关键词:CAD技术;机械设计;应用
引言:随着CAD技术的快速发展,在机械设计方面予以强大的技术帮助,在机械制造业中CAD技术的运用已经变成目前发展社会重视的核心。在机械设计中,对CAD技术的应用在一定程度上处理了传统机械设计中的部分不足之处与弊端,从而让机械设计的质量获得了一定的技术保证。
一、CAD技术在机械设计中的优点
1、零件设计更加方便
采用三维CAD技术,能够在装配环境设计新零件,也能够参照附近的零件位置大小、形状完成新零件的设计,这样不仅提高了速度,还更方便,减少了单独设计导致整体失败的几率。资料查找器中有一个零件回放,能够将整个流程视频呈现,更直观易懂。
2、装配零件更加直观
在装配过程中,资源查找器中的装配路径查找器记录了零件之间的装配关系,若装配不正确即予以显示,另外,零件还可以隐藏,在隐藏了外部零件的时候,可清楚地看到内部的装配结构。整个机器装配模型完成后还能进行运动演示,对于有一定运动行程要求的,可检验行程是否达到要求,及时对设计进行更改,避免了产品生产后才发现需要修改甚至报废。
3、缩短了机械设计周期
采用三维CAD技术,机械设计时间缩短了近1/3,大幅度地提高了设计和生产效率。在用三维CAD系统进行新机械的开发设计时,只需对其中部分零部件进行重新设计和制造,而大部分零部件的设计都将继承以往的信息,使机械设计的效率提高了3-5倍。同时,三维CAD系统具有高度变型设计能力,能够通过快速重构,得到一种全新的机械产品。
4、提高机械产品的技术含量和质量
由于机械产品与信息技术相融合,同时采用CAD CIMS组织生产,机械产品设计有了新发展。三维CAD技术采用先进的设计方法,如优化、有限元受力分析、产品的虚拟设计、运动方针和优化设计等,保证了产品的设计质量。同时,大型企业数控加工手段完善,再采用CAD/CAPP/CAM进行机械零件加工,一致性很好,保证了产品的质量。
二、CAD技术在机械设计中的应用
1、在实体中应用CAD技术
在整个机械制造业设计中计算机辅助技术起到非常大的帮助作用,CAD技术一般以计算机或者别的视频设备实施显示设计,就是三维建模,这种方法总共有3种:实体、表面与线框等模型。在部分具有3D三角网数据的计算机辅助技术软件中,都存在个别体系的系统。例如在用于二维绘图、具体绘制、设计文档与基本三维设计的部分计算机辅助技术软件中,供应了多种不一样的造型模块,就是楔形体、立方形、环状形、圆柱形、球体和圆锥体。对部分相对简易的零件,能够把这些简易的零件不一样的基本体,运用 AutoCAD对基本体实施三维实体绘图。部分相对繁杂的零件在一定程度上非常难分成不一样的基本体,让零件在分解或者组合后形成太多的基本体,造成在三维实体绘图中成型困难。因此,在现在所拥有的基本系统中,没有零件可以满足三维实体造型设计的要求,所以能够把二位设计中构造定义零件经过三维实体造型设计来实施旋转或者拉长变成新的基本体改造获得三维实体造型设计中所需要的零件。在处理零件结构的问题后,才可以用CAD技术去解决设计、构造的合理性。
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2、在多维绘图中应用CAD技术
利用CAD技术进行机械设计时所需要解决的信息就是在数据和图形方面,计算机辅助技术的工作量占大概80%。绘制比较传统的设计图是多维图形需要解决的问题,绘制多维图形时要选择合适且功能较好的绘图软件,现有的CAD绘图软件大多数是以交叉绘图为主,可以绘制不同的图形以及对图形进行编辑,这些软件在多维画图中还具有区分层次、填充剖面、给图形赋予属性、交换图形以及调用图块等功能,但是通常是在CAD绘图软件的通用软件包上才能发挥CAD软件真正的功能。目前,大部分的设计人员都拥有全面、有效的CAD设计理念,现在很多机械制造业的计算机辅助软件系统都在不断的应用与摸索中,提高了机械制造业的设计水平,设计人员也逐渐了解了计算机辅助软件中图纸信息、图形分析的重要性。
3、在设计精确度与质量控制中的应用
CAD技术具有很强的计算能力以及图形的处理能力,能够从根源上解决机械零件设计中的质量问题,使得零件制造的成功率上升,相比于传统的设计理念,CAD技术的应用得到了质的飞跃。CAD技术的不断完善和改进,在机械零件生产中的应用,使得零件与模型保持较高的统一度,机械设计产品的质量得到很大程度的保证。另外,CAD技术的应用还促进了设计人员的思维创新,使得一些具有创造性、创新价值的产品能更加直观的展现出来,对零件设计中的缺陷进行检验,及时作出纠正,零件制造的成功率也会大大提升。
三、机械制造技术的新发展
1、技术更加趋于智能
纵观当前的机械制造技术的发展,智能化的产品越来越受到时代的需要和追捧。因此,在未来很长的一段时间里,机械制造技术智能化很有可能会成为一种稳定的发展模式。当然,这种模式在很大程度上是因为CAD在机械设计中的应用给机械制造技术创建了一种更好的发展之路。机械制造行业中机械的设计是一个极其关键的步骤,也可以称之为技术的核心。为了设计出更智能化、更简便化的机器,许多技术员也一直在为之努力和钻研。经过技术人员的不懈努力,终于在机械设计领域开辟出新天地,那就是设计人员成功地将CAD应用到机械设计中,所谓CAD就是计算机辅助设计的全称。与此同时,在强大的科技背景之下,也使得CAD的功能更加趋于成熟和完善。即便是一些很复杂的信息,通过计算机辅助设计可以达到很好的设计效果。除此之外,如果借助辅助设计和人工智能的结合,那么机械制造的前景将会有很大的可能性。
2、产品更加绿色化
一直以来,保护环境是企业发展的过程中必然要重视的环节,而机械制造也不例外。所谓的绿色不仅是对于环境而言,更多的是对于技术而言。毕竟如果技术变得更加节能减排,那么环境问题将会得到有效地解决。当前,CAD在机械设计中的应用提高了产品的绿色化。例如,新能源汽车的制造无疑是一个很好的案例,这种汽车一度受到广大人民的喜爱。除此之外,还有其他的绿色产品,比如家电。当然,随着技术不断的加强和创新,相信在未来还会有更多的绿色产品被制造出来。
四、结束语
随着经济的发展以及科学技术的进步,现阶段CAD技术已经由最初只能进行数值计算以及图形处理功能的CAD系统,逐渐的演变成了具有智能系统的CAD系统,成为了一种与人工技能相结合的系统。CAD技术是先进制造技术的重要组成部分,是计算机技术在工程设计、机械制造等领域中最有影响的一项高新应用技术。CAD系统的发展和应用使传统的产品设计方法与生产模式发生了深刻的变化,必然产生巨大的社会经济效益。
参考文献
[1]周鹏.CAD技术在机械设计中的应用[J].科技与企业.2017.
[2]杨振亚.论CAD在机械设计中的应用及机械制造技术的新发展[J].科技创新导报.2018(17)
论文作者:李峰
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第21期
论文发表时间:2019/12/16
标签:技术论文; 机械设计论文; 零件论文; 产品论文; 机械制造论文; 多维论文; 图形论文; 《工程管理前沿》2019年第21期论文;