关于CAD在机械制图中的运用分析

摘 要：CAD是由美国公司所研究设计而成，主要是利用计算机，对于绘图进行辅助性帮助。现阶段，CAD软件已经在机械制图内广泛应用，在实际应用过程中不仅仅能够有效简化设计人员设计工程，同时还能够从二维设计、三维设计上面进行设计。机械制图在设计过程中，需要将机械结构所具有的形状、尺寸等信息充分表现出来，正常情况下，主要由四部分构成，分别是图形、符号、文字、数字，能够将机械设计意愿及有关要求明确表现出来，因此也被称之为工程领域内的语言。

关键词：CAD；实图；标注

前言

机械制图在没有应用CAD之前，主要都是通过手工绘制的形式，对于机械进行设计，也就是通过二维形式表现出机械制图实体所具有具备的物理信息，这种设计方式主要与当时工业生产水平之间有着十分紧密的关联。机械制圖在应用CAD技术之后，能够有效对于机械制图进行简化，利用机械制图所具有的信息资源，缩短机械产品从设计到制造上面的问题，具有良好的经济效益。CAD在机械制图内应用，首先表现在机械制图设计上。CAD之所以成为现阶段应用最为广泛的绘图软件，不仅仅是由于CAD应用之后绘图十分简单，同时还由于绘图具有较高的精确性，与我国相关标准完全符合。因此，CAD现在已经成为制图的主要工具。

1 机械制图与CAD之间的关系

想要对于一个图像进行识别，直接应用机械制图即可，很多人还想为什么要应用CAD，这种观念显然是在认识上存在误差。机械制图研究重点对于机械图像原理及方法研究，主要目的就是利用正确的正投影理论知识，了解机械图样上面所具有的机械理论知识及技巧，对于人们的空间想象能力进行培养。CAD在实际应用过程中，主要是通过多样化的命令对于图样进行绘制。机械制图在绘制过程中，一定要应用到铅笔等有关辅助性工具，对于绘图质量会造成一定影响。要是能够将CAD与机械制图有效结合起来，就能够将CAD看成是机械制图过程中所应用到的一个工具，计算机显示器就是机械制图的图版，鼠标与键盘就是机械制图的辅助性工具，这样就能够有效解决机械制图所存在的问题，甚至很多机械制图工作直接就能够在电脑上实现，对于机械制图学生而言十分适用。与此同时，CAD软件在实际应用过程中还具有很多机械制图所并不具备的优势，手工无法绘制的图样，CAD都能够借鉴计算机绘制完成，CAD还能够绘制成三维图样，对于学生空间想象力进行针对性培养，对于提高学生机械制图水平具有一定帮助[1]。

2 尺寸标注

CAD软件在对于图样尺寸标注过程中，需要按照图形测量及样式进行标注，这样才能够充分表现出图样内所想要表达的物理信息。尺寸标准，需要利用标准尺寸进行设计，尺寸标量属于一个有限集合，能够对于图样外观形状进行有效控制。CAD软件在推出之后，并没有直接为我国机械制图设计提供针对性标准，其中最具有代表性的样式就是ISO-25，所以这就需要构建与我国机械制图标准相吻合的尺寸标准样式。

CAD软件在实际应用过程中，能够直接为任何图形上面所需要进行测量的数值进行标注，正常情况下主要包含四个方面的数值，分别是距离值、角度、直径、半径。CAD软件在对于部分图形标注的时候，还会应用到引线，进而表现出图形所具有的信息[2]。

2.1 设置尺寸标注样式

CAD软件在对于图形尺寸标注样式设置过程中，所输入的指令为DIMSTYLE，或者是在菜单内为标注或者是样式。这两种指令在输入之后，CAD软件内都能够显示出尺寸标注样式设置的对话窗口，通过该对话窗口就能够直接对于图形尺寸标注样式进行设置，构建尺寸标注样式体系。要是想要重新构建图形尺寸标注样式，就需要重新输入标注样式的名称，然后对于尺寸标注样式内所涉及到的有关变量进行调整修改，进而保证图形尺寸标准样式与自身图形所需要的尺寸标准样式之间完全吻合。

