAD技術(shù)的應(yīng)用中存在著盲目追求“高檔化”的現(xiàn)象，沒(méi)有在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)以及開發(fā)方面加大投入，這些都會(huì)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)工作的發(fā)展產(chǎn)生很大不利影響。

2 機(jī)械設(shè)計(jì)中CAD技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)

2.1 機(jī)械設(shè)計(jì)中CAD技術(shù)應(yīng)用

機(jī)械設(shè)計(jì)中對(duì)CAD技術(shù)的應(yīng)用存在于不同的環(huán)節(jié)層面，從以下CAD技術(shù)的應(yīng)用方面進(jìn)行闡述。

2.1.1 建模當(dāng)中CAD技術(shù)應(yīng)用

機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中需要進(jìn)行建模，而在這一過(guò)程中對(duì)CAD技術(shù)的應(yīng)用就顯得比較重要，能保障建模的精確性[3]。直觀和立體是比較重要特征，在機(jī)械設(shè)計(jì)建模當(dāng)中的應(yīng)用也比較廣泛。通過(guò)對(duì)CAD技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用下，能夠從表面方式，框架模式，立體模式等方面發(fā)揮積極作用，有助于提高機(jī)械設(shè)計(jì)的質(zhì)量。CAD技術(shù)采用布爾運(yùn)算排列自身運(yùn)算，結(jié)合客戶需求進(jìn)行實(shí)施系統(tǒng)運(yùn)算，這樣能有助于獲得預(yù)期的圖案，能對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)方案提供比較有利參考，在機(jī)械設(shè)計(jì)建模中發(fā)揮CAD技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，能保障建模的整體質(zhì)量。

2.1.2 方案設(shè)計(jì)中CAD技術(shù)應(yīng)用

機(jī)械設(shè)計(jì)中發(fā)揮CAD技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，這對(duì)保障方案設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量能起到促進(jìn)作用，機(jī)械制造加工業(yè)的發(fā)展比較迅速，為能從整體上提升機(jī)械設(shè)計(jì)的質(zhì)量水平，這就需要在CAD技術(shù)的科學(xué)化運(yùn)用方面加強(qiáng)重視，發(fā)揮該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)對(duì)CAD技術(shù)編輯功能加以應(yīng)用，將獨(dú)立的零部件依照設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)的概念進(jìn)行二次組合，從而有效實(shí)現(xiàn)三維機(jī)械設(shè)計(jì)的效果，能將復(fù)雜部件采用現(xiàn)代化三維技術(shù)編輯模式獲得新型的部件，這對(duì)三維方案的實(shí)現(xiàn)也有著促進(jìn)作用，保障機(jī)械設(shè)計(jì)方案的整體質(zhì)量和效率。

2.1.3 零配件裝配中CAD技術(shù)應(yīng)用

機(jī)械設(shè)計(jì)中為能有效提高設(shè)計(jì)的質(zhì)量水平，這就需要發(fā)揮CAD技術(shù)的整體優(yōu)勢(shì)，通過(guò)在零配件的裝配中運(yùn)用CAD技術(shù)，就能從整體上提高裝配的質(zhì)量和效率，提升裝配的整體質(zhì)量水平，設(shè)計(jì)零件的時(shí)候，要注重從內(nèi)容的創(chuàng)新方面加強(qiáng)重視，在運(yùn)用CAD技術(shù)的優(yōu)勢(shì)下，通過(guò)三維CAD系統(tǒng)中發(fā)揮編輯功能，能對(duì)實(shí)體裝配圖進(jìn)行構(gòu)建，這樣能結(jié)合系統(tǒng)收集數(shù)據(jù)完善零件裝配運(yùn)動(dòng)流程，這對(duì)提高裝配的整體效率有著積極意義。

2.2 機(jī)械設(shè)計(jì)中CAD技術(shù)應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)械設(shè)計(jì)中對(duì)CAD技術(shù)的應(yīng)用在未來(lái)發(fā)展中將會(huì)有更大的進(jìn)步，隨著CAD技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展，會(huì)向著以下幾個(gè)趨勢(shì)邁進(jìn)：

2.2.1 智能化方向發(fā)展

智能化時(shí)代背景下，一些人工智能技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛，為能有效提升機(jī)械設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量水平，這就需要發(fā)揮CAD技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，機(jī)械設(shè)計(jì)的智能化發(fā)展對(duì)CAD技術(shù)的應(yīng)用需求會(huì)愈來(lái)愈大，機(jī)械設(shè)計(jì)作為機(jī)械制造行業(yè)智能化發(fā)展比較重要步驟，在智能化計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的科學(xué)運(yùn)用下，這就能在機(jī)械學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)方面有效發(fā)揮，通過(guò)專家系統(tǒng)等應(yīng)用，能實(shí)現(xiàn)智能化的操作[4]。機(jī)器行為通過(guò)混沌動(dòng)力學(xué)以及模糊數(shù)據(jù)等技術(shù)應(yīng)用，能模擬人的思維，有助于推動(dòng)機(jī)械設(shè)制造領(lǐng)域的發(fā)展。

2.2.2 綠色化方向發(fā)展

機(jī)械設(shè)計(jì)中對(duì)CAD技術(shù)應(yīng)用要求愈來(lái)愈高，生態(tài)環(huán)保的要求下，CAD技術(shù)應(yīng)用向著綠色化方向發(fā)展是趨勢(shì)。當(dāng)前的各行業(yè)發(fā)展中比較注重節(jié)能減排，機(jī)械制造領(lǐng)域是高耗能的行業(yè)，所以在發(fā)展要求上也會(huì)愈來(lái)愈高，采用傳統(tǒng)的發(fā)展模式和方式顯然是有著不適應(yīng)性。通過(guò)CAD技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，向著綠色化的方向發(fā)展邁進(jìn)，提高技術(shù)應(yīng)用水平，這對(duì)CAD技術(shù)應(yīng)用發(fā)展能起到促進(jìn)作用。

2.2.3 集成化方向發(fā)展

機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用CAD技術(shù)向著集成化的方向發(fā)展也是一個(gè)必然的趨勢(shì)，CAD技術(shù)不是單獨(dú)技術(shù)，集合了網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)，圖形學(xué)等各學(xué)科知識(shí)技能，尤其是處在當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展背景下，CAD技術(shù)應(yīng)用價(jià)值也愈來(lái)愈突出，只有實(shí)現(xiàn)集成化的發(fā)展，才能滿足機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)用的要求。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，機(jī)械制造領(lǐng)域的發(fā)展過(guò)程中，機(jī)械設(shè)計(jì)是重要的組成，為能提高機(jī)械設(shè)計(jì)的質(zhì)量，在對(duì)新的技術(shù)應(yīng)用方面就要加強(qiáng)重視，通過(guò)發(fā)揮CAD技術(shù)優(yōu)勢(shì)，優(yōu)化機(jī)械設(shè)計(jì)的過(guò)程，才能從整體上提升技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量水平，保障機(jī)械設(shè)計(jì)質(zhì)量。