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機(jī)械cad范文第1篇

摘要：在機(jī)械設(shè)計(jì)中引入cad技術(shù),可以解決機(jī)械企業(yè)中重復(fù)性設(shè)計(jì)多、信息資源利用率低的難題,縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；CAD技術(shù)

1CAD技術(shù)的發(fā)展

CAD(ComputerAidedDesign)是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的英文縮寫，是利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的圖形處理能力和數(shù)值計(jì)算能力，輔助工程技術(shù)人員進(jìn)行工程或產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與分析，達(dá)到理想的目的，并取得創(chuàng)新成果的一種技術(shù)。自1950年計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）技術(shù)誕生以來，已廣泛地應(yīng)用于機(jī)械、電子、建筑、化工、航空航天以及能源交通等領(lǐng)域，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效率飛速地提高。現(xiàn)已將計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)（Com-puterAidedManufacturing，CAM）和產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù)（ProductDataManagement，PDM）及計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（ComputerItegratedmanufacturingsystem，CIMS）集于一體。

產(chǎn)品設(shè)計(jì)是決定產(chǎn)品命運(yùn)的研究，也是最重要的環(huán)節(jié)，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工作決定著產(chǎn)品75%的成本。目前，CAD系統(tǒng)已由最初的僅具數(shù)值計(jì)算和圖形處理功能的CAD系統(tǒng)發(fā)展成為結(jié)合人工智能技術(shù)的智能CAD系統(tǒng)（ICAD）(IntelligentCAD)。21世紀(jì)，ICAD技術(shù)將具備新的特征和發(fā)展方向，以提高新時代制造業(yè)對市場變化和小批量、多品種要求的迅速響應(yīng)能力。

以智能CAD（ICAD）為代表的現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)、智能活動是由設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)完成。這種系統(tǒng)能夠模擬某一領(lǐng)域內(nèi)專家設(shè)計(jì)的過程，采用單一知識領(lǐng)域的符號推理技術(shù)，解決單一領(lǐng)域內(nèi)的特定問題。該系統(tǒng)把人工智能技術(shù)和優(yōu)化、有限元、計(jì)算機(jī)繪圖等技術(shù)結(jié)合起來，盡可能多地使計(jì)算機(jī)參與方案決策、性能分析等常規(guī)設(shè)計(jì)過程，借助計(jì)算機(jī)的支持，設(shè)計(jì)效率有了大大地提高。

2三維CAD技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的優(yōu)點(diǎn)

通過實(shí)際應(yīng)用三維CAD系統(tǒng)軟件,筆者體會到三維CAD系統(tǒng)軟件比二維CAD在機(jī)械設(shè)計(jì)過程中具有更大的優(yōu)勢,具體表現(xiàn)在以下幾點(diǎn):

2.1零件設(shè)計(jì)更加方便

使用三維CAD系統(tǒng),可以裝配環(huán)境中設(shè)計(jì)新零件,也可以利用相鄰零件的位置及形狀來設(shè)計(jì)新零件,既方便又快捷,避免了單獨(dú)設(shè)計(jì)零件導(dǎo)致裝配的失敗。資源查找器中的零件回放還可以把零件造型的過程通過動畫演示出來,使人一目了然。

2.2裝配零件更加直觀

在裝配過程中,資源查找器中的裝配路徑查找器記錄了零件之間的裝配關(guān)系,若裝配不正確即予以顯示,另外,零件還可以隱藏,在隱藏了外部零件的時候,可清楚地看到內(nèi)部的裝配結(jié)構(gòu)。整個機(jī)器裝配模型完成后還能進(jìn)行運(yùn)動演示,對于有一定運(yùn)動行程要求的,可檢驗(yàn)行程是否達(dá)到要求,及時對設(shè)計(jì)進(jìn)行更改,避免了產(chǎn)品生產(chǎn)后才發(fā)現(xiàn)需要修改甚至報廢。

2.3縮短了機(jī)械設(shè)計(jì)周期

采用三維CAD技術(shù),機(jī)械設(shè)計(jì)時間縮短了近1/3,大幅度地提高了設(shè)計(jì)和生產(chǎn)效率。在用三維CAD系統(tǒng)進(jìn)行新機(jī)械的開發(fā)設(shè)計(jì)時,只需對其中部分零部件進(jìn)行重新設(shè)計(jì)和制造,而大部分零部件的設(shè)計(jì)都將繼承以往的信息,使機(jī)械設(shè)計(jì)的效率提高了3~5倍。同時,三維CAD系統(tǒng)具有高度變型設(shè)計(jì)能力,能夠通過快速重構(gòu),得到一種全新的機(jī)械產(chǎn)品。

2.4提高機(jī)械產(chǎn)品的技術(shù)含量和質(zhì)量

由于機(jī)械產(chǎn)品與信息技術(shù)相融合,同時采用CADCIMS組織生產(chǎn),機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)有了新發(fā)展。三維CAD技術(shù)采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法,如優(yōu)化、有限元受力分析、產(chǎn)品的虛擬設(shè)計(jì)、運(yùn)動方針和優(yōu)化設(shè)計(jì)等,保證了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量。同時,大型企業(yè)數(shù)控加工手段完善,再采用CAD/CAPP/CAM進(jìn)行機(jī)械零件加工,一致性很好,保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。

3CAD技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1零件與裝配圖的實(shí)體生成

3.1.1零件的實(shí)體建模。CAD的三維建模方法有三種,即線框模型、表面模型和實(shí)體模型。在許多具有實(shí)體建模功能的CAD軟件中,都有一些基本體系。如在AutoCAD的三維實(shí)體造型模塊中,系統(tǒng)提供了六種基本體系,即立方體、球體、圓柱體、圓錐體、環(huán)狀體和楔形體。對簡單的零件,可通過對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,將其分解成若干基本體,對基本體進(jìn)行三維實(shí)體造型,之后再對其進(jìn)行交、并、差等布爾運(yùn)算,便可得出零件的三維實(shí)體模型。

對于有些復(fù)雜的零件,往往難以分解成若干個基本體,使組合或分解后產(chǎn)生的基本體過多,導(dǎo)致成型困難。所以,僅有基本體系還不能完全滿足機(jī)器零件三維實(shí)體造型的要求。為此,可在二維幾何元素構(gòu)造中先定義零件的截面輪廓,然后在三維實(shí)體造型中通過拉伸或旋轉(zhuǎn)得到新的“基本體”,進(jìn)而通過交、并、差等得到所需要零件的三維實(shí)體造型。

3.1.2實(shí)體裝配圖的生成。在零件實(shí)體構(gòu)造完成后,利用機(jī)器運(yùn)動分析過程中的資料,在運(yùn)動的某一位置,按各零件所在的坐標(biāo)進(jìn)行“裝配”,這一過程可用CAD軟件的三維編輯功能實(shí)現(xiàn)。

