機械cad
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機械cad范文第1篇
摘要：在機械設計中引入cad技術,可以解決機械企業中重復性設計多、信息資源利用率低的難題,縮短產品開發周期,具有巨大的經濟效益和應用前景。
關鍵詞：機械設計；CAD技術
1CAD技術的發展
CAD(ComputerAidedDesign)是計算機輔助設計的英文縮寫，是利用計算機強大的圖形處理能力和數值計算能力，輔助工程技術人員進行工程或產品的設計與分析，達到理想的目的，并取得創新成果的一種技術。自1950年計算機輔助設計（CAD）技術誕生以來，已廣泛地應用于機械、電子、建筑、化工、航空航天以及能源交通等領域，產品的設計效率飛速地提高。現已將計算機輔助制造技術（Com-puterAidedManufacturing，CAM）和產品數據管理技術（ProductDataManagement，PDM）及計算機集成制造系統（ComputerItegratedmanufacturingsystem，CIMS）集于一體。
產品設計是決定產品命運的研究，也是最重要的環節，產品的設計工作決定著產品75%的成本。目前，CAD系統已由最初的僅具數值計算和圖形處理功能的CAD系統發展成為結合人工智能技術的智能CAD系統（ICAD）(IntelligentCAD)。21世紀，ICAD技術將具備新的特征和發展方向，以提高新時代制造業對市場變化和小批量、多品種要求的迅速響應能力。
以智能CAD（ICAD）為代表的現代設計技術、智能活動是由設計專家系統完成。這種系統能夠模擬某一領域內專家設計的過程，采用單一知識領域的符號推理技術，解決單一領域內的特定問題。該系統把人工智能技術和優化、有限元、計算機繪圖等技術結合起來，盡可能多地使計算機參與方案決策、性能分析等常規設計過程，借助計算機的支持，設計效率有了大大地提高。
2三維CAD技術在機械設計中的優點
通過實際應用三維CAD系統軟件,筆者體會到三維CAD系統軟件比二維CAD在機械設計過程中具有更大的優勢,具體表現在以下幾點:
2.1零件設計更加方便
使用三維CAD系統,可以裝配環境中設計新零件,也可以利用相鄰零件的位置及形狀來設計新零件,既方便又快捷,避免了單獨設計零件導致裝配的失敗。資源查找器中的零件回放還可以把零件造型的過程通過動畫演示出來,使人一目了然。
2.2裝配零件更加直觀
在裝配過程中,資源查找器中的裝配路徑查找器記錄了零件之間的裝配關系,若裝配不正確即予以顯示,另外,零件還可以隱藏,在隱藏了外部零件的時候,可清楚地看到內部的裝配結構。整個機器裝配模型完成后還能進行運動演示,對于有一定運動行程要求的,可檢驗行程是否達到要求,及時對設計進行更改,避免了產品生產后才發現需要修改甚至報廢。
2.3縮短了機械設計周期
采用三維CAD技術,機械設計時間縮短了近1/3,大幅度地提高了設計和生產效率。在用三維CAD系統進行新機械的開發設計時,只需對其中部分零部件進行重新設計和制造,而大部分零部件的設計都將繼承以往的信息,使機械設計的效率提高了3~5倍。同時,三維CAD系統具有高度變型設計能力,能夠通過快速重構,得到一種全新的機械產品。
2.4提高機械產品的技術含量和質量
由于機械產品與信息技術相融合,同時采用CADCIMS組織生產,機械產品設計有了新發展。三維CAD技術采用先進的設計方法,如優化、有限元受力分析、產品的虛擬設計、運動方針和優化設計等,保證了產品的設計質量。同時,大型企業數控加工手段完善,再采用CAD/CAPP/CAM進行機械零件加工,一致性很好,保證了產品的質量。
3CAD技術在機械設計中的應用
3.1零件與裝配圖的實體生成
3.1.1零件的實體建模。CAD的三維建模方法有三種,即線框模型、表面模型和實體模型。在許多具有實體建模功能的CAD軟件中,都有一些基本體系。如在AutoCAD的三維實體造型模塊中,系統提供了六種基本體系,即立方體、球體、圓柱體、圓錐體、環狀體和楔形體。對簡單的零件,可通過對其進行結構分析,將其分解成若干基本體,對基本體進行三維實體造型,之后再對其進行交、并、差等布爾運算,便可得出零件的三維實體模型。
