摘要：计算机技术和软件设计技术广泛应用于机械设计，为设计人员开辟了创新的思路。与此同时，传统的设计方法和制造业也从根本上被颠覆了。这在极大程度上带动了社会经济的发展。传统的机械温控器设计多采用二维绘图，设计和打样周期上都处于劣势。本文详细分析和讨论了CAD技术的优势，CAD技术在恒温器设计中的优势和应用，以及机械设计的发展。
关键词：CAD技术；温控器设计；应用
一、CAD技术的概述
CAD（ComputerAided Design）技术是计算机辅助技术的缩写，主要使用功能强大的计算机。计算能力和图形处理能力的数值分析有助于工程师和技术人员使用工程和产品设计技术。它具有许多功能，如工程和产品设计，3D建模，模拟和图形绘制。目前，CAD技术已广泛应用于机械，航空航天，造船，轻工等众多领域。
CAD技术将人和计算机结合起来，通过计算机图形和强大的计算能力实现工程师的设计。机械设计的整改过程包括分析和综合。人类创造性思维活动是机械产品设计的关键部分，集成了设计思维和方法。分析后，将其转换为数学模型，可以通过计算机求解，然后通过计算机计算得到最终结果。计算机的作用是分析计算并处理信息。结合人和计算机来发挥各自的优势，可以更快，更好，更准确地实现设计结果，缩短设计周期。
二、CAD技术在温控器设计中的优势
2.1缩短温控器的设计周期
传统的温控器设计中多数使用二维绘图软件，在设计过程中需要依靠平面尺寸和抽象的整体装配来判断设计方案的可靠性，需要按设计图纸打样后组装才能有直观的判断，打样后发现设计存在装配缺陷则重新修改图纸，如此反复，在成本和周期上都是较大的浪费。在恒温器设计中使用CAD的3D绘图技术，在恒温器装配环境中设计新的部件，可以判断新设计的部件是否可以与恒温器的主体精确匹配。在恒温器设计中使用CAD 3D图纸设计，在一定程度上提高了设计效率和生产进度。如果使用CAD软件为恒温器进行新设计，只需制造和重新设计零件的一部分，并保留恒温器的大部分设计，以继承产品的原始信息。这种方法大大提高了产品设计的效率。
2.2零部件在装配环境里方便直观
恒温器产品的设计主要包括零件装配设计和整体装配设计。（1）首先，对整个系统有一个大致的了解，分析每个组件的可靠性，并推断整体可靠性水平，这是整体设计的可靠性预测，预测结果必须符合设计规范；（2）只要每个部件满足可靠性要求，就为每个部件设计分配总体要求的可靠性等级指标。为此，在使用CAD设计恒温器的过程中，可以使用各种组装关系来组装不同的恒温器组件。组件之间的装配路径已记录在CAD资源查找器中。资源查找器将立即显示，并且还将检测组件之间的组件是否相互干扰。确保温控器设计的准确度。也可以隐藏绘图软件中恒温器的外部组件。在组装一些部件之后，运动演示可以继续，并且对运动演示有一定的要求。如果演示距离不符合标准，或者碰撞仍然在没有组件干扰的情况下发生，请及时更改设计。防止在制造后设计恒温器时出现问题，导致产品无法正常使用或报废。
三、CAD技术在温控器设计中的应用分析
3.1 CAD技术在实体生成中的应用
CAD技术计算机辅助技术在三维固体中的应用在恒温器的设计中起着非常重要的作用。CAD的三维建模可以通过三种方法完成：平面模型，线框模型和实体模型。在大多数具有实体建模功能的CAD软件中，通常有一些基本系统。CAD实体建模模块中有六个基本体：球体，圆锥体，楔形，立方体，圆柱体和环形。
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对一些比较简易的零件如轴、凸轮、毛细管等，可以将这些简易的平面、圆柱、管型的零件作为不同的基本体，并使用 CAD在基体上进行三维实体绘图。一些更复杂的部件，例如支承板，开关盒和主体，在某种程度上难以分成不同的基体。在拆卸或组合零件后产生过多的基元，使得在3D实体拉伸中难以成型。因此，单个基体不能满足恒温器部件的三维实体造型的要求。我们可以绘制这些部件的平面屏幕截图，然后拉伸或旋转图像以创建新的图元。然后通过差集，联合，交集等操作，实现所需三维实体的形状。当形状坚固时，可以根据恒温器工作过程中的参数进行研究。并且通过坐标组装，这些可以实现3D CAD编辑功能的实体建模。
3.2 CAD技术在温控器设计特征建模中的应用
3.2.1可以通过CAD软件建立人机交互模式，使计算机获得所涉及的恒温器组件的几何信息和非几何信息。并使用软件构建相对准确的基本模型；
3.2.2 通过CAD软件，可以存储在恒温器设计中建立基本模型所需的基本信息。并将信息存储在产品过程数据中，完成恒温器部件的三维特征建模；
3.2.3通过CAD软件可以存储各种标准件数据库，从而完成产品的零件建模，并能够将产品的几何信息和过程信息集成到恒温器的设计过程中，完成温控器三维实体造型；
3.2.4通过CAD软件能够装配温控器整机，并且模拟客户安装温控器的状态，及早发现客户安装时存在的一些干涉隐患，提前做好空间优化；
3.2.5通过CAD软件能够生成模拟温控器动作的动态安装图，提前发现装配上的干涉。
四、CAD技术在机械设计中的发展
CAD绘图软件的使用具有良好的发展前景，同时该软件在其他领域具有广阔的应用前景。当前，随着我国科学技术的不断进步发展，计算机辅助技术使设计人员能够在自己的设计思维中直接设计3D建模。在三维建模中，可以体现出原本对于数据集合参数以及设计思路等设计理念，为此，我们可以研究和分析如何设计整个机械过程，从而可以统一使用设计数据。努力分析更理想和完美的设计理念和解决方案。
当使用CAD技术进行机械设计时，建立的和完全统一的数据库被用作分析整个组件和设计的所有方面的基础。随着计算机技术的不断完善，多媒体信息的便利性，普及性和使用性，CAD技术在标准，集成，开放和智能方面迅速发展。如何正确对待CAD技术的发展，CAD技术领域CAD绘图软件的开发以及如何准确应用自己的CAD技术体系，具有思考的意义。
结束语
综上所述，CAD软件是一种基于二维绘图软件的机械基础软件，他不仅是二维绘图软件的传承，而且实现了创新，对于机械设计等方面有着良好的应用价值，它在实体建模，零件强度计算和零件寿命方面具有广泛的应用，可有效保证零件质量。缩短现代机械设计研发周期。CAD技术形成的CAD系统促进了传统产品设计方法的转变和整体生产方式的转变，极大地促进了社会经济的发展。
参考文献：
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[3]刘洋君.CAD技术在机械设计中的应用及其发展趋势探讨[J].机电信息.2012.
[4]高雄.CAD技术在机械设计中的应用[J].机电信息.2012.
论文作者:谢誉荣
论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期
论文发表时间:2018/9/17
标签：恒温器论文; 技术论文; 建模论文; 温控器论文; 实体论文; 机械设计论文; 部件论文; 《基层建设》2018年第25期论文;