楊洲鐘
摘要:近年來,隨著社交經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,我國已正式進(jìn)入信息化時(shí)代,機(jī)械制圖方式無法滿足目前生產(chǎn)建設(shè)需求。通過研究機(jī)械 CAD 技術(shù)的深度與廣度,能提升機(jī)械制圖效果與質(zhì)量。而機(jī)械制圖之中手工繪圖也有其獨(dú)到之處。通過機(jī)械制圖和機(jī)械 CAD 有效結(jié)合,能不斷提高機(jī)械制造的效率,進(jìn)而全面提升工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需求。該文論述了機(jī)械制圖和機(jī)械 CAD的概念,分析了機(jī)械制圖和機(jī)械 CAD 結(jié)合的重要性,就如何提升兩者的結(jié)合應(yīng)用進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:機(jī)械制造? CAD? 機(jī)械制圖? 應(yīng)用結(jié)合
中圖分類號(hào):TH12? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ?文章編號(hào):1672-3791(2022)03(a)-0000-00
Combination of CAD and Mechanical Drawing in Mechanical Manufacturing
YANG Zhouzhong
(Guangdong Lingnan First Technician College of Industry and Commerce,Guangzhou Guangdong Province,510800 China)
Abstract: In recent years, with the continuous development of social economy, my country has officially entered the information age, and mechanical drawing methods cannot meet the current production and construction needs. By studying the depth and breadth of mechanical CAD technology, the effect and quality of mechanical drawing can be improved. Manual drawing in mechanical drawing also has its own unique features. Through the effective combination of mechanical drawing and mechanical CAD, the efficiency of mechanical manufacturing can be continuously improved, and the actual demand of industrial production can be comprehensively improved. This article discusses the concepts of mechanical drawing and mechanical CAD, analyzes the importance of the combination of mechanical drawing and mechanical CAD, and discusses how to improve the combined application of the two.
Key Words:Mechanical manufacturing; CAD; Mechanical drawing; Application integration
科技的不斷進(jìn)步推動(dòng)了我國機(jī)械制造業(yè)創(chuàng)新,同時(shí)給機(jī)械制造效率帶來極大提升,尤其是 CAD 軟件與機(jī)械制圖的結(jié)合。對(duì)于機(jī)械行業(yè)而言,機(jī)械制圖不僅僅是一種語言,更是機(jī)械設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn),是機(jī)械加工的基礎(chǔ)。機(jī)械制造行業(yè)必須提高對(duì)機(jī)械制圖的要求,才能真正滿足機(jī)械行業(yè)的需求。目前,很多機(jī)械行業(yè)仍然在使用傳統(tǒng)機(jī)械制圖方式,工具誤差、繪圖人員素養(yǎng)差距等方面,很容易產(chǎn)生各種誤差,這些誤差都會(huì)給繪畫精確度造成嚴(yán)重影響。而CAD制圖技術(shù)不僅能提升繪圖效率,還可以降低繪圖誤差。因此,深入探究機(jī)械制圖和機(jī)械CAD的有效結(jié)合,對(duì)于機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展而言具有較強(qiáng)的意義。
1? 機(jī)械制圖與機(jī)械CAD簡介
1.1? 機(jī)械制圖
