cad在重型机械中应用策略探析

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1、CAD在重型机械中应用策略探析【摘要】随着社会的发展以及科学技术的进步，计算机辅助设计(Computer-AidedDesign,CAD)技术也逐步发展起来。它在我国很多行业都有普遍的使用，CAD技术在重型机械产品中运用，不仅提高了产品设计的质量，设计人员还可以更加方便快捷的进行绘画设计，缩短了设计时间，提高了工作效率。本文即详细阐述了CAD技术在重型机械设计中存在的问题及应用策略。【关键词】CAD;重型机械；设计；参数化设计；集成化一、CAD技术简介CAD技术是随着计算机的发展而发展起来的一种现代设计方

2、法。CAD在早期是英文ComputerAidedDrafting(计算机辅助绘图)的缩写，随着计算机软、硬件技术的发展，人们逐步认识到单纯使用计算机绘图还不能称之为计算机辅助设计；真正的设计是整个产品的设计，它包括产品的构思、功能设计、结构分析、加工制造等。于是CAD成为ComputerAidedDesign的缩写，CAD也不再仅仅是辅助绘图工具，而是产品的辅助设计。随着Internet/Intranet的发展和并行、高性能计算及事务处理的普及，异地、协同、虚拟设计及实时仿真得到了广泛应用，CAD技术成为

3、了企业提高创新设计能力的主要手段。CAD的应用将直接影响到企业新产品开发周期的缩短和成本的降低，进而给企业带来可观的经济效益。二、CAD技术应用于重型机械中存在的问题（一）部分用户仍将CAD技术作为绘图、描图的工具这些用户仍停留在传统型CAD应用系统上，CAD系统仅仅被作为绘图工具，缺乏设计方法学的指导。对一些重大非标准起重机产品设计是在设计人员的头脑中完成，再利用计算机实现几何信息的处理，把CAD技术仅作为一种绘图、描的工具。对于起重机CAD的二次开发，如起重机方案设计和起重机械零部件辅助工艺规程设计还

4、未完善。起重机方案设计，只是把预先设计的外形尺寸及主要参数输入到计算机内，显示并打印出所需起重机的总图，计算机不能对主要受力点的应力进行分析，不能进行设计计算和标准部件的选择。（二）产品和零部件的标准化不足由于标准化工作做得不好，越来越多的零件流入生产流程，造成零件数量的无限制增长。一些起重机厂家，对成系列、成批量的通用起重机产品（如5〜50t双梁桥式起重机），为了降低成本，简化生产管理，通用化设计也只能做到对车轮组、滑轮组、卷筒组和联轴器的通用化设计，对于运行机构、小车架，仍只能按不同起重量设计，桥架端

5、梁则按不同起重量，不同小车轨距设计，对桥式起重机的设计不能使整机与机构、机构与部件、部件与零件之间的参数匹配。（三）对数据和文档缺乏完善的编码和有效的分类系统企业没有按统一的规范和标准对CAD数据进行有效的分类和编码，缺乏相应的数据管理手段和管理环境。当企业的CAD数据越来越多时，成千上万的文档和零部件数据处于无序状态，导致产品版本无法管理，设计人员难以分清新旧版本，零部件查询困难，资源利用率低，重复劳动多，设计师之间相对封闭，信息传输慢。（四）缺乏完善的数据管理系统和过程管理系统由于缺乏完善的数据管理和

6、过程管理工具，企业的大量数据和设计过程得不到有效的控制和管理，使得设计任务间的等待时间长，各部门之间的信息传递速度缓慢，数据一致性差，安全性差。三、CAD在重型机械中的应用策略（一）CAD在重型机械设计中的应用方向1、在重型机械设计中进行二维绘这是CAD技术在重型机械设计中最为常见的一种应用方式，具有广阔的使用前景，改变了传统的主要以手工方式的绘图设计。2、进行参数化设计一般状况下，同一个系列或者类型的机械零部件，具有结构相似性。因此，可以根据零部件之间的相似结构组件一个图形的程序库，对图像调出之后，根据

7、要求调整尺寸的大小，能够得到一个新的设计图形。3、分解图形，建立相关的符号库利用CAD技术可以对复杂的图形分解，把分解之后得到的简单图形或符号，根据一定的顺序放在资料库中。在工作中，只要调取相关图形和符号资料，进行相应的编辑及调整后，即可应用在新的设计中。这一功能可以保存大量设计资料，提高工作质量和效率。4、进行工程分析一般情况下，采用得比较多的分析方法包括有限元分析法、优化设计分析法以及动力学分析法等，除了这些常用的分析方法之外，某些比较专业、特殊的设计就会采用专属的工程分析方法，比如，对注塑模进行设计

8、时，要运用流塑、冷却以及变形等各种各样的分析方法。还有在三维造型中的使用，利用三维技术进行实体造型，然后，再利用着色、消隐等多样化的处理手段，可以清晰的看到该物体生产出来的原型。另外，通过计算机模拟产品安装或者使用，可以更好的发现产品有可能存在的问题，便于提前优化设计。很多的设计属性中，都需要对文档进行说明，对输出报表进行分析，有的设计参数还需要多种形式，比如直方图、饼图、曲线等，这些工作可以借助制作文档和数据库的软件来实施。