3.2模具CAD/CAM的集成制造

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,制造行業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)不斷提高,從普通機(jī)床到數(shù)控機(jī)床和加工中心,從人工設(shè)計(jì)和制圖到CAD/CAM/CAE,制造業(yè)正向數(shù)字化和計(jì)算機(jī)化方向發(fā)展。同時,模具CAD/CAM技術(shù)、模具激光快速成型技術(shù)(RPM)等,幾乎覆蓋了整個現(xiàn)代制造技術(shù)。

一個完整的CAD/CAM軟件系統(tǒng)是由多個功能模塊組成的。如三維繪圖、圖形編輯、曲面造型、仿真模擬、數(shù)控加工、有限元分析、動態(tài)顯示等。這些模塊應(yīng)以工程數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),進(jìn)行統(tǒng)一管理,而實(shí)體造型是工程數(shù)據(jù)的主要來源之一。

3.3機(jī)械CAE軟件的應(yīng)用

機(jī)械CAE系統(tǒng)的主要功能是:工程數(shù)值分析、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)、強(qiáng)度設(shè)計(jì)評價與壽命預(yù)估、動力學(xué)/運(yùn)動學(xué)仿真等。CAD技術(shù)在解決造型問題后,才能由CAE解決設(shè)計(jì)的合理性、強(qiáng)度、剛度、壽命、材料、結(jié)構(gòu)合理性、運(yùn)動特性、干涉、碰撞問題和動態(tài)特性等。

4CAD前沿技術(shù)與發(fā)展趨勢

4.1圖形交互技術(shù)

CAD軟件是產(chǎn)品創(chuàng)新的工具,務(wù)求易學(xué)好用,得心應(yīng)手。一個友好的、智能化的工作環(huán)境可以開拓設(shè)計(jì)師的思路，解放大腦，讓他把精力集中到創(chuàng)造性的工作中。因此,智能化圖標(biāo)菜單、“拖放式”造型、動態(tài)導(dǎo)航器等一系列人性化的功能，為設(shè)計(jì)師提供了方便。此外，筆輸入法草圖識別、語言識別和特征手勢建模等新技術(shù)也正在研究之中。

4.2智能CAD技術(shù)

CAD/CAM系統(tǒng)應(yīng)用逐步深入,逐漸提出智能化需求.設(shè)計(jì)是一個含有高度智能的人類創(chuàng)造性活動。智能CAD/CAM是發(fā)展的必然方向。智能設(shè)計(jì)在運(yùn)用知識化、信息化的基礎(chǔ)上，建立基于知識的設(shè)計(jì)倉庫,及時準(zhǔn)確地向設(shè)計(jì)師提品開發(fā)所需的知識和幫助,智能地支持設(shè)計(jì)人員，同時捕獲和理解設(shè)計(jì)人員意圖、自動檢測失誤，回答問題、提出建議方案等。并具有推理功能,使設(shè)計(jì)新手也能做出好的設(shè)計(jì)來,現(xiàn)代設(shè)計(jì)的核心是創(chuàng)新設(shè)計(jì),人們正試圖把創(chuàng)新技法和人工智能技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用到CAD技術(shù)中,用智能設(shè)計(jì)、智能制造系統(tǒng)去創(chuàng)造性指導(dǎo)解決新產(chǎn)品、新工程和新系統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造,這樣才能使我們的產(chǎn)品、工程和系統(tǒng)有創(chuàng)造性。

4.3虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在CAD中已開始應(yīng)用,設(shè)計(jì)人員在虛擬世界中創(chuàng)造新產(chǎn)品,可以從人機(jī)工程學(xué)角度檢查設(shè)計(jì)效果,可直接操作模擬對象,檢驗(yàn)操作是否舒適、方便,及早發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)空間布局中的干涉和運(yùn)動機(jī)構(gòu)的碰撞等問題,及早看到新產(chǎn)品的外形,從多方面評價所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品.虛擬產(chǎn)品建模就是指建立產(chǎn)品虛擬原理或虛擬樣機(jī)的過程.虛擬制造用虛擬原型取代物理原型進(jìn)行加工、測試、仿真和分析,以評價其性能,可制造性、可裝配性、可維護(hù)性和成本、外觀等,基于虛擬樣機(jī)的試驗(yàn)仿真分析,可以在真實(shí)產(chǎn)品制造之前發(fā)現(xiàn)并解決問題,從而降低產(chǎn)品成本.虛擬制造、虛擬工廠、動態(tài)企業(yè)聯(lián)盟將成為CAD技術(shù)在電子商務(wù)時代繼續(xù)發(fā)展的一個重要方向.另外,隨著協(xié)同技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、概念設(shè)計(jì)面向產(chǎn)品的整個生命周期設(shè)計(jì)理論和技術(shù)的成熟和發(fā)展,利用基于網(wǎng)絡(luò)的CAD/CAPP/CAM/PDM/ERP集成技術(shù),實(shí)現(xiàn)真正的全數(shù)字化設(shè)計(jì)和制造,已成為機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)的發(fā)展趨勢。

參考文獻(xiàn)

[1]黃森彬主編.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ).高等教育出版社.

[2]榮涵銳.新編機(jī)械設(shè)計(jì)CAD技術(shù)基礎(chǔ)〔M〕.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002.

[3]徐建平,盛和太.精通AutoCAD2005[M].北京:清華大學(xué)出版社,2004.

機(jī)械cad范文第2篇

關(guān)鍵詞：機(jī)械制圖 機(jī)械CAD 結(jié)合

中圖分類號：TH126 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）07（a）-0158-02

《機(jī)械制圖》是工科院校的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一，旨在培養(yǎng)學(xué)生閱讀、繪圖工程圖的能力，并提高學(xué)生空間想象、分析及解決問題的能力。工程圖是工程師之間的語言。繪圖不僅是工程設(shè)計(jì)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，而且是工程項(xiàng)目建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。然而，工程圖樣的繪制是繁瑣、復(fù)雜的一項(xiàng)工作，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展以及工程界的迫切需要，CAD（computer aided drafting，計(jì)算機(jī)輔助繪圖）由此產(chǎn)生并得到了極為廣泛的應(yīng)用。由此看來，機(jī)械制圖與機(jī)械CAD的有機(jī)結(jié)合是十分必要的，其有機(jī)結(jié)合不僅能提高學(xué)生構(gòu)形工程圖樣與運(yùn)用計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)的能力，還能促進(jìn)專業(yè)機(jī)械制圖技術(shù)的發(fā)展。

