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◇南阳技师学院 马春阳
近年来中国的机械制造行业引入了很多新的设备与技术。在这些设备与技术的推动下，机械制造技术的水平也越来越高，比如CAD技术，应用这项技术后，能够高效率的完成机械设计工作，解决了原有工作模式下工作质量低、耗时长等很多问题。这也是机械制造行业朝着智能化以及绿色化等方向发展的重要标志。所以，越来越多的机械设计制造者开始重视CAD技术的应用以及研究，本文对机械设计CAD及机械制造技术的应用进行了讨论，希望在创新应用的过程中，带领整个行业向前发展。
机械制造有着巨大的发展前景，CAD技术的应用又拓宽了机械制造的市场。同时，CAD技术不但提高了产品的质量，还让机械设计节省了设计时间。因此，在机械制造中运用CAD技术，会创造出很多可能性，对未来机械产品的发展具有重要意义。
（1）设计精度的提高。人们借助CAD技术能够建造三维立体化模型，直接通过这个软件绘制三维零件，完成零件的装配工作。根据装配情况，能够发现配合以及干涉方面的问题。在第一时间调整不合适的尺寸，修改零件的外形等，这样就能够得到更好的装配效果。如果三维建模在装配后没有出现问题，那么就可以参照这尺寸绘制二维平面图，直接根据尺寸及绘制图加工。这样能够提升设计的精度，也可以减少更多的设计时间。而且CAD设计还带有运动分析功能，这也是传统设计模式下所没有的优势。
（2）设计周期的缩短。人们借助CAD技术能够高效地完成各种数据的计算，也能够缩短整体的设计周期。这样在设计过程中就拥有时间优势，在对外竞争时，也能够拥有更多的优势。而且，在设计完成后，也可以直接利用这项技术进行性能方面的测试。这样系统数据库会直接进行设计，数据方面的修改，这样能够提高设计的严谨性。
（3）产品科技含量的提高。机械设计是一项竞争比较激烈的工作。传统的设计方式由于工作效率低，耗时长，所以已经逐渐被淘汰。CAD则逐渐的取代了传统的技术，能够借助计算机进行多样化的操作，能够提高设计的表达方式，突出了设计过程的“活力”，也让机械设计有了更高的科技含量。
无论是机械设计还是制造，都已经离不开CAD技术的支持。工作人员在合理应用这项技术的同时，能够提升机械制造的质量。也能够高效率、一体化的完成机械设备的装配以及相关设计尺寸的修改工作。工作人员可以利用这项技术实现自己的设想，根据既定的设计目标，优化已有的设计内容。这样机械设计工作将会更加先进，过程也会更加科学。当前，很多企业在机械设计及制造时，都会选用CAD、集成以及数控技术。这也表明，这些技术经得起工作的验证。而且在应用CAD技术时，人们能够更加严谨的控制机械产品的规格。在设计时能够更加关注，更准确的掌握产品的细节。如果做好了细节机械产品的质量将会更高。另外，人们还在机械产品的装配以及修改工作中运用这项技术，能够把比较复杂的工作变得更加简单，也让工作人员变得更加轻松。在设计产品的应用构件时，设计人员也可以参考装配条件进行三维设计。比如，在设计位置相邻的构件时，设计人员在完成一个构件的设计后，可以直接复制，在此基础上，调整形状或是部位，这样不会花费较多的时间或者精力就可以重新设计一个新构件。与原来的工作模式相比，设计效率更高。此外，如果用CAD技术设计部件，那么部件的匹配度也会更高一些。这样就能够减少机械部件在安装时出现的问题，提高安装成功率。工作人员也可以在CAD系统中直接安装一个查找系统。在设计完一个新的机械产品之后，就可以通过该系统发出相关的指令，这样就会有相应的显示。工作人员可以仔细观看设计的全过程，这样就能够找到其中出现的不足，及时修改。
（1）模具CAD的制造。模具CAD，借助了计算机技术。其中包括模具设计、编写技术文件以及绘图等多项工作。其中，激光快速成型技术，为模具的高效率生产提供了更多的可能性。所生产出来的模具精度会更高。如果这项技术和数控加工技术结合在一起，那么，机械制造就能够实现自动化发展。
（2）机械产品零部件的实体建模。一个完整的机械产品包含着很多零部件。这些零部件都是分散的，需要装配才能够共同组合而成。在装配时，零部件的位置以及性能参数都是非常重要的。如果不能准确的把握这些内容，就无法组装成一个完整的机械产品，也无法发挥机械产品的性能。但利用CAD技术，就能够针对这些零部件进行实体建模。设计人员可以直接组装看到机械产品结构的不足之处，针对细节之处做出调整，这样零部件也会更加完善。
（3）CAE软件的应用。CAE就是计算机辅助设计技术，能够帮助设计人员分析比较复杂的机械结构，进一步的优化机械结构。也能把机械制造生产的所有环节联系在一起。这样既能提高产品的质量，也能够确保所生产出来的机械有更强的稳定性，更加安全。
（4）农业机械设计中的应用。农用联合收割机是使用频率比较高的一种机械设备。在设计时，人们可以利用Motionworks系统优化该机械的轴流钉齿脱粒分离方式。之后发挥CAD技术的作用，细化整个设计过程，把它们分为不同的部位。分析各部位的数据，加强各部位的连接，这样也能高质量的完成设计工作。
（1）智能化。智能化的机械产品受到了很多人的欢迎，这也是机械产品设计的主要方向。而这个过程必须发挥CAD技术的作用，完成机械制造工作。机械制造的基础就是机械设计，所以机械设计也应当朝着智能化的方向发展。在设计时要利用智能化计算机系统，完成专家系统、机械学习等多个智能化操作。这样机械设计将会有更高的智能化水平。针对机械行为，也应当应用人工智能、混沌动力学等技术。要在设计和制造时引入人的思维，让机械设备有自主决策和逻辑推断的能力。
（2）集成化。CAD不是单独的技术，它融合了多种技术的优势。其中包含了图形学、计算机以及一些网络技术等。这项技术涉及到了多个专业、多个领域的知识内容。并结合了CAPP、PDM、MRP等系统，所以算得上是一种集成化的技术。尤其是近些年，通过XMIL以及3D-XMIL等技术的应用，解决了机械设计过程中出现最多的异构平台的问题，而且所设计出的CAD图形有更高的精确度。更能够融合设计师、异地设计等多种理念。这也是机械制造的又一个新的发展方向。
（3）绿色化。很多行业都在积极的进行节能减排。机械制造行业也应当做到节能减排，坚持绿色发展。那么，首要的任务就是减少能源消耗，控制污染物的排放。这并不是一件简单的事情，还需要相关技术的支持。而CAD技术也在这个过程中提供了重要的推动力，比如，很受人们欢迎的新能源汽车就是代表。这也是机械制造在绿色发展过程中的重要成果。因为新能源汽车不再使用石油，使用的是新能源。这与发动机的优化和设计有很大的关联。这样不仅不会消耗传统的能源，也不会产生传统能源在燃烧过程中的甲烷、二氧化碳等一些尾气。
综上所述，有很多行业在发展的过程中已经离不开计算机的辅助支持，机械设计行业也是这样。机械设计在应用CAD技术后，拥有了很多发展优势。本文针对这项技术的优点以及应用情况做出了分析，对这项技术未来的发展做出了预测和规划，希望这项技术能够随着时代的发展不断进步，也希望更多的人开始关注这项技术的应用。
