摘要：在我国社会经济持续发展过程中,如何更好提高机械设计效率和水平是机械设计人员面临的问题,要解决该问题,须大力推广使用计算机辅助技术,确保整个机械设计工序快捷、精准衔接,为相关企业创造更多的经济与社会效益。在机械设计的过程中需要计算机辅助设计技术人员利用绘图软件对机械进行设计，而绘图是机械设计的重要一环，需要设计人员不断的修改完善，才能使得机械设计更加合理，符合使用者对软件设计的要求。本文通过对机械设计中计算机辅助设计技术对机械设计的重要性、计算机辅助设计技术的应用范围以及它们的优缺点进行分析，供相关人员参考借鉴。
关键词：计算机辅助设计技术；机械设计；应用分析
引言
随着科学技术的不断发展,计算机辅助技术在机械设计制造中的应用程度越来越普遍。由于计算机辅助技术的应用,使得机械设计制造工作效率大幅度提高,并保证了设计质量。本计算机的辅助设计也在机械设计中使用的越来越多,逐渐的成为机械行业中一个重要的部分,大大的加快了机械设计的发展。计算机辅助设计由于其自身所具备的优势,能有效改善产品的设计精度,缩短产品制造周期,逐步获得了机械制造业的青睐,并将其运用到机械设计中。文章从计算机辅助设计在机械设计中的优势出发,并以此为基础,对其在机械设计中的应用展开探讨,以供参考。
1计算机辅助设计在机械设计中的应用优势
机械设计人员需要明确计算机辅助设计技术在机械设计领域的重要作用。由于机械设计的过程非常的繁琐，所以极大的考验了设计人员的细心程度以及相应的思维逻辑。传统的机械设计手绘，需要机械设计人员先在大脑中构建一个机械模型，然后通过绘图来验证设计的合理性，所以，在传统的机械设计方式下需要对设计图不断的进行调整。而随着计算机辅助设计技术在机械设计中的应用则为这一问题的解决提供了途径，计算机可以将每个机械设计的步骤通过模拟、建模等形式进行推演，不但可以将一些复杂的设计步骤简单化，降低机械设计人员工作的难度，还使得机械设计更加的科学合理。
1.1保证了机械产品的质量
计算机辅助设计软件系统中的系统模型能够对机械产品的参数进行精确、精准的调整，为机械设计提供精确的设计基础。除外，计算机辅助设计软件还融合了结构系统和力学体系等物理内容，利用这种技术设计出来的机械产品不仅精确，而且承受力也能够得到科学保证。可见，通过计算机辅助设计在机械设计中的应用，能够有效保证机械产品的质量。
1.2缩短设计周期，提高工作效率系统
开发人员在计算机辅助设计软件中通过编程输入了相关的参数，机械设计工程师只需要在设计的过程中进行简单的选择，就可以找到有关参数。相比于传统的绘图方式，这种融入了计算机辅助设计技术的设计方式大大缩短了设计工程师的设计周期，机械设计的工程效率也获得了极大程度的提升。除此以外，计算机辅助设计软件开发人员还能够根据机械设计工程师的需要，把工程师的预想模型用编程的形式导入软件中，那么设计工程师在进行机械设计时，就能够快速找到所需模型，设计的工作效率也得到有效提高。
2计算机辅助设计技术的具体应用分析
2.1在三维造型和工程分析中的应用
机械设计不但需要绘图，还需要通过实体造型对机械设计进行实践操作。计算机三维技术的发展应用使机械设计人员可以利用计算机辅助设计的三维技术对机械设计进行三维造型，从而不用进行实体造型便可以展现在人们面前。还能够为机械设计人员提供数据，从而使得机械设计人员能够进一步对实体造型进行准确有效的数据分析的基础上使新机械的生产成本得到进一步的压缩。而且由于机械零件组装的顺序、位置、装配的方式都有可能对机械整体的功能效果产生影响，机械设计人员可以运用计算机辅助设计技术对机器可能存在的装配方式进行演示，从而找到最好的机械零件装配方式，使机械的功能效果达到最佳的状态。
2.2 CAD技术在逆向工程中的应用
在机械设计领域有时候会采用逆向工程的方式对机械进行设计，这项技术手段在当前机械设计领域以及其他设计领域来说都是比较先进的设计手段。为了应对行业发展的需要，需要结合最新科技成果不断地对逆向工程的设计手段进行创新和发展，但是，逆向工程的技术应用需要建立在实物的基础上，要有实物、零件构造作为逆向工程应用展开的条件才能对原有的机械功能进行优化设计。而计算机辅助技术的应用则可以有效的利用测量坐标的方式并且结合CAD制图软件将逆向工程的侧重点转向虚拟模型方面。这样不但使逆向工程应用过程中的工作量得到了减少，还可以使机械设计的质量得到有效的提升。
2.3在机械设备中的应用
