葛大伟
临沂市产业技术研究院，山东 临沂，邮编：276000
摘要：随着科学技术的不断发展，机械制造业面临着不同的发展要求。近年来，机械制造业取得了令人瞩目的成就。越来越多的高端技术使机械制造业有了新的突破。在CAD技术的辅助下，机械设计向着更加智能化、无污染、高效高产、精细化、用时短等很多优异的方向发展。随着CAD技术的引入，可以有效的解决机械企业中很多重复性工作和信息资源利用率低的缺点。基于CAD在机械设计中的优势，分析了CAD在机械制造中的新发展和新设计要求，阐述了CAD 在机械设计中的发展。
关键词：CAD技术、机械技术、机械制造技术、新发展
0 引言
随着时代的发展，科学技术的提高，CAD已经成为了大学生的必修学科。开设这门课的主要的目的是为了帮助学生进行设计工作。计算机辅助设计(cad)是计算机辅助设计的简称，是电脑强大的图像处理、数值计算和分析功能，协助设计师进行设计和分析，以达到预期目标和取得创新成果。传统的设计学习需要对计算机类的不同方案进行具体的分析然后决定出一个最优的方案。但是CAD可以直接将草图变成设计图，而且通过计算机就能进行设计结果的相关分析。因此，CAD 深受各行各业设计师的喜爱。CAD 的使用减少了机械设计的许多麻烦，使设计人员工作更有效率。计算机辅助设计的发展使机械制造业的发展达到了顶峰，机械制造业的前景是不可估量的。CAD在机械设计应用中的优势
1.1缩短时间
无论身处哪个行业，在较短的时间内保质保量的完成工作是很多人所追求的工作方式。随着智能化的不断发展，这种工作方式已经是大家共同努力的目标。在很多行业随着科技的进步，不断进行更新和改进，就是为了能有效的提高工作时间和工作质量。一般来说，设计人员在进行设计的时候并非只是简单的勾勒出形状和图形，而是综合考虑很多因素。比如，在企业中如果出现很多重复性的设计工作，我们就可以通过运用CAD技术高效的完成该项工作。假如把这种工作交给人工来完成，那么就会浪费巨大的人力和财力，而且也不能在短时间内保质保量的完成工作。CAD技术的出现就解决了此类问题。除此之外，在机械设计时，很多情况下会针对个别的零件做出处理。如果仅仅是按照传统的设计就很难将原有的数据进行保存，所以会再次增加工作量，降低效率。但是CAD的使用已经可以有效的解决此类问题。即使是对个别的零件进行重新设计也不用担心数据的丢失。所以说CAD的应用在很大程度上减少了设计人员的工作量。另外，CAD是一个三维的软件，很多复杂的模型都可以通过它来实现。CAD还有一个优点是它的立体感非常强，设计人员可以直观的感受到自己的方案从而产生更多的想法和灵感。
1.2提高质量，增强效率
对于机械制造行业来讲，对工作的要求十分严格的，尤其是在精准度方面，因为通常会设计一些细小的精密零件，这就需要精准的技术来进行操作。对设计人员来说，设计其实不仅仅是一项技术工作，而是需要对很多的资源及信息进行分析、提炼和整合，从而设计出更好的产品。在科技的不断进步和突破中，机械制造行业被迫不断的对技术进行更新和优化。作为一个计算机辅助设计软件，CAD发挥了它强大的优势和作用，在设计人员草图完成以后可以把草图转换成工作图。这个实现过程对人工来说是一个非常复杂的过程，但是交给计算机以后并没有任何难度，可以快速地精确地进行转换。CAD也可以将设计人员想要的颜色和图形呈现出来，并且可以对计算机所反馈的信息作出判断，使机械设计更加智能化。也就是说，CAD的功能是非常强大的，在很多情况下都可以满足设计人员的需求，也为机械制造的质量提供了保障。
2.CAD在机械设计中的应用和机械制造的新发展
CAD技术在现在的机械设计领域中不可缺少，随着科学技术和信息化的不断发展，CAD技术也在不断的发展。CAD和机械制造相结合会不断的优化存在的问题，能促进制造技术的发展。
机械制造的核心问题就是根据客户的要求以及市场的需求来制定和设计方案，为了提高机械制造的质量要求，我们就需要对设计方案进行合理化的分析，并按照规定的质量进行制造。由此可见，设计决定机械制造的质量。传统的机械设计使得数据分析变得更加复杂，需要反复的计算才能确保质量，这样就会使得生产效率的低下。和传统的机械设计相比，CAD的出现解决了机械设计的难题。在整个设计过程中，我们采用了三维技术进行机械产品的处理并设计出新的构件，从而大大的提高了生产效率，促进了技术质量。
现在CAD技术已经朝着智能化的方向发展和推进，并且在设计过程中可以更加直观的反映实体和特征。在这样的条件下，CAD相对于设计中的新零件设计有更加系统化的单独设计，还可以借助相邻的零件形状进行设计及转换，打破了单一的机械化设计，从而在保质保量的前提下大大的提高了设计的效率，缩短了设计的时间，促进了机械制造技术质量的提高。
2.3 促进机械应用新发展
如今我国的科学技术已经向着稳定和成熟的方向发展，随着信息化社会的到来，使得信息技术得到了广泛的应用，也为CAD技术的智能化发展奠定了基础。CAD技术不但随着科技的进步不断的发展还和计算机领域的技术相结合，逐渐优化了CAD的性能。在此基础上，CAD技术在机械设计中保证最终的设计方案逐渐得到提升，促进了机械应用的新发展。
CAD技术逐步向集成化、智能化的方向发展。智能化是指进行机械设计期间，工作人员将计算机领域内的智能化技术和CAD技术系统接合起来，主要包括机械学习、推理联想、专家系统等多个模块。促进计算机硬件性能的提升。其次是集成化。根据当前的时代背景，CAD技术不断地走向集成化的方向发展，这也成为机械设计主流发展的趋势内容之一。由此可以看出，CAD技术并不是一种独立的应用技术，其中集合图形学、网络学、计算机硬件、外围设计等诸多不同领域的技术应用，并且和多个系统相结合。
3.当今社会对CAD在机械设计方面的要求
因为CAD设计过程中的三维建模设计可以让设计人员更加直观的感受设计出来的效果，为了更好地呈现设计的结果，CAD在三维设计方式更需要被改进。CAD三维建模方面有一定的缺点，比如，作图有些粗糙，太复杂的设计会很难呈现出来，CAD与其他软件兼容性差，模型有时互通性低，且存在着软件升级内容缺失的问题。其次，CAD在设计误差精度方面存在欠缺。在设计时，计算机需要进行大量计算，这不仅要求计算机性能过硬，更要求设计师在设计时差错较少。提高CAD计算准确度，降低对计算机性能依赖，可以有效地提升用户体验，减少计算时间，使设计过程更加人性化。最后，CAD的独立操作技术已满足用户在设计方面的需求，但如果与CAM 技术结合，使得设计和制造领域交叉融合，推动CAD向智能制造方向转变，将会对行业的革新起到巨大的积极效果。
3. 结论
CAD经过多年的实践和使用，已经具有一定的用户基础，但是在科技日新月异的今天，各种设计软件都有其优势和特点。在愈发便捷化的软件功能里，不同领域的设计需求可以在CAD 中自成一套设计体系，这也是CAD的最大特点。CAD的实用性为机械设计注入了新的自动化技术，随着现代科技的不断发展，CAD软件也在不断探索，逐步改进，为机械设计更加便捷和科学提供了新的方法。
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