公務(wù)員期刊網(wǎng) 論文中心 正文

機(jī)械工程設(shè)計(jì)CAD技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用

前言:想要寫出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了機(jī)械工程設(shè)計(jì)CAD技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用范文,希望能給你帶來(lái)靈感和參考,敬請(qǐng)閱讀。

機(jī)械工程設(shè)計(jì)CAD技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用

摘要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,綜合國(guó)力的提升,我國(guó)相關(guān)科技技術(shù)也快速發(fā)展,很多新興技術(shù)層出不窮,尤其是機(jī)械工程設(shè)計(jì)方面尤為明顯。近幾年,我國(guó)機(jī)械工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域萌生了一種應(yīng)用性極強(qiáng)的設(shè)計(jì)技術(shù),即cad技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的應(yīng)用,極大地拓展了設(shè)計(jì)師本身的設(shè)計(jì)范圍和領(lǐng)域,而且,通過CAD技術(shù)的應(yīng)用,可以給予設(shè)計(jì)師更有力和直觀的設(shè)計(jì)界面,幫助設(shè)計(jì)師進(jìn)行全面的設(shè)計(jì)操作。同時(shí),CAD技術(shù)本身的技術(shù)特點(diǎn),可以讓設(shè)計(jì)師在電腦上就可以對(duì)初步的組件進(jìn)行形態(tài)設(shè)計(jì),并可以借助一定的渲染軟件將該組件進(jìn)行渲染,從而讓設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)初期就可以看到初期的形態(tài)效果。本文就以CAD技術(shù)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)中的發(fā)展應(yīng)用進(jìn)行探討,為相關(guān)的機(jī)械工程設(shè)計(jì)師提供參考。

關(guān)鍵詞:CAD技術(shù);機(jī)械工程設(shè)計(jì);發(fā)展與應(yīng)用

CAD技術(shù)本身屬于一種特殊的軟件技術(shù),而且這項(xiàng)技術(shù)已誕生很久,廣泛應(yīng)用于我國(guó)的設(shè)計(jì)領(lǐng)域和建筑領(lǐng)域。近幾年來(lái),機(jī)械工程設(shè)計(jì)也加大了CAD技術(shù)的應(yīng)用力度,這主要取決于CAD技術(shù)的快速發(fā)展,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,CAD技術(shù)也有了很大的變化,比如說,現(xiàn)代的CAD技術(shù)不僅僅只是以二維形式來(lái)對(duì)空間范圍進(jìn)行劃分,而且可以通過該軟件進(jìn)行一定程度的3D模型創(chuàng)立,再加上CAD和當(dāng)下絕大多數(shù)的3D軟件有著很強(qiáng)的兼容性,可以讓設(shè)計(jì)師在進(jìn)行二維圖形建立的同時(shí),并加以3D模型的初步成型,以此來(lái)幫助設(shè)計(jì)師對(duì)機(jī)械工程組件的問題和體態(tài)進(jìn)行更完整的分析。

1CAD技術(shù)