機(jī)械制圖是利用圖樣作為核心,將機(jī)械工作原理、技術(shù)要求、結(jié)構(gòu)尺寸等內(nèi)容完全呈現(xiàn)出來,將整個(gè)機(jī)械圖紙作為機(jī)械制圖重要組成部分,盡可能展現(xiàn)制造要求與設(shè)計(jì)要求。想要設(shè)計(jì)出真正符合要求的機(jī)械制圖要滿足以下兩個(gè)方面的內(nèi)容:第一,嚴(yán)格按照我國國際標(biāo)準(zhǔn)。在我國對(duì)于機(jī)械圖樣有著非常嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),如尺寸標(biāo)注、比例、標(biāo)題欄、圖紙幅面等都需要明確標(biāo)注,只有嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行實(shí)施,才能讓整個(gè)圖樣具有一定的可讀性與實(shí)用性,降低制造環(huán)節(jié)的意見;第二,嚴(yán)格實(shí)行我國三視圖與正投影法標(biāo)準(zhǔn)。正投影法是了解圖樣形態(tài)的重要途徑,而三視圖則是作為機(jī)械設(shè)計(jì)制圖技術(shù)的基礎(chǔ),合理利用正投影法能完整呈現(xiàn)出物體最真實(shí)比例與形狀。俯視圖、左視圖、主視圖是將立體物品通過3個(gè)方面來繪制,將物體的實(shí)際尺寸與結(jié)構(gòu)完整表達(dá)出來。
1.2? CAD制圖
CAD技術(shù)能讓機(jī)械設(shè)計(jì)突破傳統(tǒng)畫圖限制,深入研究機(jī)械設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)和意圖。通過專業(yè)的CAD繪圖軟件,提升部件庫、標(biāo)準(zhǔn)件庫、常用件庫等數(shù)據(jù)資源和計(jì)算工作,給工程設(shè)計(jì)和制圖工作帶來源源不斷的動(dòng)力。在以往機(jī)械設(shè)計(jì)中,通常會(huì)用到圖形符號(hào),而CAD繪圖軟件則是利用多種標(biāo)準(zhǔn)件庫,提供豐富的圖形與符號(hào),從而設(shè)計(jì)出符合標(biāo)準(zhǔn)的圖紙,是整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中最為關(guān)鍵的元素。在傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)過程中,通常使用紙作為載體,不管是設(shè)計(jì)改型,還是其他方面的設(shè)計(jì),都需要專業(yè)人員一筆一畫進(jìn)行,浪費(fèi)大量時(shí)間,與CAD繪圖軟件相比,傳統(tǒng)繪圖效率較低。而CAD軟件內(nèi)含有多樣化資源庫,庫內(nèi)存在大量應(yīng)用模板,能提高制圖工作效率與科學(xué)性。在面對(duì)更改設(shè)計(jì)方案工作任務(wù),可利用原有圖樣,對(duì)圖樣進(jìn)行科學(xué)修改,從而提高新型改良機(jī)械效率[1]。
2? 機(jī)械CAD與機(jī)械制圖之間的關(guān)系及原因結(jié)構(gòu)
2.1? 關(guān)系分析
在傳統(tǒng)機(jī)械制圖過程當(dāng)中,主要是利用手工繪圖的方式,繪圖載體是圖紙,繪圖工具為圓規(guī)等[2]。而機(jī)械CAD制圖則是以計(jì)算機(jī)輔助的先進(jìn)繪圖軟件,可用來設(shè)計(jì)空間立體三維圖形,更有多角度瀏覽和多尺寸測量等作用,可以說CAD技術(shù)是手工繪圖優(yōu)化最完善的作品,該制圖方式利用了先進(jìn)的信息技術(shù),讓手工繪圖可通過電腦形式呈現(xiàn)出來,而CAD制圖和機(jī)械制圖之間的關(guān)系可從以下兩個(gè)方面顯現(xiàn)出來:第一,機(jī)械制圖知識(shí)是CAD技術(shù)的依據(jù),由于CAD作為一種制圖軟件,在軟件處理和圖形設(shè)計(jì)方面都對(duì)操作者業(yè)務(wù)能力提出了更高要求,而傳統(tǒng)手工繪圖是以繪圖知識(shí)為基礎(chǔ),需要繪圖者具有良好的繪畫能力和空間翻譯能力,這就代表繪圖者只有具有傳統(tǒng)繪圖能力的基礎(chǔ)上,才能靈活應(yīng)用CAD技術(shù)。第二,機(jī)械CAD能有效提升制圖效率,降低繪畫者手工繪圖誤差[3]。
2.2? 原因結(jié)構(gòu)