對于有些復雜的零件,往往難以分解成若干個基本體,使組合或分解后產生的基本體過多,導致成型困難。所以,僅有基本體系還不能完全滿足機器零件三維實體造型的要求。為此,可在二維幾何元素構造中先定義零件的截面輪廓,然后在三維實體造型中通過拉伸或旋轉得到新的“基本體”,進而通過交、并、差等得到所需要零件的三維實體造型。
3.1.2實體裝配圖的生成。在零件實體構造完成后,利用機器運動分析過程中的資料,在運動的某一位置,按各零件所在的坐標進行“裝配”,這一過程可用CAD軟件的三維編輯功能實現。
3.2模具CAD/CAM的集成制造
隨著科學技術的不斷發展,制造行業的生產技術不斷提高,從普通機床到數控機床和加工中心,從人工設計和制圖到CAD/CAM/CAE,制造業正向數字化和計算機化方向發展。同時,模具CAD/CAM技術、模具激光快速成型技術(RPM)等,幾乎覆蓋了整個現代制造技術。
一個完整的CAD/CAM軟件系統是由多個功能模塊組成的。如三維繪圖、圖形編輯、曲面造型、仿真模擬、數控加工、有限元分析、動態顯示等。這些模塊應以工程數據庫為基礎,進行統一管理,而實體造型是工程數據的主要來源之一。
3.3機械CAE軟件的應用
機械CAE系統的主要功能是:工程數值分析、結構優化設計、強度設計評價與壽命預估、動力學/運動學仿真等。CAD技術在解決造型問題后,才能由CAE解決設計的合理性、強度、剛度、壽命、材料、結構合理性、運動特性、干涉、碰撞問題和動態特性等。
4CAD前沿技術與發展趨勢
4.1圖形交互技術
CAD軟件是產品創新的工具,務求易學好用,得心應手。一個友好的、智能化的工作環境可以開拓設計師的思路，解放大腦，讓他把精力集中到創造性的工作中。因此,智能化圖標菜單、“拖放式”造型、動態導航器等一系列人性化的功能，為設計師提供了方便。此外，筆輸入法草圖識別、語言識別和特征手勢建模等新技術也正在研究之中。
4.2智能CAD技術
CAD/CAM系統應用逐步深入,逐漸提出智能化需求.設計是一個含有高度智能的人類創造性活動。智能CAD/CAM是發展的必然方向。智能設計在運用知識化、信息化的基礎上，建立基于知識的設計倉庫,及時準確地向設計師提品開發所需的知識和幫助,智能地支持設計人員，同時捕獲和理解設計人員意圖、自動檢測失誤，回答問題、提出建議方案等。并具有推理功能,使設計新手也能做出好的設計來,現代設計的核心是創新設計,人們正試圖把創新技法和人工智能技術相結合應用到CAD技術中,用智能設計、智能制造系統去創造性指導解決新產品、新工程和新系統的設計制造,這樣才能使我們的產品、工程和系統有創造性。
4.3虛擬現實技術
虛擬現實技術在CAD中已開始應用,設計人員在虛擬世界中創造新產品,可以從人機工程學角度檢查設計效果,可直接操作模擬對象,檢驗操作是否舒適、方便,及早發現產品結構空間布局中的干涉和運動機構的碰撞等問題,及早看到新產品的外形,從多方面評價所設計的產品.虛擬產品建模就是指建立產品虛擬原理或虛擬樣機的過程.虛擬制造用虛擬原型取代物理原型進行加工、測試、仿真和分析,以評價其性能,可制造性、可裝配性、可維護性和成本、外觀等,基于虛擬樣機的試驗仿真分析,可以在真實產品制造之前發現并解決問題,從而降低產品成本.虛擬制造、虛擬工廠、動態企業聯盟將成為CAD技術在電子商務時代繼續發展的一個重要方向.另外,隨著協同技術、網絡技術、概念設計面向產品的整個生命周期設計理論和技術的成熟和發展,利用基于網絡的CAD/CAPP/CAM/PDM/ERP集成技術,實現真正的全數字化設計和制造,已成為機械設計制造業的發展趨勢。
參考文獻
[1]黃森彬主編.機械設計基礎.高等教育出版社.
[2]榮涵銳.新編機械設計CAD技術基礎〔M〕.北京:機械工業出版社,2002.
[3]徐建平,盛和太.精通AutoCAD2005[M].北京:清華大學出版社,2004.
