CAD在機械設計中的應用及機械制造技術的發展分析

趙平安

摘 要：隨著社會的進步和科技的創新，無論是機械設計工作還是機械制造工作，都面臨著前所未有的機遇和挑戰。文章運用理論與實際相結合的方式，分別從兩個方面針對機械制造業中CAD技術的應用進行了分析，首先是該項技術在機械設計、制造過程中的應用，其次是CAD技術在機械制造過程中的發展方向。希望文中討論的內容可以在某些方面為從事機械制造工作的人員提供幫助。

關鍵詞：機械設計；機械制造；CAD技術

CAD憑借著自身在技術方面具有的優勢，在各行各業中均具有無法被替代的地位，而對其進行合理應用，也為各行各業的發展帶來了一定的積極作用。作為機械設計和制造工作的主要發展方向，對CAD技術進行研究，通過優化和創新的方式使其更加符合機械制造業具有的要求是很有必要的，因此，對機械設計、制造過程中CAD技術的具體應用進行分析，具有一定的現實意義。

1 CAD在機械設計、制造過程中的應用

在機械設計、制造過程中，CAD技術具有十分重要的作用，工作人員可以通過對該項技術進行合理應用的方式，在提高機械制造整體質量的基礎上，為后續的裝配與修改工作提供便利。在對機械進行設計和制造時，工作人員可以在CAD技術的輔助下，實現對機械產品所對應設計模式加以優化的目標，通過強化機械設計工作先進、科學程度的方式，保證機械制造質量能夠得到應有的提高。通過調查能夠發現，現階段，大多數企業在針對機械構建開展相應的制造或是加工工作時，都會將集成技術、數控技術和CAD技術作為首選，實踐結果表明，這樣做可以保證機械制造所具有一致性能夠得到某種程度上的提高[1]。在對機械進行設計時應用CAD技術，其優勢還體現在能夠對機械產品所對應規格進行更為嚴謹、連續的描述，在后續制造與生產的過程中，工作人員自然能夠對機械產品的細節具有更加準確的掌握，這對機械產品整體質量的提高十分有利。

除此之外，在機械制造過程中對CAD技術加以應用，還能夠為后續針對機械產品所開展的配裝以及修改工作提供便利。在對機械產品所應用構件進行設計時，設計人員可以根據裝配條件對三維CAD加以應用，保證設計工作具備應用的針對性和準確性。對相鄰位置的構件而言，設計人員還可以視情況對構件形狀與部位進行更改，這樣做可以花費較少的時間和精力，完成對新構件進行設計的工作，設計效率自然能夠得到顯著提高，當讓，應用CAD技術設計出的部件，在匹配程度方面也具有明顯的優勢，在對機械部件進行安裝的過程中，能夠有效避免由于安裝問題的存在，對安裝成功率產生影響的情況發生。工作人員還可以將查找系統安裝在CAD系統中，每完成對機械產品進行設計的工作后，查找系統就可以對所發出指令進行顯示，工作人員可以對設計的全過程進行仔細觀看，及時發現存在的問題并完成修改。

2 CAD技術在機械制造過程中的發展方向

首先，在機械制造過程中對CAD系統加以應用是機械制造技術主要的發展方向。在機械裝配環境下對CAD技術進行應用，能夠在相鄰構件形狀、位置等因素的輔助下，保證針對新構件所開展設計工作的效率得到有效提高，設計人員無需在對新構件進行單獨設計，由此而引發的裝配失敗問題的發生幾率自然有所下降；其次，機械設計、制造所需周期較過去相比明顯縮短。隨著CAD技術被廣泛應用于機械設計和制造的過程中，工作周期縮短、效率提高等優勢逐漸顯露了出來。在對新機械進行開發設計的過程中合理應用CAD技術，可以針對某些重點部位開展切實有效的設計工作，其他構件則可以將原信息作為依據，完成相應的設計工作，工作效率自然有所提高。另外，CAD技術特有的變型設計的功能，也為機械產品的設計與制造提供了便利；接下來，零件的裝配過程必然會變得更加直觀。在對零件進行裝配的過程中，查找系統能夠對不同零件之間在裝配方面具有的關系進行詳細記錄，如果存在裝配錯誤或是裝配隱藏的情況，工作人員可以通過查找系統對內部裝配結構加以了解，從而避免不必要問題的出現。在完成對機器模型進行裝配的工作后，CAD系統還可以通過動畫的方式對裝配過程加以演示，此時，工作人員便可以對裝配過程是否與工作要求相符進行監測，一旦發現有問題存在，則可以在第一時間完成對設計的更改，盡量削弱由此而產生的不利影響；最后，所制造出機械產品具有的技術含量，隨著時間的推進而逐漸上升。將機械產品與信息技術進行結合，在CAD技術的輔助下完成設計、制造與生產工作，為機械產品提供了與過去截然不同的發展方向。由于CAD技術應用的設計方法具有先進性，涉及虛擬設計、運動方針、優化設計等諸多方面的內容，因此，在機械制造過程中，CAD技術具有的優勢能夠被完整的呈現出來。除此之外，工作內容涉及機械設計的各大中型企業，現階段均通過對CAD技術加以利用的方式，實現了對數控加工方法進行優化的目標，針對機械構件所開展制造工作的效率自然有所提高，產品質量較之前相比也具有明顯的優化[2]。

3 結論

通過對上文所敘述的內容進行分析能夠看出，從本質上來說，機械制造業發展速度的加快，與現代信息技術、自動化技術的合理應用密切相關，換言之，工作人員以傳統的機械設計和制造技術為基礎，結合實際情況對CAD技術加以利用，才實現了對機械設計和制造技術進行改進的目標。因此，無論是開展機械設計工作還是機械制造工作，應用CAD技術都是大勢所趨，是保證機械制造業乃至社會發展的關鍵因素之一。

參考文獻：

[1]王霄琳.機械CAD技術在機械可靠性優化設計中的應用[J].中國科技信息，2014，16：146-147.

[2]陳格.論CAD在機械設計中的應用及機械制造技術的應用實踐[J].建材與裝飾，2015，45：245-246.