【摘要】随着科技的发展、时代的进步,在我国的机械工程设计领域中,CAD技术广泛应用,为我国机械工程设计人员带来了巨大的帮助,在整个机械工程设计领域也占据了重要地位。调查显示,CAD技术不仅在提升机械产品质量等方面具有显著的优点,而且在提高设计质量、减轻设计人员工作量等方面优势明显。然而,随着机械工程领域中CAD技术的广泛应用,其缺点和不足也逐渐显现出来。为了使我国的机械工程更快更好发展,我们有必要对CAD技术进行深度研究和探本文旨在对这一问题进入深入剖析,力求使我国的机械工程设计更加先进和完善中。
【关键词】CAD技术机械工程设计应用要点
1.CAD技术在机械工程设计中的应用
1.1CAD技术在机械工程设计中建模的应用
要想使机械产品达到高质量标准,基本的前提是建模是否符合要求,这在机械工程设计中是一项核心内容,具有非常重要的作用。目前,CAD技术包括3种三维建模,分别是:线框模型,表面模型和实体模型。CAD技术,简单来讲一切实用技术的总和,是帮助机械工程设计人员利用计算机作为辅助工具来进行设计。CAD技术广泛应用于二、三维的几何形体建模、绘图等方面,适用领域非常广泛。CAD技术改变了传统二维设计不能实现参数化、无法满足机械工程需要的落后现状,在三维的设计过程中进行变量化设计,实现了参数化,运用现有的工程基本体系,帮助CAD技术自身完成建模,提高了工作效率,保证了机械产品的质量符合标准要求。
1.2 CAD技术的智能化
随着科技的不断发展和进步,我国的机械工程也得到了快速发展,这就要求必须有更高素质和水平的机械工程设计人员与之相匹配,例如:要熟练掌握零部件力学性的分析,了解机构优化等内容。目前来看,CAD技术已经可以正常运行,并实现了ANSYS等有限元分析软件的无障碍对接。因此在机械设计过程中,设计人员可以利用CAD技术,对制造出来的三维零件模型进行有限元软件分析,结合分析后得出的结论,再次进行力学性分析并对结构进行优化,保证分析结果在合理范围内。这样做,可以在模型批量生产前检验工程模型是否符合机械工程的基本要求,工程模型质量是否合格。如果发现不合规模型,可以及时纠正,并加以适当调整和修改,这样可以节约成本,避免不必要的损失。
1.3 CAD技术在机械工程设计中绘图的应用
传统的绘图制作需要耗费技术人员大量的精力,而运用CAD技术则可以在机械工程中消除这一明显弊端。研究发现,机械工程设计工作最初引入CAD技术就是为了绘图制作,这也成为了CAD技术在机械工程中最基础的应用。这一技术可以对绘图要求进行最大程度的满足,从根本上改变了传统的绘图模式。随着这一技术的不断发展,形成了融合交互式绘图、图形编辑、文字填充剖面等多项功能的CAD绘图软件,功能强大到可以区分层次和实现图像与文字之间的转换。运用CAD技术可以有效减轻机械工程绘图设计人员的工作量,可以根据需要轻松绘制成合适的设计图,降低了设计成本,提高了工程效率,正是由于这些显而易见的优点,使得CAD技术的绘图功能在机械工程中得到广泛的应用。
2.CAD技术在机械工程设计中的应用优势
2.1缩短工程设计时间、提高设计质量
随着社会的进步,传统绘制软件已经越来越不能适应机械工程的快速发展,迫切需要一种更加便捷和先进的绘制技术取而代之,CAD技术的出现恰逢其时。它不仅能够实现参数化审计,还能对机械结构进行优化。CAD技术刚好弥补了传统绘制软件不能参数化设计的缺陷,结合模型尺寸、结构及形状的变化,绘制出更加适合的图形。由此可见,CAD技术的应用,明显减少了工程设计人员的3-作量,更好的实现了产品优质化生产,提高了设计质量,更好的推进了机械工程设计工作。
2.2机械产品质量得以保证
CAD技术是目前世界机械工程领域最为先进和最为流行的一种在技术。该技术的应用,从根本上保证了零部件设计的水准和质量,弥补了传统设计技术的缺陷,更符合现代化机械工程技术发展趋势。CAD运用科学先进的工作模式,有效节省了人力资源成本,使高素质设计人员能够全身心投入到设计工作中,有效保证了产品质量,提高了整体生产效率,为机械工程企业获得了更大的经济效益,从而更加推动机械工程领域的可持续发展,也更能促进整个社会的科技进步。
2.3促成CAD/CAM技术集成
由三维绘图、图形编辑、数控加工、图片与模型之间的转换以及有限元分析组合而成的CAD/CAM系统,能够使模型实现数字化、信息化,使设计出的零部件可以无缝对接到生产应用环节,发挥出机械零部件本身最大的作用。我国机械制造业的生产设备逐步使用更为先进的数控机床代替趋于落后的传统普通机床,也是在CAD的有力带动下完成的。实践证明CAD技术能够将机械零部件的使用功能考虑到设计环节当中去,巧妙的将CAM和CAD设计进行融合,使设计出的机械零部件更加适应机械工程发展的实际需要。这样生产制造出的产品能够完全满足机械工程需要,也能有效避免人为因素导致的CAD/CAM中的零件数据不一致,使机械工程设计工作能够顺利的开展下去。
2.4 CAD技术在建筑表现图上的优势
CAD技术的运用给建筑工程领域带来了很大的改变,其制作出的建筑效果图具有多项传统手绘效果图无法比拟的优点,因此在机械工程设计中广泛使用。其绘制出的设计图具有三维立体效果,建筑材料的质感、每一个画面都真实可见,加上可以以假乱真的花草树木,整个看上去如身临其境一般。另外,搭建好的建筑模型也具有三维立体效果,从模型的不同角度都可以观察,效果逼真。与此同时,多张效果图可以在同一时间生成,无需建筑工程设计人员重新手绘,减轻了设计人员的工作量,节省了工程时间,提高了生产效率。
2.5精度提高
CAD技术的计算速度和分析精度都是传统手工计算无法达到的。以前,工程施工作业人员总是无法掌握精准数据,往往导致工程质量存有隐患。而随着科技的进步、社会的发展,建筑工程普遍应用了CAD技术,可以使建筑施工人员得到精准度超高的数据,保证了建筑工程的质量。所以说,CAD技术解决了传统手工计算遇到的精度不高的问题,就目前的发展形势来看,我国的建筑工程施工人员在施工的过程中,总是掌握不到数据的精确度,使建筑工程的质量得不到保证。然而,随着经济的不断发展,CAD技术可以更好的应用在建筑工程中去,刚好解决了这一大问题。以达到对建筑工程精度的准确考量。与此同时,日影分析、室内声场分析等也加入了CAD技术,从根本上保证了建筑工程的最后质量。
3.结束语
由此可见,CAD技术已经成为改变传统设计格局、在质量和效率两方面双突破的先进技术,成为我国机械工程制造业的一把度量衡,为寻求我国机械工程设计领域的改革和创新做出了卓越的贡献。CAD技术已经成为机械工程设计领域的中流砥柱,将传统机械工程制造业当中的糟粕一一剔除,加入了高素质的技术人才和高水平的技术项目,逐步拓展到了设计之外的其他领域,开阔了人们的视野,加速了产业革命的步伐。CAD技术必将在未来的机械工程领域乘风破浪,不断前行。
参考文献:
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