计算机辅助设计在机械设计中的应用分析

摘 要：在我国信息技术的发展与普及下，计算机技术凭借高效率、多功能等优势逐渐成为了机械设计行业里的重要技术，为我国机械事业的发展提供了更有利的技术。在以往，传统的机械设计工作普遍是以纸与笔的绘图方式进行设计，设计效率较低，常常面临多处修改与大规模的整改，设计过程较为复杂。在计算机技术得到应有后，机械设计工作不再繁复，设计者能够利用计算机中的各个设计软件来完成机械设计过程，并且能够根据客户需求随时进行设计修改，设计效率得到有效提升。对此，为进一步探讨该话题，本文对计算机辅助设计在机械设计中的应用展开分析。

关键词：计算机；机械设计；应用分析

计算机技术的辅助改变了机械产品的设计方式，也使得机械行业的设计环节变得更简化，缩减了设计环节的耗时时长，使设计工作更简单。在近几年机械行业步入高速发展阶段后，机械产品越来越倾向于智能化，同时对机械设计的水准要求也越来越高，而应用计算机作为机械辅助设计，则能达到机械设计的现代化要求，节省了对人力的大量投入，仅需通过计算机平台的各个设计软件如CAD，即可在短时间内迅速完成机械设计的绘图效率，并且机械设计的各个器件参数也更为精准，机械设计质量更具保障。

1 计算机辅助设计对机械设计带来的优势

1.1 能够有效提升机械设计效率

计算机技术最大的特点在于高效率，通过应用计算机技术辅助机械设计，能够使机械各个配件的复杂造型得到立体展。同时，在计算机软件中的布尔运算软件的应用下，能够使几何造型自动形成连接线，机械设计效率极高，也有效减少了机械设计环节对人力的投入，工作强度较低，设计周期也无需长时间等待，缩短了设计时间。另外，计算机软件中的CAD系统也能使机械设计过程更科学化，当生产商需开发新型机械产品时，设计者可基于以往的机械产品上对部分结果与组合零件进行重新设计，其余相同的零件则可不进行修改，这样的设计方式有效改变了以往设计效率低的问题。另外，计算机的各个软件还能够实现组合设计，应用机械产品的不同的零件结构进行重新组合，从而得到新型机械产品。

1.2 使零件设计更方便

计算机辅助设计的技术主要是通过各种软件技术来完成设计操作，这使得机械设计的设计方式更多样化，设计者可根据与产品相似的机械配件来设计新型零件，机械设计方式更方便，且设计过程也更快捷，有效避免了机械单独设计存在的误差问题或配件之前不兼容问题。如，在机械装配过程中，设计者可根据箱体的面积和要求来快速的设计出与其相匹配的箱盖，而装配零件时，可通过配备器来配对已装配的零件，只需用计算机对每个配件命令进行点击即可了解配件的安装方式。此外，机械产品在进行局部修改时，也可通过计算机的在线修改来快速完成修改过程，也可通过命令查找来点击各个零件迅速完成修改。

2 计算机辅助设计在机械设计中的应用

2.1 在机械设计绘图中的应用

在以往，机械设计的绘图方式主要是以纸与笔手绘为主，设计效率低，且设计质量也较差，各个参数难以准确的表达出来。而在计算机的辅助应用下，设计者可通过计算机技术的各个绘图软件来按照要求进行设计，这些设计软件功能十分强大，包含了各种绘图工具、绘图符号等，设计者可在设计过程中有效的应用各个工具进行绘图，设计者还能在计算机屏幕上自由切换不同的机械设计图纸，随意转换各个机械图，设计效率更高，绘图过程也得到有效简化。另外，机械产品的各个零件结构非常复杂，每个结构也包含了许多复杂的参数，设计者在应用计算机辅助设计时能够使各项参数更准确，绘图更精致，质量更高，有利于制造商的标准生产，对设计误差也有减少作用[ 1 ]。

2.2 在机械三维造型设计中的应用

机械设计的三维造型设计主要是通过计算机的软件技术处理完成，该设计方式能够改变以往机械设计存在的不真实、抽象等问题，能够使机械产品的整体造型及结构都以客观的方式呈现，以直观化和立体化的形象展示机械各个结构及细节。该技术的应用需要设计者对机械产品做到详细了解，熟悉各个零件参数，并对设计要求进行仔细观察与分析，再应用绘图软件如CAD，来设计机械造型。三维造型设计最大的特点在于能够使图像以透明方式呈现，各个结构更立体化，设计者能够立即查找出设计中的各个问题，对其进行准确修改，设计效率大大的提升。设计者若在设计化过程中遇到许多问题时，也可利用文档方式对各个设计问题进行备注，使设计者在下次设计时能够了解问题的所在，方便改正[ 2 ]。

2.3 软件图像和符号的应用

设计者在应用计算机进行机械辅助设计时，可充分利用软件中的各个符号与图形优势，例如，设计者在采用CAD软件设计机械产品时，设计者可将符号和图形编制在一起，在绘图过程中省去了查找图形的时间，能够随时调动各个图形进行设计。同时，在机械设计时，还会遇到许多不规范和不统一的零件，对此，设计者可在此之前将零件进行编制，存入零件库内，在设计时根据需求随时调用各个零件[ 3 ]。

3 结语

综上所述，计算机技术不仅功能强大，操作过程也十分简单与快捷，且在近几年设计行业对计算机软件的频繁应用后，计算机的各个设计软件也得到了良好开发，为机械行业及其他行业都带来了良好的发展渠道。在机械设计领域中，设计者首先要面对的是改变传统的设计方式，认识和了解计算机技术的各项设计优势，攻克各个设计难点，并创新设计理念，结合现代技术完成高效率、高质量的机械设计，使机械行业能够设计出更优质的机械产品，促进机械行业的发展。

参考文献：

[1] 李国栋.计算机辅助技术在高职院校机械设计教学中的应用分析[J].中华少年，2016，22（35）：235.

[2] 胡玉平.計算机辅助技术在高职院校机械设计教学中的应用实践[J].科技视界，2014，6（32）：244+353.

[3] 宋艳萍.对Auto CAD、3DMAX、Open GL在计算机辅助机械设计中的应用分析[J].电子技术与软件工程，2015，7（03）：74-75.

作者简介：

程浩蓝（1994-），男，汉族，重庆万盛人，大学本科在读，研究方向：机械工程。