機械cad范文第2篇
關鍵詞：機械制圖 機械CAD 結合
中圖分類號：TH126 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）07（a）-0158-02
《機械制圖》是工科院校的專業基礎課程之一，旨在培養學生閱讀、繪圖工程圖的能力，并提高學生空間想象、分析及解決問題的能力。工程圖是工程師之間的語言。繪圖不僅是工程設計至關重要的環節，而且是工程項目建設的關鍵環節。然而，工程圖樣的繪制是繁瑣、復雜的一項工作，隨著計算機技術的快速發展以及工程界的迫切需要，CAD（computer aided drafting，計算機輔助繪圖）由此產生并得到了極為廣泛的應用。由此看來，機械制圖與機械CAD的有機結合是十分必要的，其有機結合不僅能提高學生構形工程圖樣與運用計算機繪圖技術的能力，還能促進專業機械制圖技術的發展。
1 機械制圖與機械CAD的關系
機械制圖是研究繪制與閱讀機械圖樣原理和技巧的一門專業基礎課程。其主要教學任務在于掌握繪制與閱讀機械圖樣的基本方法、技能和知識，并培養學生的空間想象、分析能力。機械制圖是專業技術人員開展產品設計、研發與生產等各項工作的必備武器。傳統機械設計的方法主要包括“在大腦里建立起三維模型—將實體投影到平面且繪出二維圖—還原大腦的三維實體模型”這三個步驟。由于設計圖形需要不斷地進行修改與完善，因此，“投影—還原—再投影—再還原”這一過程將會在設計人的腦海中不斷重復，直到設計完成為止[1]。
CAD是Autodesk公司研發的一個計算機設計與繪圖軟件包，是現行最流行的設計、繪圖軟件之一，主要研究如何利用各種指令繪制各種圖樣。AutoCAD里的工具相對于手工繪圖工具而言是相當豐富的，許多手工無法繪制出來圖形，在AutoCAD里面都能繪制，并且是手工繪圖效率的10～20倍。因此，它是機械設計與機械制圖的一場大革命，不僅能提高繪圖的效率與質量，還能實現設計、制圖過程的信息化和自動化。
所以，機械制圖就相當于是理論基礎，而CAD是重要的繪圖工具。機械制圖與機械CAD之間是一種相輔相成的關系，應當將二者有機結合起來，進行綜合性學習。
2 機械制圖與機械CAD有機結合的必要性
機械制圖是一門重要的專業基礎課，也是專業工程技術人員充分掌握專業知識的關鍵所在。隨著計算機繪圖技術的快速發展，在實際工程領域中，CAD的應用領域越來越廣泛，技術要求越來越高，專業的CAD制圖技術人員也越來越受到各工程單位的青睞。然而，在沒有機械制圖專業知識支撐的情況下去學習CAD的軟件應用，不僅實際繪制的圖樣會漏洞百出，而且專業知識與技術的運用也會受到很大的限制。
機械制圖課程的繪圖原理與技巧均較為抽象、復雜，因此，在進行機械制圖時會普遍感覺到難度大而失去學習興趣；并且需要花費大量的時間去熟練使用傳統尺規進行繪圖。機械制圖與機械CAD的有機結合，除了可以激發學習興趣、提高學習效率，同時還可以充分利用時間練習CAD繪圖，鞏固制圖知識。
由此可見，機械制圖與機械CAD在實際教學中的有機結合是十分必要的。
3 機械制圖與機械CAD的有機結合分析
CAD繪圖技術的應用豐富了機械制圖的教學內容，簡化了機械制圖的教學課程，改變了機械制圖的教學方式，是制圖教學的一場革命。具體的結合形式如下。
3.1 機械制圖的內容與機械CAD結合
機械制圖研究的是閱讀與繪制機械圖樣的方法、原理，其課程目的在于學習正投影的基本理論；掌握繪制與閱讀機械圖樣的基本方法、技能和知識，并培養學者的空間想象、分析能力。CAD是一種計算機繪圖工具：把顯示器當作是圖板和圖紙；把鼠標和鍵盤當作是鉛筆、圓規和直尺。當然，CAD的繪圖工具要比手工繪圖工具豐富許多，并且CAD在繪圖效率和繪圖質量上也有明顯優勢。比如CAD的三維模型，它雖然取代了傳統的手工制圖方法，但它并未取代制圖的理論與制圖的規范、標準，相反之下，它是依據機械制圖理論與標準研發的一個計算機繪圖軟件，不僅豐富了制圖的理論，而且還增設了CAD制圖的標準。
當前學校所使用的教材都會存在著陳舊老化、面面俱到、實用性不強、交叉重復等各種缺點，難以適應當下機械制圖課程教學的需求，因此，應對其課程的內容進行調整與改革，以“夠用、實用”為原則，將機械制圖與機械CAD的相關內容進行有機結合[2]。
3.2 機械制圖的課程與機械CAD結合
在機械制圖與CAD的教學實踐過程中，應打破常規課程的專業性、系統性，強調實用性原則；減輕學生們的負擔，提高課程的教學質量；以繪圖為教學手段，以培養學生的看圖能力以及空間想象能力為主要教學目標。過去的實踐教學中，通常是以培養學生的CAD繪圖能力為重點，但基本沒有學生從事繪圖工作，大部分學生都是在流水線上操作，只需要他們會看圖即可。因此，應該進行正對性教學，對優秀的學生要求掌握繪圖技巧，然后，對一般學生只要求會看圖便可。為此，機械制圖課程與CAD課程應當進行綜合，結合為一門新課程《機械制圖與CAD》。
