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摘要：传统的机械工程设计图形处理能力较弱，计算精度不够，而且机械工程设计工作量大，工作流程比较复杂，这些因素导致设计产品质量不达标，设计人员工作效率低，不能保证设计任务的顺利完成在规定的时间内完成，间接增加了企业的经营成本。CAD技术在机械工程设计中的应用可以解决传统设计中存在的问题，因此有效地应用CAD技术具有一定的现实意义。
关键词：CAD技术；机械工程设计；应用探索
1CAD技术概述
CAD即计算机辅助设计，是计算机与工程设计技术相结合的一门新兴学科，它利用先进的计算机计算和图形处理技术，提高工作效率和精度，并根据设计师的设计创作对项目进行设计和分析，以达到设计的目的和效果。CAD技术由硬件和软件两部分组成。硬件系统是支持CAD发挥其功能和操作的物质支持。CAD技术的应用是以硬件系统为基础的。软件系统是CAD技术的核心，决定了CAD技术的功能。软件部分越先进，CAD的功能就越强大。CAD技术基于计算机图形处理能力、产品造型技术和参数化设计原理，实现了设计、生产和管理的一体化。同时，计算机辅助设计可以很容易地提出复杂的问题。通过图形化的分析和研究，可以将一些模糊问题可视化，从而降低了问题的难度，便于更好的理解，不仅解决了问题，而且大大节省了实验步骤和时间，提高了经济效益，控制了实验过程。CAD绘图不同于传统的绘图方法，使用CAD绘图速度更快，绘图结果更准确。可用于截面填充、尺寸标注、图像编辑、图块调用等，功能强大。CAD技术能够满足社会对高科技产品的高要求和科学技术的快速发展，能够实现产品的高质量和高效率，满足快速更新换代的要求，在应用领域得到不断的推广和新的延伸。
2CAD技术在机械工程设计中的有效应用策略
2.1在机械工程设计建模中的应用
随着CAD技术的不断升级和更新，其在机械工程设计中的应用越来越深入，并应用于计算机辅助造型中，以保证机械工程设计的质量。在利用CAD技术进行建模的过程中，应满足以下要求：首先，由于参数是建模的基础，只有确定满足三维CAD要求的具体参数，才能保证模型的精度。
其次，在利用三维CAD软件进行建模时，设计者可以通过个人的构思来构建三维模型，保证模型在尺寸和结构上的准确性，间接提高模型设计水平。同时，利用三维CAD软件对原设计中的缺陷进行检测，及时调整设计方案，提高设计质量。
2.2在机械工程设计制图中的应用
CAD技术最早应用于计算机辅助绘图，主要是由于传统手工绘图工作量大，绘图效率跟不上其他环节的进度，会在一定程度上造成工期延误。在手工作图过程中，容易受到人为因素的影响，而且作图中也存在一定的误差。同时，所使用的图纸容易受到外界因素的影响，如图纸受潮后设计图纸的质量无法保证等。
利用CAD技术辅助绘图。由于该技术中有大量的图形库和绘图密码，可以根据绘图要求输入绘图密码进行操作，从而提高绘图的准确性。采用该技术可以简化绘图过程，减少绘图人员的工作量，在保证绘图质量的基础上提高绘图效率。同时，该技术可以避免人为因素和外部因素对绘图质量的影响，有效地保证绘图的美观性和清晰度。
2.3在机械CAE中的应用
CAD在机械设计中的应用，可以方便地随时调整机械产品的设计，优化产品
结构。同时，对相关数据和资料进行对比分析，确定设计方案，正确评价方案的重要性。CAD技术在计算机辅助工程中的应用，具有调整设计模型的功能，能有效地促进后续设计与生产衔接的稳定秩序。具体功能包括机械产品评价、数据信息分析、产品质量和使用强度评价、仿真系统的建立、机械产品结构设计的完成。也就是说，它可以促进三维技术在各种工程系统中的充分应用。
2.4模具CAD集成制造
现阶段，国内机械领域的生产形式逐渐向科学技术靠拢。在这种发展背景下，cam、CAD、CAE等设计绘图形式正逐渐成为机械设计领域发展的主流趋势。在当前社会经济发展阶段，激光快速成型技术在模具CAD/CAM中得到了广泛的应用。通过三维CAD技术的应用，有效地实现了仿真、曲面造型等一系列功能。同时，三维绘图、数控加工等功能也顺利集成到新的软件系统中。借助系统工程数据和平台数据，大大提高各类机械产品设计数据的使用效率，有效提高机械产品的质量和性能。
2.5利用CAD技术对产品模型进行工程分析
在机械工程设计过程中，要求机械工程产品满足机械性能要求，产品结构需要改进。在动力分析和有限元分析发展的推动下，CAD技术的应用不断升级，体现了其在动力分析和结构改进中的作用。它能明确指出结构改进的方向，更容易达到结构优化的目的，从而更好地挖掘机械工程设计的产品性能。
例如，目前大多数CAD软件都可以使用有限元分析界面，设计师可以利用该界面将设计的产品放入有限元分析中，或者利用3D-CAD技术来实现这一目标。同时，可以在给定的载荷下对产品模型进行工程分析，并根据工程分析结果对产品结构进行改进。
结束语
CAD技术在机械工程设计中的应用，可以使设计的产品充满新颖性，简化设计和绘图过程，在保证设计质量的基础上，在一定程度上解放设计人员的双手，提高设计效率，为整个机械工程行业的发展注入新的活力。
参考文献：
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[2]陈冰.CAD技术在机械工程设计中的发展与应用研究[J].科技经济市场，2017（4）：17-18.