【摘 要】CAD技術(shù)廣泛應(yīng)用于化工機械設(shè)計中,本文首先分析了CAD系統(tǒng)在化工機械設(shè)計中的實現(xiàn)模式,并較為詳細(xì)的闡述了CAD技術(shù)在化工機械設(shè)計中的應(yīng)用,同時給出了應(yīng)用技巧,CAD的強大功能將化工機械產(chǎn)品的設(shè)計、分析、加工等結(jié)合起來,縮短了設(shè)計人員的工作量,改善了化工機械產(chǎn)品的品質(zhì),提高了企業(yè)的工作效率。
【關(guān)鍵詞】CAD 化工機械 設(shè)計 應(yīng)用
一、前言
隨著我國科技的蓬勃發(fā)展,CAD技術(shù)被廣泛應(yīng)用于電子、航空、機械、化工等行業(yè),其發(fā)展和應(yīng)用水平已成為衡量一個國家的科技現(xiàn)代化發(fā)展水平的重要標(biāo)志。CAD技術(shù)將化工機械中產(chǎn)品的設(shè)計、分析、加工制造等有機結(jié)合起來,提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率,優(yōu)化了產(chǎn)品設(shè)計方案,縮短了設(shè)計周期。CAD軟件具有綜合性強、科技含量高、見效快等諸多特點,已在企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步與產(chǎn)品創(chuàng)新中發(fā)揮著越來越大的作用。
二、CAD系統(tǒng)在化工機械設(shè)計中的實現(xiàn)模式
CAD系統(tǒng)涉及到機械產(chǎn)品設(shè)置的整個過程,設(shè)計人員利用CAD系統(tǒng)完善繪圖過程,以進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計過程。
(一)CAD系統(tǒng)性能特點:1.CAD系統(tǒng)有助于提高設(shè)計人員的工作效果,比如幫助設(shè)計人員分析機械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。2.CAD系統(tǒng)還可將設(shè)計人員的設(shè)計思想快速的繪制在圖紙上,修改時只需在基礎(chǔ)上進(jìn)行即可,方便簡潔。3.工程圖紙的繪制是一個相當(dāng)繁瑣復(fù)雜的任務(wù),工作量大,設(shè)計人員借助CAD系統(tǒng)可使繪制圖形的工作量大為減少,從而縮短了設(shè)計周期,把更多的時間用在機械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計上,以改善化工機械產(chǎn)品的質(zhì)量。
(二)合理選擇圖形模型:利用CAD繪制圖形前,需考慮用二維模型還是三維模型表達(dá),兩者各有各的優(yōu)缺點,采用二維模型進(jìn)行繪制,優(yōu)點是模型占用內(nèi)存小,運行速度快。缺點在于對圖形不能進(jìn)行全面的表達(dá)。采用三維模型繪制時,可完全展示出零件的設(shè)計思想,然后模型需占用較大的內(nèi)存空間,運行速度也較慢。
(三)施工圖紙軟件實現(xiàn)模式:用于化工機械設(shè)計的CAD系統(tǒng),設(shè)備參數(shù)是確定的,則可以迅速的繪制出機械產(chǎn)品總裝圖中的各個視圖??紤]到運行速度和軟件的完善程度,選用計算機作為CAD系統(tǒng)的硬件環(huán)境,選擇CAD為支撐軟件。CAD系統(tǒng)按設(shè)備類型的程序形式進(jìn)行設(shè)計,使用時即可調(diào)用選用各零部件功能模塊,有助于提高設(shè)計人員的設(shè)計效率。
三、CAD技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)中的應(yīng)用
(一)化工機械產(chǎn)品設(shè)計: 在化工機械產(chǎn)品設(shè)計過程中,設(shè)計人員的設(shè)計思想是以三維模型的形式進(jìn)行表達(dá)的。之前采用二維工程圖僅可顯示一個視角,不能直觀表達(dá)出整個零件。現(xiàn)在CAD技術(shù)軟件可將零件二維圖方便轉(zhuǎn)為三維模型,通過其三維模型,便于零件的分析與仿真,以此進(jìn)行零件的改進(jìn)與優(yōu)化。采用此種設(shè)計方法設(shè)計產(chǎn)品,大大提高了工作效率。