1 機(jī)械制圖與機(jī)械CAD的關(guān)系

機(jī)械制圖是研究繪制與閱讀機(jī)械圖樣原理和技巧的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。其主要教學(xué)任務(wù)在于掌握繪制與閱讀機(jī)械圖樣的基本方法、技能和知識，并培養(yǎng)學(xué)生的空間想象、分析能力。機(jī)械制圖是專業(yè)技術(shù)人員開展產(chǎn)品設(shè)計(jì)、研發(fā)與生產(chǎn)等各項(xiàng)工作的必備武器。傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)的方法主要包括“在大腦里建立起三維模型—將實(shí)體投影到平面且繪出二維圖—還原大腦的三維實(shí)體模型”這三個步驟。由于設(shè)計(jì)圖形需要不斷地進(jìn)行修改與完善，因此，“投影—還原—再投影—再還原”這一過程將會在設(shè)計(jì)人的腦海中不斷重復(fù)，直到設(shè)計(jì)完成為止[1]。

CAD是Autodesk公司研發(fā)的一個計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與繪圖軟件包，是現(xiàn)行最流行的設(shè)計(jì)、繪圖軟件之一，主要研究如何利用各種指令繪制各種圖樣。AutoCAD里的工具相對于手工繪圖工具而言是相當(dāng)豐富的，許多手工無法繪制出來圖形，在AutoCAD里面都能繪制，并且是手工繪圖效率的10～20倍。因此，它是機(jī)械設(shè)計(jì)與機(jī)械制圖的一場大革命，不僅能提高繪圖的效率與質(zhì)量，還能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、制圖過程的信息化和自動化。

所以，機(jī)械制圖就相當(dāng)于是理論基礎(chǔ)，而CAD是重要的繪圖工具。機(jī)械制圖與機(jī)械CAD之間是一種相輔相成的關(guān)系，應(yīng)當(dāng)將二者有機(jī)結(jié)合起來，進(jìn)行綜合性學(xué)習(xí)。

2 機(jī)械制圖與機(jī)械CAD有機(jī)結(jié)合的必要性

機(jī)械制圖是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是專業(yè)工程技術(shù)人員充分掌握專業(yè)知識的關(guān)鍵所在。隨著計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)的快速發(fā)展，在實(shí)際工程領(lǐng)域中，CAD的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，技術(shù)要求越來越高，專業(yè)的CAD制圖技術(shù)人員也越來越受到各工程單位的青睞。然而，在沒有機(jī)械制圖專業(yè)知識支撐的情況下去學(xué)習(xí)CAD的軟件應(yīng)用，不僅實(shí)際繪制的圖樣會漏洞百出，而且專業(yè)知識與技術(shù)的運(yùn)用也會受到很大的限制。

機(jī)械制圖課程的繪圖原理與技巧均較為抽象、復(fù)雜，因此，在進(jìn)行機(jī)械制圖時會普遍感覺到難度大而失去學(xué)習(xí)興趣；并且需要花費(fèi)大量的時間去熟練使用傳統(tǒng)尺規(guī)進(jìn)行繪圖。機(jī)械制圖與機(jī)械CAD的有機(jī)結(jié)合，除了可以激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)習(xí)效率，同時還可以充分利用時間練習(xí)CAD繪圖，鞏固制圖知識。

由此可見，機(jī)械制圖與機(jī)械CAD在實(shí)際教學(xué)中的有機(jī)結(jié)合是十分必要的。

3 機(jī)械制圖與機(jī)械CAD的有機(jī)結(jié)合分析

CAD繪圖技術(shù)的應(yīng)用豐富了機(jī)械制圖的教學(xué)內(nèi)容，簡化了機(jī)械制圖的教學(xué)課程，改變了機(jī)械制圖的教學(xué)方式，是制圖教學(xué)的一場革命。具體的結(jié)合形式如下。

3.1 機(jī)械制圖的內(nèi)容與機(jī)械CAD結(jié)合

機(jī)械制圖研究的是閱讀與繪制機(jī)械圖樣的方法、原理，其課程目的在于學(xué)習(xí)正投影的基本理論；掌握繪制與閱讀機(jī)械圖樣的基本方法、技能和知識，并培養(yǎng)學(xué)者的空間想象、分析能力。CAD是一種計(jì)算機(jī)繪圖工具：把顯示器當(dāng)作是圖板和圖紙；把鼠標(biāo)和鍵盤當(dāng)作是鉛筆、圓規(guī)和直尺。當(dāng)然，CAD的繪圖工具要比手工繪圖工具豐富許多，并且CAD在繪圖效率和繪圖質(zhì)量上也有明顯優(yōu)勢。比如CAD的三維模型，它雖然取代了傳統(tǒng)的手工制圖方法，但它并未取代制圖的理論與制圖的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，相反之下，它是依據(jù)機(jī)械制圖理論與標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)的一個計(jì)算機(jī)繪圖軟件，不僅豐富了制圖的理論，而且還增設(shè)了CAD制圖的標(biāo)準(zhǔn)。

當(dāng)前學(xué)校所使用的教材都會存在著陳舊老化、面面俱到、實(shí)用性不強(qiáng)、交叉重復(fù)等各種缺點(diǎn)，難以適應(yīng)當(dāng)下機(jī)械制圖課程教學(xué)的需求，因此，應(yīng)對其課程的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整與改革，以“夠用、實(shí)用”為原則，將機(jī)械制圖與機(jī)械CAD的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)結(jié)合[2]。

3.2 機(jī)械制圖的課程與機(jī)械CAD結(jié)合

在機(jī)械制圖與CAD的教學(xué)實(shí)踐過程中，應(yīng)打破常規(guī)課程的專業(yè)性、系統(tǒng)性，強(qiáng)調(diào)實(shí)用性原則；減輕學(xué)生們的負(fù)擔(dān)，提高課程的教學(xué)質(zhì)量；以繪圖為教學(xué)手段，以培養(yǎng)學(xué)生的看圖能力以及空間想象能力為主要教學(xué)目標(biāo)。過去的實(shí)踐教學(xué)中，通常是以培養(yǎng)學(xué)生的CAD繪圖能力為重點(diǎn)，但基本沒有學(xué)生從事繪圖工作，大部分學(xué)生都是在流水線上操作，只需要他們會看圖即可。因此，應(yīng)該進(jìn)行正對性教學(xué)，對優(yōu)秀的學(xué)生要求掌握繪圖技巧，然后，對一般學(xué)生只要求會看圖便可。為此，機(jī)械制圖課程與CAD課程應(yīng)當(dāng)進(jìn)行綜合，結(jié)合為一門新課程《機(jī)械制圖與CAD》。

