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摘 要：随着我国经济的不断发展，制造业迎来空前的发展机会，传统手工工艺设计已经无法满足制造业的需求，CAD 技术应运而生，标志着机械工艺设计领域进入新的发展时期。CAD 技术的应用缩短了机械工艺设计所需要的时间，提高了单位时间内的设计质量，凭借这些应用效果CAD 技术在工艺设计中占据优势地位，并逐渐从二维设计向三维设计发展。本文从 CAD 技术出发，分析 CAD 技术在机械工艺设计中的优势，探讨 CAD 技术在机械工艺设计中的应用，为 CAD 技术及机械工艺设计的发展提供借鉴。
关键词：CAD技术；机械工艺；设计；应用
1 CAD 技术
CAD 技术是一种运用线框模型、表面模型、实体模型三类基础模型库帮助机械工艺设计人员减轻工作压力、提高设计工作效率的技术，是设计领域主要应用的技术软件之一。CAD 技术的出现和应用完全改变了机械工艺设计领域的工作方式，帮助整个领域从手工作业时期进化至机械作业，依赖于庞大的模型数据库，设计人员只需要遵循设计理念，对设计图形进行拆解和组装，就能够迅速完成 CAD 制图，对于机械零件设计、流程图设计具有重要意义。随着计算机技术、仿真技术等高新科技技术的发展，CAD 技术开始从二维设计向三维设计转变，为设计人员提供更加优质的设计操作环境，对提高设计质量和效率做出巨大贡献。
2 CAD 技术在机械工艺设计中的优势
2.1 推动设计数据化、变量化发展
实现机械产品设计数据化以及变量化，是提升机械产品设计质量的关键因素之一。主要是因为，传统产品设计主要以图纸绘图为主，若设计存在需要改动之处，整张设计图就失去了价值，需要重新进行绘制，耗时费力。而在对 CAD 技术运用之后，设计人员可按照自身需求随时进行设计更改，会在完成相关数据输入之后，自动生成产品模型，能够有效降低设计人员工作强度，保证整体工作开展效率。
2.2 保证产品技术含量
民众生活水平与需要的不断提升，对现代机械产品设计提出了新的要求，产品设计技术含量已经成为衡量产品性能的关键因素与指标。通过对 CAD 技术的运用，可以有效提高产品设计技术含量水平，能够为新产品设计提供有利技术支持。例如，可通过对该项技术的运用，展开优化法以及受力分析法等操作，会对产品设计效率与质量提升形成有效带动。
2.3提高设计成品质量和效率
CAD 技术的优势还体现在能够有效提升机械工艺设计成品质量和效率方面，设计师使用 CAD 技术软件工作的过程中，通过基础模型的组合、CAD 軟件可视化功能、CAD 软件虚拟运行功能可以帮助设计师及时发现设计成品中技术、工艺、尺寸和功能上的冲突与不合理，在设计阶段就解决这些不足之处，避免在设计审核和产品生产环境出现问题，避免返工现象的发生几率，可以有效提高机械工艺设计产品的质量和效率。
3 CAD 技术在机械工艺设计中的应用
3.1 建模部分应用
机械工艺设计中，CAD 技术的具体应用范围就是机械建模，是机械工艺设计当中的核心内容。最常见的三维建模形式包括 3 种：有线框模型、表面模型以及实体模型。展开三维设计工作时，最为关键的是参数化与变量化的设计。可是传统的二维建模系统根本无法实现参数化设计。CAD 技术基础体系架构非常丰富，将此种技术作为基础，做到零件模型的构建。比如，系统当中包括非常多的基本体系类型，囊括立方体、圆柱体、球体等。有些设计工艺比较简单的零件，能够分解为多个小块的基本体，通过三维实体造型以及布尔运算，形成零件模型。有些零件模型比较复杂，实施起来难度大。因此，要采用正确的方法，来绘制图像的二维几何轮廓，依靠三维造型，获得零件模型。从而充分发挥出 CAD 技术的建模作用，按照产品的需要，做到模型构建，让模型与产品的尺寸保持相同。