2.2 线性标注

CAD在对于图形线性标注过程中，指令主要有两种形式，第一种就是直接输入DIMLINER，第二种就是在菜单界面内找到标注或者是线注。这两种指令形式都能够直接对于图形对象进行标注，要是想要对于线性标注尺寸进行调整修改，在线性标注位置上面输入M就能够对于尺寸文字进行重新编辑，要不然图形线性标注上面具有的文字就是CAD软件默认文字，然后在将该文字默认到有关位置上面。正常情况下，线性标注指令在输入之后，都是垂直标注或者是水平标注[3]。

2.3 对齐标注

CAD软件在对其标注过程中，主要有两种指令形式，第一种就是直接输入DIMALNED，第二种就是在菜单界面内找到标注或者是对齐。这两种指令形式在操作过程中，都需要通过标注点对于标注对象进行确定。想要对于尺寸文字进行调整修改，只需要在尺寸位置确定之前输入M即可，这样就能够对于尺寸问题进行修改，否则尺寸上面所显示的文字就是CAD软件测量所得到的问题，然后CAD软件再将所测量到的文字放到针对尺寸线上。正常情况下，两个需要标注的尺寸线上面的标注点应该是平行的[4]。

3 CAD软件与机械制图的优缺点

CAD软件在机械制图中的应用，整个制图工作都能够通过计算机完成，一个鼠标就能够完成整个设计工作，主要原因是由于CAD软件内部具有通过线性数据库与字体库，进而机械制图最后画面所具有的整洁性也能够得到有效保证。CAD软件自身还具备撤销键入的功能，因此操作者在实际应用过程中并不需要考虑担心画错的问题，CAD软件能够将绘图归还到上一步绘画界面上。设计人员在设计过程中，更可以在计算机后台上播放一些舒缓的音乐，一边听着音乐一边工作[5]。

3.1 精度提升

机械制图所设计的范围十分广泛，就以建筑图纸在设计过程中，图纸所具有的精度存在一定差异，机械制图不仅能够将精度控制在毫米范围之内，而且整个建筑物机构所具有的精度也会有所提高，这样机械图纸在落实过程中所具有的精度将更加难以保障。但是建筑物所具有的规模会有所提高，没有CAD软件作为保证，施工过程中所面临的难度将显著提高。笔者在对于CAD软件及机械制图分析研究之后发现，CAD软件在室内声场及灯光照度等方面计算精度上具有十分显著的优势，计算速度较快，是传统手工计算根本无法比拟的。

3.2 资料保管方便

CAD软件在机械制图上面应用，最后所绘制完毕的图纸直接就能够保存到计算机上面，资料保存更加灵活，设计人员在利用设计资料上面也更加容易。设计人员还能够将计算机上面所具有的设计资料刻成光盘，光盘内数据所能够保存的时间将会超过50年。设计人员可以将之前所涉及到的图纸通过扫描仪，直接传输到计算机，这样就能够有效解决设计图纸资料在保存上面所存在的受潮或者是虫蛀等问题，查阅对于设计资料也不会造成任何影响。设计资料在保管上面的科学性能够显著提高，整个管理过程只需要一台计算机，就能够有效保证整个计算管理流程，资料室内在也不需要很大的办公地点[6]。

3.3 CAD在建筑表现图上的优势

CAD軟件在机械制图上的应用，最具有代表性的就是在建筑设计上面的应用。CAD软件在建筑设计上，能够有效将建筑设计所具有的透视、光影、建筑材料等方面的情况真实表现出来，整个建筑图并不需要落实之前就能够呈现出设计预想图，与此同时再利用树木、天空等景观，建筑设计表现图几乎能够达到以假乱真的地步。要是能够在建筑表现图上面添加现场环境图片，这样建筑表现图所具有的说服力将能够显著提高。CAD在建筑表现图上面所具有的优势并不仅如此，建筑在创建完三维模型之后，CAD软件能够直接将规定透视角度或者是模型材质通过效果图形式彰显出来，并不需要从头做起，这种优势是传统手工绘图并不具备的。