在教學(xué)實(shí)踐中，教師將兩門課程結(jié)合起來一同講授，要互相穿行，課時比例按1∶3進(jìn)行，以CAD為主，機(jī)械制圖為輔，先講機(jī)械制圖，后講CAD，以機(jī)械制圖為主線在整個課程中貫穿。在講CAD時，要將機(jī)械制圖國家標(biāo)準(zhǔn)貫穿始終，用以CAD帶動機(jī)械制圖，每節(jié)CAD課程，都要將機(jī)械制圖的簡要進(jìn)行簡單的介紹，特別是要根據(jù)機(jī)械制圖的知識建立CAD三維立體圖，以深刻地體會其作法[3]。

3.3 機(jī)械制圖的教學(xué)方式與機(jī)械CAD結(jié)合

在機(jī)械制圖的教學(xué)過程中，為了更好的培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力，達(dá)到較好的教學(xué)效果，常會使用掛圖與教學(xué)模型相結(jié)合的教學(xué)方式，再輔在黑板上進(jìn)行課堂繪圖，這一過程需要占用大量的課堂時間。但是倘若刻意去減少課堂繪圖，又會對教學(xué)效果產(chǎn)生較大的影響。所以，在課堂教學(xué)的有限時間里，僅能講授少量知識，而且還會因?yàn)榘鍟南拗?，需要花費(fèi)不少的事情去更新；與此同時，教師在課程繪圖的過程中，無法與學(xué)生進(jìn)行過多的交流，這對組織教學(xué)非常不利。學(xué)生需要通過習(xí)題練習(xí)以及手工繪圖練習(xí)來鞏固所學(xué)知識，然而，在做習(xí)題的過程中會出現(xiàn)各種各樣的問題，比如，教學(xué)中所用的模型并不能完全覆蓋習(xí)題集，在沒有模型參照的情況下僅依靠口述或者板書講解，是很難把一個立體結(jié)構(gòu)圖形講述清楚的，至少對于缺少空間想象能力或者實(shí)物感官能力的學(xué)生而言，要理解沒有模型參照的口述或者板書講解不是一件簡單的事情。

在機(jī)械制圖的教學(xué)中，部分章節(jié)的重點(diǎn)、難點(diǎn)問題可以通過CAD軟件加以講解，比如整個機(jī)械制圖教材的“裝配圖”里面的“零件的拆畫”是重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容。教師可以通過使用CAD軟件的塊功能與圖層功能，將各種零件分別放置在不同圖層中制成圖塊，若需要對其進(jìn)行單獨(dú)顯示，只需打開該零件所在圖層即可；若需要對其進(jìn)行拆畫，只需將其復(fù)制或者剪貼到相應(yīng)的地方，再補(bǔ)畫因?yàn)檠b配而沒能繪制出來的輪廓線；最后還能從電腦中調(diào)出繪制好的零件的立體結(jié)構(gòu)圖形與學(xué)生的想象相比較對照[4]。

又如在機(jī)件表達(dá)中的關(guān)于機(jī)件內(nèi)形的識讀問題，特別是內(nèi)部的相交、相貫輪廓線的理解，教師可以利用CAD中的形體切割功能將物體先剖開再分離，然后利用旋轉(zhuǎn)與縮放等CAD里的特殊功能從不同視角進(jìn)行觀察，幫助同學(xué)們更好的理解，并加深同學(xué)們的印象；再如當(dāng)需要選擇零件的機(jī)件表達(dá)方法時，教師也可以利用CAD軟件把立體機(jī)件轉(zhuǎn)換成所需的投影，并進(jìn)行比較和篩選，這在驗(yàn)證答案時非常實(shí)用，不僅省時省力而且效果非常好。

4 機(jī)械制圖與機(jī)械CAD有機(jī)結(jié)合的完善建議

為了使機(jī)械制圖與機(jī)械CAD更好的結(jié)合起來，以更好的提高制圖教學(xué)的質(zhì)量，下面給出幾個完善建議。

4.1 加強(qiáng)教材配套改革

目前所使用的教材受到篇幅與教學(xué)重點(diǎn)等方面的限制無法將機(jī)械制圖與 機(jī)械CAD很好的融合起來，無法滿足課程教學(xué)需要。為了更好的培養(yǎng)學(xué)生的繪圖與識圖能力，充分地掌握課程所學(xué)的知識，在教學(xué)過程中，可以在學(xué)生練習(xí)繪制二視圖的同時介紹各種線型的畫法和技巧；并在練習(xí)具體接卸制圖的同時系統(tǒng)講解繪圖工具的使用方法等。這樣能夠?qū)⒖菰锓ξ兜幕A(chǔ)知識生動化、具體化，有助于學(xué)生更好的理解與應(yīng)用，有利于學(xué)生理解課程結(jié)合后的教材知識體系，更好地將機(jī)械CAD的內(nèi)容融會貫通到機(jī)械制圖教學(xué)。

4.2 重置教學(xué)評價方法

機(jī)械制圖和CAD兩門課進(jìn)行整合后，評價學(xué)生掌握程度的標(biāo)準(zhǔn)和方法就必然要進(jìn)行相應(yīng)的改變。機(jī)械制圖和CAD兩門課進(jìn)行整合教學(xué)后，我們不但要要求學(xué)生識讀圖，還要要求學(xué)生根據(jù)實(shí)物在電腦上進(jìn)行制圖。因此，在考試方法和學(xué)生評價上，我們必須盡量給出實(shí)物，讓學(xué)生先測繪，再用電腦繪出最終視圖效；還可以給出視圖要求，然后讓學(xué)生用電腦繪制出實(shí)物的立體圖；最后根據(jù)學(xué)生的圖形表達(dá)能力和電腦運(yùn)用能力得出評分[5]。

4.3 培養(yǎng)學(xué)生綜合能力

機(jī)械制圖與機(jī)械CAD兩門課程進(jìn)行結(jié)合之后的課程教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)當(dāng)改為培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用專業(yè)知識的能力、讀圖能力以及電腦制圖能力，為以后專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。因此，我們應(yīng)當(dāng)把能力的培養(yǎng)作為主導(dǎo)理念，根據(jù)課程的知識結(jié)構(gòu)框架，進(jìn)行課程結(jié)合，將制圖與識圖能力并重，實(shí)行模塊式教學(xué)，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)實(shí)踐能力。

5 結(jié)語

隨著CAD繪圖技術(shù)的廣泛運(yùn)用以及工程界對其需求的日益加劇，機(jī)械制圖與機(jī)械CAD兩門課程的結(jié)合成為了教學(xué)專業(yè)課程改革的必然趨勢。因此，我們要結(jié)合學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)與社會的需求，充分有效地利用教學(xué)資源，盡可能地降低課程的改革成本，以加強(qiáng)專業(yè)制圖能力的培養(yǎng)，并為培養(yǎng)高技術(shù)的新型專業(yè)人才打好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 曲曉華，李文英.三維CAD與《機(jī)械制圖》教學(xué)的結(jié)合實(shí)踐[J].機(jī)械管理開發(fā)，2007，8（4）：38-40.

