陈冰
山东交通职业学院 山东 潍坊 261206
摘要：CAD技术就是计算机辅助设计英文翻译的简称，计算机辅助设计是相关技术人员通过计算机对设计工作进行辅助计算、分析和图纸制作等的一种设计方法。当今时代，国民经济不断发展，科学技术水平不断提高，互联网进入千家万户，生活生产的电子化、智能化和信息化程度越来越高，计算机辅助设计被广泛应用。CAD技术的普及和应用改变了人们的生活和生产方式，也给人们生活、生产活动带来极大的便利，对于机械工程设计来说，也为之带来新的机遇与挑战。本文通过对CAD与机械工程设计技术现状和发展方向入手，进行分析、思考和研究，对CAD在机械工程设计中的应用进行简要探讨。
关键词：CAD技术；机械工程设计；应用
一、CAD技术在机械工程设计中的现状分析
（一）机械工程设计进步，需要推进CAD软件落地
CAD技术是一项应用广泛的现代化设计技术，在互联网、大数据和云计算不断发展的当下，在机械工程设计工作中，CAD技术充当着重要的角色。目前来看，随着机械工程设计要求的不断提高，CAD技术也在不断地进行革新和提升，具体表现在两个方面，首先是CAD硬件设施设备的发明和改进提升，为了顺应时代发展的潮流、跟上时代发展的脚步，CAD技术也不能停滞不前，俗话说要想富、先修路，要想做到CAD技术的升级，首先要进行CAD硬件设备的创造、改进和升级，硬件设备是发展的基础、是CAD技术能够创新的关键、也是CAD技术能够广泛应用于机械设计工程领域的保障。对于CAD硬件设备的创新，首先又表现在软件和资源的相互兼容方面。对于CAD设计软件来说，如果不能做到与其他软件相互兼容，与其他资源共享，那么就很难被广泛应用起来，也会给相关设计人员带来极大的工作难度，影响机械工程设计工作的深度挖掘和开发，阻碍了机械工程设计的发展。因此应用实践要求CAD软件的数据模型和资源格式等进行拓宽、升级和更新，以与相关技术工作人员的设计工作进行匹配，相互促进，相辅相成，进而推动机械工程设计水平的稳步提升。
（二）机械工程设计进步，需要推进CAD技术升级
另一方面是CAD技术本身的升级和进步，当今时代，互联网科技发展迅猛，大数据、云计算、物联网等变得越来越重要，并且深入到人们的生产和生活活动中去，对于CAD技术来说，也要做相应的升级和改造，从参数的细化升级和造型的应用数据研究等多个方面入手，在大数据和云计算的加持下，帮助相关设计工作者在产品的性能改进方向做出更多的创新和升级，推进机械工程设计工作的顺利高效进行，提升机械工程设计工作的质量。
二、CAD技术在机械工程设计中的应用研究
（一）CAD技术帮助设计人员进行高效建模和绘图
CAD技术在机械工程设计中的应用十分广泛，在整个设计工作和任务中，CAD可参与的应用环节很多。例如，机械工程设计工作人员要完成一个设计，要对其进行建模，运用CAD进行计算机辅助建模，可以提升工作效率和质量，同时，需要注意的是，要想将CAD技术灵活的应用于机械工程设计中，相关工作人员需要对建模的参数进行仔细比对和确定，才能够为利用计算机辅助进行的建模任务提供一定的准确度和精确度，利用计算机辅助建模，能够大大降低人工作业成本，提高设计工作效率和设计水平，同时，CAD技术能够将设计任务的模型直观地展现出来，帮助设计者对设计产品进行改进升级，推动整个设计任务顺利且高效进行。
CAD技术在机械工程设计中扮演的另一个重要角色，是帮助设计者进行绘图设计和绘图展示。传统手工作业模式下，由于绘图量较大，专门负责绘图工作的设计人员可能不能跟上其他环节工作人员的速度，进而导致降低整个项目的完成度，同时，由于人工操作难免存在误差或者偏差，导致绘图结果可能产生不精确或不准确的后果。另外，相对于电子化和智能化的CAD技术，实物版的图纸容易受天气和环境的影响，例如，可能会受到受潮或者被不小心污损等各种突发情况的困扰，导致设计工作人员前功尽弃，严重延误工期，带来极大损失。而在机械工程设计中，采用CAD技术进行辅助绘图，设计工作人员能够通过大量的编辑命令和绘图口令对软件进行操作并绘制出精确直观的图形，不光提高了图纸的准确性和精确度，而且对于后续的修改和复制等工作需求带来极大便利。相对于人工绘图来说，CAD绘图使得绘图这一设计流程变得相对简单，大大降低了设计人员的工作量，节省了大量的人力、物力的成本，提升了整个图纸绘制流程的效率和质量，同时又减少了人工误差和环境干扰等问题。
（二）CAD技术帮助设计人员数据资源整合和产品优化
在完成产品建模和绘图的辅助设计之后，CAD技术还可用于产品的分析、研究和升级，一般情况下，机械设计产品需要满足力学和结构等多方面功能的统一，将CAD技术应用于后续的加工和调整阶段，能够帮助设计人员更好地改进产品，实现各方面的优化，不光满足产品各方面的外观设计的准确性，对于产品的结构和功能方面的设计也可以有效进行改进、创新和升级。
将计算机辅助技术进行与大数据和云计算互联网相互结合，是CAD技术能够更长远发展和更广泛应用的必经之路。目前来看，CAD技术已经广泛应用于人们生产生活的各个领域和各个方面，其本身也在不断的发展和进步，变得更加智能化、电子化和信息化，在机械工程设计中，CAD主要应用于对工程技术进行的分析和升级，相关设计人员通过对CAD分析结果进行合理分析、研究和应用，设计出优化方案，推动设计工作高效进行。随着我国科学技术的进步，我国的机械工程设计水平也在稳步提升，人们生活水平不断增长的同时，人民对于物质和精神生活的需求也越来越高，相应地对于机械工程设计的质量和水平也提出了更高的要求，从专业设计工作人员的角度来说，保证产品质量的科学和合理性，是保证整个机械工程设计流程稳步进行的基础和保障。CAD技术的应用能够帮助相关设计工作人员快速完成对于机械工程设计产品的质量把控，现如今，CAD技术已经和有限元分析软件进行初步有效对接，相互促进，相辅相成。设计人员可以通过将CAD模型导入到有限元分析软件中，将二者的功能效用横向融合，对产品的结构功能和属性进行仔细分析、研究和整理，最终将产品中的优点整合，将缺点遗弃。用计算机辅助设计进行机械工程设计工作的一个明显的优点是，可以在短时间内提供明确和直观的机械工程图纸以及分析数据，用较少的人力物力和资源对产品的各方面性能进行分析、优化和改进。在完成基础性的修改和调整后，还可以进一步对机械工程设计的细节进行微调，达到既能保证零部件各方面完全准确，又能减少生产制造损失、节约成本，提高生产效率。
总结
总而言之，我国综合国力不断发展，人民生活水平不断提高，对于机械工程设计的质量要求也在不断提升，同时，计算机辅助设计已经广泛应用于人们生产生活的各个领域，利用CAD技术能够帮助设计人员进行快速的完成设计工作任务，既能够提高机械工程设计的产品质量，又能够提高工作效率，在未来，相关技术人员应该对CAD技术更加重视，并且积极引进先进技术和经验，推动我国机械工程设计的长远发展！
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