CAD软件在机械创新过程中的应用

陈关伟

[摘    要 ]当前科学技术的不断发展，在进行机械设计的过程中，会使用到一种新的CAD设计方法，这种设计方法也是当前比较先进的一种设计方法，在长期的发展过程中不断完善，为机械设计创新提供了很大的帮助。本文将从机械创新设计过程中CAD设计方法方面进行分析，提出相应的措施。

[关键词]机械创新;CAD;设计方法

[中图分类号]TH122;TP391.72 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2020）09–00–02

[Abstract]With the continuous development of science and technology， in the process of mechanical design， a new design method will be used， that is CAD design method. This design method is also a relatively advanced design method at present. In the long-term development process， it is also constantly improving， which provides great help for mechanical design innovation. This paper analyzes the CAD design method in the process of mechanical innovation design， and puts forward the corresponding measures.

[Keywords]mechanical innovation; CAD; design method

CAD技术是计算机辅助设计的简称，是通过对计算机的合理运用来完成图形相关设计工作的一种技术。将其运用到工程的具体设计工作中，能够帮助设计者完成数据运算和信息存储，帮助其完成图形绘制工作。CAD技术是当下机械设计中的一项重要技术。被广泛的运用到了当下的建筑设计、机械设计等不同的领域中，此项技术被运用到机械设计中后，对机械产品的设计起到了革命性的推进作用。不仅仅对机械设计的工作效率进行了提升，并且对其设计水平的提升以及设计成本的降低都起到了很大的推动作用。凭借着其独有的优势，CAD技术目前已经成为全球设计行业发展中不可或缺的专业技术，对机械设计行业的发展有着重要的意义。但是，在我国仍然粗糙乃着部分企业对这项技术的重视程度不够，在具体的技术应用过程中仍然存在着诸多问题有待进一步解决。

1 机械创新设计的目标

CAD技术在机械创新设计中的使用也是一种新的设计方法，CAD技术在机械创新设计中能够对设计者的创造性思维进行实现，应不断的对CAD技术的设计方法进行创新，在使用过程中不断的对其进行模拟。CAD支持下的创新设计主要包括以下几方面：

（1）CAD产品被具体应用是在产品的生产的整个全过程，相关的CAD系统可以在产品的设计中获取到产品设计的所有数据，包括其以往的历史数据。在利用其对新的产品进行设计时，能够从原始的信息中获得设计灵感，对于产品中的一部分零件进行重新设计和制造，能够使少部分的零件符合产品的整体设计。对于产品中的一些零散的零件，可以將这些零散的零件转化为典型的零件模型，能够有效的缩短产品开发的周期，节约成本。

（2）CAD技术是能够进行虚拟化的一种技术设计，设计人员在虚拟的一种环境中创造出产品的模型，能够利用虚拟环境中的工具对产品设计进行调整，通过改变产品的外形来调整产品的具体设计，可以在模拟的环境下及时的对产品自身存在的缺陷进行了解，及时的对产品设计过程中的设计缺陷，更好的保证产品设计的准确性和科学性。

（3）CAD技术的应用可以有效的满足设计中不同模块间分工的设计，应用计算机设备对设计的不同模块进行分类，安排不同的设计者对其进行模块化的分工设计。然后再将大家的设计成果通过计算机技术继续宁整合组装，并且建立统一的数据模型实行一种动态化的管理。

2 CAD设计方法在机械产品设计中的重要性

在机械产品的设计中，CAD技术方法的使用是十分重要的，需要人与计算机的紧密配合，将多学科方法进行综合，实现对产品的设计，创新设计是增强产品市场竞争力的根本途径，是面向用户和面向市场的一种设计产品，只有通过创新设计才能够设计出具有市场竞争力的设计产品。机械创新设计是一项复杂而且耗时的工作，需要有很强的设计理念，需要设计人员开阔自己的思维能力，提高设计的效率，不断寻求更加科学的设计方法对其进行优化设计，不断的优化设计，设计出更加优良的产品，来不断满足大众的需求和意愿。CAD技术作为一种先进的科学技术在机械创新设计中有着重要的作用。

3 CAD方法对于功能设计的支持

机械创新设计中的功能设计主要是对其功能进行分解的一个过程，针对机械自身的功能进行详细的分解，经过分解之后，设计者能更加清晰的对其设计的每个模块进行认识，将CAD技术应用在产品功能设计中的时候，设计者要把抽象化的思维具体化，比如，在进行设计的过程中，功能对象包括有：电能、电压、水等的客观存在的物质。在针对硬币包卷机的功能设计中，把CAD技术运用其中，具体的设计步骤为：首先要依照设计的相关要求对硬币包卷机的功能进行自动生成。然后再将已经生成的这些具体功能进行逐一分解，比如硬币的存放以及输送等。在对其功能完成辨识以后，然后再完整的对其功能进行检查，检查完成之后，再对其进行有效的检测。

4 在机械创新中CAD设计方法的应用

在机械创新设计中运用CAD技术主要是对设计中的模型进行建立，然后系统会对节本的设计方法以及理念进行自动生成，对设计模型要进行系统研究，形成完整的设计框架。在机械设计的实践中应用CAD技术对其进行研究有着重要的意义。

（1）首先会使用到集成化技术，在进行机械设计的过程中，采用CAD设计要使用到设计方法和设计流程，通过对信息的集成，将不同单元之间的信息整合起来，依靠软件信息开发平台对信息进行处理和转化。其中的信息集成是不能够满足机械的功能设计，需要向技术和管理方面进行集成，才能够更好的适应制造系统发展需要的设计模型。这种产品的设计模型的是企业运用一些较为先进的技术使用—信息技术与先进技术的结合，在进行设计的过程中，要对客户的一些个性化的需要进行满足。比如，对主要产品的大规模设计包括模块化和制造专门化和管理的网络化组成的，其中的模块化生产主要是将产品的各个零部件进行模块化的生产，在机械制造业的生产中，其中有大部分的零件在结构和功能方面都是相似的。

（2）重视软件的开发和创新，在进行设计的过程中，其中使用的二维设计软件便是CAD软件，特别是一些大型企业，一定要不断的进行设计创新，应用三维设计的相关软件。其中的中小企业应该使用针对企业的设计项目的专用的CAD软件，比如锅炉CAD软件，在CAD软件的使用过程中，要对国产软件及时地进行创新设计，不断对其的功能进行完善。

（3）对产品的数据资源进行整合，在机械产品的设计创新中，要对设计的环境进行创新，那么在一般情况下，我们都会运用查询的方法对其中的零件进行检索，所涉及到的检索内容包括有：来源的类型、零件的类型以及材料的类型。在这之中找出合适的零件类型，之后便会对相关零件的数据分析结果进行明确。比如，所运用的零件类型、其相关的说明以及设计者和具体的设计时间等，其功能结构描述的方式直接影响着机构的组合完成。

（4）參数的设计。想要实现CAD设计系统集成化、智能化。那么就需要约束参数的设计，其方法主要是运用几何约束表达对产品模型的具体设计。通过对参数的不同定义，从而控制设计的结果。主要运用的有造型操作、规则推理等方法，完成设计模型的修改以及完善工作。

5 结束语

总之，当下CAD技术对社会的发展有着积极的推动作用，CAD技术得以广泛应用，使得机械的设计工作得到了快速优良的发展。对进行机械产品全面的分析带了有利条件。作为机械设计中广泛使用到的设计工具CAD技术，可以为设计工作提供更多的便利条件，更好的提升了机械产品的市场竞争力。

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