在教學實踐中，教師將兩門課程結合起來一同講授，要互相穿行，課時比例按1∶3進行，以CAD為主，機械制圖為輔，先講機械制圖，后講CAD，以機械制圖為主線在整個課程中貫穿。在講CAD時，要將機械制圖國家標準貫穿始終，用以CAD帶動機械制圖，每節CAD課程，都要將機械制圖的簡要進行簡單的介紹，特別是要根據機械制圖的知識建立CAD三維立體圖，以深刻地體會其作法[3]。
3.3 機械制圖的教學方式與機械CAD結合
在機械制圖的教學過程中，為了更好的培養學生的空間想象能力，達到較好的教學效果，常會使用掛圖與教學模型相結合的教學方式，再輔在黑板上進行課堂繪圖，這一過程需要占用大量的課堂時間。但是倘若刻意去減少課堂繪圖，又會對教學效果產生較大的影響。所以，在課堂教學的有限時間里，僅能講授少量知識，而且還會因為板書的限制，需要花費不少的事情去更新；與此同時，教師在課程繪圖的過程中，無法與學生進行過多的交流，這對組織教學非常不利。學生需要通過習題練習以及手工繪圖練習來鞏固所學知識，然而，在做習題的過程中會出現各種各樣的問題，比如，教學中所用的模型并不能完全覆蓋習題集，在沒有模型參照的情況下僅依靠口述或者板書講解，是很難把一個立體結構圖形講述清楚的，至少對于缺少空間想象能力或者實物感官能力的學生而言，要理解沒有模型參照的口述或者板書講解不是一件簡單的事情。
在機械制圖的教學中，部分章節的重點、難點問題可以通過CAD軟件加以講解，比如整個機械制圖教材的“裝配圖”里面的“零件的拆畫”是重點、難點內容。教師可以通過使用CAD軟件的塊功能與圖層功能，將各種零件分別放置在不同圖層中制成圖塊，若需要對其進行單獨顯示，只需打開該零件所在圖層即可；若需要對其進行拆畫，只需將其復制或者剪貼到相應的地方，再補畫因為裝配而沒能繪制出來的輪廓線；最后還能從電腦中調出繪制好的零件的立體結構圖形與學生的想象相比較對照[4]。
又如在機件表達中的關于機件內形的識讀問題，特別是內部的相交、相貫輪廓線的理解，教師可以利用CAD中的形體切割功能將物體先剖開再分離，然后利用旋轉與縮放等CAD里的特殊功能從不同視角進行觀察，幫助同學們更好的理解，并加深同學們的印象；再如當需要選擇零件的機件表達方法時，教師也可以利用CAD軟件把立體機件轉換成所需的投影，并進行比較和篩選，這在驗證答案時非常實用，不僅省時省力而且效果非常好。
4 機械制圖與機械CAD有機結合的完善建議
為了使機械制圖與機械CAD更好的結合起來，以更好的提高制圖教學的質量，下面給出幾個完善建議。
4.1 加強教材配套改革
目前所使用的教材受到篇幅與教學重點等方面的限制無法將機械制圖與 機械CAD很好的融合起來，無法滿足課程教學需要。為了更好的培養學生的繪圖與識圖能力，充分地掌握課程所學的知識，在教學過程中，可以在學生練習繪制二視圖的同時介紹各種線型的畫法和技巧；并在練習具體接卸制圖的同時系統講解繪圖工具的使用方法等。這樣能夠將枯燥乏味的基礎知識生動化、具體化，有助于學生更好的理解與應用，有利于學生理解課程結合后的教材知識體系，更好地將機械CAD的內容融會貫通到機械制圖教學。
4.2 重置教學評價方法
機械制圖和CAD兩門課進行整合后，評價學生掌握程度的標準和方法就必然要進行相應的改變。機械制圖和CAD兩門課進行整合教學后，我們不但要要求學生識讀圖，還要要求學生根據實物在電腦上進行制圖。因此，在考試方法和學生評價上，我們必須盡量給出實物，讓學生先測繪，再用電腦繪出最終視圖效；還可以給出視圖要求，然后讓學生用電腦繪制出實物的立體圖；最后根據學生的圖形表達能力和電腦運用能力得出評分[5]。
4.3 培養學生綜合能力
機械制圖與機械CAD兩門課程進行結合之后的課程教學培養目標應當改為培養學生運用專業知識的能力、讀圖能力以及電腦制圖能力，為以后專業課的學習奠定扎實的基礎。因此，我們應當把能力的培養作為主導理念，根據課程的知識結構框架，進行課程結合，將制圖與識圖能力并重，實行模塊式教學，重點培養學生專業實踐能力。
5 結語
隨著CAD繪圖技術的廣泛運用以及工程界對其需求的日益加劇，機械制圖與機械CAD兩門課程的結合成為了教學專業課程改革的必然趨勢。因此，我們要結合學生的知識結構與社會的需求，充分有效地利用教學資源，盡可能地降低課程的改革成本，以加強專業制圖能力的培養，并為培養高技術的新型專業人才打好基礎。
參考文獻
[1] 曲曉華，李文英.三維CAD與《機械制圖》教學的結合實踐[J].機械管理開發，2007，8（4）：38-40.
