改进CAD技术在机械工艺设计中的应用

发表时间:2021/7/26   来源:《科学与技术》2021年第29卷9期   作者:邹水平 万小花
[导读] 对于国内的机械工艺设计方面而已,
        邹水平 万小花
        常州市瑞泰工程机械有限公司
        摘 要:对于国内的机械工艺设计方面而已,许多设计人员会采用CAD技术来进行设计人员,从而解决了各个企业所遇到的各种复杂较高的工程项目设计方案,进一步地提升了各种机械设计资源的利用效率。但随着机械企业对于设计方案标准的不断提升,传统的CAD技术已经无法满足企业设计的预期标准。因此,本文将重点介绍改进的CAD技术在当前的机械工艺设计中的实际应用情况。
        关键词:CAD技术;机械工艺;应用设计

        为了更好地满足机械设计领域的需求,需要对CAD技术进行针对性的改进工作,从而确保其能够顺应当前的市场需求,下文将对CAD技术进行简要的概述以及分析改进后的CAD技术的具体应用。
        1 概述
        随着国内机械制造行业的快速发展,其所采用的生产技术手段也在相应的完善和改进,同时工厂内部的各种机床设备以及加工技术也随之创新进步,因此,CAD技术也要在创新发展。传统的CAD技术一般是用来绘制相应地图,而如今随着与各种信息化技术的结合和发展,以CAD技术为基础,从而衍生出一系列的改进CAD技术,如CAE、CAM等。改进后的CAD技术可以有效地解决机械设计当中的各种问题,从而可以进一步地提升机械制造的生产质量。利用CAM软件系统可以对不同形式的机械工艺进行针对性的设计任务,同时该技术手段可以对各类工程中的问题进行全面的规划设计。
        2 改进CAD技术的优势
        改进的CAD技术不单可以采用各种信息技术对设计方案中的内容进行针对性的评估,还可以利用相应的材料对设计方案中的组织架构进行确认,进一步地体现了CAD技术在机械设计领域中的应用价值。采用该CAD技术可以对机械设计进行针对性的处理,从而使机械行业更好地实现设计、制造、管理这三点的一体化模式建设。通过相关人员对于CAD的应用情况可知,若单纯采用CAD技术,会导致设计人员在设计阶段消耗大量的时间,同时无法确保机械设备的生产质量,此外,若想完成一项机械设计方案,设计人员还需要对机械制造当中的部分元器件进行针对性的设计。但若采用改进后的CAD技术则可以避免以上这些问题,可以用更少的时间精力来设计出新的机械设备。
        3 具体应用
        (1)提供设计资源
        当前,随着对于CAD技术的不断改进和优化,各种衍生技术也随之而来,如CAM、CAE等,其中CAM技术就是当前改进之后较为常用的技术手段之一,该技术主要是利用系统平台在网络上依据信息化手段而搭建的一种设计资源库,设计人员能够随时根据机械设计方案的需求从该设计库中选择最为有效的开发技术以及相关的知识,从而更加智能化地为设计人员提供相应的帮助,利用该设计库内部的大数据系统,来分析掌握设计人员的重点需求,从而对设计人员当前的设计图纸进行智能检测,利用信息技术来为设计人员提供更为优质的方案。此外,改进后的CAD系统当中的设计功能当中融入了设计人员的创新意识,从而能够指导设计人员更好地利用改进CAD技术进行工作,从而确保机械工艺设计更加符合当前社会的需要,使整个机械产品的设计环节更为全面综合。
        (2)模具制造
        当前,在许多机械制造的工厂当中,以往的普通机床基本全都更换成为较为高效的数控机床。同样对于机械设计来说,以往都是设计人员根据当前流行的各种机械工艺为基础进行设计任务,而如今设计人员均采用CAD技术来进行专业的设计任务。

改进后的CAD技术也在各种设计应用当中不断地完善创新,相对完整高效的CAM系统通常是由各个模块构成的,并且各模块都是依据系统内部的数据库来进行信息交互,数据库当中的各种机械模型均是来自实体设备的。
        由于CAM系统的各个功能较为强大且完善,克服了以往单纯采用CAD技术所面对的功能不足等情况,从而确保了整个机械工艺设计流程的完整性。对于机械设计来说,每个设计方案所要涉及的零器件的种类较多,且各个器件的形状也不尽相同,而通过改进后的CAD技术则可以利用系统内部的软件来进行模具造型以及仿真建模。从而在系统上呈现一个三维零件构图,使设计人员能够更加直观地了解各种不同零器件的具体参数。由于在机械设计过程中设计人员需要充分分析掌握各个零器件之间的受力状况,从而根据系统提供的相关参数来对各个元件进行受力优化设计,之后再利用模拟仿真来对机械运动进行分析,从而完善设计方案中各个零件之间的构成,使其能够保持较好的一致性。同时该CAM技术软件可以与信息技术相结合,进而对工程实体设备进行分享,确保内部数据库资料信息的准确性。
        (3)提升设计效率
        对于机械工程而言,利用改进后的CAD技术可以对其进行适当的改造工作,利用系统中的不同功能对工程项目进行分析,如了解项目建设的相应数据、机械设计方面等。设计人员可以采用CAD技术来处理项目中实体设备的构造问题,之后再利用CAE技术对其进行动态分析,从而将工程建设的成本降到最低。设计人员可以采用不同形式的改进CAD技术来应对不同的机械工艺设计方案,从而对其进行相应的分析设计,利用改进后的CAD技术系统来实现对工程的管理控制,使得各种CAD技术能够高度综合化。设计人员利用改进后的CAD技术可以有效地缩短整个机械设计的时长,从而最大限度地提升了机械设计的效率。同时设计人员利用该技术对于新型机械产品进行设计开发时,可以将重心放在部分机械零件以及结构上,对这部分进行针对性的设计制造,而未设计的大部分机械元件可以利用改进后的CAD系统中的数据库来继承以往的元件参数,从而有效地提升了设计人员的机械设计效率。此外利用该技术系统可以对机械模型进行重构处理,从而得到一种新型机械设备。
        (4)生成配件
        通常来说,CAD技术用于制造配件模型主要有三种形式,其中较为常用的就是实体模型,许多建模软件内部都自带了一些基本模型,以便设计人员能够节约设计时间。设计人员可以利用改进后的CAD技术进行配件的建模工作,可以利用系统来对配件模型进行编辑,从而使其成为设计人员所需要的形状,当完成所需的实体模型之后,通过该技术系统可以自动地对配件进行组装生产,有效地提升了设计人员的建模效率。
        (5)提升绘图精度
        采用改进后的CAD技术可以有效地提升设计人员的绘图精度,在机械设计过程中,要对图形以及数据进行相应的处理,而绘图则是需要占据设计人员大多数的时间。采用改进后的CAD技术系统中的绘图功能,可以有效地对所需要的图形进行相应的编辑工作,如文字填充、图层调用交换等。
        4 结束语
        总而言之,传统的CAD技术已经不能很好地满足当前的设计要求,需要对其进行相应的改进创新,改进后的CAD技术可以有效地提升设计人员的工作质量和效率,可以使机械设计领域得到更进一步的发展。
        
        参考文献:
        [1]向中平.改进CAD技术在机械工艺设计中的应用[J].科技资讯,2015, 13(25):230-230.
        [2]张德明.改进的CAD技术在机械工艺设计中的应用[J].华东科技:学术版, 2015, 000(008):260-260.
        [3]甄向伟.改进CAD技术在机械工艺设计中的应用[J].建筑工程技术与设计, 2017, 000(020):3962-3962.
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