CAD应用下的机械设计论文

1CAD技术

CAD技术是近年来应用十分广泛的一种计算机软件，CAD是ComputerAidedDesign的简称，也就是计算机辅助设计，是由计算机完成产品设计中的计算、分析、模拟、制图、编制技术文件等工作，由计算机辅助设计人员完成产品的全部设计过程，最后输出满意的设计结果和产品图纸的一种机械设计方法。

2CAD在机械设计中应用的优势

2.1缩短设计周期

CAD技术在机械设计中应用的最大优势，便是其能够将机械设计中复杂的几何造型问题进行有效的解决。在机械设计中涉及到很多复杂的图形，通过计算机技术能够将这些简单的图形进行组合和加工，从而形成符合机械设计需要的复杂图形。同时，在机械设计中应用CAD能够自动生成截交线，有效地缩短设计周期，能够为机械设计提供更充足的时间。同时，利用CAD技术能够对机械设计产品的性能进行测试，并且根据系统数据库中的信息对产品设计的数据进行修正，从而促进机械产品设计质量的提升。

2.2提高机械产品的科技含量

市场经济的快速发展使得机械设计领域的竞争日益加剧，而通过CAD技术的有效应用能够促进机械设计产品的科技含量，使其更具技术优势，促进其市场竞争力的增强。在机械设计过程中运用CAD技术，能够有效地促进机械设计产品品质的大幅提升，同时也可以利用CIMS等计算机技术，促进机械设计技术的不断优化，有效地提高机械产品的设计质量。

3CAD在机械设计中的应用现状

CAD技术在我国的起步较晚，到如今经历了几十年的发展，已经获得广泛的重视和应用，尤其是在机械设计领域中的应用，实现了产品设计方案的优化，缩短了设计周期，有效地促进了机械产品设计质量的提升。在CAD系统中，包括应用软件和支撑软件两个重要的组成部分，其中应用软件是系统的核心，常用的CAD软件如美国AutoDed公司开发的AutoCAD、法国MATRA公司开发的EUCLID以及我国自主研发的PICAD、高华CAD等。CAD应用软件具有很强的绘图、编辑剖面线和图案绘制等功能，能够满足用户的二次开发功能，同时很多CAD软件中也具有一部分的三维作图造型功能，具备该功能的美国AutoDed公司开发的AutoCAD也是当前应用得十分广泛的CAD软件。AutoCAD在机械设计中能够实现专业的机械制图，方便设计人员进行交流。目前，国内机械设计领域在应用CAD技术的现状方面，主要体现在：

3.1三维CAD技术应用前景广阔

CAD技术的应用是现代机械制造领域中的一个重要的进步，其利用计算机技术为基本的开发平台，为CAD技术的应用提供空间。从当前机械制造领域的计算机技术应用情况来看，基于二维设计的CAD技术仍然占据着较大的份额，而且软件的应用也大多集中在简单的绘图而不是三维结构的设计。随着科学技术的快速发展，三维CAD技术在机械设计中的优势愈加明显。目前，CAD技术三维软件的开发商大多是国外的厂商，国内的CAD软件要想获得竞争的胜利，就必须要通过全面的服务来实现。而且国内厂商的软件设计和服务，都与我国机械设计领域的需求具有更高的相符性，所以在应用方面更具针对性。三维CAD技术的应用需要以售前的普及和售后的本地化服务为基础，并且不断地延伸。目前，国内CAD软件市场已经逐渐成为市场的主导，在机械设计领域中的应用前景也十分广阔。

3.2促进产品实体的生成

应用CAD技术能够实现三维建模，主要包括线框模型、表面模型和实体模型三种方式。在当前很多具有建模作用的CAD软件中，都包含了具有建模作用的技术体系，对于机械产品中简单的零件，也可以实现结构的分析，通过结构分析对机械产品设计进行三维实体造型的模拟，再根据模型进行测试和计算，便可以得到符合设计要求的实体产品的生成。在实际的应用过程中，首先要对零件的几何结构和轮廓要素进行分析，并且将其作为三维建模的依据，通过基本体的全面旋转，最终将各个零件的实体造型按照所需要的位置进行装配。

3.3CAD技术在机械设计中的不足

在CAD技术的应用过程中，与设计人员的综合能力有着密切的关系，因此很多情况下，只能通过技术软件实现简单的效果图。有些制造企业在CAD的采购和应用方面缺乏系统的方案，容易导致一些资源的闲置，使得企业的效益受到影响。

4CAD在机械设计中应用的趋势

4.1集成化

为了促进CAD在机械设计中的有效应用，必须要促进CAD技术的集成化发展，并且将机械产品的设计过程和生成过程进行有效的结合和管理，有利于促进产品设计质量的提升。在实际的应用过程中，需要将CAD与CAM进行有机的结合，将CAD在机械设计中的应用成果进行充分的体现，从而实现机械设计的自动化。通过CAD的集成化技术发展，能够构建一个完整的、快速的机械产品设计和开发系统，同时在并行工程运行环境下实现机械产品设计的测试与调整，从而促进机械产品的规模化生产，促进机械制造企业竞争力的增强。

4.2智能化

当前，在CAD技术的应用过程中，仍然需要结合人员的操作才能完成，对于设计师的操作有着一定的依赖性。同时，由于人为因素的存在，使得机械设计过程中容易产生各种误差，对机械设计的科学性产生不同程度的影响。因此，未来CAD技术的应用，必须要向着智能化的方向发展，并且积极地引进人工智能系统和专家指导系统，为CAD技术的发展创造更坚实的技术支撑。通过人工智能系统的应用，能够根据机械产品设计的需求，对相关的数据进行判断和推理，并且做出相应的决策，从而为机械产品设计提供更完善的数据基础。在专家系统中收录了大量的专家经验，通过专家技术的应用能够促进机械产品设计水平的大幅提升。

5结语

综上所述，随着科学技术的快速发展，CAD技术将向着更加集成化和智能化的方向发展，在机械设计领域中发挥重要的作用。CAD技术在机械设计领域中的应用，能够有效地提高机械设计产品的质量，并且实现机械产品的规模化设计，提高机械产品设计的技术含量，促进其市场竞争力的提升。总之，CAD在机械设计领域中的应用，能够促进机械产品设计水平的全面提升，而且有着十分广阔的发展前景，在促进我国机械设计持续发展方面发挥着重要的作用。

作者：李丽王辉单位：冀中能源峰峰集团邯郸宝峰矿业有限公司九龙矿制修科冀中能源峰峰集团电业分公司九龙矿电厂