论CAD在机械设计中的应用及机械制造技术的新发展蒋清明

论CAD在机械设计中的应用及机械制造技术的新发展蒋清明

蒋清明

身份证号码：43062419860227xxxx

摘要：时代的不断进步以及科技的不断创新，使得机械设计以及制造技术也面临着全新的创新问题。今后，机械制造技术和信息技术、计算机科技的完美融合，并朝着智能化、低耗能、高能效、自动化的方向发，这也势必会成为主流趋势。将CAD技术引入至机械设计中，能够有效地解决机械重复设计、重复制造的问题，还能够提高资源的利用率。在机械设计中运用CAD技术，有着广阔的市场开发空间。为此，笔者在查阅相关文献资料的基础上，从简述CAD技术的发展历程入手，重点分析机械设计中CAD技术的应用以及机械制造技术的新发展，为有关研究提供参考。

关键词：机械设计；CAD技术；机械制造技术；新发展

引言：

当前背景下，CAD技术由于自身技术的优势，在不少行业中都能够得到广泛地运用，并且能够获得比较显著的经济效益与发展成效。CAD技术是现代化机械设计与制造的一个新的发展趋势。目前，在研究应用CAD技术先进应用方式与现代化技术的过程中，对原来的计划和制造方式进行了一定的革新。在机械设计与机械制造方面，CAD技术的应用有着非常广阔的发展空间，探究CAD技术在机械设计和机械制造的应用具有非常重要的意义。

1CAD技术发展的历程

所谓的CAD技术，其实指的是计算机辅助设计。它属于一种借助计算机图形的处理功能和数值计算功能来实现工程研发和产品设计的技术，并且还能实现技术创新。从上个世纪中期开始，计算机辅助设计其实就已经诞生了，也被逐渐运用到了建筑、航空航天、能源交通、电子、化工和机械等很多领域，致使产品设计效率不断得到提升。当前，计算机辅助设计以已经与产品数据管理技术、计算机辅助制造技术、计算机集成制造系统集于一体了。

2.机械设计中的CAO技术应用及机械制造技术新发展

2.1机械制造中的CAD技术在应用

在机械制造中，CAD技术具有非常强的应用价值，能够有效地提高机械制造产品的质量。同时，还可以更方便地完成修改与装配。在机械制造过程中，可以依靠CAD技术对机械产品的设计模型进行优化，使机械设计工作能够更加先进，从而提升机械制造的质量。目前，不少企业都在使用CAD技术、数控技术以及一些集成性的技术，以完成对机械构件的加工与制造，从而保证机械制造的一致性。在机械制造设计的阶段，应用CAD技术还可以针对机械产品的实际规格来进行准确地描述，并达到描述连续性的目的。由于该技术对机械产品的描述更为细致，所以在实际生产与制造的过程中，就能够更好地把握细节，这对提升机械产品的质量很关键。除此之外，在机械产品的制造过程中运用CAD技术，还可以使机械构件的装配与修改更加方便。对于机械产品的构件，则可以依靠三维CAD技术来完成设计。并且针对不同的装配条件，完成不同的具有针对性的设计，使机械设计更加准确与便捷。此外，对于相邻的构件，还能针对形状与部位进行一定地改变，就可以设计出新的构件，从而省去了大量的时间与工作内容，并且提高设计的效率，使得不同的部件之间也更匹配。这样一来，就可以有效地避免机械部件的安装问题，使部件安装的成功率得到提升。在CAD系统里面安装一个查找系统，待到一个机械产品的设计完成了以后，查账系统就能够显示出所有的指令，直观地呈现出产品设计的全过程，同时也便于修改。

2.2新的发展趋向

首先，三维CAD系统的应用，在装配环境下，可以设计出全新的零件，还可以依靠相邻零件的位置与形状，对新的零件进行设计，快捷方便。这能够预防零件的单独设计，避免装配失败。回放资源查找器内的零件，依靠动画可以把零件造型流程演示出来。其次，装配零件过程更加直观。在装配零件的过程中，装配路径里面的查找器详细记录了零件与零件之间装配的关系。在完成机器装配模型的过程中，通过运动演示，可以监测装配到底是不是符合要求，并且可以及时地更改设计。再次，机械设计的周期被缩短。利用CAD技术，使机械设计周期变短，生产效率和设计效率都得到提升。在开发和设计新机械的过程中，应用CAD技术，仅需对其中的某些部件进行设计，其它的零件就能够直接沿用原来的信息，从而使机械设计的效率得到提升。同时，CAD技术具有极强的变型设计功能，继而迅速重构，最终设计出新的机械产品。其四，机械产品的整体技术含量逐渐提升。由于机械产品与信息技术结合得比较完美，使用CAD技术进行组织生产，能够使机械产品在设计上有全新的发展趋势。而CAD技术依靠的是先进型设计的方法，包括了产品的优化设计、虚拟设计、运动方针、有限元受力探究等。在大中型企业机械设计当中，采用较为完善的数控加工手段，加上CAD技术，对机械零件进行加工和处理，可以保证产品的质量。

2.3应用新发展

目前，计算机技术仍在不断发展，信息技术的广泛应用及其处理技术的智能化发展，使得CAD技术正朝着集成化、智能化的方向发展。其表现主要为以下几个方面：首先，智能化。所谓的智能化，其实指的是在机械设计过程中，将CAD系统与计算机领域的智能化技术应用相结合，主要有推理机制、机械学习、联想启发、专家系统等。随着计算机硬件性能的不断提升，CAD技术也在不断提升。在辅助设计的时候，把智能技术、智能推理和机器学习相结合，从而确保机械设计CAD系统智能化的水平得到提升，并拥有应用专家经验以及学习功能等。从这点来看，也是CAD技术应用和发展的新方向。除此之外，智能化也属于对机器行为的一种描述，更属于一种控制理论。它结合了模糊数学、混沌动力学、人工智能、计算机科学等诸多全新的技术思想，依靠人工智能的模拟，使得机械制造技术具备了逻辑思维能力、自主决策的能力、判断推理能力，从而树立更高的控制目标。其次是集成化。目前，CAD技术正朝着集成化方向发展。集成化也是机械设计的主流发展趋势之一。CAD技术并不是一种独立存在的技术，而是集合了图形学、计算机硬件、网络、外围设备等诸多领域的应用技术，并且和MRP、DPM以及MIS系统等相结合。此外，随着互联网技术的逐步发展，实现了各种技术设想。在CAM、CAD集成化系统的基础上，机械设计与机械制造技术的发展，逐渐成为了今后的发展热点。

3.结语

综上所述，机械制造业的逐步发展，就其本质而言，以往的机械设计、制造技术和自动化技术、现代化信息技术的相互融合，应用CAD技术逐渐改进，促进了机械设计以及制造技术的改进。因此，CAD技术在机械设计中的实际应用以及机械制造技术的全新发展成为了必然趋势。

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