張曉麟

摘 要：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷運(yùn)用，機(jī)械設(shè)計(jì)繪圖過程中由傳統(tǒng)的手工繪圖轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算機(jī)繪圖。機(jī)械設(shè)計(jì)采用計(jì)算機(jī)繪圖需使用相應(yīng)的繪圖軟件，并且機(jī)械設(shè)計(jì)圖紙要求高，一般繪圖軟件無法滿足使用要求。而采用CAD繪圖軟件時(shí)有著繪圖精度高，可使用平面繪圖和立體繪圖功能，因此完全滿足機(jī)械設(shè)計(jì)繪圖要求?；诖?，本文分析CAD在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用及機(jī)械制造技術(shù)的應(yīng)用，同時(shí)闡述了CAD在機(jī)械設(shè)計(jì)繪圖中的優(yōu)勢(shì)和繪圖技巧，以期能夠幫助機(jī)械設(shè)計(jì)提高繪制質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：CAD;機(jī)械設(shè)計(jì);應(yīng)用;機(jī)械制造;技術(shù)

前言

隨著我國的工業(yè)化的發(fā)展水平，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的要求也越來越高，在這樣的情況下，機(jī)械設(shè)計(jì)的質(zhì)量問題就受到使用界的廣泛關(guān)注。在這樣的前提下，我們?cè)诒ＷC質(zhì)量中，就要在機(jī)械設(shè)計(jì)的材料選擇運(yùn)用中著手，把握好材料質(zhì)量，使材料在機(jī)械設(shè)計(jì)中發(fā)揮應(yīng)有的效能。CAD作為一種設(shè)計(jì)繪圖軟件，該設(shè)計(jì)軟件的使用可幫助設(shè)計(jì)人員提高工作效率。特別是設(shè)計(jì)機(jī)械制造圖紙中，該種圖紙要求高精度，一般設(shè)計(jì)軟件無法滿足要求。機(jī)械制造設(shè)計(jì)人員可選擇CAD技術(shù)，并且使用CAD技術(shù)提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，以此來保證機(jī)械設(shè)計(jì)的順利完成。因此，在機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)中，就要將CAD運(yùn)用到機(jī)械制造技術(shù)中，制造出的機(jī)械設(shè)備在市場(chǎng)中更能受到歡迎，以此來增加其競(jìng)爭(zhēng)力。

一、CAD在機(jī)械設(shè)計(jì)以及機(jī)械制造技術(shù)中的應(yīng)用

（一）CAD繪圖的技巧與基本方法

設(shè)計(jì)人員在使用CAD軟件進(jìn)行繪圖過程中，需打開CAD軟件，并且在軟件中建立一個(gè)新的文件，文件建立完成后是對(duì)文件格式設(shè)置，格式設(shè)置使用dwg，還需使用limits對(duì)所要繪制的圖進(jìn)行區(qū)域的限制，限制區(qū)域大小時(shí)可根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求進(jìn)行調(diào)整。在CAD軟件中有工具欄選項(xiàng)，該項(xiàng)選擇有許多工具命令，可以選擇不同的命令來實(shí)現(xiàn)繪圖，一般情況下繪制圖紙時(shí)，盡量使用快捷鍵對(duì)圖紙繪制和修改，該種方法可有效提高繪制圖紙的工作效率。在設(shè)計(jì)的圖紙中，如果出現(xiàn)相同的多個(gè)圖形時(shí)，可使用軟件的陣列這一選項(xiàng)，選擇該命令后，繪制的圖形如果需要相同的圖形時(shí)，可以將前期繪制的圖形設(shè)置在選定對(duì)位置。如果選擇的相同圖形使用時(shí)有大小不一致情況，可選擇軟件中的縮放命令對(duì)圖形的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)。使用CAD來繪制圖形時(shí)，如果在繪制的圖形中需使用文字的插入，可以采用軟件中文字編輯功能，將文字編入圖形中，并且根據(jù)圖形的需要對(duì)編入的文字角度和位置調(diào)整。還有一個(gè)方面是在設(shè)計(jì)圖紙中，經(jīng)常會(huì)使用修改功能，而在CAD軟件，該項(xiàng)功能同樣有。當(dāng)設(shè)計(jì)人員需對(duì)設(shè)計(jì)的圖紙進(jìn)行修改時(shí)，可以選擇打斷命令，該種命令選擇后可將圖像分成不同的部位，設(shè)計(jì)人員根據(jù)修改需要對(duì)相應(yīng)的部位修改。在機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械制造技術(shù)過程中使用CAD軟件，需設(shè)計(jì)人員掌握相應(yīng)的快捷功能選擇鍵，根據(jù)設(shè)計(jì)人員的操作需求，快速操作設(shè)計(jì)的圖紙，以此來提高設(shè)計(jì)人員的工作效率[1]。

（二）機(jī)械的設(shè)計(jì)中使用CAD

機(jī)械作為組成物體成品的重要部分，例如空調(diào)壓縮機(jī)的機(jī)械設(shè)計(jì)，空調(diào)在我國應(yīng)用比較普遍，對(duì)空調(diào)生產(chǎn)之前首先需完成空調(diào)的設(shè)計(jì)工作。壓縮機(jī)作為空調(diào)的重要組成部分，在機(jī)械領(lǐng)域設(shè)計(jì)時(shí)主要使用的設(shè)計(jì)軟件為CAD，使用CAD軟件主要是對(duì)壓縮機(jī)配件的設(shè)計(jì)、零部件的設(shè)計(jì)和詳細(xì)配置裝置圖的設(shè)計(jì)。空調(diào)壓縮機(jī)設(shè)計(jì)中使用CAD技術(shù)不僅僅是運(yùn)用在機(jī)械的設(shè)計(jì)，對(duì)于空調(diào)的原理圖也可以采用CAD軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)。既可以使用二維的平面設(shè)計(jì)方法，還可采用立體圖的方法對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)。比如在空調(diào)壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)中需要使用立體圖來表達(dá)空調(diào)壓縮氣體的裝置，該種設(shè)計(jì)時(shí)可利用CAD技術(shù)中的立體圖設(shè)計(jì)功能。

