基于CAD应用的机械设计

本文是一篇机械设计论文范文,机械设计有关专升本毕业论文开题报告,关于基于CAD应用的机械设计相关在职研究生毕业论文范文。适合机械设计及数据库及计算机方面的的大学硕士和本科毕业论文以及机械设计相关开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。

摘 要：目前,AutoCAD经过了多次的优化设计,不仅多出了很多绘画的功能,而且对产品设计的方法相较以前,更加的灵活多变了.CAD绘画技术在机械产品中运用,不仅提高了产品设计的质量,设计人员还可以更加方便快捷的进行绘画设计,缩短了设计时间,提高了工作效率.

关 键 词：CAD技术机械设计

随着机械制造业的稳步发展以及CAD技术的迅速进步,CAD在机械设计中应用逐渐成为一大关注焦点.如：汽车、船舶、轻工业、化工、机械、飞机、电子以及服务等许多的行业都已经应用了CAD技术.而其中所占比例最大的当属机械类产品的设计.由于CAD本身强大的绘图功能,使得许多的计算机辅助设计软件在机械行业中CAD技术得到了最广泛的应用.

一、机械设计中CAD技术的应用

1.多维几何的绘图

CAD技术最主要的技术是进行机械产品的设计,设计的方式主要包括图形和数据两个方面的内容,因此在进行机械产品的设计中,需要处理好这两个方面,其中,绘图的工作是设计工作的重点.对于一般的工程图来说,所需的处理目标是进行二维图形设计,在其设计之前,应该根据一定的数据形成图形软件,通过CAD技术的应用,保证其基本的稳定性能.然而,由于各种不同的绘图方式,会给当前的图形带来不同的设计效果,因此,在CAD绘图的过程中,主要采用的是交互式的结构形式,做好图形的设计和编辑工作.此外,CAD绘图还有多个方面的功能,在应用的过程中,要按照专业的技术开发手段进行参数的处理,建立相应的数据库,保证施工人员的技术熟练性,才能够自动的绘制出符合要求的图形.

2.图形及符号库

一般来说,绘图的主要结构形式是图形和符号库的形式,即利用复杂的图形,通过符号的形式,进行分解,将分解后的图形存人一定的数据库符号中,在绘图的过程中.一旦需要某个图形符合,可以自动的调出来,经过工作人员的编辑和剪接,插入到另外一张需要的图形中去,从而保证整体设计的方便性和美观性.

3.模具CAD,CAM的集成制造

在CAD技术的应用中,其本身的性能受到广泛的关注和重视,特别是随着科学技术的发展,各种制作行业的生产技术有了很大的提高,从普通的机械到复杂的中心设计,都需要投入科学的手段.数字化的到来,使得绘周工作也朝着进化提升的方向发展,在模具的设计方丽,需要涵盖当前所有的建筑行业,才能够作为适合使用的绘图工具.CAD软件是一个多功能的软件,它具有其他软件不具备的模块,在数值和图形的编辑方面,在数控机床的加工处理方面,在动态显示方面,都可以做到尽善尽美.同时,这些模块的组合可以形成一定的数据库形成,在整体的管理水平上拥有较大的空间,因此可以说,CAD技术是当前实体造型技术的主要数据来源.

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.

二、CAD技术在机械设计中的优势及不足

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.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.

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.

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.

三、CAD教学发展趋势

CAD软件随着计算机性能的提高和网络的普及,以及越来越多的人工智能的应用,会逐步的向规范化、智能化、集成化的方向发展.一是在建立的数据模型上,数据模型会朝着标准化的方向发展,数据的交换格式会渐渐走向统一,CAD设计的一些数据资源也会被逐渐的

整合.STEP标准体系在未来的CAD系统中会完善.这样一来,学生可以通过网络资源获取更多的CAD数据,有利于减少学生的画图时间,同时,可以参考其他设计师的设计思路.让学生的思维更为广阔.培养学生的创新意识.二是CAD软件中特征造型和参数设计的采用加速了软件的智能化.软件不再是提供单一的画图工具,更不是一个将点线面储存在一起的工具.特征和参数的引入使得软件似乎成为用户一个更聪明的助手.通过智能化的人机交互方式,CAD技术更容易被学生所掌握,有利于学生快速的熟悉软件,提高学生的学习兴趣.三是如今CAD技术被大大的整合了,成了计算机软硬件、数据库、设备、图形学的集合体.它不断和CAM（计算机辅助制造）,PDM（产品数据管理）,CAPP（计算机辅助工艺流程规划）,MIS（管理信息系统）、以及MRP（制造资源管理）等系统相集成.可以帮助学生在学习CAD技术的同时也能了解工业制造的相关知识,培养学生全面学习的能力,了解工业生产的各个环节,更有助于学生在实际参加工作后熟悉工作环境.

总之,在机械设计中,CAD技术无论是多维绘图,还是模拟机械实体模型上,其都有着不可或缺的实际应用意义.它不只是形式上的辅助工具那么简单.随着科技的发展,CAD按术也在不断的创新和发展逐渐走向成熟.在机械设计中,CAD技术的应用也是越来越广泛.就目前的CAD技术的应用前景来看,将来,CAD技术以及其产品将会绽放出更为耀眼的光芒.