[2] 馮斌.中職機(jī)械制圖與機(jī)械CAD課程的教學(xué)整合[J].中國教育技術(shù)裝備，2011，12（34）：18-19.

[3] 王曉娟.淺談計(jì)算機(jī)CAO與機(jī)械制圖在教學(xué)過程中的結(jié)合[J].職業(yè)，2012，9（27）：85-86.

機(jī)械cad范文第3篇

關(guān)鍵詞：機(jī)械制圖CAD；教學(xué)；創(chuàng)新；多媒體測繪

中圖分類號：TH126 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1007-9599 (2011)06-0000-01

Mechanical Drawing CAD and Teaching

Lai Ribin

(Northern Guangdong Technical School,Shaoguan512023,China)

Abstract:Mechanical drawing class is in technology class,especially mechanical students important professional technical courses,CAD is a modern computer graphics tools.Now led to the rapid development of manufacturing related to the rapid development of graphic design.In this paper,mechanical drawing CAD drawing in the design about the status,highlighting the basic mechanical drawing CAD.Mechanical drafting CAD further teaching about the need to focus on the importance of innovation in teaching.And the importance of multimedia mapping room,and the need for construction.

Keywords:Mechanical drawing CAD;Teaching;Innovation;Multimedia mapping

一、機(jī)械制圖CAD的介紹

機(jī)械制圖是工科類特別是機(jī)械類學(xué)生的重要專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，CAD是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)繪圖工具。將《機(jī)械制圖》和《AutoCAD》進(jìn)行課程整合，形成的一門全新的課程---《機(jī)械制圖與CAD》。

二、機(jī)械制圖CAD的教學(xué)

（一）機(jī)械制圖CAD教學(xué)的重要性。機(jī)械制圖是工科院校機(jī)械類或者近機(jī)械類專業(yè)中既理論又實(shí)踐的專業(yè)基礎(chǔ)課。傳統(tǒng)的《機(jī)械制圖》課程教學(xué)，僅僅在于手工繪圖技能的訓(xùn)練，幾乎不涉及到計(jì)算機(jī)繪圖。隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的普及，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與繪圖CAD在各個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的手工計(jì)算、繪圖的工作方法已經(jīng)不能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和社會發(fā)展的要求，特別是在當(dāng)前的高效率工作環(huán)境的要求，人們意識到作為工程技術(shù)人員，掌握CAD繪圖技能非常的重要，于是各個學(xué)校開設(shè)了以《Auto―CAD》為代表的CAD課程。

工程圖樣被稱為工程師的語言，是工科類專業(yè)學(xué)生必須具有的基本功。對機(jī)械類學(xué)生來說的話既要求能看得懂機(jī)械圖而且能用計(jì)算機(jī)正確表達(dá)出來。學(xué)生對這門課程知識的掌握程度，將直接影響到學(xué)生的未來工作的基本功。在工程上的能力也會受到這門課程的極大的影響。通過課堂教學(xué)，使學(xué)生掌握機(jī)械制圖的基本概念、作圖方法；通過實(shí)踐教學(xué)是學(xué)生熟練掌握AutoCAD繪圖方法。同時培養(yǎng)了學(xué)生對工程問題的分析能力，識圖、繪圖的能力。培養(yǎng)學(xué)生從實(shí)際工程中提出問題、研究問題、解決問題的能力。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方法，創(chuàng)新意識等。

學(xué)生的學(xué)習(xí)過程包括：第一階段，制圖基本理論和AutoCAD基礎(chǔ)；第二段，實(shí)踐教學(xué)。

（二）機(jī)械制圖CAD教學(xué)的創(chuàng)新性。機(jī)械制圖CAD教學(xué)研究，以及實(shí)踐，是根據(jù)高素質(zhì)人才培養(yǎng)的需要，來優(yōu)化課程體系，教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)方法。以求達(dá)到加強(qiáng)學(xué)生的空間思維能力，形體構(gòu)形能力，創(chuàng)新能力，以及對工程意識的培養(yǎng)。

《機(jī)械制圖及cAD》課程又與傳統(tǒng)的機(jī)械制圖的課程的具有明顯的差別?，F(xiàn)代的工程要求我們必須對現(xiàn)有的制圖課程進(jìn)行創(chuàng)新性的培養(yǎng)，這是社會發(fā)展的需要，也是學(xué)生本身的創(chuàng)新能力提升的需求。要教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，就必須首先提高教師的創(chuàng)新意識。學(xué)校需要更新教育理念，老師需要改變教學(xué)方法，優(yōu)化課程體系，教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)方法，同時改變傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，對學(xué)生加強(qiáng)空間思維能力，形體構(gòu)形能力，創(chuàng)新能力，工程意識的培養(yǎng)，使其達(dá)到具有創(chuàng)新能力的合格人才。教師在教學(xué)中應(yīng)該大力推進(jìn)素質(zhì)教育，為社會培養(yǎng)出更多的高素質(zhì)、具有創(chuàng)新能力的新型人才。以適應(yīng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造對高素質(zhì)人材培養(yǎng)的需要。

就機(jī)械制圖CVD的創(chuàng)新性教學(xué)提出幾點(diǎn)策略：

1.提高教師的創(chuàng)新意識。社會迅速發(fā)展，教育不斷變革。教師如果沒有創(chuàng)新精神，就無法教會學(xué)生創(chuàng)新，更無法承擔(dān)起新時代賦予的新任務(wù)。

2.更新教育理念，改變教學(xué)方法，啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維。教師要善于改革傳統(tǒng)的教學(xué)觀念，勇于創(chuàng)新，更要不斷地更新知識和獲取信息，以此來激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情，創(chuàng)新潛能。

3.改變傳統(tǒng)教學(xué)模式，多媒體教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。隨著科學(xué)技術(shù)日新月異的發(fā)展，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不能適應(yīng)教學(xué)的需要，教師需要運(yùn)用現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)教育、電腦仿真等。并且創(chuàng)新教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，才能使學(xué)生掌握扎實(shí)的知識，學(xué)到探索能力和養(yǎng)成習(xí)慣。

4.創(chuàng)造寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。在傳統(tǒng)的師生關(guān)系中，老師一直講，學(xué)牛一直聽的模式中，學(xué)生的思維、個性，都在這種被動式的學(xué)習(xí)中被弱化，更甚至被磨滅。