CAD技術(shù)全名叫作計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù),就是利用計(jì)算機(jī)或者某些特殊的圖形設(shè)備來(lái)幫助相關(guān)的設(shè)計(jì)人員進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)工作,依靠這種特殊的設(shè)計(jì)軟件,可以讓設(shè)計(jì)師擺脫大量的數(shù)據(jù)運(yùn)算。因?yàn)閷?duì)于機(jī)械工程設(shè)計(jì)來(lái)說,大多數(shù)的機(jī)械組件都會(huì)涉及大量的數(shù)據(jù)運(yùn)算,而作為人不可能十全十美,對(duì)于數(shù)據(jù)的運(yùn)算自然會(huì)出現(xiàn)一定的誤差,而一旦出現(xiàn)誤差,就很可能導(dǎo)致機(jī)械工程組件的偏差,最終使產(chǎn)品無(wú)法正常使用。如果借用計(jì)算機(jī)來(lái)代替設(shè)計(jì)師進(jìn)行數(shù)據(jù)的計(jì)算,那么可以在節(jié)省大量時(shí)間的同時(shí),對(duì)方案進(jìn)行最優(yōu)分析。同時(shí),依靠CAD技術(shù),還能讓設(shè)計(jì)師對(duì)模型進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)和構(gòu)建。最關(guān)鍵的一點(diǎn),就是CAD技術(shù)本身由于是搭載于計(jì)算機(jī)內(nèi)部的,這就使得CAD技術(shù)所設(shè)計(jì)的各種重要數(shù)據(jù)是可以實(shí)時(shí)存放到計(jì)算機(jī)庫(kù)當(dāng)中的,因此,當(dāng)設(shè)計(jì)師想要對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)用時(shí),可以第一時(shí)間從計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行快速檢索和抽取,以此來(lái)方便設(shè)計(jì)師進(jìn)行后續(xù)的機(jī)械工程設(shè)計(jì)作業(yè)。一般來(lái)說,機(jī)械工程設(shè)計(jì)師在進(jìn)行設(shè)計(jì)前,通常會(huì)進(jìn)行草圖的繪制設(shè)計(jì),然后再將初步的草圖轉(zhuǎn)化為工作圖,而這一步如果由人工來(lái)完成,將會(huì)相當(dāng)困難,并且這項(xiàng)工作對(duì)于數(shù)據(jù)方面的要求也相當(dāng)高,而如果交給計(jì)算機(jī),可以有效地解決這一問題,并且,通過計(jì)算機(jī)完成的數(shù)據(jù)操作,可以保證數(shù)據(jù)的有效性和準(zhǔn)確性。同時(shí),借助CAD技術(shù),可以讓計(jì)算機(jī)自動(dòng)生產(chǎn)最終的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖形,讓設(shè)計(jì)人員更為直觀地對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行查看和判斷以及進(jìn)行后續(xù)的修改工作。隨著我國(guó)科技技術(shù)的不斷進(jìn)步、CAD技術(shù)的更新,使得現(xiàn)代的CAD技術(shù)已經(jīng)和傳統(tǒng)的CAD技術(shù)有著很大的不同,諸如,現(xiàn)代的CAD技術(shù)有著更多人性化的操作理念,諸如圖形的放大、縮小、平移、復(fù)制、選擇、旋轉(zhuǎn)等各種各樣的詳細(xì)編輯操作都可以做到,同時(shí),近幾年的CAD技術(shù)還可以讓設(shè)計(jì)師進(jìn)行更加人性化的操作,以此來(lái)達(dá)到最佳的設(shè)計(jì)體驗(yàn)。

2CAD技術(shù)的基本技術(shù)組成

目前來(lái)說,我國(guó)當(dāng)下機(jī)械工程設(shè)計(jì)中常用到的CAD技術(shù)大致包括由四種技術(shù),即圖形變換技術(shù)、曲面造型技術(shù)、實(shí)體造型技術(shù)、交互技術(shù)等。其中交互技術(shù)是當(dāng)下CAD技術(shù)中最主要的發(fā)展方向之一,也就是現(xiàn)在最??吹降慕换ナ紺AD系統(tǒng),這種系統(tǒng)可以讓用戶在使用CAD進(jìn)行設(shè)計(jì)工作時(shí),很好地使人和機(jī)器有一個(gè)極強(qiáng)的信息交流,并且,結(jié)合交互式的系統(tǒng)技術(shù),設(shè)計(jì)師可以在設(shè)計(jì)的同時(shí)進(jìn)行多項(xiàng)功能的操作,諸如打樣、修改、構(gòu)思等,可以同步進(jìn)行。其次,圖形終端還能將最終的設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)反饋給設(shè)計(jì)師,讓設(shè)計(jì)師第一時(shí)間對(duì)不滿意的地方進(jìn)行修改和整合。而曲面造型技術(shù)和實(shí)體造型技術(shù)則是近幾年CAD技術(shù)逐漸發(fā)展出來(lái)的兩項(xiàng)新功能,其中曲面造型主要針對(duì)線條的曲面造型進(jìn)行研究開發(fā),因?yàn)楝F(xiàn)代多數(shù)設(shè)計(jì)師都比較傾向異形曲線造型,傳統(tǒng)的直線造型已經(jīng)不能很好地滿足當(dāng)代設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)追求,為了滿足設(shè)計(jì)師的異形設(shè)計(jì)需求,CAD技術(shù)也相應(yīng)的做出了很多的改變,而曲面造型技術(shù)和實(shí)體造型技術(shù)就是其中的佼佼者,借助這兩項(xiàng)功能,可以讓設(shè)計(jì)師在CAD軟件中對(duì)機(jī)械工程進(jìn)行曲面造型設(shè)計(jì),當(dāng)做完二維圖形之后,可以第一時(shí)間使用實(shí)體造型技術(shù)將設(shè)計(jì)出的二維圖形還原出來(lái),從而展現(xiàn)最終的機(jī)械工程設(shè)計(jì)成品,以此來(lái)方便設(shè)計(jì)師進(jìn)行后續(xù)的設(shè)計(jì)操作。最后一個(gè)圖形變換技術(shù),則是當(dāng)下CAD技術(shù)中最為核心的技術(shù),圖形變換主要是將用戶的坐標(biāo)系和圖形輸出設(shè)備相結(jié)合,同時(shí)對(duì)圖形進(jìn)行平移、旋轉(zhuǎn)、縮放、透視變換等多種操作,并且,借助矩陣運(yùn)算法可以實(shí)時(shí)地將設(shè)計(jì)師所設(shè)計(jì)出的成品第一時(shí)間展現(xiàn)出來(lái),可以說,圖形變換技術(shù)的出現(xiàn),是CAD技術(shù)全面拓展設(shè)計(jì)市場(chǎng)的劃時(shí)代變革。