[2] 馮斌.中職機械制圖與機械CAD課程的教學整合[J].中國教育技術裝備，2011，12（34）：18-19.
[3] 王曉娟.淺談計算機CAO與機械制圖在教學過程中的結合[J].職業，2012，9（27）：85-86.
機械cad范文第3篇
關鍵詞：機械制圖CAD；教學；創新；多媒體測繪
中圖分類號：TH126 文獻標識碼：A文章編號：1007-9599 (2011)06-0000-01
Mechanical Drawing CAD and Teaching
Lai Ribin
(Northern Guangdong Technical School,Shaoguan512023,China)
Abstract:Mechanical drawing class is in technology class,especially mechanical students important professional technical courses,CAD is a modern computer graphics tools.Now led to the rapid development of manufacturing related to the rapid development of graphic design.In this paper,mechanical drawing CAD drawing in the design about the status,highlighting the basic mechanical drawing CAD.Mechanical drafting CAD further teaching about the need to focus on the importance of innovation in teaching.And the importance of multimedia mapping room,and the need for construction.
Keywords:Mechanical drawing CAD;Teaching;Innovation;Multimedia mapping
一、機械制圖CAD的介紹
機械制圖是工科類特別是機械類學生的重要專業技術基礎課，CAD是現代計算機繪圖工具。將《機械制圖》和《AutoCAD》進行課程整合，形成的一門全新的課程---《機械制圖與CAD》。
二、機械制圖CAD的教學
（一）機械制圖CAD教學的重要性。機械制圖是工科院校機械類或者近機械類專業中既理論又實踐的專業基礎課。傳統的《機械制圖》課程教學，僅僅在于手工繪圖技能的訓練，幾乎不涉及到計算機繪圖。隨著計算機應用的普及，計算機輔助設計與繪圖CAD在各個領域得到了廣泛應用。傳統的手工計算、繪圖的工作方法已經不能適應經濟、技術和社會發展的要求，特別是在當前的高效率工作環境的要求，人們意識到作為工程技術人員，掌握CAD繪圖技能非常的重要，于是各個學校開設了以《Auto―CAD》為代表的CAD課程。
工程圖樣被稱為工程師的語言，是工科類專業學生必須具有的基本功。對機械類學生來說的話既要求能看得懂機械圖而且能用計算機正確表達出來。學生對這門課程知識的掌握程度，將直接影響到學生的未來工作的基本功。在工程上的能力也會受到這門課程的極大的影響。通過課堂教學，使學生掌握機械制圖的基本概念、作圖方法；通過實踐教學是學生熟練掌握AutoCAD繪圖方法。同時培養了學生對工程問題的分析能力，識圖、繪圖的能力。培養學生從實際工程中提出問題、研究問題、解決問題的能力。培養學生的科學思維方法，創新意識等。
學生的學習過程包括：第一階段，制圖基本理論和AutoCAD基礎；第二段，實踐教學。
（二）機械制圖CAD教學的創新性。機械制圖CAD教學研究，以及實踐，是根據高素質人才培養的需要，來優化課程體系，教學內容，教學方法。以求達到加強學生的空間思維能力，形體構形能力，創新能力，以及對工程意識的培養。
《機械制圖及cAD》課程又與傳統的機械制圖的課程的具有明顯的差別。現代的工程要求我們必須對現有的制圖課程進行創新性的培養，這是社會發展的需要，也是學生本身的創新能力提升的需求。要教學培養學生的創新能力，就必須首先提高教師的創新意識。學校需要更新教育理念，老師需要改變教學方法，優化課程體系，教學內容，教學方法，同時改變傳統的課堂教學模式，加強實踐教學，對學生加強空間思維能力，形體構形能力，創新能力，工程意識的培養，使其達到具有創新能力的合格人才。教師在教學中應該大力推進素質教育，為社會培養出更多的高素質、具有創新能力的新型人才。以適應現代設計制造對高素質人材培養的需要。