5.強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生操作創(chuàng)新能力。實(shí)踐教學(xué)要以理論知識為依托，不僅僅在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動手能力，而且還要達(dá)到學(xué)生對于基礎(chǔ)知識的反思，啟發(fā)學(xué)生思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。實(shí)踐的過程是理論與操作融合的過程，學(xué)生在實(shí)踐的過程中往往會產(chǎn)生一些課本上沒有看到過的想法，這實(shí)質(zhì)上也就是學(xué)生的靈感，是創(chuàng)新思維，而這種創(chuàng)新思維往往可以導(dǎo)致一個新事物的產(chǎn)生。所以實(shí)踐教學(xué)時必須給予足夠重視的一個環(huán)節(jié)。

（三）機(jī)械制圖CAD教學(xué)的革新。多媒體教學(xué)方法作為現(xiàn)代一種先進(jìn)的教學(xué)手段，越來越體現(xiàn)出重要的地位。這也是實(shí)踐的需要，所以開了機(jī)械制圖CAD這門課程，就必須要給予這方面的投入，建立多媒體測繪室。多媒體測繪室的硬件配置包括測繪零、部件的剖切模型，標(biāo)準(zhǔn)件、樣品件，測繪工具及表面粗糙度樣板等實(shí)物。另外，需要錄像機(jī)、電視機(jī)、投影儀等電化教學(xué)儀器。建立多媒體測繪室，能夠在多媒體環(huán)境下的測繪教學(xué)，預(yù)習(xí)，聽課，測繪實(shí)踐等。使得課程達(dá)到從設(shè)計(jì)，實(shí)施，操作這個過程涵蓋了絕大多數(shù)的從事工程作業(yè)的基本相關(guān)活動。

參考文獻(xiàn)：

[1]何兵等.高職機(jī)械類專業(yè)機(jī)械制圖教學(xué)改革的研究與實(shí)踐,高職專論,2006

機(jī)械cad范文第4篇

關(guān)鍵詞：機(jī)械制圖；機(jī)械CAD；結(jié)合

機(jī)械CAD制圖是將計(jì)算機(jī)技術(shù)傳統(tǒng)的機(jī)械制圖進(jìn)行結(jié)合，將計(jì)算機(jī)技術(shù)引入到機(jī)械制圖的過程中，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)制圖中使用鉛筆、圓規(guī)等傳統(tǒng)形式的弊端，將機(jī)械制圖進(jìn)行更加全面的管理，提升了機(jī)械制圖的精準(zhǔn)性，并在制圖的準(zhǔn)確性方面進(jìn)行全面的推廣，將整體制圖進(jìn)行便捷化的處理，便于操作的方便性、修改的快捷性，為機(jī)械設(shè)計(jì)的整體工作創(chuàng)造更好的環(huán)境，因此在實(shí)際工作中需要將CAD技術(shù)與傳統(tǒng)制圖技術(shù)進(jìn)行協(xié)調(diào)，全面的促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)水平的提升。

1 機(jī)械制圖與機(jī)械CAD概述

機(jī)械制圖是指在進(jìn)行是機(jī)械設(shè)計(jì)的過程中將所要設(shè)計(jì)的機(jī)械設(shè)備通過鉛筆、直尺、圓規(guī)等工具設(shè)計(jì)成為立體模型，其中包括工程機(jī)械中各個部件的特點(diǎn)，并在設(shè)計(jì)圖中將圖形結(jié)構(gòu)、各種不同的符號等進(jìn)行全面的標(biāo)示，使得設(shè)計(jì)中的各項(xiàng)關(guān)系可以直觀的展示出來，將圖形進(jìn)行更加全面的展示，為機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)提供必要的對比圖，為實(shí)際生產(chǎn)提供條件，機(jī)械設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)圖紙根據(jù)實(shí)際使用情況的不同分為示意圖、零件圖、裝配圖等不同的種類，這些設(shè)計(jì)在沒有引入計(jì)算機(jī)之前都是依靠人工制圖，并在圖中對不同的零件構(gòu)造進(jìn)行全面的管理，但是引入CAD繪圖之后，將計(jì)算機(jī)技術(shù)使用到構(gòu)圖中，通過計(jì)算機(jī)程序的使用，將相關(guān)的圖形 進(jìn)行購置，并且可以隨時按照需要對圖紙進(jìn)行修改，減少了設(shè)計(jì)人員大量的構(gòu)圖工作，為整體設(shè)計(jì)技術(shù)的提升創(chuàng)造良好的條件。

2 機(jī)械制圖與機(jī)械CAD結(jié)合的意義

機(jī)械制圖是機(jī)械行業(yè)的關(guān)鍵性語言，也是機(jī)械行業(yè)進(jìn)行科學(xué)管理的依據(jù)，最終的目的是為了實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的需要，將設(shè)計(jì)和生產(chǎn)全面的結(jié)合起來，提升機(jī)械設(shè)計(jì)制造的整體水平。在傳統(tǒng)的手工制圖中，因?yàn)槿肆ψ陨碣Y源的限制，進(jìn)行人工手繪制圖立體性較差，需要在生產(chǎn)人員具備一定的識圖能力，這樣才能將設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)宗旨進(jìn)行全面的解讀，但是實(shí)際生產(chǎn)中制造人員的素質(zhì)水平還存在一定的問題，不能全面的了解設(shè)計(jì)人員的內(nèi)涵，造成機(jī)械生產(chǎn)中存在一定的問題。但是引入CAD計(jì)算機(jī)繪圖軟件之后，可以將機(jī)械制圖與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合起來，在計(jì)算機(jī)中將各項(xiàng)口令進(jìn)行設(shè)置，在計(jì)算機(jī)的幫助下自動的完成制圖過程，使得整個設(shè)計(jì)過程進(jìn)行一定的簡化，圖形更加的立體，增加解讀的精確性，保證機(jī)械生產(chǎn)人員可以全面的了解制圖過程，提升制圖的效果。CAD繪圖軟件在實(shí)際使用中功能較為豐富，工具實(shí)用性較強(qiáng)，可以將人工無法設(shè)計(jì)的圖形全面的展示出來，并在實(shí)際繪圖中將工作效率進(jìn)行提升，完全按照實(shí)際情況進(jìn)行圖形的繪制，精確度也較好，在實(shí)際使用中得到社會各界的認(rèn)可，作為機(jī)械制圖的輔助工具，展示出和計(jì)算機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢，為整體機(jī)械設(shè)計(jì)水平的提升創(chuàng)造良好的條件。

