机械制造中的CAD和机械制图的结合措施

杨洲钟

摘要：近年来，随着社交经济不断发展，我国已正式进入信息化时代，机械制图方式无法满足目前生产建设需求。通过研究机械 CAD 技术的深度与广度，能提升机械制图效果与质量。而机械制图之中手工绘图也有其独到之处。通过机械制图和机械 CAD 有效结合，能不断提高机械制造的效率，进而全面提升工业生产的实际需求。该文论述了机械制图和机械 CAD的概念，分析了机械制图和机械 CAD 结合的重要性，就如何提升两者的结合应用进行了探讨。

关键词：机械制造  CAD  机械制图  应用结合

中图分类号：TH12   文献标识码：A   文章编号：1672-3791（2022）03（a）-0000-00

Combination of CAD and Mechanical Drawing in Mechanical Manufacturing

YANG Zhouzhong

（Guangdong Lingnan First Technician College of Industry and Commerce，Guangzhou Guangdong Province，510800 China）

Abstract： In recent years， with the continuous development of social economy， my country has officially entered the information age， and mechanical drawing methods cannot meet the current production and construction needs. By studying the depth and breadth of mechanical CAD technology， the effect and quality of mechanical drawing can be improved. Manual drawing in mechanical drawing also has its own unique features. Through the effective combination of mechanical drawing and mechanical CAD， the efficiency of mechanical manufacturing can be continuously improved， and the actual demand of industrial production can be comprehensively improved. This article discusses the concepts of mechanical drawing and mechanical CAD， analyzes the importance of the combination of mechanical drawing and mechanical CAD， and discusses how to improve the combined application of the two.

Key Words：Mechanical manufacturing; CAD; Mechanical drawing; Application integration

科技的不斷进步推动了我国机械制造业创新，同时给机械制造效率带来极大提升，尤其是 CAD 软件与机械制图的结合。对于机械行业而言，机械制图不仅仅是一种语言，更是机械设计的关键点，是机械加工的基础。机械制造行业必须提高对机械制图的要求，才能真正满足机械行业的需求。目前，很多机械行业仍然在使用传统机械制图方式，工具误差、绘图人员素养差距等方面，很容易产生各种误差，这些误差都会给绘画精确度造成严重影响。而CAD制图技术不仅能提升绘图效率，还可以降低绘图误差。因此，深入探究机械制图和机械CAD的有效结合，对于机械制造行业发展而言具有较强的意义。

1  机械制图与机械CAD简介

1.1  机械制图

机械制图是利用图样作为核心，将机械工作原理、技术要求、结构尺寸等内容完全呈现出来，将整个机械图纸作为机械制图重要组成部分，尽可能展现制造要求与设计要求。想要设计出真正符合要求的机械制图要满足以下两个方面的内容：第一，严格按照我国国际标准。在我国对于机械图样有着非常严格的标准，如尺寸标注、比例、标题栏、图纸幅面等都需要明确标注，只有严格按照规定进行实施，才能让整个图样具有一定的可读性与实用性，降低制造环节的意见;第二，严格实行我国三视图与正投影法标准。正投影法是了解图样形态的重要途径，而三视图则是作为机械设计制图技术的基础，合理利用正投影法能完整呈现出物体最真实比例与形状。俯视图、左视图、主视图是将立体物品通过3个方面来绘制，将物体的实际尺寸与结构完整表达出来。

1.2  CAD制图

CAD技术能让机械设计突破传统画图限制，深入研究机械设计的结构和意图。通过专业的CAD绘图软件，提升部件库、标准件库、常用件库等数据资源和计算工作，给工程设计和制图工作带来源源不断的动力。在以往机械设计中，通常会用到图形符号，而CAD绘图软件则是利用多种标准件库，提供丰富的图形与符号，从而设计出符合标准的图纸，是整个机械设计当中最为关键的元素。在传统机械设计过程中，通常使用纸作为载体，不管是设计改型，还是其他方面的设计，都需要专业人员一笔一画进行，浪费大量时间，与CAD绘图软件相比，传统绘图效率较低。而CAD软件内含有多样化资源库，库内存在大量应用模板，能提高制图工作效率与科学性。在面对更改设计方案工作任务，可利用原有图样，对图样进行科学修改，从而提高新型改良机械效率[1]。