就機械制圖CVD的創新性教學提出幾點策略：
1.提高教師的創新意識。社會迅速發展，教育不斷變革。教師如果沒有創新精神，就無法教會學生創新，更無法承擔起新時代賦予的新任務。
2.更新教育理念，改變教學方法，啟迪學生的創新思維。教師要善于改革傳統的教學觀念，勇于創新，更要不斷地更新知識和獲取信息，以此來激發學生的創新熱情，創新潛能。
3.改變傳統教學模式，多媒體教學，激發學生的創新思維。隨著科學技術日新月異的發展，傳統的教學模式已經不能適應教學的需要，教師需要運用現代的網絡教育、電腦仿真等。并且創新教學方法，激發學生的學習興趣，提高學生的學習效率，才能使學生掌握扎實的知識，學到探索能力和養成習慣。
4.創造寬松的學習環境，增強學生的創新能力。在傳統的師生關系中，老師一直講，學牛一直聽的模式中，學生的思維、個性，都在這種被動式的學習中被弱化，更甚至被磨滅。
5.強化實踐教學，培養學生操作創新能力。實踐教學要以理論知識為依托，不僅僅在培養學生的實踐動手能力，而且還要達到學生對于基礎知識的反思，啟發學生思維，培養學生的創新思維能力。實踐的過程是理論與操作融合的過程，學生在實踐的過程中往往會產生一些課本上沒有看到過的想法，這實質上也就是學生的靈感，是創新思維，而這種創新思維往往可以導致一個新事物的產生。所以實踐教學時必須給予足夠重視的一個環節。
（三）機械制圖CAD教學的革新。多媒體教學方法作為現代一種先進的教學手段，越來越體現出重要的地位。這也是實踐的需要，所以開了機械制圖CAD這門課程，就必須要給予這方面的投入，建立多媒體測繪室。多媒體測繪室的硬件配置包括測繪零、部件的剖切模型，標準件、樣品件，測繪工具及表面粗糙度樣板等實物。另外，需要錄像機、電視機、投影儀等電化教學儀器。建立多媒體測繪室，能夠在多媒體環境下的測繪教學，預習，聽課，測繪實踐等。使得課程達到從設計，實施，操作這個過程涵蓋了絕大多數的從事工程作業的基本相關活動。
參考文獻：
[1]何兵等.高職機械類專業機械制圖教學改革的研究與實踐,高職專論,2006
機械cad范文第4篇
關鍵詞：機械制圖；機械CAD；結合
機械CAD制圖是將計算機技術傳統的機械制圖進行結合，將計算機技術引入到機械制圖的過程中，轉變傳統制圖中使用鉛筆、圓規等傳統形式的弊端，將機械制圖進行更加全面的管理，提升了機械制圖的精準性，并在制圖的準確性方面進行全面的推廣，將整體制圖進行便捷化的處理，便于操作的方便性、修改的快捷性，為機械設計的整體工作創造更好的環境，因此在實際工作中需要將CAD技術與傳統制圖技術進行協調，全面的促進機械設計水平的提升。
1 機械制圖與機械CAD概述
機械制圖是指在進行是機械設計的過程中將所要設計的機械設備通過鉛筆、直尺、圓規等工具設計成為立體模型，其中包括工程機械中各個部件的特點，并在設計圖中將圖形結構、各種不同的符號等進行全面的標示，使得設計中的各項關系可以直觀的展示出來，將圖形進行更加全面的展示，為機械設備的生產提供必要的對比圖，為實際生產提供條件，機械設計的設計圖紙根據實際使用情況的不同分為示意圖、零件圖、裝配圖等不同的種類，這些設計在沒有引入計算機之前都是依靠人工制圖，并在圖中對不同的零件構造進行全面的管理，但是引入CAD繪圖之后，將計算機技術使用到構圖中，通過計算機程序的使用，將相關的圖形 進行購置，并且可以隨時按照需要對圖紙進行修改，減少了設計人員大量的構圖工作，為整體設計技術的提升創造良好的條件。
2 機械制圖與機械CAD結合的意義
機械制圖是機械行業的關鍵性語言，也是機械行業進行科學管理的依據，最終的目的是為了實現生產的需要，將設計和生產全面的結合起來，提升機械設計制造的整體水平。在傳統的手工制圖中，因為人力自身資源的限制，進行人工手繪制圖立體性較差，需要在生產人員具備一定的識圖能力，這樣才能將設計人員的設計宗旨進行全面的解讀，但是實際生產中制造人員的素質水平還存在一定的問題，不能全面的了解設計人員的內涵，造成機械生產中存在一定的問題。但是引入CAD計算機繪圖軟件之后，可以將機械制圖與計算機技術結合起來，在計算機中將各項口令進行設置，在計算機的幫助下自動的完成制圖過程，使得整個設計過程進行一定的簡化，圖形更加的立體，增加解讀的精確性，保證機械生產人員可以全面的了解制圖過程，提升制圖的效果。CAD繪圖軟件在實際使用中功能較為豐富，工具實用性較強，可以將人工無法設計的圖形全面的展示出來，并在實際繪圖中將工作效率進行提升，完全按照實際情況進行圖形的繪制，精確度也較好，在實際使用中得到社會各界的認可，作為機械制圖的輔助工具，展示出和計算機技術的優勢，為整體機械設計水平的提升創造良好的條件。