3 機(jī)械制圖機(jī)械CAD技術(shù)有機(jī)結(jié)合的優(yōu)勢

1.提升設(shè)計(jì)人員的能力。機(jī)械CAD技術(shù)要求在進(jìn)行制圖的過程中掌握更加全面的投影和繪圖技術(shù)，并且需要具備一定的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，這就要求設(shè)計(jì)人員在實(shí)際工作的過程中了解機(jī)械設(shè)計(jì)的各項(xiàng)步驟，掌握全面的機(jī)械管理技術(shù)，并對計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行全面的了解，清楚的知道如何使用算機(jī)技術(shù)將傳統(tǒng)的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)與手工繪圖進(jìn)行結(jié)合，如何將二維的設(shè)計(jì)進(jìn)行三維效果圖處理，對自身的設(shè)計(jì)能力進(jìn)行全面的提升，從而更加充實(shí)的對整體的設(shè)計(jì)進(jìn)行管理，掌握更加全面的機(jī)械設(shè)計(jì)方式。

2.提升設(shè)計(jì)目的的準(zhǔn)確性。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中需要對設(shè)計(jì)的目標(biāo)進(jìn)行更加全面的了解，在和客戶進(jìn)行溝通之后再進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)，這樣可以更加全面的對設(shè)計(jì)進(jìn)行管理，提升機(jī)械設(shè)計(jì)的質(zhì)量，在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)性設(shè)計(jì)出更加優(yōu)質(zhì)的圖紙，滿足客戶的需要。計(jì)算機(jī)作為輔助工具，可以將原本人工設(shè)計(jì)中的各項(xiàng)不足進(jìn)行完善，掌握更加科學(xué)的設(shè)計(jì)方法，將設(shè)計(jì)中的誤差降低，使得設(shè)計(jì)的目的性更強(qiáng)，更加滿足機(jī)械制圖的需要。

3.提升機(jī)械制圖的效率。使用機(jī)械CAD與機(jī)械制圖進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，可以滿足更加細(xì)致的客戶要求，不斷的提升設(shè)計(jì)的質(zhì)量，為整體設(shè)計(jì)的提升創(chuàng)造良好的條件，實(shí)現(xiàn)整體管理的優(yōu)化。并且在設(shè)計(jì)過程將原有的繪圖技巧、繪圖素質(zhì)和專業(yè)水平進(jìn)行提升，將計(jì)算機(jī)技術(shù)使用到繪圖軟件中，提升了繪圖的空間，增加了繪圖的想象能力，從而更好的對繪圖技巧進(jìn)行提升，將設(shè)計(jì)者的想象力進(jìn)行實(shí)踐，便于設(shè)計(jì)人員更加全面的掌握設(shè)計(jì)的規(guī)律，并將其使用到機(jī)械設(shè)計(jì)中，增加機(jī)械設(shè)計(jì)人員的實(shí)踐能力，通過計(jì)算機(jī)的演練可以更加全面的對原有的知識進(jìn)行管理，及時的調(diào)整思路，全面的促進(jìn)機(jī)械制圖技術(shù)的發(fā)展。

4.提升機(jī)械設(shè)計(jì)人員的素質(zhì)。在進(jìn)行機(jī)械CAD與機(jī)械制圖相結(jié)合的設(shè)計(jì)中，需要對想階段的教學(xué)模式進(jìn)行轉(zhuǎn)變，提升設(shè)計(jì)人員的想象能力和發(fā)散思維，增加設(shè)計(jì)人員的技術(shù)能力，客服原有設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)人員效率低下的問題，善于創(chuàng)新，將自己的想象和實(shí)踐全面的結(jié)合起來，提升設(shè)計(jì)人員的實(shí)際操作能力。

4 結(jié)束語

機(jī)械制圖與機(jī)械CAD的結(jié)合可以更加有效、更加實(shí)用、更加準(zhǔn)確的對圖紙進(jìn)行設(shè)計(jì)，使得機(jī)械工程由過去的機(jī)械制圖過渡到現(xiàn)在的機(jī)械制圖與 CAD 制圖有機(jī)結(jié)合的階段，從而降低了機(jī)械制圖成本，使產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量升級，有效促進(jìn)了機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

[1]楊文偉.淺析機(jī)械制圖與機(jī)械CAD的有機(jī)結(jié)合[J].才智，2013，34：271.

[2]尹紅.論機(jī)械制圖與機(jī)械CAD的有機(jī)結(jié)合[J].科技資訊，2013，19：158-159.

機(jī)械cad范文第5篇

【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)技術(shù) CAD繪圖軟件 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì) 經(jīng)濟(jì)效益 應(yīng)用前景

引言

自20世紀(jì)50年代開始，人們對于機(jī)械設(shè)計(jì)等就有了階段性的進(jìn)展，并且于那時CAD技術(shù)開始發(fā)展，經(jīng)過20年的發(fā)展，CAD已經(jīng)成為了機(jī)械設(shè)計(jì)中相對比較成熟的軟件技術(shù)[1]。近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代制造業(yè)也有了飛速的發(fā)展，使得現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)顯得更為重要，為了提高機(jī)械零件精度、降低誤差，CAD技術(shù)在二維工程制圖、三維特征造型等領(lǐng)域均得到廣泛的發(fā)展，并且在機(jī)械零件的制造、設(shè)計(jì)、試驗(yàn)等均得到發(fā)展，它不僅能夠促進(jìn)有效的縮短現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)周期，同時還能夠促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展。

1 CAD軟件相關(guān)知識簡介

1.1 CAD技術(shù)的相關(guān)理念

CAD繪圖軟件從大的角度來說屬于是一個完整的體系，它主要包括兩個部分，即計(jì)算機(jī)輔助軟件設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助硬件系統(tǒng)。其中，計(jì)算機(jī)輔助軟件設(shè)計(jì)屬于CAD的核心部位。對于CAD繪圖軟件而言，它主要具備四大功能，即繪圖功能、管理功能、圖形管理功能以及分析及文字編輯、處理功能等。所以，CAD軟件不僅能夠?qū)D形進(jìn)行處理，同時能夠進(jìn)行有限元、文字等編輯。因此，在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中引進(jìn)CAD技術(shù)能夠縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

1.2 CAD技術(shù)在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用優(yōu)勢

CAD在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中使用較多，能有效的縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。使用CAD進(jìn)行現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)時能夠有效的縮短產(chǎn)品研發(fā)時間，能夠?qū)?fù)雜的圖形簡單化，從而減輕了設(shè)計(jì)人員的工作量。而且，對于現(xiàn)有的機(jī)械零件只需要改變部分結(jié)構(gòu)參數(shù)既能夠滿足要求，能夠提高研發(fā)效率，縮短研發(fā)周期，此外，使用CAD研發(fā)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)時還存在以下優(yōu)點(diǎn)，具體如下：（1）零件裝配直觀化。利用CAD技術(shù)能夠快速查詢零件相關(guān)參數(shù)，如零件存在錯誤的地方能夠立即顯示出來，避免了裝配過程中發(fā)現(xiàn)新的問題，這樣能夠有效的避免不必要的損失。（2）零件設(shè)計(jì)便捷化。CAD軟件能夠?qū)υO(shè)計(jì)完成后的虛擬零件進(jìn)行裝配，并且能夠根據(jù)裝配結(jié)果進(jìn)行二次設(shè)計(jì)或改進(jìn)，能夠保證現(xiàn)代機(jī)械零件的時效性、合理性，避免設(shè)計(jì)不合理產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失。（3）機(jī)械產(chǎn)品技術(shù)化。CAD軟件能夠引進(jìn)新的設(shè)計(jì)理念和先進(jìn)技術(shù)，采用CAD能夠提高零件設(shè)計(jì)水平，能夠?qū)α慵Ｐ瓦M(jìn)行分析和優(yōu)化，從而保證機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量[2]。

