浅谈计算机辅助设计在生产制造中的应用与发展

王朝阳

摘   要：如今，随着科技水平的迅猛发展与进步，这相应的拓展了计算机辅助技术应用渠道，使得其在生产制造领域特别是机械行业中的普及范围变得更广。机械设计制造因为计算机辅助的参与而变得更加的高效，其设计以及产物的品质也进而得到保障。本文根据机械行业实际的设计情景，探索与阐述了计算机辅助技术应用于机械制造设计的相关优点，同时总结出其实际使用情况。

关键词：计算机辅助设计  生产制造  机械设计制造  CAD

中图分类号：TP391                                 文献标识码：A                        文章编号：1674-098X（2019）07（c）-0007-02

在制造领域中，生产效率以及产品品质皆随着科技与工艺的日渐成熟而大幅度的提高。与以往的机械设计制造相比，机械设计制造跟现代计算机辅助技术的融合能够在很大程度上改进了以往的相关缺点，深层次的改善了的机械设计立体3D的案例制作。再者，机械制造的规范流程、生产设备性能的提升以及其自动化发展均能够保障其生产效率以及产品品质的快速提升。所以，探索和解析机械制造跟计算机辅助技术两者的有机融合，能够促进我国社会生产力水平的增长，并且弥补相关传统工艺的缺点。

1  机械设计制造与计算机辅助设计CAD技术概述

设计以及加工生产各类机构器械及零部件设备等，统称为机械制造。如今，机械制造技术随着科技的迅猛发展而变得更加先进，尤其是在机械制造与计算机辅助技术的相互结合后，其生产水准以及产品质量得到了很大幅度的提升，并且整个机械制造领域也得到了相应的快速发展。对于计算机辅助技术来说，其一般是指计算机CAD技术，英文名称为Computer Aided Design。其是一种选取计算机软件或其他设备运用到设计当中，实现对工程项目设计的实用性技术。这个技术至今已经存在了超过数十年，其普遍的被运用到各行业，特别是机械制造设计行业之中，计算机辅助设计技术有着非常多的优点，利用其能够实现对产品的3D模型创建以及高效的结构或运动仿真，并且对于一些符合模块化设计的产品或结构的数据参数可以按照现实设计情况作出调整，从而对于产品设计以及项目规划做出及时有效的优化。

2  计算机辅助设计在机械设计制造中的优势

2.1 提升机械设计制造效率

对于以往的机械设计制造来说，将计算机辅助技术运用到机械设计制造过程中，能很好的互补了以往机械设计制造相应的缺点，实现对于设计、制造以及计算等三者的改善。并使用如今的技术建立3D模型，以帮助我们更加深入的认识机械设备的内里的构造。对于制造设计过程中的不足进行改进，制定出更加符合科学理念的规划设计，从而促进我国社会生产力水平的不断增长。因此，我们能够得知，将计算机辅助技术推广与普及到机械设计制造当中，能够使得机械设计制造得以更高效的进行以及保障其产物质量。

2.2 优化机械设计制造工艺

因为在机械设计的制造环节，其包含的信息要素比较复杂，所以倘若有异常情况发生，则需耗费很多人力以及时间成本去进行修正改善。在运用了计算机辅助技术之后，能够实现对机械特定性质与运作条件进行充分的衡量，采取行业产品对应的专业化软件对产品设计及制造流程进行优化，进而达到弥补其存在问题的效果，促进了机械设计能够快速并且高效率实现。再者，生产操作者能够结合现场实际生产情况以及机器设备自身安全特性，制定出具体符合要求的优化细节措施，进而使得机械设备的优点能够得到最大程度的发挥。

2.3 提升机械设计制造质量

在机械设计制造中应用计算机辅助技术，能够大幅度的增加机械设计制造效能和品质，保障了制造的机械产品具有优质的特性。以此为提高产品品质的基础理念，促使计算机辅助技术得以涉及更多的生产制造环节，能够逐渐实现全面控制机械设计制造。同时，针对生产现状所采取的技术以及设备的不足与缺点对计算机辅助技术展开相应的分析及调整，保障机械设计制造更加规范与稳定的发展，从而制造出品质更优的产物。