3CAD技術(shù)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

結(jié)合上文,我們充分了解到CAD技術(shù)相關(guān)的概念和知識(shí),并且一定程度上對(duì)CAD技術(shù)的基本技術(shù)組成進(jìn)行了分析,對(duì)此,為了更好地加強(qiáng)CAD技術(shù)在我國(guó)機(jī)械工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的應(yīng)用成效,就需要對(duì)CAD技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行詳細(xì)探究,以此來(lái)進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)的機(jī)械工程設(shè)計(jì)的發(fā)展進(jìn)程。首先是CAD技術(shù)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)中的繪圖方面的應(yīng)用,因?yàn)閷?duì)于CAD技術(shù)來(lái)說,最主要的應(yīng)用方面就是繪圖,并且,這一點(diǎn)在我國(guó)的機(jī)械工程設(shè)計(jì)中有著很強(qiáng)的貼合性,借助CAD技術(shù)強(qiáng)大的繪圖能力,可以幫助設(shè)計(jì)師很好地對(duì)機(jī)械工程設(shè)計(jì)中組件的不同方面進(jìn)行繪制,并且,現(xiàn)代各種人性化交互技術(shù),可以讓設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)的過程中充分體會(huì)到CAD軟件帶來(lái)的便捷,也就是說,現(xiàn)代的CAD技術(shù)在功能方面上更為人性化,更加注重設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)使用體驗(yàn),因此,相較于傳統(tǒng)的繪圖軟件來(lái)說,CAD技術(shù)顯得更為成熟。其次就是CAD本身的建模功能,在傳統(tǒng)的機(jī)械工程設(shè)計(jì)中,一般是先繪制基礎(chǔ)的二維圖形,然后再導(dǎo)入專業(yè)的建模軟件中。而現(xiàn)代的CAD技術(shù)本身就內(nèi)置了一定的建模功能,雖然本身的功能性還無(wú)法和現(xiàn)代的專業(yè)建模軟件相比,但是,可以讓設(shè)計(jì)師在初期進(jìn)行模型的建立觀看,從根本上提高設(shè)計(jì)師作業(yè)的精確性。最后就是CAD技術(shù)的智能化技術(shù)方面,智能化是近幾年興起的一種技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)更加注重人的智能體驗(yàn),通過不同的繪制過程帶給設(shè)計(jì)師一個(gè)完美的設(shè)計(jì)使用體驗(yàn)。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述,CAD技術(shù)在我國(guó)當(dāng)下的機(jī)械工程設(shè)計(jì)中有著極為重要的地位和作用,對(duì)此,為了更好地加強(qiáng)CAD技術(shù)在我國(guó)機(jī)械工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用成效,需要針對(duì)實(shí)際的應(yīng)用情況進(jìn)行仔細(xì)分析,以此來(lái)促進(jìn)我國(guó)機(jī)械工程設(shè)計(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

[1]王玉兵.CAD技術(shù)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)中的發(fā)展與應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2018,(34):702.

[2]楊壯,孫華坤.淺析CAD技術(shù)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)中的發(fā)展與應(yīng)用[J].世界有色金屬,2018,(23):241+243.

[3]劉建芬.工程CAD技術(shù)在機(jī)械工程設(shè)計(jì)中的發(fā)展與應(yīng)用[J].南方農(nóng)機(jī),2018,49(12):62.

作者:王云飛 單位:齊齊哈爾工程學(xué)院