论如何在机械设计中运用CAD技术

摘要:在我国的经济发展中,机械制造业具有重要的地位和作用,其产品的开发和设计占据着重要的地位。近些年来,伴随着不断发展的科学技术,CAD技术也越来越完善,这从根本上对传统的复杂计算方式、手工绘图等进行了改变,使得机械产品设计周期大大缩短,生产成本大大降低。所以,笔者就如何在机械设计中运用CAD技术进行一定的探讨,以期发挥其积极的作用。
关键词:机械设计CAD技术具体应用
:A文章编号:1672-3791(2012)08(a)-0033-01
1机械设计的基本要求以及CAD技术的概述

1.1 机械设计的要求

虽然机械的种类非常多,但是不管何种机械,在设计要求上都是相同的。对其设计可以具体分为几个方面:第一,对预设的功能进行满足。其具体是指在机械设计的过程中应严格按照预期技术要求来进行职能的执行。第二,对经济加以满足。机械中的经济性是指制造和设计的成本较低、维护管理方便、能源消耗低、使用效率高等。第三,对工艺要求加以满足。在机械设计的过程中应确保零件数量有效减少,并且使用标准零件,方便进行组装和进行相关的维修。第四,对机械设计中的各种特殊要求进行满足。比如能够进行药品、食品生产的相关机械必须具有处理和预防产品污染的相关功能。

1.2 CAD简介

CAD在通常意义上是指计算机辅助设计。CAD主要是对计算机的数值计算以及在图形方面的处理能力加以运用,让技术辅助人员来对一些产品或工程进行一定的分析、设计,保证设计能够实现预期的效果。CAD技术是在上世纪中期诞生,随着电子技术的不断发展以及计算机技术的进一步普及,其在当前已得到广泛的应用。通过应用CAD技术,各领域内的产品在设计效率方面都得到了很大提高。
2CAD技术对机械设计的作用

2.1 CAD技术应更突出设计的基本理论

因为机械设计在工程设计范畴内,因此,其具有一定的理论性、工程性特征。在传统的机械设计中,所强调的通常为经验,而设计方法主要方法是改型的设计、仿照以及类比,对设计创新性缺乏重视程度。但是自从CAD技术运用到机械设计后,在机械设计的过程中不但可以对设计人员的繁重计算、绘图、手工设计加以替代,而且能够满足机械的基本原理以及设计体系要求。

2.2 对机械设计创新性进行重视

在

摘自：学术论文翻译www.udooo.com

传统机械设计中,所进行的主要是改型以及仿型方面的设计,其在通常情况下就是在借鉴参考历史资料的基础上,对应进行设计的产品在结构尺寸上加以修改,这种设计方式在设计的最初期就对创新进行了忽略,导致产品最终缺乏创新性。而自从机械设计CAD技术的专家系统后,就可以进行多种机构的同时建立,积极进行相应的对比,以实现机械设计的不断创新。

2.3 为机械设计的全面信息化奠定基础

因为CAD在信息处理方面的技术能够使得设计整个过程实现计算机化,同时在具体加工所设计好的产品以前,能够通过三维技术发现产品在设计过程中出现的不足以及缺陷,在正式加工以前对其加以改良,这样不但能够使得设计时间缩短,而且使得设计质量得到日益提高。
3CAD技术在机械设计的具体应用

3.1 对机械产品进行一定的协同设计

在产品设计协同理念的指导下,机械企业在进行产品研发过程中,会对不同学科专家在产品设计方面所进行的分析进行收集,实现产品使用寿命和制造过程的不断优化,确保机械设计能够实现功能的集成化,在通常情况下整体设计主要是多个学科进行协作完成的。机械产品的并行化设计,需要设计规范的统一性,对个体设计结果和理念进行共享,从而使得集体设计智慧得到凝聚,多学科专业特长得到发挥,最终设计中更加完善的机械产品,满足产品低成本、高质量的基本设计需求。为了能够对机械产品并行设计基本要求进行满足,应使用正确的CAD软件,从而准确地对产品信息进行捕捉,确保各个专家的设计理念在机械设计的过程中得到体现。在一般情况下,为了实现产品管理的数据化,确保并行化机械设计在数据交换方面满足STEP的基本要求。可以运用多种CAD技术,确保机械产品在设计过程中经过设计者科学协商,减少设计误差,创造出完善的产品设计。

3.2 对机械产品进行一定的敏捷设计

CAD技术能够改善机械产品的多项设计工作,比如数据库的管理、机械设计的建模以及对设计过程进行动态控制等,通过三维造型和相关的布尔运算,实现机械产品的敏捷化和创新化。对机械产品进行一定的敏捷设计,主要是指通过数字化方式来分配任务,实现设计理念的数字化,将产品设计进行数字化模型的成功转化,对产品数据进行集成化的管理。敏捷设计能够使得CAD技术人员的素质不断提高,通过网上的协同设计,实现CAD人力资源和技术资源的不断优化和最佳利用,通过对快速应变能力的借助,能够对用户需求进行反应,以确保机械产品的人性化。

3.3 对CAD技术进行集成化设计

当前,在机械产品的设计过程中,已经出现了集成CAM、CAD的CIMS技术,使得机械产品在设计过程中能够实现信息和资源的共享,大大提高设计的效率。在集成的体系中,通过对特征进行建模,能够把产品设计的全部信息,通过三维造型的方式加以描述,以利于产品数据的信息交换,通过对集成系统进行功能的分析,使得设计的产品能够确保质量、保证性能,提高用户的满意度。

3.4 对机械产品进行一定的智能设计

对机械产品进行一定的智能设计,主要是指对机械设备进行智能化的装置,通过实现专家和机械的一体化设计,使得产品能够进行智能活动,比如推理、判断、处理等。在智能设计的过程中一般会使用模块化的方法,使得机械具有更多灵活性,并且实现减污降耗的作用,满足人们在机械产品方面的基本环保需求。
参考文献
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