1.3 CAD技術(shù)的發(fā)展遠(yuǎn)景

CAD繪圖軟件的使用具有較好的發(fā)展前景，并且這種軟件在其他領(lǐng)域也有著廣泛的使用前景。首先，CAD軟件的使用更加趨于智能化，這是CAD使用的一個必然趨勢。近年來，隨著科技的飛速發(fā)展，現(xiàn)代化設(shè)計(jì)也更加趨于智能化，采用CAD中的數(shù)據(jù)庫等能夠向設(shè)計(jì)者提供相關(guān)知識的時效性。其次，CAD技術(shù)的虛擬化。CAD軟件能夠有效的對現(xiàn)代設(shè)計(jì)零件虛擬化，設(shè)計(jì)師能夠機(jī)械零件等工作的環(huán)境等對其進(jìn)行建模，并且能夠根據(jù)結(jié)果及時發(fā)現(xiàn)現(xiàn)代設(shè)計(jì)軟件的缺陷。最后，CAD軟件交互化。使用CAD軟件能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)師提供菜單圖標(biāo)化，保證設(shè)計(jì)師能夠簡單的進(jìn)行設(shè)計(jì)現(xiàn)代軟件。

2 CAD技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1 零件與裝配圖的實(shí)體生成

零件的實(shí)體建模。設(shè)計(jì)師利用CAD軟件能夠有效的對現(xiàn)代機(jī)械零件進(jìn)行建模，即線框模型、表面模型、實(shí)體模型等三種。如在AutoCAD中進(jìn)行三維造型時共有6種體系，即立方體、球體、圓錐體等。而對于零件結(jié)構(gòu)比較簡單的零件，通過CAD軟件能夠簡單的對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，并且對本體進(jìn)行分析，從而對其本體進(jìn)行重構(gòu)，然后對其進(jìn)行交、并、差等布爾運(yùn)算，這樣就能夠得到相對完整的實(shí)體模型。然而，對于比較復(fù)雜的零件，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時很難將其進(jìn)行分解。利用CAD軟件進(jìn)行分析時可以先使用二維幾何元素進(jìn)行構(gòu)造，然后再進(jìn)行三維實(shí)體造型。

2.2 CAD在機(jī)械設(shè)計(jì)特征建模中的應(yīng)用

在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中，特征建模也顯得十分重要，從大的角度來說，特征建模可以分為三種，具體如下：（1）通過CAD軟件能夠建立人機(jī)交互方式，從而使計(jì)算機(jī)獲得所設(shè)計(jì)機(jī)械零件的幾何信息與非幾何信息，并且利用軟件建立相對準(zhǔn)確的現(xiàn)代設(shè)計(jì)模型；（2）通過CAD軟件能夠存儲現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中所需要建立模型的基本信心，并且將這些信息存儲產(chǎn)品工藝數(shù)據(jù)，完成機(jī)械零件的三維特征建模；（3）通過CAD軟件能夠儲存多種標(biāo)準(zhǔn)零件數(shù)據(jù)庫，從而完成產(chǎn)品的零件造型，并且能夠?qū)F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)過程中產(chǎn)品的幾何信息、工藝信息等融入其中，完成機(jī)械設(shè)計(jì)軟件三維實(shí)體造型（如圖）。

2.3 零件實(shí)體建模與生成裝配圖

現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)時不但會設(shè)計(jì)到零件的材料問題、零件的基本尺寸、公差等。常規(guī)的設(shè)計(jì)方法雖然能夠滿足設(shè)計(jì)要求，但是對于新產(chǎn)品周期較長，已經(jīng)不能夠適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)軟件的要求。然而，利用CAD軟件則能夠通過多種建模軟件，如表面模型、線框模型以及實(shí)體模型等完成機(jī)械設(shè)計(jì)的基本體系。因此，對于一些結(jié)構(gòu)相對簡單的零件則能夠通過二維畫圖軟件即能夠完成。而對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件則能夠完成實(shí)體建模。待軟件計(jì)算、建模完成之后，通過CAD軟件能夠?qū)ο嚓P(guān)零件進(jìn)行裝配，并且在裝配過程中發(fā)現(xiàn)零件可能存在的問題，如約束、限位、干涉等，從而提出合理性改進(jìn)措施[3]。此外，利用CAD軟件還能夠控制零件之間的精度，分析不同零件之間的公差等，從而縮短機(jī)械零件設(shè)計(jì)周期，能夠有效地降低研發(fā)成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2.4 應(yīng)用CAE機(jī)械軟件

CAD軟件在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中和CAM等軟件具有異曲同工之效，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中采用CAD軟件時能夠完成相關(guān)零件的技術(shù)問題，并且在設(shè)計(jì)過程中能夠聯(lián)合CAM機(jī)械系統(tǒng)等進(jìn)行設(shè)計(jì)。此外，CAD軟件還能夠優(yōu)化現(xiàn)代機(jī)械零件、分析零件壽命、強(qiáng)度等，并解決機(jī)械零件設(shè)計(jì)過程中的問題，如結(jié)構(gòu)是否合理、材料強(qiáng)度等是否能夠滿足要求等[4]。

結(jié)語

CAD軟件是一個以二維繪圖軟件為主的機(jī)械基礎(chǔ)性軟件，這款軟件除了增加了傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)中涉及到的問題，同時還增加了很多共，能夠在實(shí)體建模、計(jì)算零件強(qiáng)度、零件的壽命等方面均具有廣泛的應(yīng)用，能夠有效的保證零件的質(zhì)量，縮短現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)研發(fā)周期。因此，CAD技術(shù)在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中有著不可忽視的作用，它能夠解決傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)不能解決的問題，將機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展到一個新的高度，能夠?yàn)槲覈鴻C(jī)械化發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]蔡洪.論CAD技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].科技資訊，2010（23）：94-95.

[2]孔慶華，韓媛.基于VG二次開發(fā)的活塞組CAD系統(tǒng)[J].森林工程.2007，23（1）：58-60.