CAD技术在机械工艺设计中的应用

宋换文

(齐齐哈尔工程学院，黑龙江 齐齐哈尔 161005)

1 CAD技术

所谓的CAD技术，是一种利用电脑信息来进行操作的一种方法和技术，这种技术被广大的机械工艺设计企业用来建设各种类型的机械工艺模型，而且随着时代的不断发展，这种技术已经成为了当前机械工艺设计企业的重要建模工具。在使用这种建模工具进行建模的过程中，相关的工作人员不仅要掌握一定的建模技术，还要精通CAD三维技术的操作方法，只有充分地掌握了这2个方面的专业技术知识，才能正确地应用CAD技术完成建模工作。

2 CAD技术的应用优势

2.1 提高了工艺设计的效率

CAD技术是一种新型的三维技术，这种三维技术可以很容易地实现产品参数化设计，相比于传统的手绘和二维绘图方法来说，这种三维技术可以让机械工艺设计变得更加立体，而且这种技术可以全面地监测到每一个零部件，如果有一个部件发生了挪动或者变化，那么其它相关的部门也要随着部件的改变来采取相应的措施。这让机械工艺设计变得更加灵活。另外，这种建模技术可以很好地实现信息化管理，在生产产品的过程中，可以进行集成化控制，让产品设计的精度更加准确，避免了大误差的出现。在一定程度上也改变了原本机械设计工作中管理过于混乱的现象。

2.2 提高了产品质量，简化了流程

随着技术的不断发展，现代的机械工艺企业所设计出来产品的精度和技术含量越来越高，在原有的建模设计上加上了仿真设计和运动轨迹等，这让产品的质量得到了更好地保障。而且CAD技术的应用让机械工艺设计变得更加简单，让传统的生产流程得到了简化，使得机械工艺设计工作更加贴合实际，让设计工作拥有了更高的技术含量。

3 CAD技术在机械工艺设计中的应用策略探究

3.1 运用计算机技术辅助建模工作

在CAD技术当中，计算机辅助建模技术是一项非常重要的内容，它对于我国当前的机械工艺设计有着十分重要的作用。在大部分的建模工作当中，计算机只能起到一个显示比例尺的作用，却不能直观地帮助工作人员进行建模设计。而CAD技术在使用的过程中，不仅可以显示出相关产品的比例特征和参数，还能让工作人员在计算机所设计的背景下进行虚拟设计，在这种虚拟背景下，相关的工作人员可以很直观地完成机械工艺模型的设计。在传统机械工艺设计的过程中，相关工作人员只能根据自己的想象力来进行建模，这种建模方式会让机械工艺设计的精度出现问题，而且在设计的过程中会出现很多漏洞。在装备产品的过程中，这种漏洞会被放大很多倍，会在一定程度上影响设计模型的质量，而CAD技术刚好可以解决这种问题。CAD技术在应用的过程中可以很直观地让工作人员认识到各种部件的参数以及相关的比例。而且，这种建模方式可以很及时地发现其中存在的问题和漏洞，工作人员在发现以后可以通过计算机辅助建模技术很快地找到相关的解决方案，可以在很大程度上提高建模工作的效率。

3.2 优化机械工艺建模机构

在完成机械工艺设计工作的过程中，相关的设计人员要充分考虑到机械零部件之间的力学性能，并在实际的建模工作中结合相应的力学知识来优化性能和结构，要让机械零部件变得更加稳定，相关的建模工作人员要正确使用动力学分析技术来完成机械工艺设计，利用CAD技术对相关机械建模的零部件装备进行数据分析，创建出虚拟场景，让设计人员可以更好地将力学原理融入进去，完成工艺建模。在使用CAD技术时，设计人员可以观察到，整个设计过程是十分透明和逼真的，相关人员要正确地掌握布尔运算方法，在遇到过于复杂的设计情况时，相关设计工作人员可以利用布尔运算来提高建模设计效率，对机械建模机构中的图形进行分析，并进行再排列工作，从而提高机械建模的设计精度。

3.3 优化设计结构

CAD技术在发展最初是一种不成熟的技术，但是随着时代的发展和技术的研究，CAD技术的工程分析和结构优化功能也得到了一定程度地提高，逐渐走向了成熟，很多与之相关的CAD软件在不断的发展过程中已经安装了真实有效的接口，相关的设计人员可以直接将机械工艺设计的产品三维模型导入进分析的软件当中，利用高水平的分析技术对产品进行详细而全面地分析，可以准确地反映出机械工艺产品的模式和动态性，更有利于设计人员完善机械工艺的设计。

3.4 机械设计检验工作

在实际操作的过程中，相关人员不仅要使用CAD完成建模工作，还要使用CAD技术完成建模的检查工作，充分利用起零件回放功能，通过CAD动画演示的形式来反映出零部件的装备情况。在回放检查的过程中，如果发现有不正确或者设计不合理的地方要及时地弥补和解决，要让零部件之间的设计变得更加精准。而且，利用动画演示和回放的功能可以更好地帮助工作人员了解机械设计的效果，让零部件的精度变得更加准确，可以在很大程度上防止后期出现机械产品质量问题，提高了机械建模的实用效果，提高了设计的效率。

4 结语

总体而言，CAD技术在机械工艺设计方面有着十分高的应用价值，它可以在最大程度上提高机械建模工作的设计效率，降低建模错误的出现率，提高设计的精度，但是我国当前机械工艺设计企业在使用CAD技术的过程中仍然存在着很多的问题，包括工作人员对CAD技术的掌握水平和综合素质以及CAD技术的现实应用效率等问题，这些问题需要企业不断进行自我改善，在探索中找寻解决方式。