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基于CAD在机械设计中应用探索性研究 　　【摘　要】CAD技术是随着电子计算机技术的快速发展而逐步发展起来的，随着机械制造业的稳步发展以及CAD技术的迅速进步广泛应用，CAD在机械设计中的应用也越来越广，人们也越来越重视CAD技术对于机械设计的重要性。本文针对CAD在机械设计中应用进行了简单的叙述，然后分析了CAD技术在机械设计中的缺点以及改善策略，最后对CAD技术的发展趋势做出总结。 　　【关键词】CAD；机械设计；应用；研究 　　所谓的CAD是英文Computer Aided Design的缩写，意思是计算机辅助设计，是由计算机强大的数值计算能力和图形处理能力来辅助技术工作人员进行工程或产品的设计与分析。目前CAD已经广泛应用在航天、电子、建筑、汽车、机械、工程等各个方面，并提高了产品设计的效率。并且为后期判断调整创造了有利的条件。 　　１．CAD技术在机械设计中应用的主要体现 　　随着现在计算机电子技术的快速发展，现在CAD已经成为了一门综合性的应用技术。在机械设计中也越来越多的与CAD技术相结合，CAD技术在机械设计中主要应用有以下几个方面： 　　1.1多维几何的绘图 　　进行机械产品设计，所需要处理的信息就是图形和数据两个方面。其中，绘图的工作量占有比较大。二维图形的处理目标就是绘制传统的工程图，在进行二维工程绘制图前，应该要符合它的图形软件。在CAD应用中，绘图软件较多，功能也都参差不齐。但是他们都以交互式绘图为主，都能进行各种图形的设计和编辑。但是要是想真正发挥CAD的绘图功能，就要在绘图软件包得基础上，按照专业开发具有宏命令功能的参数化绘图软件。建立相应的图形符号库。使工作人员无需复杂的操作，就可以进行自动设计绘图。 　　1.2图形及符号库 　　将复杂图形分解成许多简单图形及符号，先存入图形符号库中，需要的时候调出来，经编辑修改后插入到另一图形中去，从而使图形设计工作更加方便快捷。 　　1.3模具CAD/CAM的集成制造 　　随着科学技术的不断发展和创新，制造行业的生产技术不断提高从普通机床到数控机床和加工中心从人工设计和制图到CAD，制造业正像数字化方向发展。模具技术，技术涵盖了整个现代制造业。一个完整的软件系统是有多个多功能的模块组成的。例如图形编辑、数控加工、动态显示等。这些模块应该以工程数据库为基础，进行统一的管理。实体造型是工程数据的主要来源之一。 　　1.4工程分析 　　实践中较为常见的普遍是有限元分析、优化设计以及动力学分析等, 除此之外, 特定的设计对象还对应有专属的工程分所问题。 　　2.CAD在机械设计中应用的优势及缺点 　　2.1零件设计方便快捷 　　使用三维CAD系统，可以在装配的环境中设计零件，也可以利用相邻零件的位置形状来设计新零件，方便快捷。避免了单独设计零件的弊端。资源查找器中的文件回放功能还可以把零件造型的相关过程通过动画的方式来播放，让人一目了然。 　　2.2缩短了机械设计的周期 　　采用三维CAD技术有利于解决复杂的几何造型，等系列的问题设计工作人员的任务量，缩短了接近一半的周期，使机械设计的效率提高了很多，同时，三维CAD系统具有高度变型设计能力，通过快速重构，可以得到全新的一种机械产品。 　　2.3在装配环境中装配零件方便直观 　　在装配的生产过程中，资源查找器中的装配路径查找器记录了零件间的配置关系。如果装配的不正确就会及时的显示。另外外部零件还可以隐藏，隐藏了外部零件就可以让我们更清楚的看到内置的装配结构。及时的检验是否达到了设计的要求，避免了产品生产出来之后才发现有需要改进的地方。 　　2.4 CAD技术在机械设计中的不足 　　一个方面是虽然CAD技术取代图板绘图工具，但是并非真正意义上的设计。当前，很多单位都是借助CAD软件来获取效果图，缺乏相对的整体性。 　　另一个重要的方面就是真正掌握CAD的技术人才相对较少，随着计算机电子技术的快速发展，CAD系统变得也越来越复杂多变，因此想要熟练的掌握CAD的软件技术不是一件容易的事情，绝大多数的设计人员都没有接受过非常正规的专业训练和培训，导致对CAD的了解程度有限，因此在设计机械零部件的时候有可能会存在一定的不足。 　　3.CAD技术在今后机械设计中的发展趋势 　　随着计算机电子技术的快速发展，CAD的技术在之后的发展还是向规范化、智能化、集成化的方向发展。 　　3.1标准化 　　标准化的趋势主要表现以下在几个方面：数据模型的标准化、数据交换格式的标准化和CAD资源的规范化等。数据模型应采用STEP 标准体系。随着STEP标准体系的逐步完善，它对于几何数据、工程数据模型的思想，将作为新一代CAD系统的开发指南。靠以前的一些标准接口已经无法完全满足CAD 数据交换的要求。目前，参数化特征模型的传输还是一个世界难题。