2  机械CAD与机械制图之间的关系及原因结构

2.1  关系分析

在传统机械制图过程当中，主要是利用手工绘图的方式，绘图载体是图纸，绘图工具为圆规等[2]。而机械CAD制图则是以计算机辅助的先进绘图软件，可用来设计空间立体三维图形，更有多角度浏览和多尺寸测量等作用，可以说CAD技术是手工绘图优化最完善的作品，该制图方式利用了先进的信息技术，让手工绘图可通过电脑形式呈现出来，而CAD制图和机械制图之间的关系可从以下两个方面显现出来：第一，机械制图知识是CAD技术的依据，由于CAD作为一种制图软件，在软件处理和图形设计方面都对操作者业务能力提出了更高要求，而传统手工绘图是以绘图知识为基础，需要绘图者具有良好的绘画能力和空间翻译能力，这就代表绘图者只有具有传统绘图能力的基础上，才能灵活应用CAD技术。第二，机械CAD能有效提升制图效率，降低绘画者手工绘图误差[3]。

2.2  原因结构

在正常情况下，实施机械制造前，需要提前设计机械结构，这是机械制图的重要环节。在传统手工设计中如果出现失误，可用橡皮擦进行改正，但误差无法进行有效更改，但使用机械CAD软件进行绘制时，其内部具备不同手工制图工具，通过合理的规划，能建立健全的三维立体空间图形，有利于专业人员对机械结构进行探究，且能够调整机械结构和数据。尤其是在CAD技术运用过程当中，以图形设计具体要求为基础，给图形设计提供丰富的绘图知识，从而让机械CAD制图实现高质量发展。但值得注意的是，工作人员在图形绘制过程当中要具备大量的绘图知识，才能确保发挥机械CAD软件的制图效果。通过信息化技术来绘制机械CAD软件图形，可让其拥有3D实体效果，还可利用虚拟模型的方式来展现机械图形，还能反映出机械设计中存在的问题，有利于绘图人员及时采取有效措施，调整机械设计，从而提高设计效果[4]。与此同时，利用该软件完成的各种机械制图，不仅能发挥该软件的作用，还能确保其长度能符合规范，从而形成机械3D实体。

3  机械制图和机械CAD有效结合

3.1  原理与技术结合

在信息化时代背景下，给机械行业提供巨大的发展空间，机械设计在促进企业生产过程当中具有非常重要的意义。目前机械设计正在面对非常严峻的挑战，传统机械设计已经无法满足时代需求，必须向自动化、高质量方面发展，传统手工制图存在精度差、制图速度慢等问题，因此利用计算机作为载体，以CAD技术为基础，合理设计机械工程，有效提升机械设计的精确度和效率。再加上机械制图内容非常复杂，在机械CAD技术内包含了大量手工绘图知识，技术人员必须要熟练掌握投影原理、绘图原理、方式等知识，同时对复杂图形处理能力、空间想象能力要求较高。机械CAD作为计算机辅助绘图软件，结合了手工绘图方式，可发挥出CAD技术的真正作用，绘制标准化机械图，以此来提高机械生产质量和效率。根据机械CAD技术和机械制造原理而言，技术人员必须要熟练掌握CAD技术，提升自身实力水平，才能加强机械行业制造质量[5]。

3.2  对设计人员自身要求

对机械制图方面而言，人工绘制是目前主要的绘图手段，这种方式对人员提出了一定要求，其必须具备一定的基础绘图方式和原理知识。因此，从业人员自身需具备丰富的想象力和空间感，同时要有较强的分析处理能力。对CAD技术而言，其计算机水平和操作CAD软件能力，是改变传统绘图方式和理念的重要依据，这也意味着传统绘图中使用的圆规、铅笔、橡皮等手工作业，现如今要迁移到计算机操作当中。与此同时，技术人员应清楚认知到在所有软件之中，有很多工具有利于进行下一步操作，提升绘图效率和精准度。不仅如此，在CAD绘图软件辅导下，能灵活实现二维、三维图形间的转换。对此，我们在机械制图技术和CAD技术结合的过程当中，要确保满足机械制图原则基础上，对机械制图进行改革和优化[6]。

