CAD制图技术在机械工程的开发和应用

摘 要：CAD制图技术在机械工程之中广泛应用，本文首先分析了CAD制图在机械工程的开发，然后分析了CAD技术在机械工程中的研究方向，最后实际的机械工程技术做出了相关的总结。

关键字：CAD制图；机械工程；开发；应用

引言

CAD技术是指计算机辅助设计技术，CAD技术由于其较强的适用性，所以在比较多的领域发展比较迅速。CAD技术缩短了设计周期，提高了制图的质量以及效率，成为了近几十年来在各行各业应用最广泛的工程技术。CAD制图没计软件不断升级，以促进现代机械设计、制造业、室内装饰、园林规划等行业的快速发展。

CAD技术制图在机械工程的领域应用范围比较广，并且随着程序的不断开发和完善，目前的CAD制图已经完全可以按照工程师所想而进行比较精确的设计，绘制出任意的二维和三维机械图形。相对于传统的手工绘图，CAD制图技术已经大大提高了绘图的速度、精确度和灵活性。目前，CAD制图的技术已经比较大规模的应用在航空航天、电子、化工、造船、机械等很多领域，其应用带来了较多的经济效益和不断的丰厚的成果。尤其，是在机械工程的应用过程之中飞速发展。

1.CAD制图在机械工程的开发

机械CAD制图技术的开发和应用基于开发与应用基于微机硬件平台上的各种c++语言及windows环境。利用BorlandC+、Microsoft C++、visual C等程序设计语言能够便于组织复杂的数据结构对象或可视化程序设计语言，windows操作平台为CAD用户提供了良好的图形用户界面（GUI）和丰富的图形开发工具和素材库。这些应用平台的开发可以让用户把更多的精力放在软件数据结构和核心算法上，使绘图更加精准，效率大大提高。

CAD绘图软件具有广泛的适应性，它能够在各种计算机操作系统和工作平台上运行.其良好的用户界面为用户提供了各种操作命令和交互菜单，方便了用户操作，其多文档设计环境能够让非计算机专业人员很容易的学会使用。人们完全可以在实践中掌握各种应用操作并根据自己需要开发应用技巧，让自己的绘图设计更加简便。CAD能够支持加多种网形显示设备（分辨率从320×200到2048x102），鼠标器30多种、各种数字仪、绘图仪、打印机，这些方便的应用都为CAD绘图技术的普及创造了条件。

2.CAD技术在机械工程中的研究方向

经过十几年来机械工程CAD技术的发展，CAD制图技术已经得到了比较广泛的发展，但是仍然有很多需要开发的领域需要去探索和研究经过十几年的发展，在机械程产品开发与设计中CAD绘图技术已得到了广泛应用，但仍有许多等待人们去探索和研究的问题。笔者认为，CAD制图技术在机械工程中应该朝着以下这几个方向开发与研究。

2.1基于特征（feature ）的实体模型创建开发

为更好地表达产品的生产管理信息与技术完整信息，运用特征建模方式，即将产品的工艺、制造信息、设计与产品的拓扑信息、几何信息结合起来。其中包含特征识别，特征映射、特征的定义和分类、特征验证、特征表达、特征数据模型等具体内容。

2.2CAD软件集成化开发

今后集成化是CAD发展的主要方向，即把CAPP、CAM、CAE等与CAD集成到一个系统模块之下。这样没计人员就能轻松的进行各种制图、分析、计算、建模及生成数控加工指令，随时设计绘网过程，甚至可以直接驱动原型机。绘制出设计对象的三维模型。另外，采取适当措施保证各功能模块之间信息流畅，避免各模块之问阏格式转换或信息交流造成的数据丢失，也足保证集成化模块设计成功的关键。为此，设计人员尽量采用了用统一的数摄格式，减少转换和接口，这已经成为了CAD系统集成化设计的最佳方案。

2.3变量几何技术的拓扑关系开发

在传统的参数化设计中，首先用，根据需要选定模型，给定几个参数，然后系统对参数做出反应，计算小结果。如输人长方体的长觉高，系统就会显示出一个具有该参数的长方体。在这中参数化设计中，系统首先选定了一个约束，并以此为依赖，如上述中“长方体”。这种参数化设计的约束（或者说被动约束）使得设计木身受到制约，用户很难修改约束，更无法通过约束条件来实现特定的设计目标。为此，人们设计了变量几何。通过施加达到变量化设计道德目的，这种设计的应用大大提高了参数化设计灵活性程度和应用范围，而且往往能达到特殊的设计效果。

3.结论

随着CAD制图技术小断发展，其在机械产品设计中的应用越来越重要。机械相关的工作人员如若在掌握CAD制图技术方面有所欠缺，在市场化人才竞争的今天，是不足以承担机械工作的，操作熟练程度也是很重要的。因此，在实际应用中机械设计人员必须要不断的熟悉CAD绘图软件中常用的操作命令和快捷实用方式，并通过大量绘图练习基本操作命令，以便提高自己的绘图速度。CAD绘图技术在机械产品开发中作为关键的共性技术之一，已经促进了人们工作模式、思想观念、生产方式的转变。

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