3 機械制圖機械CAD技術有機結合的優勢
1.提升設計人員的能力。機械CAD技術要求在進行制圖的過程中掌握更加全面的投影和繪圖技術，并且需要具備一定的計算機應用能力，這就要求設計人員在實際工作的過程中了解機械設計的各項步驟，掌握全面的機械管理技術，并對計算機技術進行全面的了解，清楚的知道如何使用算機技術將傳統的圖紙設計與手工繪圖進行結合，如何將二維的設計進行三維效果圖處理，對自身的設計能力進行全面的提升，從而更加充實的對整體的設計進行管理，掌握更加全面的機械設計方式。
2.提升設計目的的準確性。在進行設計的過程中需要對設計的目標進行更加全面的了解，在和客戶進行溝通之后再進行相應的設計，這樣可以更加全面的對設計進行管理，提升機械設計的質量，在統一標準的指導性設計出更加優質的圖紙，滿足客戶的需要。計算機作為輔助工具，可以將原本人工設計中的各項不足進行完善，掌握更加科學的設計方法，將設計中的誤差降低，使得設計的目的性更強，更加滿足機械制圖的需要。
3.提升機械制圖的效率。使用機械CAD與機械制圖進行有機的結合，可以滿足更加細致的客戶要求，不斷的提升設計的質量，為整體設計的提升創造良好的條件，實現整體管理的優化。并且在設計過程將原有的繪圖技巧、繪圖素質和專業水平進行提升，將計算機技術使用到繪圖軟件中，提升了繪圖的空間，增加了繪圖的想象能力，從而更好的對繪圖技巧進行提升，將設計者的想象力進行實踐，便于設計人員更加全面的掌握設計的規律，并將其使用到機械設計中，增加機械設計人員的實踐能力，通過計算機的演練可以更加全面的對原有的知識進行管理，及時的調整思路，全面的促進機械制圖技術的發展。
4.提升機械設計人員的素質。在進行機械CAD與機械制圖相結合的設計中，需要對想階段的教學模式進行轉變，提升設計人員的想象能力和發散思維，增加設計人員的技術能力，客服原有設計中設計人員效率低下的問題，善于創新，將自己的想象和實踐全面的結合起來，提升設計人員的實際操作能力。
4 結束語
機械制圖與機械CAD的結合可以更加有效、更加實用、更加準確的對圖紙進行設計，使得機械工程由過去的機械制圖過渡到現在的機械制圖與 CAD 制圖有機結合的階段，從而降低了機械制圖成本，使產品的設計質量升級，有效促進了機械設計技術的發展和進步。
參考文獻
[1]楊文偉.淺析機械制圖與機械CAD的有機結合[J].才智，2013，34：271.
[2]尹紅.論機械制圖與機械CAD的有機結合[J].科技資訊，2013，19：158-159.
機械cad范文第5篇
【關鍵詞】計算機技術 CAD繪圖軟件 現代機械設計 經濟效益 應用前景
引言
自20世紀50年代開始，人們對于機械設計等就有了階段性的進展，并且于那時CAD技術開始發展，經過20年的發展，CAD已經成為了機械設計中相對比較成熟的軟件技術[1]。近年來，隨著我國經濟的飛速發展，現代制造業也有了飛速的發展，使得現代機械設計顯得更為重要，為了提高機械零件精度、降低誤差，CAD技術在二維工程制圖、三維特征造型等領域均得到廣泛的發展，并且在機械零件的制造、設計、試驗等均得到發展，它不僅能夠促進有效的縮短現代機械設計周期，同時還能夠促進機械設計行業的發展。
1 CAD軟件相關知識簡介
1.1 CAD技術的相關理念
CAD繪圖軟件從大的角度來說屬于是一個完整的體系，它主要包括兩個部分，即計算機輔助軟件設計、計算機輔助硬件系統。其中，計算機輔助軟件設計屬于CAD的核心部位。對于CAD繪圖軟件而言，它主要具備四大功能，即繪圖功能、管理功能、圖形管理功能以及分析及文字編輯、處理功能等。所以，CAD軟件不僅能夠對圖形進行處理，同時能夠進行有限元、文字等編輯。因此，在現代機械設計中引進CAD技術能夠縮短產品研發周期，提高產品質量。
1.2 CAD技術在現代機械設計中應用優勢