3.4 设计理念的转变

CAD软件所具有的智能化功能，能够有效将设计人员从繁重的设计工作之中解脱出来，同时由于CAD软件所具有的标准化及产业化特点，能够有效推动设计人员的设计工作。信息技术与网络技术在逐渐完善过程中，设计领域内经常跨地区合作，招标工作也经常跨地区，设计评审标准已经逐渐普及化。设计人员应该在最短时间内了解到最为先进的知识，保证与社会发展步伐相一致[7]。

4 CAD在机械制图中运用必要性

4.1 计算机普及

进入到二十一世纪之后，计算机开始逐渐在人们生活之中普及，在这种背景之下CAD软件也逐渐在机械制图内应用。CAD软件在实际应用过程中，能够有效将推动计算机及机械工程领域的发展建设，尤其是机械工业内的数控机床，这些领域机械制图都需要利用CAD软件所具有的精确性，同时还能够利用CAD软件所具备的三维立体知识与基础知识。

4.2 缩短机械制图时间

社会经济在快速发展建设过程中，机械产品更新换代时间逐渐缩短，这就需要机械制图时间逐渐缩短。CAD在机械制图内应用，不仅仅是计算机发展到一定水平之后的表现，同时也能够充分表现出机械制图现代化特点。CAD在应用过程中能有效提高各种设计工作的速度与质量，机械制图设计时间能够有效缩短，同时机械设计质量并不会受到任何影响，机械产品制造周期也就能够缩短[8]。

4.3 转变机械制图教学方法

CAD在快速发展过程中，所取得成果已经远远超过传统教学模式。CAD在机械制图内应用，能够充分发挥出自身所具有的优势，将原本十分复杂的机械制图实体结构有效化简，能够直观展现出机械制图内部结构特点，学生能够直观观察到不同零部件之间所存在的关联，学生对于机械制图理解也将更加容易。与此同时，CAD在机械制图内应用，还需要教师与学生之间紧密配合，CAD在展示之后，需要对于机械实际流程进行分析。CAD软件在实际应用中还能够构建三维模型，对于机械制图传统教学方法加以创新，携带也更加容易，并不需要受到客观条件所限制，在提高学生学习水平的情况下，机械制图成本也能够有效降低。

5 结束语

CAD在机械制图内应用，不仅仅是现代制图的实际要求，同时还是机械工业发展的需求。CAD作为图版类软件，在实际应用中主要是通过计算机进行辅助性设计，但是在设计过程中还是需要借鉴到机械制图基础知识的支撑。机械制图能够有效提高学生在辨认图形与绘制图形方面的水平，对于培养学生思维具有一定地促进作用，是CAD技术内的主要内容之一。CAD在应用过程中要是没有机械制图知识作为保证，机械制图成果也将无法得到保证，但是机械制图要是没有CAD，机械制图效率也会显著下降。

参考文献

[1]程书斌.浅谈AutoCAD在机械制图中的应用[J].漳州职业技术学院学报，2016，01：14-18.

[2]严晓娟.CAD在机械设计中的应用分析[J].橡塑技术与装备，

2016，14：40-42.

[3]李思捷.三维CAD技术在机械制图教学中的作用[J].当代教育实践与教学研究，2016（08）.

[4]李雷，闫继博.AutoCAD软件在机械工程制图模块中的应用[J].科技创新与应用，2014，01：62.

[5]王化.CAD在机械制图中的应用探讨[J].电脑与电信，2014，Z1：70-71+78.

[6]须文雅.关于《机械制图与CAD》课程教改分析[J].学周刊，

2013，25：21.

[7]王文静，董玉德，段国奇.关于在机械制图课程中引入共享虚拟模型库的教学探讨[J].滁州职业技术学院学报，2011，01：72-75.

[8]姚心雅.浅谈AutoCAD在机械制图中的应用技巧[J].科技情报开发与经济，2011，27：203-204.

作者简介：刘吉宝（1981-），男，甘肃武威人，本科学历，讲师，研究方向：机械设计与制造。