計算機輔助設計在機械設計中的應用

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計算機輔助設計在機械設計中的應用

摘要:

隨著科技的不斷進步,計算機行業也得到了很好地發展,同時計算機也在很多的行業得到了應用。計算機的輔助設計也在機械設計中使用的越來越多,逐漸的成為機械行業中一個重要的部分,大大的加快了機械設計的發展。計算機輔助技術簡稱CAD,CAD的應用大大的減少了機械設計的時間,同時也減少了企業的成本。本著就計算機輔助技術在機械設計中的應用進行了一定的分析和探討,希望能對同行人員有所幫助。

關鍵詞:

計算機;輔助設計;機械設計

計算機輔助技術就是利用計算機及其圖形設備幫助設計人員進行設計工作,簡稱CAD。計算機輔助設計的應有大大的減少了機械設計中繪圖的時間,提高了設計人員的工作效率。所以,科學合理的應用計算機輔助設計能夠有效的提高設計人員的工作效率,同時設計師能夠更好地進行繪圖作業,從而保障機械產品的質量。

一、計算機輔助設計技術的重要性

機械設計時機械工程的一個重要環節,在很大的程度上決定著機械的性能,對機械產品的質量有著很大的影響。另外機械設計是一個比較復雜的工作,計算機輔助設計的應用能夠將工作簡單化,大大的提高設計人員的工作效率。另一方面,由于國內的計算機行業發展迅速,多媒體輔助設計技術也不斷地提高漸漸地走向成熟,這對機械設計有著很大的積極作用。所以可知,計算機輔助設計對機械設計有著十分重要的作用。

二、計算機輔助設計對機械設計帶來的優勢

(一)能夠有效提升機械設計效率

應用計算機輔助設計的一個明顯特點就是高效,當使用計算機輔助設計進行機械設計時,能夠最大程度的將機械的所有的配件進立體化的展示。計算機軟件中有著計算程序,能夠將自動的進行一些計算,提高了機械計算的效率,減少了人工的計算投入,同時也降低了工作的的強度,大大的縮短了設計的工作時間。同時CAD的應用使得機械設計更加的科學和方便,當客戶對機械產品提出意見時能夠直接在計算機上進行修改,不需要重新進行畫圖設計,這種方式有效的改變了傳統設計的工作方式,大大的提升了工作的效率。此外,計算機軟件能夠將機械產品進行重新的整合,將不同的機械產品的不同零件進行整合后,得到新型的機械產品。

(二)使零件設計更方便

計算機輔助設計的技術的原理是通過使用不同的程序進行輔助設計的,通過這種方式能夠使得設計更加的多元化,設計工作人員也能更好的進行新型零件的設計,機械設計的工作也更加的簡單方便,同時還能有效的減少配件之間由于設計誤差引起的兼容性問題。例如,當進行機械的裝配時,工作人員能夠通過箱體的面積快速的設計出符合要求的箱蓋,并投入到機械生產中。當進行配件的安裝時,可以使用配備器來進行,這種方法只要將計算機中的安裝方式進行了解就可以了。此外,當設計需要進行修改時,只需要將所要進行修改的部位使用相關的命令才找出來后,完成相應的修改即可。

三、計算機輔助設計技術在機械設計中的應用

(一)三維造型

當運用計算機輔助設計時,能夠將機械產品的三維情況更加直觀的展現出來,同時還能夠給設計人員帶來極大的的方便,設計人員也能更加方便的對設計進行修改和整理。計算機輔助設計軟件還能夠將產品進行分析整合,然后優化設計出來的的產品,這樣能夠極大的提高工作人員的工作效率。另外,當進行機械設計時有時候還要制作出相應的表格或者文檔來進行說明,人工進行過于麻煩,計算機輔助軟件能夠更好的解決這些工作。

(二)電力開關控制柜

我國的電子技術不斷地發展和應用,計算機輔助技術也不斷地被市場所接受,在電力開關行業計算機輔助技術也得到了很好地應用。計算機輔助設計技術經常被應用于電力開關柜殼體結構的設計中,極大的將電力開關的設計水平提升了不少,促進了電力開關控制柜的快速發展,使其在要求不斷提高的市場中能夠不被淘汰。

(三)逆向工程中CAD技術的應用

逆向工程的主要目標是實現先進技術的消化和吸收。但是國內的研究人員的綜合素質并不高,又加上國家在這方面的投入不夠,導致研究所的相應的研究條件不夠,導致我國在逆向工程技術方面的發展進度遲緩。逆向工程一般是用在產品和模型方面,通常是將原產品進行整合后制造出新型的產品。計算機輔助技術的不斷更新與發展,在進行實物的轉化時可以利用坐標測試設備、通用的計算機輔助設計軟件等方法,綜合利用計算機輔助制造和計算機集成制造系統等技術,將實際的物樣進行科學的處理和設計之后,最后將實物通過相應的計算軟件轉化成為CAD模型的過程。比如,SCAN-TOOLS軟件就是一個專門的逆向設計模塊,主要是通過數據進行網格曲線的構造,然后通過切割、延伸等工作進行點云的擬合,最后得出符合規格的曲線,最終將曲面完成修改,然后再使用計算機輔助設計軟件的參數化設計功能,設計出一個和實物幾乎一樣的三維模型。

(四)圖形及符號的使用

當進行機械設計時,設計時通常要使用大量的圖形和符號。一方面,計算機輔助設計軟件能夠使用并記錄大量的機械設計圖形和符號,有利于設計時隨時的進行設計使用,這樣能夠大大的節省設計師的時間,提高工作效率。另一方面,當進行設計時,設計時常常要使用到一些標準化的零件或者一些非標準化零件,所以在使用計算機輔助軟件能夠將這些零件存入數據庫,當需要時只要將輸入相應的命令即可,這樣就能大大的降低設計師的工作難度,使工作更加的便捷容易。

四、結語

由此可知,計算機不但有著很高的功能性,同時還能將復雜的東西簡單化。同時計算機在設計行業不斷地被使用后,計算機的很多的相關的軟件也得到了很好地開發,使得機械設計的發展變得更加的順暢。在進行機械設計時,設計工作人員首先要改變的就是自己的傳統思維方式,通過學習和了解計算機輔助技術在機械設計中的優點,改變自己的傳統思維。同時還要不斷地創新改變設計理念,將現代化的設計方式有效的結合到自己的設計中去,完成高質量的設計,同時促進設計行業在計算機輔助技術使用方面的發展,加快整個機械設計行業的發展。

參考文獻:

[1]李國棟.計算機輔助技術在高職院校機械設計教學中的應用分析[J].中華少年,2016,22(35):235.

[2]胡玉平.計算機輔助技術在高職院校機械設計教學中的應用實踐[J].科技視界,2014,6(32):244+353.

作者:楊建強 單位:長江大學文理學院

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