计算机辅助设计技术在机械设计中的应用分析

计算机辅助设计技术在机械设计中的应用分析

高志强 王金星 王云云

泉州信息工程学院 福建省泉州市 362000

摘要：在如今这个科技飞速发展的社会中，计算机辅助设计凭借自身的特色与优势，在机械设计方面得到了普及化的应用，同时获得了良好的应用效果。计算机辅助设计技术与机械设计的结合，不仅在很大程度上提升了机械设计的准确性、效率性，还在一定程度上优化了机械设计的质量。对此，文中结合计算机辅助设计技术的优势，对计算机辅助设计技术在机械设计中的应用进行了分析，旨在推动我国机械建造行业的发展。

关键词：计算机；辅助设计；机械设计；应用对策

在目前，我国经济处于良好的发展态势，尤其是机械制造业方面有了进一步的发展。在机械制造业的发展中，计算机辅助技术发挥的作用越来越大，这在一定程度上提升了机械设计水平。在机械设计中，应用计算机辅助技术，不仅可以弥补传统机械设计存在的缺陷，还可以提升机械设计水平，这对于机械制造业的发展有着积极的意义。

一、计算机辅助设计技术

计算机辅助设计技术，即CAD，其是使用计算机及其图形设备辅助设计人员开展设计工作。在机械设计中，通过计算机可以帮助设计人员执行计算、信息存储、制图等工作任务。从机械设计来看，一般需要使用计算机对不同的设计方案进行计算、分析、比较，选择出最优的设计方案。同时，对于机械设计中的各种设计信息，都可以存储在计算机中，并能够快速的进行检索，辅助设计人员将草图转变为工作图，还可以使用计算机的编辑、放大、缩小、平移、旋转等功能，对图形数据进行加工，以此来提升机械设计的水平和效率。

二、计算机辅助设计技术在机械设计中的应用优势

（一）比较符合人脑思维

从机械设计人员的角度来看，其设计思维更倾向于构建和表达机械设计，由于人脑中所构成的产品形状是三维的，所以使用计算机构建三维实体模型，不仅将产品的真是形态展现了出来，还能够将机械设计的思维表达出来。在这种思维之下，机械设计人员可以将更多的时间和精力放在机械产品的设计上，而不是将大多数时间和精力浪费在产品的图形表达上，这更适应人脑的思维，提升机械设计的深入性。

（二）优化零件装配过程

在机械设计中，对于计算机辅助技术的应用，可以体现在对不同装配方法的表示与修改上，以此来避免机械设计存在的误差，降低机械产品的测试成本。同时，应用计算机辅助技术，还能够对新旧零件进行有效的组合，对机械设计过程进行全面的监控和观察，这就可以辅助设计人员快速识别问题，对整个零件装配过程进行优化。

（三）提升机械设计效率

在机械设计中，利用计算机辅助设计技术中的三维机械设计，可以将复杂的几何造型呈现出来，将三维立体模型的复杂程度降低，并通过直观的模型呈现出来，这为后面相关数据的分析、计算提供了便利，降低了设计工作的难度，极大的缩短了产品设计的时间，在很大程度上提升了机械设计工作效率。

三、计算机辅助设计技术在机械设计中的应用对策

（一）在三维造型与工程分析中应用

在机械设计中，对于计算机辅助技术的应用，可以利用其三维机械设计进行三维造型设计，将机械产品的三维信息直观的呈现出来，优化机械设计过程，提升设计修改的质量和效率。同时，利用计算机辅助设计软件，还能够对原有的产品版本进行整合、分析，然后将其作为后续产品优化设计的依据。在机械设计中，应用计算机辅助设计技术，对于优化三维造型效果，提升设计工作效率，都有着很重要的意义。利用计算机辅助设计技术，不仅符合设计质量要求，还能够优化三维造型设计过程，促使其快速的完成。另外，在机械设计中，应用计算机辅助设计技术，可以使得三维造型具备动态性，设计人员可以从不同的角度来观察三维造型的机构与状态。

（二）CAD技术在机械设计中的应用

在如今社会中，随着科技的发展，计算机技术得到了广泛的应用，尤其CAD这种综合性强的技术具有广泛的发展空间。在机械设计中，逆向工程的主要目的是对先进技术的消化和吸收。从目前逆向工程技术的发展来看，由于研发人员水平较低、资金投入过少、技术设备落后等因素，所以我国的逆向工程技术发展的速度比较缓慢。从逆向工程的分析来看，其主要是用于产品和物理模型，在原产品拆卸过程中建立新品物理模型，以此来实现新产品的制造。在如今这个科技发展的社会中，计算机辅助技术获得了快速的发展，将其应用在机械设计中，可以在选择坐标的基础上对设备进行测试，以此来实现物理转换，并通过计算机集成制造等系统对产品进行加工设计，最后实现物理产品到CAD模型的转换。

（三）在汽车覆盖件模具设计的应用

从汽车制造业来看，汽车覆盖件模具的设计，不仅关乎到汽车的车型，还会影响汽车的个性化设置。从汽车模具的设计上来看，在以往的实物设计过程中，会存在设计工艺与工艺人员相违背的情况，若是在设计的过程中，设计人员不能处理好生产与加工环节，很容易出现返工的情况，这就会增加额外的设计成本，延迟产品上市时间，削弱企业的市场竞争优势。所以，针对这种情况，必须在设计过程中排除这些情况。从汽车模具的设计过程来看，主要包括模具设计、模具机构分析、制作图纸等内容。所以，对于汽车模具结构的设计，需要严格依据图纸对实物进行改造，同时对设计中存在的问题及时进行改正。所以，在汽车模具设计的过程中，可以借助计算机辅助设计技术，对汽车的零部件进行设计、建模，并通过特定的测量进行分析，对采集的数据进行处理，最后使用相关的技术手段重建模型，并对模具进行加工，迅速实现汽车模具设计与加工。

（四）在电力开关控制柜的应用

在如今，电子技术的发展和普及，在一定程度上推动了计算机辅助设计技术发展，其应用范围越来越广泛，逐渐地被市场所接纳。在机械设计中，计算机辅助技术更是得到了广泛的应用，比如在电力开关控制柜壳体机构设计中的应用，可以增强其实际应用价值，不被市场淘汰，还能够提升电力开关控制柜的设计水平。

结束语

总而言之，在现阶段社会中，计算机的应用优势越来越凸显，在多种领域得到了广泛的应用。其中，计算机辅助设计技术在机械制造领域中的应用，不仅提升了机械设计的水平，还推动了机械制造业的进一步发展。因此，在机械制造业发展的过程中，便要利用好计算机辅助设计技术的优势，提升机械制造企业的综合实力，推动我国机械制造业的发展。

参考文献：

[1]黄晓春,文运昌.机械设计制造与计算机辅助技术结合应用分析[J].湖北农机化,2020,(10):137-138.

[2]李卓荣.浅析计算机辅助设计技术在机械设计中的应用[J].企业科技与发展,2020,(05):119-120.

[3]张晓峰.计算机辅助设计技术在机械设计中的应用[J].装备维修技术,2020,(02):41.

[4]聂勇军.计算机辅助设计技术在机械设计中的应用[J].工程建设与设计,2020,(04):277-278.

作者简介：高志强（1998-10-30），男，汉族，籍贯：福建省福清市，学历：本科，研究方向：机械