CAD 建模有助于机械工艺设计者充分发挥出创造力，设计人员可以利用三维空间，通过简单的操作，修改控制部件，或者对设计工作重新执行。若零件的某个部分产生更改与变化时，其它的部分也会受到影响，出现变化。等到完成软件计算以及建模后，利用 CAD 软件来实现对有关零件的装配，同时在装配过程中找到零件可能出现的问题，从而提出更加科学的改进措施。所以，将 CAD 技术作为载体，让零件设计变得更加灵活真实，在实际工艺生产当中，广泛应用 CAD 技术，从而降低建模过程中产生的失误，让零部件设计更加准确，
降低设计周期，提高设计效率。
3.2 在数据内部结构改变中的运用
CAD 技术拥有良好的封装性特征，技术人员可通过对该功能的运用，完成对数据内部结构的改变工作，确保可通过对 CAD 软件数据抽象技术以及封装性技术的运用，在保持原有数据程序不变的基础上，对数据内部结构进行调整，确保相应程序可以得到有效保护。在进行数据内部结构调整时，要对数据代码一致性进行保证，并要在此前提下做好捆绑对象数据结构处理工作，确保其可以成为真正的整体，能够做好对象实施细节隐藏工作，以在 CAD技术抽象性以及封装性应用程序的辅助之下，科学展开数据访问，确保数据程序在使用过程中，不用过多分散精力去关注其他内部结构，以为工艺设计工作提供更大的助力。
3.3 智能 CAD 技术的实际应用
机械工程设计人员在实际运用 CAD 技术过程中，要注意对于其智能化技术的应用，要对机械工程和设备进行分析和研究，对其结构进行分析。我国机械工程设计近些年取得了显著的进步和发展，但同时对设计水平也提出了更高的要求，为了满足这样的要求，设计人员就要选择先进的技术应用于设计过程中，促进机械工程设计的发展。CAD 技术可以实现 ANSYS 等有限元分析软件的对接，运行较为高效，设计人员可以将零件模型导入软件，进行力学分析，验证工程设备模型是否满足实际需要，验证后发现零部件不合格，可以及时修正，降低损失。
3.4 二维平面图样开发和设计
计算机绘图软件的基础是二维平面设计，也同样是 CAD技术在机械工艺设计当中的基本功能之一。CAD 技术当中，最先使用到机械工艺设计当中的应用就是二维平面设计，因为 CAD 技术软件可以提供强大的二维平面绘图以及图形处理的功能，让设计人员对计算机进行操作就可以实现绘图，并且在计算机当中进行机械工艺设计，如果设计出现失误可以及时进行更改，节约大量的人力。机械工艺设计中应用CAD 技术，CAD 软件能够自动化管理设计图样与设计信息。利用云端来查找以往的设计内容，提供充足的参考。机械工艺设计中，设计者利用 CAD 软件输入对应的工艺设计参数，将基础设计框架列出来，通过 CAD 软件当中的绘画工具实现框架填充，进行调整补充来完善设计，从而做好二维平面设计。
结束语
CAD 技术为机械工艺设计开辟了新的领域，可以被称为革命性的技术，为机械工艺设计实现自动化、智能化、信息化提供了可能；CAD 技术通过不断的发展，牢牢占据着我国机械工艺设计领域的优势地位，未来仍旧可能是最可靠的技术手段之一；如何借助 CAD 技术提高设计质量或开发 CAD 技术的新应用可能成为影响机械工艺设计领域发展的决定性因素，因此我国应当大力发展 CAD 技术专业人才，为推动我国 CAD 技术和机械工艺设计领域发展奠定基础。
参考文献
[1]杨键.浅谈CAD技术在化工机械设计中的应用[J].中国石油和化工标准与质量，2017，37（24）：181-182.
[2]莫瀚淇.研究CAD技术在机械工程设计中的发展与运用[J].科技经济导刊，2017（26）：120.
[3]石凤武.机械工艺设计中CAD技术的应用[J].中国设备工程，2017（15）：125-126.