机械模具的设计是机械设计中最为重要的环节之一。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆计算机辅助设计技术的应用，能够帮助设计工程师了解注塑模具的特点，从而根据特点设计出适合的冷却系统、模具结构以及成型零件工件，增强模具设计的快捷性、准确性。同时，设计人员还可以利用计算机辅助设计技术，对机械模具造型进行论证与分析，及时发现模具造型设计中存在的不合理之处，针对性的加以改进，为后期机械产品的生产提供精确的参考。以汽车覆盖模具设计为例进行分析。汽车的覆盖模具设计质量的优劣程度对汽车的整体设计制造产生着极其严重的影响。倘若机械设计工程师所设计的汽车覆盖模具图纸与实体模型之间存在较大的差异，这不仅会引发返工问题，延长设计周期，还会增加机械制造成本，降低效益，从而降低企业在市场上的竞争力。针对这种情况，机械设计工程师可以把计算机辅助设计技术应用到机械模具的设计工作中，采用计算机辅助技术，对模具造型进行论证和分析，针对当中存在的错误参数进行有效的修改和完善，从而避免返工问题的出现，提升机械设计的工作效率。例如：在设计汽车的车门时，就可以采用计算机辅助设计技术建立一个三维立体模型，并对模型进行数据测量，根据测量所得的数据，对车门进行自动化控制和加工，从而提高产品的生产效率。
2.4在机械系统参数设计中的应用
机械系统参数是机械设计的内容之一。计算机辅助设计在机械设计中的应用，除了可以计算传统的牵引性能外，还可以计算液压系统的速度、刚度、参数校核、系统效率等等。譬如说：机械设计工程师在汽车的车身上做一些深入设计时，首先需要获取机身系统的几何模型，然后运用三坐标测量机对系统的机构进行分析，再使用特定的测量方法采集系统内部的数据，运用相关测量设备对数据进行参数校核，以迅速完成汽车车身的系统设计及加工。
2.5在设计二次开发中的应用
随着社会对机械设计要求的不断提高，现阶段单一的机械产品已难以满足社会的发展需要。为设计出更多满足社会生产的产品，有必要对机械设计进行二次开发。VBA、AutoLisp由于自身具备了使用方便、操作简单的优势，已成为了当前应用较为广泛的计算机辅助设计技术。然而，由于VBA、AutoLisp这两种设计工具的兼容性不强，设计人员在开发使应注意根据实际情况进行选择，以满足客户对机械设计的特殊要求，提高机械制造业的市场竞争力。
3计算机辅助设计技术在机械设计中应用的优势
实践是使计算机辅助设计技术能够在机械设计中得到更好的应用和发展的前提和基础。因为理论不与实践相结合终究没有意义，只有实践才能体现出理论的价值所在，而机械设计就是机械设计人员理论与实践结合的产物，计算机辅助设计技术简化了机械设计繁琐的步骤，提高了机械设计的质量，从而使得机械设计人员因为计算机的辅助应用使机械设计的理论与实践得到了更好的结合，继而生产出优质的机械产品。虽然它在机械设计应用中的优势有很多，但同样的也存在的一些劣势，所以，需要我们趋利避害的利用计算机辅助设计的优势来促进机械设计的发展。
3.1计算机辅助的应用使得设计的周期缩短
传统机械设计的完成，不但需要长时间进行设计和修改，还需要耗费大量人力物力。如机械中装配一些几何结构的零件不但复杂，而且设计难度大。但自从计算机辅助设计技术应用到了机械设计领域，设计具有几何结构零件的机械设计已经不再是难度很大的问题，三维技术及其他计算机辅助技术使得几何结构的零件与其他零件一起被虚拟重组，在机械设计难度得到有效降低的基础上还可以使机械设计的时间大大缩短。
3.2计算机辅助的应用使得零件的设计和修改更加方便
机械设计在实际的推演过程中，难免会出现一些设计不合理的地方，有的甚至会影响机械整体的功能效果。所以就需要机械设计人员对机械设计图进行相应的调整，但是用传统手绘方式修改起来有些困难，有的甚至要重新绘制设计图，而计算机辅助使得这一弊端得到有效的解决，通过模拟装配环境对更换的零件在整体设计上是否合理进行推演，使得机械设计的修改更加的简单方便，机械设计的整体效果达到最佳，还可以使得机械设计的成本得到有效的降低。
4结束语
实践证明，通过计算机辅助设计在机械设计中的应用，能够很好的满足社会发展对机械设计行业的需求。机械设计人员应该根据时代的变化和发展，不断更新自己的机械设计观念以及掌握相应的计算机辅助设计技术的技能。但由于我国目前的计算机辅助设计技术本身的发展还不十分成熟，所以我们需要大力推动计算机辅助设计技术的发展，以推动机械设计的快速发展。
参考文献
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[3]康海霞.计算机辅助设计技术在机械产品中的应用探讨[J].装备制造技术，2014(6)：241-243.
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论文作者:孙飞旋
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/13
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