機(jī)械設(shè)計制造中的cad技術(shù)應(yīng)用分析

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1、機(jī)械設(shè)計制造中的CAD技術(shù)應(yīng)用分析摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，相關(guān)技術(shù)也在不斷的發(fā)展，尤其是計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展在各個產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，并為不同產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了技術(shù)支持，其中，它為工業(yè)生產(chǎn)提供了較強(qiáng)的技術(shù)保障。CAD技術(shù)是計算機(jī)輔助設(shè)計，它是一種被應(yīng)用與機(jī)械零件設(shè)計中的技術(shù)，單獨(dú)考量機(jī)械設(shè)計與制造，設(shè)計環(huán)節(jié)對整體機(jī)械的功能發(fā)揮與質(zhì)量建構(gòu)具有非常重要的作用，就傳統(tǒng)的制造技術(shù)而言，產(chǎn)品的內(nèi)部設(shè)計繁瑣，對資源的需求量較大，導(dǎo)致其難以滿足現(xiàn)代市場發(fā)展的需要與新型時代思想的要求，這就必須引用CAD技術(shù)，并應(yīng)用到產(chǎn)品機(jī)械設(shè)計與制造的過程當(dāng)中，這也是未來機(jī)械設(shè)計的發(fā)展必然要求。本文以此為基礎(chǔ)，對機(jī)械設(shè)

2、計制造中的CAD技術(shù)進(jìn)行探討與分析，并從多個角度對其進(jìn)行展開研究，以期通過此研究推動國家整體機(jī)械設(shè)計的發(fā)展。關(guān)鍵詞：CAD技術(shù)；機(jī)械設(shè)計制造；計算機(jī)技術(shù)前言6機(jī)械技術(shù)并不是近幾年來才出現(xiàn)的前沿技術(shù)，它至今已經(jīng)有了上百年的發(fā)展歷史，隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展對其進(jìn)行推動性改革，機(jī)械設(shè)計制造業(yè)在一定程度上獲得了新生。不同的設(shè)計技術(shù)在其中的應(yīng)用，推動了該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，其中包括設(shè)計技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、以及新型工具材料的融入，使單調(diào)的機(jī)械工作變?yōu)榱藦?fù)雜多樣化的系統(tǒng)進(jìn)程，設(shè)計人員的思維也在此過程和理念變革中得到發(fā)展。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計理論在新型技術(shù)的推動下發(fā)生了巨大的改變，CAD技術(shù)就是其重要組成部分，它是將計算機(jī)

3、技術(shù)融入到傳統(tǒng)制造技術(shù)當(dāng)中，并衍生出了新型高新應(yīng)用技術(shù)，CAD技術(shù)形成的CAD系統(tǒng)，促進(jìn)了傳統(tǒng)的產(chǎn)品的設(shè)計方法改變與整體生產(chǎn)模式的變化，這在極大程度上帶動了社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。1.相關(guān)理論概述1.1CAD概述CAD又稱ComputerAidedDesign，中文稱之為計算機(jī)輔助設(shè)計，該項(xiàng)技術(shù)利用計算機(jī)圖形處理系統(tǒng)與內(nèi)部數(shù)值計算方法與系統(tǒng)，幫助工程設(shè)計人員進(jìn)行相關(guān)產(chǎn)品的設(shè)計與分析，它在其中起一定程度的輔助作用。自CAD技術(shù)誕生以來，被廣泛的應(yīng)用在各種行業(yè)，包括電子、化工、建筑等，它實(shí)現(xiàn)了最大程度設(shè)計效率的提高，并將計算機(jī)技術(shù)輔助到制造過程中，即CAM技術(shù)，與產(chǎn)品數(shù)據(jù)的系統(tǒng)化管理模式，即PDM技術(shù)

