丁猛

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1 CAD概念

三維CAD技術是在二維CAD技術基礎上進行創(chuàng)新和變革。三維CAD技術包含內(nèi)容眾多，包括三維設計、建模、技術操作分析等。它起著非常重要的作用在模式建設的應用中，能夠推動相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為了將這項技術的實際作用充分發(fā)揮出來，應聘請專業(yè)技術人員。技術人員只有綜合素質(zhì)和技術能力符合標準才能夠熟練使用三維CAD技術，并且也需要技術人員有著豐富的想象力和思維，通過此項技術不斷創(chuàng)新圖片，按照人們需求做出符合標準的圖形，滿足人們需求。在機械設施環(huán)節(jié)運用三維CAD技術，能夠完美的展現(xiàn)出機械設備的圖形，讓企業(yè)可以全方位看到機械設備的特征[1]。若是產(chǎn)品在設計時有問題出現(xiàn)，也可及時解決問題，從而加速了設計方案的使用效率。

2 CAD技術在機械工程設計中的應用優(yōu)勢

2.1 推進機械產(chǎn)品質(zhì)量提升

CAD技術在使用中對機械工程設計有較好的作用，其中十分明顯的一方面就是質(zhì)量提升。在新時代的機械工程設計中，設計量已經(jīng)隨著工程需求逐漸提升，因此設計難度也越來越高，CAD技術就很好的解決了這個問題。CAD技術可以對大量的數(shù)據(jù)進行分析，對設計需求有很好的了解，通過綜合各方面的內(nèi)容設計出符合實際需求的產(chǎn)品。另外，技術的信息化已經(jīng)十分廣泛，應用于工業(yè)、生活的各個方面，所以，通過利用CAD技術進行機械工程設計，最終產(chǎn)品的也可以具備一定的信息化科技，對信息技術的發(fā)展也有一定的幫助。

2.2 優(yōu)化產(chǎn)品設計時間與質(zhì)量的雙重提升

由于CAD技術是一項計算技術，其功能十分明顯，在工作時可以進行大量的計算而得出精確的方案。一些產(chǎn)品的設計以及生產(chǎn)要求比較嚴格，如果出現(xiàn)一點誤差就可能大大降低工作效率，所以，通過CAD技術對這些產(chǎn)品進行計算設計，得到的設計模型和方案一般都會滿足實際需求，不會發(fā)生偏差較大的情況。除此之外，CAD技術的效率較高，可以在很短的時間內(nèi)完成對數(shù)據(jù)的分析，模擬出圖紙，減少了許多時間，提高了工作效率。

3 CAD技術在機械設計制造中的具體應用

3.1 CAD技術準確使用圖形及符號

在機械設計及制造中，在機械設計手冊中有明確的規(guī)定，為了起到簡化的作用，通常利用規(guī)定的圖形或符號表達機械部件的特點。以往的傳統(tǒng)機械制圖中，由于機械工程師水平參差不齊，工程師不能準確的使用圖形和符號表達機械部件特點，機械圖紙在傳閱過程中往往出現(xiàn)歧義[2]。而計算機輔助設計CAD技術的應用，機械工程師可在軟件中利用其功能繪制表格、構(gòu)建圖形及插入符號，該軟件中明確了功能符號及圖形的含義，統(tǒng)一了機械設計的標準，幫助工程師快速選擇圖形符號，準確了解圖形符號的基本含義，保證使用的準確無誤，避免不同機械工程師使用符號不規(guī)范的問題，避免因圖形符號理解有誤造成的歧義。

3.2 CAD技術在機械工程設計中的建模應用

傳統(tǒng)機械工程設計很大程度上的短板就是建模方面，CAD技術彌補了這一段版，同時這也是其存在的核心價值。在建模過程中，需要綜合各方面的信息和數(shù)據(jù)來達成目標，其中主要有三類，分別為線框模型、表面模型以及實體模型。CAD技術在許多方面多多少少都有使用，但大多數(shù)情況下應用在二維、三維的建模上。三維建模應用了較多的幾何、代數(shù)的相關數(shù)學知識，根據(jù)要求模擬出模型，再引入?yún)?shù)進行變量運算。

3.3 在機械工程設計繪圖中應用

CAD技術最早應用在計算機輔助繪圖中，主要是因為傳統(tǒng)的手工繪圖工作量較大，繪圖人員繪圖效率不能跟上其他環(huán)節(jié)工作的進度，一定程度會造成工期的延誤，在人工繪圖過程中容易受到人為因素的影響，所繪制的圖紙存在一定誤差。同時所用的圖紙容易受到外部因素影響，比如圖紙受潮后，所繪制的設計圖質(zhì)量無法保證。借助CAD技術進行輔助繪圖，由于該技術中擁有大量的圖形庫和繪圖口令，可以依據(jù)繪圖要求輸入繪圖口令進行操作，使所繪制的圖準確性得以提升，并且采用該技術進行繪圖，工作流程得以簡化，使繪圖人員的工作量減少，在保證繪圖質(zhì)量的基礎上繪圖效率有所提升。同時，采用該技術進行繪圖，能夠避免人為因素和外部因素對繪圖質(zhì)量的影響，使所繪制的圖紙美觀和清晰度能夠有效保障。

4 CAD技術發(fā)展趨勢

第一，規(guī)范化。主要是指在設計三維軟件時，應和實際情況結(jié)合在一起，不可只看重功能，需要與現(xiàn)實結(jié)合在一起，只有如此才能保證CAD技術的規(guī)范性和標準性。在實際使用中也要關注STEP體系，有效結(jié)合STEP和CAD體系，從而解決參數(shù)化模型中存在的問題；第二，智能化。三維CAD技術雖然也獲得一些成就，但是我國經(jīng)濟發(fā)展快，此技術會變得更加智能化。工作人員使用三維CAD技術時，使用計算機操縱，將實踐過程的有關經(jīng)驗記錄下來，從而構(gòu)建完整的數(shù)據(jù)庫，提供計算機的辨認力，從而達到智能化設計的目標；第三，虛擬網(wǎng)絡化。三維CAD技術的穩(wěn)定發(fā)展，主要是通過計算機等有關網(wǎng)絡工具的發(fā)展。隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，三維CAD技術會逐漸轉(zhuǎn)為網(wǎng)絡化狀態(tài)，對于虛擬空間而言，三維CAD技術有著重要的作用，是由于使用三維CAD技術通過虛擬空間建造機械模型，讓人們能夠直觀立體的掌握設計的缺點，同時為其提供正確的參數(shù)，從而為今后機械設計工作提供參考[3]。

5 結(jié)語

CAD技術通過電腦軟件中豐富的數(shù)據(jù)庫可以輕松獲取各類機械設計的基礎元件，整改設計過程只需要將這些基礎元件通過線條組合起來，即可實現(xiàn)機械工藝設計，而且因為是電腦軟件制圖，可以隨時修改標注CAD圖紙，對于設計錯誤的部分可以隨意修改而不會造成資源和時間的浪費；甚至可以通過CAD技術模擬測試環(huán)境，可以通過隨意翻轉(zhuǎn)全方位查看設計產(chǎn)品的三維模型，更為簡便的測試機械工藝設計產(chǎn)品的優(yōu)劣，節(jié)省了大量的時間和人力資源成本，從而提高效益。