【正文】 束語 ????????????????????????????? 10 答謝辭 ??????????? ??????????????????? 10 參考文獻(xiàn) ?? ??????????????????????????? 11 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告 CAD 技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的作用 機(jī)電一體化機(jī)電 075 沈輝 4 CAD 技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的作用 摘要 ： 從現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)所處的嚴(yán)峻環(huán)境出發(fā)，論述了 CAD 技術(shù) 在我國機(jī)械設(shè)計(jì)中的發(fā)展和背景！ 揭露二維 CAD 技術(shù) 的 缺點(diǎn)，從而突出三維 CAD 技術(shù)的優(yōu)勢(shì)！進(jìn)而闡述 CAD 技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的作用！最后簡(jiǎn)述了 CAD 前沿技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)！ 關(guān)鍵詞 ： CAD 技術(shù)；機(jī)械設(shè)計(jì) 英文標(biāo)題 Abstract： Modern machinery industry from the serious environment, discusses the mechanical design CAD technology in our country the development and background. Expose the shortings, 2d CAD technology and outstanding 3d CAD technology advantage. And CAD technology in mechanical design .Finally introduced advanced technology and development trend of CAD. Keyword: CAD technology 。 Mechanical design 0． 引言 計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，帶來第三次技術(shù)革命浪潮，隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（ CAD）技術(shù)則是計(jì)算機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用中最為活躍的一支。它集數(shù)值計(jì)算、仿真模擬、幾何模型處理、圖形學(xué)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等方面的技術(shù)為一體，把抽象的、平面的、分離的設(shè)計(jì)對(duì)象具體化、形象化，它能夠通過“虛擬現(xiàn)實(shí)”技術(shù)把產(chǎn)品的形狀、材質(zhì)、色彩，甚至加工過程淋漓盡致地表現(xiàn)出來，并能把產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程，通過數(shù)據(jù)管理，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化和規(guī)范化。 隨著 CAD基礎(chǔ)理論和應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì) CAD系統(tǒng)的功能要求也越來越高。設(shè)計(jì)人員不再僅僅滿足于借助 CAD系統(tǒng)來達(dá)到“ 甩圖 版 ” 的目的。而是希望它能從本質(zhì)上減輕大量簡(jiǎn)單煩瑣的工作量，使他們能集中精力于那些富有創(chuàng)造性的高層次思維活動(dòng)中。由于三維 CAD系統(tǒng)具有可視化好、形象直觀、設(shè)計(jì)效率高、以及能為 CIMS工程中各應(yīng)用環(huán)節(jié)提供完整的設(shè)計(jì)、工藝、制造信息等優(yōu)勢(shì)，使其取代傳統(tǒng)的純二維 CAD系統(tǒng)已成為歷史發(fā)展的必然。 要加快我國整體經(jīng)濟(jì)水平的提高和發(fā)展、提高制造業(yè)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力 ,企業(yè)信息化建設(shè)是一個(gè)有效而非常重要的手段 ,而 CAD 技術(shù)是制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ) ,更是企業(yè)全面信息化的基礎(chǔ) ,所以采用 CAD 技術(shù)是企業(yè)進(jìn)行全面信息化建設(shè)的第一步。但由 于多方面的原因和行業(yè)的特殊性 ,從事機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造的人員并沒有意識(shí)到 CAD 技術(shù)的重要性 ,這在很大程度上限制了機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量和設(shè)計(jì)效率的提高 ,從而使機(jī)械制造這個(gè) CAD 技術(shù)最先涉足的最古老的傳統(tǒng)工業(yè)發(fā)展緩慢 ,嚴(yán)重制約了我國整體經(jīng)濟(jì)水平的提高和發(fā)展 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告 CAD 技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的作用 機(jī)電一體化機(jī)電 075 沈輝 5 1． 機(jī)械 CAD發(fā)展的背景 面對(duì)市場(chǎng)全球化和激烈的競(jìng)爭(zhēng)，從現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)所處的嚴(yán)峻環(huán)境，及其基本任務(wù)、特點(diǎn)和存在問題出發(fā)，闡明機(jī)械 CAD產(chǎn)生的背景。 1． 1 現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)所處嚴(yán)峻環(huán)境 現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)面臨著極其嚴(yán)酷的外部環(huán)境的挑戰(zhàn)。這些嚴(yán)酷的挑戰(zhàn)可歸結(jié)為： (1)科學(xué) 技術(shù)高速發(fā)展； (2)傳統(tǒng)資源漸見枯竭； (3)買方市場(chǎng)日益強(qiáng)化。 1． 2 現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)的基本任務(wù) 機(jī)械工業(yè)必須把加快產(chǎn)品的更新和開發(fā)放在第一位，以便在充分利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)最新成就的基礎(chǔ)上，按照高效、優(yōu)質(zhì)、低成本的要求，迅速開發(fā)出滿足買方需求的各種省料節(jié)能的新產(chǎn)品。因此，現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)的基本任務(wù)可以歸納為： (1)大力開發(fā)新產(chǎn)品； (2)保證產(chǎn)品質(zhì)量； (3)不斷提高勞動(dòng)生產(chǎn)率； (4) 有效降低生產(chǎn)成本。 其中大力開發(fā)新產(chǎn)品是關(guān)鍵和核心。 1． 3 現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)的基本特點(diǎn) ： (1)多品種小批量生產(chǎn)占主導(dǎo)地位； (2)生產(chǎn)技術(shù)和制造系統(tǒng)的柔性化 ； 所謂柔性，即指針對(duì)上述特點(diǎn)所必須具有的一種靈活應(yīng)變的能力或快速響應(yīng)的能力。生產(chǎn)技術(shù)和現(xiàn)代制造系統(tǒng)適應(yīng)產(chