摘要：随着CAD技术越来越多的应用于机械工程设计中，无论是在设计绘图还是工程建模等方面，其技术优势越来越明显，同时也为机械工程设计人员带来了更多的便利。因此，对CAD技术的学习和掌握已经成为机械工程设计人员的必修课，如何更好地利用CAD技术来服务于设计工作，也成为设计人员最为关心的问题。本文就此展开了论述，以供参阅。
关键词：CAD技术；机械工程；设计；应用
1使用技术在机械工程设计领域中的优势
1.1缩短设计时间，提高设计质量
CAD技术改善了传统绘图中的缺陷，实现了设计的参数化。通过建立起来的三维模型实体调整尺寸、结构的变化，达到理想中的效果。同时，当零件的尺寸和形状发生变化时，与其相关的结构也会进行适当的调整。这样，通过三维技术的应用减轻了设计零件的工作量，缩短了设计周期，提高了设计的效率和生产效率。同时，技术能够记录装配过程中各个零件的关系，可以根据相邻的零件之间的形状和位置来调整、改善新零件，降低了因为零件之间的不匹配而带来的麻烦。此外，技术通过三维技术可以实现设计阶段的模拟装配、模拟运转，从而使设计更加接近实际过程。这样，通过三维技术的应用减轻了设计零件的工作量，缩短了设计周期，提高了设计的效率和生产效率。
1.2有助于提升机械设备和产品的质量
在机械工程设计中采用先进的CAD计算机技术有助于提高设计质量，促进产品和设备质量的优化。机械工程设计中，CAD技术主要是应用于部件结构设计，使零部件更满足实际需要，设计更贴近生产，有利于提高机械的精密程度。其次，机械工程设计的发展与计算机技术和信息技术的发展关系密切，作为计算机技术的一种，对于机械工程设计的影响不言而喻，现代社会生产对于机械设备和产品需求逐渐增加，因此，CAD技术可以满足这样的技术要求，运用二维及三维构图方法，做好图纸绘制，进而呈现出良好的设计效果。
1.3促成CAD技术集成
CAD技术在机械工程设计中的不断推进，能够极大的促进CAD技术的成熟发展，机械制造业随之从传统的机床设备转变为具有现代特征的信息化机床设备，在现代信息化机床设备的应用下，一个零件从设计到生产以及应用都更加的标准化和智能化，使生产出的产品更能符合实际情况，并形成一套行之有效的技术集成。实现机械零部件与实际情况需求的完美对接。
2 CAD技术在机械工程设计中的应用
2.1 CAD技术在机械工程设计过程中建模部分的应用
机械工程设计最核心的内容就是建模，CAD技术在机械工程设计中最主要的应用之一就是工程建模。比较常见的利用CAD技术进行三维建模的形式有表面模型、实体模型和线框模型三种。实现参数化和变量化设计是三维设计的基本思想之一，而在以往的二维建模体系中，是无法实现参数化设计的。CAD技术软件提供了六种基本的体系结构：球体、立方体、圆锥体、圆柱体、楔形体和环状体，在CAD的三维实体建模中，通过这些基本体系，机械工程设计人员能够便捷地建立零件模型。CAD技术将简单的设计零件拆解为一些不同的小块基本体，再利用三维实体造型和布尔运算对这些基本体进行处理，就生成了一个零件的模型。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而针对那些比较复杂的零件模型，一开始把图像的二维几何轮廓描绘出来，然后再经过三维造型技术处理，最后才获得零件的模型。CAD技术有着丰富的建模功能，根据设计产品的需求，机械工程设计人员还可以使建立的模型尺寸与实际的尺寸相同。在CAD技术建模平台上，机械工程设计人员能够很好地发挥创造性，便捷灵活地在三维空间进行零部件的修改或者重新设计，并且整体的设计会随着零件的某一部分的改变而自行调整变化。
2.2 CAD技术在机械工程设计中的智能化应用
CAD技术在机械工程设计中的智能化应用主要体现在工程分析和结构优化两部分，在进行机械零部件设计过程中，设计人员需对零部件展开力学性分析，同时考虑零部件的结构优化问题。在有限元分析技术以及动力学分析技术的支持下，CAD技术在工程分析和结构优化方面取得了进一步的提升，工程设计人员运用三维立体图构建虚拟模型，而相关技术人员将模型的相关零件模型数据运用有限元软件进行数据分析，并对其产品设计进行优化改革，分析其设计的可行性及优化方案，为复杂零件的生产以及优化提供了有利的技术支持及行之有效的检验方法，促进设计产品的科学性以及实用性。
2.3 CAD技术在机械工程设计过程中绘图部分的应用
CAD技术在机械工程中最基础的应用就是绘图制作，该技术不仅能够改变传统的绘图方式，还可以更好的满足机械工程对绘图的要求。据调查发现，CAD技术最早进入机械工程设计工作就是进行绘图制作。随着经济的不断发展，CAD绘图软件的主要功能包括交互式绘图、图形编辑、文字填充剖面、区分层次和实现图像与文字之间的转换。CAD技术的绘图功能最大的优点就在于，可以非常轻松的绘制出更适合机械工程的设计图，这无疑是给机械绘图设计人员减轻了工作量，提高了工作效率，促使机械工程可以更好的发展下去。
2.4 CAD技术在机械工程设计过程中分析工程以及优化结构
产品要想得到优化设计，就必须要分析其力学性能以及优化结构。有限元分析以及动力性能分析等现代机械工程设计的发展，进一步推动了工程分析功能以及结构的进一步拓展。目前，很多CAD软件已经退出了与ANSYS有限元分析软件的接口。用户在使用的过程当中，可以把CAD技术软件建立的产品模型直接导入到有限元分析软件中，在负载的情况下，进一步对产品的模型进行工程分析，进而对产品的结构进行优化。在较为复杂的机械设计中，类似的分析方法存在很多优势，值得在接卸工程设计中广泛使用。
结束语
随着我国机械制造业技术的不断发展壮大，中国制造业如何增强自主创新能力，树立创新意识是当前我国的发展难题。技术无疑是解决这一难题的钥匙，它将成为机械工程设计的核心技术，是企业立足于市场的制胜利器。技术的应用改善了传统的机械工程设计理念，使其更具有突破性，优化了机械工程设计的质量，提高了机械工程设计的核心。希望技术在我国能够更广泛的应用到机械工程设计中去，推动我国制造业的发展，使中国制造转变为中国创造。
参考文献：
[1]孙莹.浅析CAD技术在机械工程设计中的应用[J].内燃机与配件.2018（10 ）
[2]韦应珠.机械工程设计中CAD技术的应用[J].农村经济与科技.2016（02 ）
[3]刘建芬.工程CAD技术在机械工程设计中的发展与应用[J].南方农机.2018（06 ）.
论文作者:韩征
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/13
标签：技术论文; 工程设计论文; 机械论文; 零件论文; 机械工程论文; 模型论文; 建模论文; 《电力设备》2019年第2期论文;