(二)機械零部件設(shè)計檢查:目前諸多化工機械產(chǎn)品,依然使用CAD軟件采用二維圖紙表達(dá),在標(biāo)注較為復(fù)雜零件的尺寸時不可避免會產(chǎn)生錯誤,零件的工藝分析與加工制造也不易發(fā)現(xiàn),從而造成了資源浪費。二維裝配圖中,零件間是否存有干涉很難辨別,而三位模型便可輕易地查出零部件間的干涉,對存有相對運動的零部件,還可對其運動副進(jìn)行動態(tài)干涉仿真分析,確?;C械產(chǎn)品設(shè)計更加合理。
(三)機械零部件工裝設(shè)計:化工機械產(chǎn)品加工過程中,需要設(shè)計些成型工裝,諸多復(fù)雜曲線需要更為復(fù)雜的二維圖進(jìn)行表達(dá),這無疑加大了設(shè)計人員的工作量。通過必要的幾何尺寸畫出工裝的三維模型,將三維模型導(dǎo)出為二維圖形,從而提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率。
四、CAD技術(shù)在產(chǎn)品技術(shù)交流中的應(yīng)用
(一)化工機械產(chǎn)品銷售中的技術(shù)交流:面對激烈的市場競爭,企業(yè)要想獲得更好的發(fā)展,化工機械產(chǎn)品的宣傳尤為重要。過去介紹產(chǎn)品都是以二維圖的形式展現(xiàn)在用戶面前,對于一些沒有相關(guān)讀圖知識的用戶來說,很難充分了解產(chǎn)品,進(jìn)而影響到化工機械產(chǎn)品的宣傳效果。若將產(chǎn)品以三維模型的形式展現(xiàn)出來,再輔以些三維動畫仿真,用戶可以全面的了解產(chǎn)品,從而使得宣傳效果得到很大提升。
(二)化工機械產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的技術(shù)交流:化工機械產(chǎn)品加工過程中,加工人員時常就產(chǎn)品進(jìn)行技術(shù)交流,簡單的零件產(chǎn)品通過二維圖紙較易解決問題;而極為復(fù)雜的機械產(chǎn)品,再通過二維圖紙則需要浪費大量的時間,若以機械產(chǎn)品的三維模型進(jìn)行技術(shù)交流,則會很快解決問題,大大提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。
五、CAD中的諸多設(shè)計技巧
(一)學(xué)會使用命令行和快捷鍵:CAD中的菜單和工具條按鈕是給不熟悉的CAD設(shè)計人員使用的。為提高繪圖效率,使用快捷鍵代替鼠標(biāo),利用鍵盤快捷鍵發(fā)出命令,可快速的完成繪圖、修改、保存等操作。例如,SC:圖形比例縮放命令;SPL:樣條曲線命令等。
(二)減小圖層的使用數(shù)量:圖層設(shè)置的基本原則:夠用和精簡。開始繪制CAD時,需要提前設(shè)置一些基本圖層,各個圖層都有各自的功能,使得一份圖形文件即可組合成諸多所需的圖紙,修改也僅需改動相應(yīng)的圖層即可,因此,在滿足使用條件的前提下,圖層的數(shù)量盡可能的少,倘若數(shù)量太多,會對以后的工作造成不必要的麻煩。
(三)合理設(shè)計圖紙:設(shè)計圖紙重在實用,最終目的通過它加工出合格的產(chǎn)品。圖紙設(shè)計時要布圖合理,比例協(xié)調(diào),即較復(fù)雜的零部件采用大型號圖紙表達(dá),簡單零件采用小幅圖紙表達(dá)即可。視圖清晰,位置合理,即通過增加些局部視圖,可使圖面更加清晰。便于零件加工,即零件圖樣的放置符合操作人員的加工習(xí)慣。
(四)合理設(shè)置圖形比例:CAD繪圖時,最好采用圖形實際尺寸進(jìn)行繪制,尺寸標(biāo)注時便于發(fā)現(xiàn)錯誤,同時在進(jìn)行圖形比例縮放時,減短了換算時間,提高了繪圖效率。若為無實際尺寸的圖紙(PDF),繪制時最好根據(jù)國際規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)置圖形的界線,同時繪制圖形時需按原圖形比例進(jìn)行繪制,可根據(jù)需要打印出不同比例的圖紙。
六、結(jié)論
CAD可將設(shè)計人員的設(shè)計思想快速的繪制在圖紙上,傳統(tǒng)的方法需要繁冗復(fù)雜的程序繪制成二維圖形,復(fù)雜的零部件易于出現(xiàn)錯誤,加大了設(shè)計人員的工作量,使用三維模型不僅縮短了設(shè)計人員的工作量,還大大提高了產(chǎn)品品質(zhì),使得CAD技術(shù)在化工機械設(shè)計中越來越受歡迎。
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