[4]王瑞，李佳琦，程琳.换热器CAD机械子系统的设计[J].延安大学学报（自然科学版），2017，36（02）：75-78.
[5]陈席光，李铸宇.基于CAD技术的机械工艺设计研究[J].黑龙江科技信息，2017（13）：4.
（作者单位：莱芜技师学院）
关键词：CAD技术；机械工艺；设计；应用
1 CAD 技术
CAD 技术是一种运用线框模型、表面模型、实体模型三类基础模型库帮助机械工艺设计人员减轻工作压力、提高设计工作效率的技术，是设计领域主要应用的技术软件之一。CAD 技术的出现和应用完全改变了机械工艺设计领域的工作方式，帮助整个领域从手工作业时期进化至机械作业，依赖于庞大的模型数据库，设计人员只需要遵循设计理念，对设计图形进行拆解和组装，就能够迅速完成 CAD 制图，对于机械零件设计、流程图设计具有重要意义。随着计算机技术、仿真技术等高新科技技术的发展，CAD 技术开始从二维设计向三维设计转变，为设计人员提供更加优质的设计操作环境，对提高设计质量和效率做出巨大贡献。
2 CAD 技术在机械工艺设计中的优势
2.1 推动设计数据化、变量化发展
实现机械产品设计数据化以及变量化，是提升机械产品设计质量的关键因素之一。主要是因为，传统产品设计主要以图纸绘图为主，若设计存在需要改动之处，整张设计图就失去了价值，需要重新进行绘制，耗时费力。而在对 CAD 技术运用之后，设计人员可按照自身需求随时进行设计更改，会在完成相关数据输入之后，自动生成产品模型，能够有效降低设计人员工作强度，保证整体工作开展效率。
2.2 保证产品技术含量
民众生活水平与需要的不断提升，对现代机械产品设计提出了新的要求，产品设计技术含量已经成为衡量产品性能的关键因素与指标。通过对 CAD 技术的运用，可以有效提高产品设计技术含量水平，能够为新产品设计提供有利技术支持。例如，可通过对该项技术的运用，展开优化法以及受力分析法等操作，会对产品设计效率与质量提升形成有效带动。
2.3提高设计成品质量和效率
CAD 技术的优势还体现在能够有效提升机械工艺设计成品质量和效率方面，设计师使用 CAD 技术软件工作的过程中，通过基础模型的组合、CAD 軟件可视化功能、CAD 软件虚拟运行功能可以帮助设计师及时发现设计成品中技术、工艺、尺寸和功能上的冲突与不合理，在设计阶段就解决这些不足之处，避免在设计审核和产品生产环境出现问题，避免返工现象的发生几率，可以有效提高机械工艺设计产品的质量和效率。
3 CAD 技术在机械工艺设计中的应用
3.1 建模部分应用
机械工艺设计中，CAD 技术的具体应用范围就是机械建模，是机械工艺设计当中的核心内容。最常见的三维建模形式包括 3 种：有线框模型、表面模型以及实体模型。展开三维设计工作时，最为关键的是参数化与变量化的设计。可是传统的二维建模系统根本无法实现参数化设计。CAD 技术基础体系架构非常丰富，将此种技术作为基础，做到零件模型的构建。比如，系统当中包括非常多的基本体系类型，囊括立方体、圆柱体、球体等。有些设计工艺比较简单的零件，能够分解为多个小块的基本体，通过三维实体造型以及布尔运算，形成零件模型。有些零件模型比较复杂，实施起来难度大。因此，要采用正确的方法，来绘制图像的二维几何轮廓，依靠三维造型，获得零件模型。从而充分发挥出 CAD 技术的建模作用，按照产品的需要，做到模型构建，让模型与产品的尺寸保持相同。CAD 建模有助于机械工艺设计者充分发挥出创造力，设计人员可以利用三维空间，通过简单的操作，修改控制部件，或者对设计工作重新执行。若零件的某个部分产生更改与变化时，其它的部分也会受到影响，出现变化。等到完成软件计算以及建模后，利用 CAD 软件来实现对有关零件的装配，同时在装配过程中找到零件可能出现的问题，从而提出更加科学的改进措施。所以，将 CAD 技术作为载体，让零件设计变得更加灵活真实，在实际工艺生产当中，广泛应用 CAD 技术，从而降低建模过程中产生的失误，让零部件设计更加准确，