在正常情況下,實(shí)施機(jī)械制造前,需要提前設(shè)計(jì)機(jī)械結(jié)構(gòu),這是機(jī)械制圖的重要環(huán)節(jié)。在傳統(tǒng)手工設(shè)計(jì)中如果出現(xiàn)失誤,可用橡皮擦進(jìn)行改正,但誤差無法進(jìn)行有效更改,但使用機(jī)械CAD軟件進(jìn)行繪制時(shí),其內(nèi)部具備不同手工制圖工具,通過合理的規(guī)劃,能建立健全的三維立體空間圖形,有利于專業(yè)人員對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行探究,且能夠調(diào)整機(jī)械結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)。尤其是在CAD技術(shù)運(yùn)用過程當(dāng)中,以圖形設(shè)計(jì)具體要求為基礎(chǔ),給圖形設(shè)計(jì)提供豐富的繪圖知識(shí),從而讓機(jī)械CAD制圖實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。但值得注意的是,工作人員在圖形繪制過程當(dāng)中要具備大量的繪圖知識(shí),才能確保發(fā)揮機(jī)械CAD軟件的制圖效果。通過信息化技術(shù)來繪制機(jī)械CAD軟件圖形,可讓其擁有3D實(shí)體效果,還可利用虛擬模型的方式來展現(xiàn)機(jī)械圖形,還能反映出機(jī)械設(shè)計(jì)中存在的問題,有利于繪圖人員及時(shí)采取有效措施,調(diào)整機(jī)械設(shè)計(jì),從而提高設(shè)計(jì)效果[4]。與此同時(shí),利用該軟件完成的各種機(jī)械制圖,不僅能發(fā)揮該軟件的作用,還能確保其長度能符合規(guī)范,從而形成機(jī)械3D實(shí)體。
3? 機(jī)械制圖和機(jī)械CAD有效結(jié)合
3.1? 原理與技術(shù)結(jié)合
在信息化時(shí)代背景下,給機(jī)械行業(yè)提供巨大的發(fā)展空間,機(jī)械設(shè)計(jì)在促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中具有非常重要的意義。目前機(jī)械設(shè)計(jì)正在面對(duì)非常嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)已經(jīng)無法滿足時(shí)代需求,必須向自動(dòng)化、高質(zhì)量方面發(fā)展,傳統(tǒng)手工制圖存在精度差、制圖速度慢等問題,因此利用計(jì)算機(jī)作為載體,以CAD技術(shù)為基礎(chǔ),合理設(shè)計(jì)機(jī)械工程,有效提升機(jī)械設(shè)計(jì)的精確度和效率。再加上機(jī)械制圖內(nèi)容非常復(fù)雜,在機(jī)械CAD技術(shù)內(nèi)包含了大量手工繪圖知識(shí),技術(shù)人員必須要熟練掌握投影原理、繪圖原理、方式等知識(shí),同時(shí)對(duì)復(fù)雜圖形處理能力、空間想象能力要求較高。機(jī)械CAD作為計(jì)算機(jī)輔助繪圖軟件,結(jié)合了手工繪圖方式,可發(fā)揮出CAD技術(shù)的真正作用,繪制標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)械圖,以此來提高機(jī)械生產(chǎn)質(zhì)量和效率。根據(jù)機(jī)械CAD技術(shù)和機(jī)械制造原理而言,技術(shù)人員必須要熟練掌握CAD技術(shù),提升自身實(shí)力水平,才能加強(qiáng)機(jī)械行業(yè)制造質(zhì)量[5]。
3.2? 對(duì)設(shè)計(jì)人員自身要求
對(duì)機(jī)械制圖方面而言,人工繪制是目前主要的繪圖手段,這種方式對(duì)人員提出了一定要求,其必須具備一定的基礎(chǔ)繪圖方式和原理知識(shí)。因此,從業(yè)人員自身需具備豐富的想象力和空間感,同時(shí)要有較強(qiáng)的分析處理能力。對(duì)CAD技術(shù)而言,其計(jì)算機(jī)水平和操作CAD軟件能力,是改變傳統(tǒng)繪圖方式和理念的重要依據(jù),這也意味著傳統(tǒng)繪圖中使用的圓規(guī)、鉛筆、橡皮等手工作業(yè),現(xiàn)如今要遷移到計(jì)算機(jī)操作當(dāng)中。與此同時(shí),技術(shù)人員應(yīng)清楚認(rèn)知到在所有軟件之中,有很多工具有利于進(jìn)行下一步操作,提升繪圖效率和精準(zhǔn)度。不僅如此,在CAD繪圖軟件輔導(dǎo)下,能靈活實(shí)現(xiàn)二維、三維圖形間的轉(zhuǎn)換。對(duì)此,我們?cè)跈C(jī)械制圖技術(shù)和CAD技術(shù)結(jié)合的過程當(dāng)中,要確保滿足機(jī)械制圖原則基礎(chǔ)上,對(duì)機(jī)械制圖進(jìn)行改革和優(yōu)化[6]。
3.3? 提高繪圖的準(zhǔn)確性和效率
在還未正式進(jìn)行機(jī)械制圖時(shí),從業(yè)人員要對(duì)制圖目的有全面了解,深入研究其相關(guān)理念、基本原則,然后再利用科學(xué)的繪圖技能,推動(dòng)繪圖工作的順利進(jìn)行。同時(shí),對(duì)繪制工作人員綜合能力提出了更高要求,且要求繪制人員必須要確保繪圖質(zhì)量,以此為基礎(chǔ),確保圖紙標(biāo)準(zhǔn)性和統(tǒng)一性,尤其是對(duì)圖紙繪制準(zhǔn)確性進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注。想要將機(jī)械制圖和CAD繪圖軟件進(jìn)行有效結(jié)合,需要從業(yè)人員充分掌握繪制精準(zhǔn)度,在有效提升繪制質(zhì)量的同時(shí),還能節(jié)約更多時(shí)間,避免由于各種原因?qū)е吕L制精準(zhǔn)度存在誤差。不僅如此,由于計(jì)算機(jī)本身計(jì)算能力較強(qiáng),從業(yè)人員只要確保電能供應(yīng),其就能不間斷進(jìn)行工作。因此,通過將機(jī)械制圖和CAD制圖有效結(jié)合,可有效實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目標(biāo)和設(shè)計(jì)要求,從而及時(shí)避免繪圖誤差[7]。