（三）從載荷類型的機(jī)械材料的選擇和運(yùn)用分析

在對(duì)材料有著載荷要求的機(jī)械零部件設(shè)計(jì)時(shí)，首先要考慮的是材料的硬度，在這樣的設(shè)計(jì)時(shí)，要保證機(jī)械在組裝或者在運(yùn)行過程中發(fā)生抑制失效的現(xiàn)象，這就要求在材料選擇時(shí)要考慮載荷較強(qiáng)。在對(duì)這樣材料的選擇中，要采用估算的方法來評(píng)估材料的載荷能力，這個(gè)估算的能力很重要，CAD的應(yīng)用能將機(jī)械設(shè)計(jì)立體化，直觀的分析出機(jī)械設(shè)計(jì)零部件的質(zhì)量問題。在把握好估算材料載荷能力以后，才是對(duì)材料性價(jià)比的選擇。在這里要強(qiáng)調(diào)的是材料浪費(fèi)的問題，對(duì)材料的估算不到位，或者是高估算，就會(huì)造成對(duì)材料的浪費(fèi)。這時(shí)的CAD的應(yīng)用會(huì)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的比例計(jì)算出材料的使用情況，也可以說在一定載荷內(nèi)，不需要更高的材料強(qiáng)度來滿足，因此CAD有助于，把握好材料性能，滿足好材料的性價(jià)比。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)和制造中使用CAD技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

（一）提高工作效率

在機(jī)械設(shè)計(jì)和制造時(shí)，一些機(jī)械的設(shè)計(jì)需對(duì)新增零件進(jìn)行設(shè)計(jì)，機(jī)械設(shè)計(jì)中對(duì)增加的零部件設(shè)計(jì)可使用CAD技術(shù)中的支持功能和擴(kuò)展功能，完成對(duì)新增的零部件設(shè)計(jì)。CAD技術(shù)使用在機(jī)械設(shè)計(jì)上，可根據(jù)設(shè)計(jì)的需要在模板的原有零件上改裝新的零件，也可以使用單獨(dú)的方法增加新設(shè)計(jì)的零件，以上設(shè)計(jì)功能的使用，方便在機(jī)械設(shè)計(jì)中的修改。同時(shí)CAD軟件還可以保證零件與零件之間的親密耦合，該種功能使用可以有效避免單獨(dú)設(shè)計(jì)的零件出現(xiàn)裝配錯(cuò)誤。最后是使用的CAD技術(shù)可以在設(shè)計(jì)的機(jī)械中使用數(shù)學(xué)模型來幫助零件的制作，采用這個(gè)設(shè)計(jì)功能，能有效減少設(shè)計(jì)的時(shí)間，提高設(shè)計(jì)的工作效率[2]。

（二）CAD繪圖的精度高

在機(jī)械制造和設(shè)計(jì)中對(duì)機(jī)械制圖繪制，要求有較高的精度，但是在傳統(tǒng)的機(jī)械制圖時(shí)采用手工繪圖方法誤差較大。而繪圖軟件CAD技術(shù)使用在機(jī)械繪圖過程中，其繪圖的精準(zhǔn)度高，是手工繪圖所不能夠比擬的。特別是在電氣工程中對(duì)燈照度的分析上，如果采用手工繪圖其要求精確度是無法滿足，但是采用CAD技術(shù)繪制該種圖紙時(shí)，由于CAD繪制的精度高，因此完全可以滿足該類繪圖設(shè)計(jì)的要求。

（三）減少機(jī)械制造的難度

在傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)人員首先要學(xué)會(huì)的是熟悉二維圖紙，如果不了解設(shè)計(jì)圖，安裝可能會(huì)出現(xiàn)問題，甚至要求設(shè)計(jì)師指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)加工設(shè)置，在一定程度上增加了企業(yè)成本，面對(duì)這些種情況，可以使用CAD技術(shù)設(shè)計(jì)出CAD圖紙，工人可以準(zhǔn)確掌握機(jī)器產(chǎn)品的安裝流程和方法，對(duì)水平不高的工人來說是一件好事，并且利用CAD技術(shù)能幫助工作人員根據(jù)不同角度的施工圖紙進(jìn)行施工，有利于提高一線施工人員的工作效率。

結(jié)束語

由上可知，在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，機(jī)械制造領(lǐng)域中的自動(dòng)化設(shè)備受到廣泛的歡迎，尤其是CAD繪圖技術(shù)，不僅增加機(jī)械零部件的精準(zhǔn)度，還提高了工作的效率，有利于機(jī)械制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[3]。

參考文獻(xiàn)：

[1]王燕楠.機(jī)械設(shè)計(jì)中CAD技術(shù)的運(yùn)用[J].西部探礦工程，2020，32（12）：147-148+153.

[2]岳曉博.CAD在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用及機(jī)械制造技術(shù)的應(yīng)用研究[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2020（21）：193-194.

[3]歐仕榮.數(shù)字化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究，2020，26（11）：63-64.

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