3.3  提高绘图的准确性和效率

在还未正式进行机械制图时，从业人员要对制图目的有全面了解，深入研究其相关理念、基本原则，然后再利用科学的绘图技能，推动绘图工作的顺利进行。同时，对绘制工作人员综合能力提出了更高要求，且要求绘制人员必须要确保绘图质量，以此为基础，确保图纸标准性和统一性，尤其是对图纸绘制准确性进行重点关注。想要将机械制图和CAD绘图软件进行有效结合，需要从业人员充分掌握绘制精准度，在有效提升绘制质量的同时，还能节约更多时间，避免由于各种原因导致绘制精准度存在误差。不仅如此，由于计算机本身计算能力较强，从业人员只要确保电能供应，其就能不间断进行工作。因此，通过将机械制图和CAD制图有效结合，可有效实现设计目标和设计要求，从而及时避免绘图误差[7]。

3.4  实现对传统机械制图的优化

利用CAD制图软件开展制图工作时，从业员工可使用比较规范化软件，能有效满足机械制图设计要求。因此，该文将CAD制图和机械制图有效结合，不仅拓展了制图范围和制图方式，还提升了制图效率和精确度，极大提高了机械制造行业经济效益，确保制图方式的先进性。除此之外，将机械制图和CAD制图有效融合，能协调传统制图和现代化制图的同时，进一步优化绘图方式。对此，从业人员在开展绘图工作时，要根据国家相关规范，选择合适的绘图方式，明确它们之间的从属关系，科学评价其优劣性，从而确保绘图程序的适用性[8]。

4  结语

综上所述，机械制造领域在不断发展中，也从传统机械制度发展到现代化机械CAD软件与机械制图结合的模式。现阶段，传统机械制图已被机械CAD软件和机械制图有效结合所替代，展现出较强的实用性和有效性。而将机械CAD软件和机械制图有效结合应用于机械制造领域内，不仅能控制机械制图成本，还能优化设计内容，推动机械设计技术实现可持续发展。通过上述的分析和研究，了解到机械CAD软件和机械制图的概念以及两者结合的作用，掌握了有机结合的正确方向，对机械CAD软件与机械制图结合在机械制造中的实际应用进行深入研究，从而给机械制造业发展打下坚实基础。

参考文献

[1] 王凤丽.高职机械制图CAD专业课程教育改革分析——评《机械制图》[J].机械设计，2021，38（1）：152.

[2] 连彩元.新工科背景下非机类"工程制图及CAD"课程教学实践[J].福建师大福清分校学报，2021，39（2）：219-224.

[3] 罗月媚.实物模型拼装、图块拼接与AUTO CAD软件在装配图绘制中的有机结合——以某一升降机构装配图的绘制教学为例[J].现代职业教育，2021（16）：130-131.

[4] 邓宗岳.基于CAD的机械基础任务驱动式教学——以铰链四杆机构急回特性教学为例[J].职大学报，2021（2）：105-108.

[5] 郭锦玉，吴佳秜，陈建国.利用信息化平台进行混合式教学与学生评价的研究与实践——以“机械制图及CAD”混合教学为例[J].南方农机，2020，51（23）：138-139.

[6] 张书月.计算机机械制图与AutoCAD课程的整合性分析——评《机械制图与CAD技术基础》[J].机械设计，2020，37（6）：148.

[7] 付饶，邓先智，左培良.以能力为本位的高职院校职业资格证书建设与实践——以绵阳职业术学院“AutoCAD应用工程师”认证为例[J]. 信息与电脑，2020，32（9）：225-227.

[8] 陳芳.计算机辅助加工影响下的机械CAD制图教学——评《AutoCAD2018机械设计从入门到精通》[J].机械设计，2019，36（12）：155.