3.4? 實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械制圖的優(yōu)化
利用CAD制圖軟件開展制圖工作時(shí),從業(yè)員工可使用比較規(guī)范化軟件,能有效滿足機(jī)械制圖設(shè)計(jì)要求。因此,該文將CAD制圖和機(jī)械制圖有效結(jié)合,不僅拓展了制圖范圍和制圖方式,還提升了制圖效率和精確度,極大提高了機(jī)械制造行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,確保制圖方式的先進(jìn)性。除此之外,將機(jī)械制圖和CAD制圖有效融合,能協(xié)調(diào)傳統(tǒng)制圖和現(xiàn)代化制圖的同時(shí),進(jìn)一步優(yōu)化繪圖方式。對(duì)此,從業(yè)人員在開展繪圖工作時(shí),要根據(jù)國家相關(guān)規(guī)范,選擇合適的繪圖方式,明確它們之間的從屬關(guān)系,科學(xué)評(píng)價(jià)其優(yōu)劣性,從而確保繪圖程序的適用性[8]。
4? 結(jié)語
綜上所述,機(jī)械制造領(lǐng)域在不斷發(fā)展中,也從傳統(tǒng)機(jī)械制度發(fā)展到現(xiàn)代化機(jī)械CAD軟件與機(jī)械制圖結(jié)合的模式?,F(xiàn)階段,傳統(tǒng)機(jī)械制圖已被機(jī)械CAD軟件和機(jī)械制圖有效結(jié)合所替代,展現(xiàn)出較強(qiáng)的實(shí)用性和有效性。而將機(jī)械CAD軟件和機(jī)械制圖有效結(jié)合應(yīng)用于機(jī)械制造領(lǐng)域內(nèi),不僅能控制機(jī)械制圖成本,還能優(yōu)化設(shè)計(jì)內(nèi)容,推動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。通過上述的分析和研究,了解到機(jī)械CAD軟件和機(jī)械制圖的概念以及兩者結(jié)合的作用,掌握了有機(jī)結(jié)合的正確方向,對(duì)機(jī)械CAD軟件與機(jī)械制圖結(jié)合在機(jī)械制造中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行深入研究,從而給機(jī)械制造業(yè)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1] 王鳳麗.高職機(jī)械制圖CAD專業(yè)課程教育改革分析——評(píng)《機(jī)械制圖》[J].機(jī)械設(shè)計(jì),2021,38(1):152.
[2] 連彩元.新工科背景下非機(jī)類"工程制圖及CAD"課程教學(xué)實(shí)踐[J].福建師大福清分校學(xué)報(bào),2021,39(2):219-224.
[3] 羅月媚.實(shí)物模型拼裝、圖塊拼接與AUTO CAD軟件在裝配圖繪制中的有機(jī)結(jié)合——以某一升降機(jī)構(gòu)裝配圖的繪制教學(xué)為例[J].現(xiàn)代職業(yè)教育,2021(16):130-131.
[4] 鄧宗岳.基于CAD的機(jī)械基礎(chǔ)任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)——以鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)急回特性教學(xué)為例[J].職大學(xué)報(bào),2021(2):105-108.
[5] 郭錦玉,吳佳秜,陳建國.利用信息化平臺(tái)進(jìn)行混合式教學(xué)與學(xué)生評(píng)價(jià)的研究與實(shí)踐——以“機(jī)械制圖及CAD”混合教學(xué)為例[J].南方農(nóng)機(jī),2020,51(23):138-139.
[6] 張書月.計(jì)算機(jī)機(jī)械制圖與AutoCAD課程的整合性分析——評(píng)《機(jī)械制圖與CAD技術(shù)基礎(chǔ)》[J].機(jī)械設(shè)計(jì),2020,37(6):148.
[7] 付饒,鄧先智,左培良.以能力為本位的高職院校職業(yè)資格證書建設(shè)與實(shí)踐——以綿陽職業(yè)術(shù)學(xué)院“AutoCAD應(yīng)用工程師”認(rèn)證為例[J]. 信息與電腦,2020,32(9):225-227.
[8] 陳芳.計(jì)算機(jī)輔助加工影響下的機(jī)械CAD制圖教學(xué)——評(píng)《AutoCAD2018機(jī)械設(shè)計(jì)從入門到精通》[J].機(jī)械設(shè)計(jì),2019,36(12):155.