CAD在現代機械設計中使用較多，能有效的縮短產品開發周期。使用CAD進行現代機械設計時能夠有效的縮短產品研發時間，能夠將復雜的圖形簡單化，從而減輕了設計人員的工作量。而且，對于現有的機械零件只需要改變部分結構參數既能夠滿足要求，能夠提高研發效率，縮短研發周期，此外，使用CAD研發現代機械設計時還存在以下優點，具體如下：（1）零件裝配直觀化。利用CAD技術能夠快速查詢零件相關參數，如零件存在錯誤的地方能夠立即顯示出來，避免了裝配過程中發現新的問題，這樣能夠有效的避免不必要的損失。（2）零件設計便捷化。CAD軟件能夠對設計完成后的虛擬零件進行裝配，并且能夠根據裝配結果進行二次設計或改進，能夠保證現代機械零件的時效性、合理性，避免設計不合理產生的經濟損失。（3）機械產品技術化。CAD軟件能夠引進新的設計理念和先進技術，采用CAD能夠提高零件設計水平，能夠對零件模型進行分析和優化，從而保證機械產品質量[2]。
1.3 CAD技術的發展遠景
CAD繪圖軟件的使用具有較好的發展前景，并且這種軟件在其他領域也有著廣泛的使用前景。首先，CAD軟件的使用更加趨于智能化，這是CAD使用的一個必然趨勢。近年來，隨著科技的飛速發展，現代化設計也更加趨于智能化，采用CAD中的數據庫等能夠向設計者提供相關知識的時效性。其次，CAD技術的虛擬化。CAD軟件能夠有效的對現代設計零件虛擬化，設計師能夠機械零件等工作的環境等對其進行建模，并且能夠根據結果及時發現現代設計軟件的缺陷。最后，CAD軟件交互化。使用CAD軟件能夠為設計師提供菜單圖標化，保證設計師能夠簡單的進行設計現代軟件。
2 CAD技術在機械設計中的應用
2.1 零件與裝配圖的實體生成
零件的實體建模。設計師利用CAD軟件能夠有效的對現代機械零件進行建模，即線框模型、表面模型、實體模型等三種。如在AutoCAD中進行三維造型時共有6種體系，即立方體、球體、圓錐體等。而對于零件結構比較簡單的零件，通過CAD軟件能夠簡單的對其進行結構分析，并且對本體進行分析，從而對其本體進行重構，然后對其進行交、并、差等布爾運算，這樣就能夠得到相對完整的實體模型。然而，對于比較復雜的零件，在進行設計時很難將其進行分解。利用CAD軟件進行分析時可以先使用二維幾何元素進行構造，然后再進行三維實體造型。
2.2 CAD在機械設計特征建模中的應用
在現代機械設計中，特征建模也顯得十分重要，從大的角度來說，特征建模可以分為三種，具體如下：（1）通過CAD軟件能夠建立人機交互方式，從而使計算機獲得所設計機械零件的幾何信息與非幾何信息，并且利用軟件建立相對準確的現代設計模型；（2）通過CAD軟件能夠存儲現代機械設計中所需要建立模型的基本信心，并且將這些信息存儲產品工藝數據，完成機械零件的三維特征建模；（3）通過CAD軟件能夠儲存多種標準零件數據庫，從而完成產品的零件造型，并且能夠將現代機械設計過程中產品的幾何信息、工藝信息等融入其中，完成機械設計軟件三維實體造型（如圖）。
2.3 零件實體建模與生成裝配圖
現代機械設計時不但會設計到零件的材料問題、零件的基本尺寸、公差等。常規的設計方法雖然能夠滿足設計要求，但是對于新產品周期較長，已經不能夠適應現代機械設計軟件的要求。然而，利用CAD軟件則能夠通過多種建模軟件，如表面模型、線框模型以及實體模型等完成機械設計的基本體系。因此，對于一些結構相對簡單的零件則能夠通過二維畫圖軟件即能夠完成。而對于結構復雜的零件則能夠完成實體建模。待軟件計算、建模完成之后，通過CAD軟件能夠對相關零件進行裝配，并且在裝配過程中發現零件可能存在的問題，如約束、限位、干涉等，從而提出合理性改進措施[3]。此外，利用CAD軟件還能夠控制零件之間的精度，分析不同零件之間的公差等，從而縮短機械零件設計周期，能夠有效地降低研發成本，提高企業的經濟效益。
2.4 應用CAE機械軟件
CAD軟件在現代機械設計中和CAM等軟件具有異曲同工之效，現代機械設計中采用CAD軟件時能夠完成相關零件的技術問題，并且在設計過程中能夠聯合CAM機械系統等進行設計。此外，CAD軟件還能夠優化現代機械零件、分析零件壽命、強度等，并解決機械零件設計過程中的問題，如結構是否合理、材料強度等是否能夠滿足要求等[4]。
結語
CAD軟件是一個以二維繪圖軟件為主的機械基礎性軟件，這款軟件除了增加了傳統機械設計中涉及到的問題，同時還增加了很多共，能夠在實體建模、計算零件強度、零件的壽命等方面均具有廣泛的應用，能夠有效的保證零件的質量，縮短現代機械設計研發周期。因此，CAD技術在現代機械設計中有著不可忽視的作用，它能夠解決傳統機械設計不能解決的問題，將機械設計發展到一個新的高度，能夠為我國機械化發展做出貢獻。
參考文獻
[1]蔡洪.論CAD技術在機械設計中的應用[J].科技資訊，2010（23）：94-95.
[2]孔慶華，韓媛.基于VG二次開發的活塞組CAD系統[J].森林工程.2007，23（1）：58-60.