降低设计周期，提高设计效率。
3.2 在数据内部结构改变中的运用
CAD 技术拥有良好的封装性特征，技术人员可通过对该功能的运用，完成对数据内部结构的改变工作，确保可通过对 CAD 软件数据抽象技术以及封装性技术的运用，在保持原有数据程序不变的基础上，对数据内部结构进行调整，确保相应程序可以得到有效保护。在进行数据内部结构调整时，要对数据代码一致性进行保证，并要在此前提下做好捆绑对象数据结构处理工作，确保其可以成为真正的整体，能够做好对象实施细节隐藏工作，以在 CAD技术抽象性以及封装性应用程序的辅助之下，科学展开数据访问，确保数据程序在使用过程中，不用过多分散精力去关注其他内部结构，以为工艺设计工作提供更大的助力。
3.3 智能 CAD 技术的实际应用
机械工程设计人员在实际运用 CAD 技术过程中，要注意对于其智能化技术的应用，要对机械工程和设备进行分析和研究，对其结构进行分析。我国机械工程设计近些年取得了显著的进步和发展，但同时对设计水平也提出了更高的要求，为了满足这样的要求，设计人员就要选择先进的技术应用于设计过程中，促进机械工程设计的发展。CAD 技术可以实现 ANSYS 等有限元分析软件的对接，运行较为高效，设计人员可以将零件模型导入软件，进行力学分析，验证工程设备模型是否满足实际需要，验证后发现零部件不合格，可以及时修正，降低损失。
3.4 二维平面图样开发和设计
计算机绘图软件的基础是二维平面设计，也同样是 CAD技术在机械工艺设计当中的基本功能之一。CAD 技术当中，最先使用到机械工艺设计当中的应用就是二维平面设计，因为 CAD 技术软件可以提供强大的二维平面绘图以及图形处理的功能，让设计人员对计算机进行操作就可以实现绘图，并且在计算机当中进行机械工艺设计，如果设计出现失误可以及时进行更改，节约大量的人力。机械工艺设计中应用CAD 技术，CAD 软件能够自动化管理设计图样与设计信息。利用云端来查找以往的设计内容，提供充足的参考。机械工艺设计中，设计者利用 CAD 软件输入对应的工艺设计参数，将基础设计框架列出来，通过 CAD 软件当中的绘画工具实现框架填充，进行调整补充来完善设计，从而做好二维平面设计。
结束语
CAD 技术为机械工艺设计开辟了新的领域，可以被称为革命性的技术，为机械工艺设计实现自动化、智能化、信息化提供了可能；CAD 技术通过不断的发展，牢牢占据着我国机械工艺设计领域的优势地位，未来仍旧可能是最可靠的技术手段之一；如何借助 CAD 技术提高设计质量或开发 CAD 技术的新应用可能成为影响机械工艺设计领域发展的决定性因素，因此我国应当大力发展 CAD 技术专业人才，为推动我国 CAD 技术和机械工艺设计领域发展奠定基础。
参考文献
[1]杨键.浅谈CAD技术在化工机械设计中的应用[J].中国石油和化工标准与质量，2017，37（24）：181-182.
[2]莫瀚淇.研究CAD技术在机械工程设计中的发展与运用[J].科技经济导刊，2017（26）：120.
[3]石凤武.机械工艺设计中CAD技术的应用[J].中国设备工程，2017（15）：125-126.
[4]王瑞，李佳琦，程琳.换热器CAD机械子系统的设计[J].延安大学学报（自然科学版），2017，36（02）：75-78.
[5]陈席光，李铸宇.基于CAD技术的机械工艺设计研究[J].黑龙江科技信息，2017（13）：4.
（作者单位：莱芜技师学院）