计算机辅助设计在机械设计中的应用赵益军

计算机辅助设计在机械设计中的应用赵益军

赵益军

贵州大学明德学院贵州贵阳

摘要：计算机辅助设计是机械设计中较为常见的工具，对机械设计而言，有着非常突出的应用优势与应用价值。文章从此出发，首先介绍了计算机辅助设计在机械设计中的应有优势，包括提高设计水平、提高工作效率，紧接着就如何在机械设计中应用计算机辅助设计提出了针对性的建议，如绘图中的应用、三维造型中的应用、构建机械系统参数中的应用、机械装置中的应用等。

关键词：计算机辅助设计；机械设计；应用策略

机械设计在机械制造中发挥着先导作用，我国机械制造水平的整体提升离不开机械设计的进步与发展，而机械设计的进步与发展又和计算机辅助技术的应有有着非常密切的关联。时至今日，信息技术已经成为人们日常生活中不可或缺的内容，其对机械设计的影响也是全方位的，不仅在提升设计效率中有着突出的作用，对设计结果的优化与完善同样有着不可多得的价值。

1计算机辅助设计在机械设计中的应用优势

1.1提高设计水平

一直以来，在机械设计中都存在着设计水平总体不高的问题，此种现象的存在是多种因素综合作用的产物，这对于机械制造而言，无疑是非常不利的。导致机械设计水平偏低的因素有很多，比如模型不够精准等，对此，计算机辅助技术有着很好的应用价值。设计人员借助计算机辅助技术，主要是计算机辅助设计软件中的模型，可以对机械产品设计中的各种系统进行有效的调整与优化，从而为机械产品的设计提供合理的设计依据，这在机械产品的设计中发挥着非常重要的作用。此外，随着计算机辅助设计技术的不断完善，大量力学制度以及结构体系的内容被加入到计算机辅助设计软甲中，这也为设计人员设计水平的提升提供了非常重要的帮助。

1.2提高工作效率

除了在提升机械产品设计水平中有着突出的表现以外，计算机辅助设计技术在机械设计中的应用还能够有效地提升机械设计的工作效率。借助编程，系统开发者可以在计算机辅助设计软件中添加相关的参数，如此，设计人员在具体的设计环节中只需要进行简单的选取，便能在最短的时间内的发现参数，从而缩短设计的时间，这对于设计人员工作效率的提升与优化有着非常突出的优势。系统开发者不仅可以在计算机辅助设计软件中加入相关的参数，还可以借助编程的方法导入工程师的与预想模型。如此设计人员在设计环节中，只需要根据自身的实际需要，从辅助设计软件中选择相应的模型，在此基础上进行优化设计，可以减少设计师做很多无用功，增加设计的工作效率。

2计算机辅助设计在机械设计中的应用策略

2.1绘图中的应用

在当前的机械设计中，不少绘图仍然有设计者手绘完成，不仅存在效率低下的问题，绘图精度也有很大的缺陷，借助计算机辅助设计可以很好地矫正当前机械设计绘图中存在的问题，提升绘图的实际效果。举例而言，在借助计算机辅助设计开展绘图时，可以将经常使用的图形、符号存储下来，在接下来的绘制中能够较快的利用，很好地提升了绘图的效率。众所周知，在机械产品的设计中，存在着大量的零部件，且此类零部件有标准化和非标准化的区别，设计环节中难免会出现大量的数据参数以及计算活动，最为典型的便是直线共轭内啮的设计。此时，在绘图中采用计算机辅助设计，比如VisualBasic、AutoCAD平台，可以科学合理地修改绘图中参数，从而有效地增强直线共轭内啮、齿轮泵轮的性能。

2.2三维造型中的应用

三维造型作为机械设计中的重点，在机械设计中有着非常广泛的应用，尤其是在实体造型构建中，更是有着非常独特的地位。但需要注意的是，三维造型同样是机械设计中的难点所在，传统的三维造型设计，在三维化处理建模技术中存在着很大的缺陷与不足，影响了三维造型的实际效果。对此，计算机辅助技术有着非常突出的应用价值，特别是对于表面模型、线框模型以及实体模型的设计中，计算机辅助技术的作用更加突出。借助计算机辅助技术，设计人员能够有效地从设计需求出发，对实体造型进行组装以及分解，同时有效利用计算机辅助技术来对这些实体进行有效的三维处理，构建出与实体造型相吻合的三维模型，最大限度地降低设计中存在误差的可能性，提升设计的精准性。

2.3构建机械系统参数中的应用

对机械设计而言，机械系统参数的设计是至关重要的内容，它对机械设计的科学性、安全性、稳定性均有着非常重要的影响，而计算机辅助设计技术同样对机械系统参数的构建有着不可多得的作用。就以汽车工程为例，作为最为常见的机械设计，利用计算机辅助设计技术，不仅可以对固有的牵引性能进行有效的计算，同样可以计算液压参数校核心、速度、刚度等内容。具体来说，设计人员在开展汽车车身设计时，第一部要做的就是获得机身体系的几何模型，紧随其后的则是借助三维坐标来深入地测量机身系统的结构，对系统参数的设计有最为基本的了解。此后，设计人员要充分利用好计算机辅助设计技术在系统内部数据收集、参数校核、配套装置测量等中的作用，有效地实现汽车车身系统的加工、设计工作。

2.4机械装置中的应用

在机械装置设计中，机械模具的设计居于非常重要的地位，设计人员需要深入了解注塑模具的特征，并根据注塑模具的特点制作相应的模具结构、冷却装置以及配套的成型零件工具，对此，计算机辅助设计技术有着很好的应用价值与应用前景，合理地利用计算机辅助设计技术可以有效地提升注塑模具构建的精确性与方便性，为机械装置设计更好地开展铺平基础。就当前机械模具设计的一般情况而言，模具造型设计中经常会出现不尽如人意的地方，严重影响了机械装置设计的有效性，借助计算机辅助设计工具可以很好地分析及论证模具造型设计中存在的不完善的地方，同时根据设计工作的实际需要进行有效地改进，为接下来的机械产品设计、制造提供合理的参考依据，提升机械设计的整体水平。

3结语

计算机辅助设计是以计算机辅助设计软件为依托的设计技术，在当前的机械设计中有着非常重要的作用，借助系统开发者在辅助设计软件中增加相关的数据、模型等，可以极大地精简设计人员的设计工作，提升设计的效率以及水平，对机械设计以及机械生产均有着重要的作用。

参考文献

[1]张家益.计算机辅助设计在机械设计中的应用[J].科技信息导刊，2016（15）：36

[2]董超.AutoCAD三维制图在机械设计中的应用[J].试验技术与试验机，2004：（3）

[3]马军.计算机辅助设计技术在机械设计中的应用探讨[J].煤炭技术，2011(05)