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CAD技术在机械工程设计中运用研究

徐超

身份证号：510211197111289014

摘要：随着时代的发展和进步，各项技术也在发展过程当中不断成熟，CAD技术广泛应用在各个领域当中，在进行机械工程设计时，合理运用CAD技术，能够有效加快设计工作的效率，并保证工程质量。基于此，文本简单讨论CAD技术在机械工程设计中运用的优势，深入探讨CAD技术在机械工程设计中运用的应用，以供参考。

关键词：CAD技术；机械工程设计；产品质量

前言：在信息时代的背景之下，各个领域都在高速发展，不断在生产、运营过程当中融入信息技术，从而提升工作效率，CAD作为新型高科技技术，已经广泛应用在各个领域，在对机械工程进行设计工作的过程当中，CAD技术能够有效弥补传统设计工作当中的不足，提升工作效率，从而推动行业可持续发展。

1. CAD技术在机械工程设计中运用的优势

1.1能够提升机械设备和产品质量

在对机械工程进行设计工作过程当中，利用CAD技术能够有效提升工程质量，优化设备和产品。进行设计工作时，设计部件结构应用CAD技术，能够使其达到当前的标准，满足当前的需求，让设计工作能够更好服务于生产，从而提高产品的精密程度。工程设计在发展的过程当中，和信息技术有着直接的联系，其作为信息技术当中的一种，直接影响工程设计效果，随着当代生产活动对于机械产品和设备的需求越来越多，需要不断提升质量适应当前的市场环境。CAD技术能够充分满足当前的技术需求，利用三维或者二维进行构图的设计方法，进行绘制图纸，将设计效果直观展现出来，使产品能够达到想要的效果，在一定程度上使产品和设备的质量得到提升。

1.2能够缩短产品设计时间

在进行设计工作时，有效运用CAD技术能够大大提高工作效率，缩短了设计工作的整体时间，提高了设计工作的效率。在设计工作当中融入CAD技术，能够有效代替传统设计，能够弥补传统设计工作过程当中的缺陷，控制设计工作中的误差，从而提升整体设计工作的精准度，使设备和产品的各项指标更加精确，减少浪费资源的情况发生。除此之外，CAD技术还能够修正设计工作，合理运用三维技术能够实现立体图像的建立，将设备的零部件各种细节和结构真实展现出来，能够有效缩短设计工作的周期，从而提高整体设计工作的效果和质量。利用CAD技术设计出来的产品可以直观了解到其实际效果，能够确定是否符合当前的标准和要求，如果存在问题，可以在第一时间进行修改，优化设计结果，弥补传统设计工作需要产品制造出来才能确定效果的不足，能够有效减少资源上的浪费，推动行业可持续发展。

2.CAD技术在机械工程设计中的应用

2.1计算机辅助绘图

在开展机械设计工作的过程当中，需要根据相关的要求和标准进行图纸的绘制，并根据图纸对各种设计环节进行分析和讨论，将CAD技术融入到绘图工作当中，建立了辅助绘图技术，能够在一定程度上提高绘图工作的效率和质量。之前在设计机械工程图纸的过程当中，绘图设计工作主要由人工进行操作，相对来说效率比较低，而且工作量大，精确度也较低，存在很多的缺陷，设计出来的图纸容易因外界因素导致损坏或者丢失，难以保存。运用计算机进行设计工作，利用智能化的绘图命令和多元化绘图库，能够根据实际要求设计出各方面参数都达标的优质工程图纸，将设计图纸运用相关设备进行打印，效果也非常清晰，对于后续的改进和修正工作，提供了一定的便利性。与此同时，利用CAD技术进行辅助绘图，其多元化绘图库和绘图命令能够使设计工作更加精确和简便，可以将设计成果直接保存在计算机之内，方便后续对图纸的修改和使用。

2.2计算机辅助建模

在应用CAD技术的过程当中，辅助建模是其中一项技术，是当前在进行机械工程设计工作当中主要应用的技术之一，可以利用三维技术进行建模，工作人员可以根据产品的要求和尺寸进行设计产品，但在计算机系统当中能够进行等比例显示，在进行产品开发和设计的过程当中起着至关重要的作用。合理运用三维技术，能够还原产品的特征和各项参数，能够实现在计算机系统当中对产品的模型进行直观设计，尤其是在装备产品方面，能够有效突出三维模型的特点和优势所在。传统的设计工作比较依赖于工作人员，需要其根据想象力开展模型建立工作，这种方法的误差相对较大，而且无法有效认识到误差的存在，大部分情况都会在产品进行装备的过程当中才发现设计的误差，严重影响产品的质量，也造成了一定的资源浪费。这一问题CAD技术能够完美解决，能够在设计过程当中对产品进行直观了解，及时发现设计工作的缺点和不足，并根据相关要求提出改进办法，在三维模型完全符合标准和要求时，就可以投入生产，因CAD技术的精确度较高，生产出来的产品和三维模型不会存在明显差异。而且利用CAD技术，能够在设计的过程当中，就进行装备工作，利用计算机技术进行虚拟装备，从而找到不能够进行装备的原因，并针对这一问题进行优化和改进，能够有效提高工作效率，推动行业可持续发展。

2.3CAE机械软件

将设计工作和CAD技术充分结合，创造出了新型的CAE技术，对于设计工作有着重要的意义所在，能够在设计工作进行当中，对设计的数值分析、产品实用性、使用寿命、仿真等多方面进行优化和改进，从而有效提升整体的质量。在CAD技术对产品进行造型工作之后，可以使用CAE技术，在外观得到保证的情况之下，优化产品的内部结构，根据想要标准和要求，对产品的性能、强度、材料等各方面信息进行分析并调整，使其能够符合当前的需求，并结合其他的设计问题对整体进行检测和优化，保证产品的质量能够得到保证，从而有效缩短研发过程和时间，提高了整体设计工作的效率，为企业可持续发展奠定基础[1]。

2.4信息集成系统

信息集成系统主要将计算机的集成体系和管理信息、决策支持这三个方面融为一体，从而保证数据的完整，可以对数据进行统一维护，降低了工作量。随着机械工程不断发展，设计工作的周期也在不断延长，在开展设计工作的过程当中，可以将先进的设计规模作为参考依据，引进先进的技术和理念，实现各个系统之间信息共享，并建立相应的数据库，将共享信息存储在信息库当中，方便对于数据进行查找和使用。在当前进行设计工作时，大部分使用的都是多媒体数据库，还存在一定的缺陷和问题，在工程发展的过程当中需要结合相应的技术和理念对此进行改进和完善。多媒体信息库当中的数据量相对比较大，工程在使用数据时，合理运用信息管理模式，能够有效降低当前的网络负担，从而使智能问题得到解决。在使用CAD技术时，离不开数据库的支持，对整个信息集成系统进行不断优化和完善，能够促进CAD技术在设计工作当中的使用，使设计工作更加方便、快捷，加快设计周期，从而推动行业可持续发展[2]。

结束语：时代在不断发展，在进行工程设计时，也应该跟上时代的脚步，满足当前需求，合理运用CAD技术，能够有效弥补设计工作当中的不足，对于设计工作有着重要的意义所在，应该在此基础之上，对设计工作不断改进和完善，使其能够符合时代的标准，满足当前的要求，保证设计工作顺利开展的同时，促进行业可持续发展。

参考文献：

[1]白跃辉.CAD技术在机械工程设计中的发展与应用[J].内燃机与配件,2021(17):169-170.

[2]史汤豪.浅析CAD技术在机械工程设计中的发展与应用[J].河北农机,2021(07):106-107.