4、，以及計算機(jī)各內(nèi)置部件集成制造模型，即CIMS系統(tǒng)，三者融為一體形成CAD系統(tǒng)[1]。目前CAD系統(tǒng)結(jié)合新型人工智能處理模板，已經(jīng)發(fā)展成為現(xiàn)代智能的ICAD系統(tǒng)，它可以提高新型市場中對小批量產(chǎn)品的需求，并在原有基礎(chǔ)上極大的提高其應(yīng)變反應(yīng)能力。1.2CAD技術(shù)優(yōu)勢6在機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計與制造過程中，利用CAD技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的內(nèi)部性能的優(yōu)化與結(jié)構(gòu)分布的最佳配置，它利用CAE技術(shù)，放棄了傳統(tǒng)人力，對整個制造系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了精密的控制，并在制造過程中對產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行分析。CAD技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的二維設(shè)計，并對復(fù)雜的零件體積進(jìn)行計算，對產(chǎn)品的重量體積進(jìn)行精確的描繪統(tǒng)計，此外，它還具有一定程度的演

5、示功能等[2]。CAD技術(shù)在傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計的基礎(chǔ)上縮短了機(jī)械設(shè)計與制造的周期，它在傳統(tǒng)二維系統(tǒng)的基礎(chǔ)上使用三維技術(shù)，在裝配過程中進(jìn)行設(shè)計，并且還可以利用不同零件的空間位置進(jìn)行設(shè)計，保證了零件之間的有效配合。CAD技術(shù)在最大的程度上縮短了設(shè)計周期與消能時間比，提高了生產(chǎn)效率，而且利用CAD系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計的產(chǎn)品，具有重構(gòu)性。CAD技術(shù)將機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計與制造融為一體，并聯(lián)合CIMS的生產(chǎn)模式進(jìn)行，其采用更為先進(jìn)的設(shè)計方法，其中包括有限元受力分析等方式，在提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)監(jiān)控，在最大程度上保證了質(zhì)量與效率的有效結(jié)合。2.CAD技術(shù)應(yīng)用2.1CAD技術(shù)應(yīng)用分析CAD技術(shù)在機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用體

6、現(xiàn)在多個方面本文從以下幾個方面對其進(jìn)行分析：6第一，CAD的三維建模方式有三個主要類型，包括線框、表面、實(shí)體模型。在AutoCAD三維實(shí)體模塊當(dāng)中，系統(tǒng)默認(rèn)提供了六大體系，包括立方體、球體等。宏觀來講，對產(chǎn)品部件進(jìn)行建造，首先要對其內(nèi)部建構(gòu)進(jìn)行分解，并分割成多個主體進(jìn)行三維造型，其后，利用交、并布爾運(yùn)算模型，對零部件進(jìn)行實(shí)體建模。但值得注意的是，有些零件很難進(jìn)行細(xì)致的分解，這就應(yīng)該采用不同的方法，在二維幾何元素基礎(chǔ)上進(jìn)行[3]。第二，CAD技術(shù)是當(dāng)前機(jī)械設(shè)計與制造中最具有活力的技術(shù)方法，其應(yīng)用領(lǐng)域包括幾何建模、工程分析、CAE技術(shù)等，在機(jī)械設(shè)計與制造中，CAD技術(shù)主要是在計算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)之

7、上進(jìn)行二位繪圖，并在實(shí)現(xiàn)三維實(shí)體建模，與結(jié)構(gòu)內(nèi)部性能分析與優(yōu)化。第三，在多維繪圖過程中利用CAD技術(shù)進(jìn)行繪制圖形與數(shù)據(jù)，目前CAD技術(shù)進(jìn)行繪圖工作主要是進(jìn)行交叉繪圖處理，并對圖形進(jìn)行分類匯編處理。它還可以在傳統(tǒng)圖形的基礎(chǔ)上進(jìn)行分層，填充剖面結(jié)構(gòu)，但是CAD繪圖必須配合通用軟件包才能正常運(yùn)行，因此，由于現(xiàn)有技術(shù)限制，我國大多數(shù)機(jī)械制造業(yè)的CAD技術(shù)都是在不斷的探索中開展的。2.2CAD技術(shù)在機(jī)械設(shè)計制造中的發(fā)展6CAD技術(shù)