3  计算机辅助技术与机械设计制造的结合

根据上述的解析，对于计算机辅助技术运用到机械设计制造来说，是十分关键以及具有现实意义的。那么，如何促使两者有效结合呢？笔者查阅有关的文献资料，针对性的进行了探究，进一步的研究计算机辅助技术运用到机械设计制造中的相关要素。

3.1 图形与符号的运用

传统的机械产品设计工作中，设计工作者通常在明确详细机械设计方案后采取特定标志标记产品制造的位置、工件、路线等，这增加了机械设计的繁杂程度，导致异常情况出现的概率增大，影响机械产品制造质量和效率。针对这个问题，如果合理利用计算机辅助设计技术便能够使得机械设计制造中图像与符号的运用更加明确统一，方便设计人员排查设计流程中的问题，优化设计方案。因此，合理运用图形和符号是做到高效结合计算机辅助技术和机械设计制造的关键。

3.2 机械零件与设备

在机械设计制造的流程中，由于采取的工件種类众多，再上规格各异，从而导致工件设计以及匹配环节成为了机械制造中一个频繁出错的环节，大大削弱了机器设备的特定性能。然而，在高效的把计算机辅助设计技术运用到机械设计制造后，得以全方位与具体的对机械产物所需工件及其功能展开解析，采取计算机获取工件以及机器的有关参数和数据，根据软件我们便能够了解到机器设备或者工件有无缺点与不足，并且制定出对应的优化建议，然后实际操作流程中严格按照方案执行，这样便可以得到高品质的机械制造产物。

3.3 三维造型与绘图

三维造型跟绘图的使用能够很经典的反馈出计算机辅助技术运用与机械设计制作的高效性。简而言之，便是采取CAD技术在机械设计的流程中，绘图与制取产品的3D模型，建造其3D立体形状效果。对于机械产物的运行条件如环境、时长与负荷等要素进行解析与记录，采取有关的软件计算对应的参数并且制定出优化建议，保障设计方案的高效与最优。再者，对于机械制图也能够采取CAD技术来操作，获取的3D模型有利于操作执行者加深对机械产物结构的认识，促使操作者能够规范的执行制造环节，保障了机械产品具有高品质。

4  计算机辅助设计CAD技术的发展趋势

计算机辅助设计技术在机械设计和制造中得到广泛应用，但是目前很多机械产品的设计和生产仍停留于效果图阶段，具有专业CAD技能的人才匮乏，导致机械产品设计方案缺陷较多。如今，CAD技术广泛的运用到机械制造、航天、汽车以及工程设计等方方面面，相应的设计可用于结构构件的建模过程，可用于对结构图形、地基、平面与钢结构等的设计以及有限元、高层架构等的分析。对于有关的机械设计来说，其显示运用也能发挥出其优势所在，在现代生产要求高精度的统一和精准度的情况下，在符合各个行业对机械设计的要求和标准的过程中，也在依托与现代的网络技术、计算机软件、数据平台等，加强相关技术的集效率;同时，在高速发展的计算机技术领域中，人们对更加高效、快捷的智能化操作和生产的需求增加，也使得对应CAD设计技术的往智能化的方向发展。

5  结语

结合以上阐述与分析我们可以得知，对于机械设计制造来说，将计算机辅助设计CAD技术与其进行高效的结合，可以保障机械设计制造的高效能以及高品质，凸显计算机科技的优点，使得机械制造领域能够稳定发展。机械制造行业在社会上所贡献的价值将会随着社会经济效益的提升而变得更加明显，同时其发展会偏向于智能、自动、以及数据化的方向。不管是针对机械制图或者建模及制造，计算机辅助技术的运用，皆能够大大的削短设计制造的周期，保障设计流程的高效性以及最终产物的高品质。

参考文献

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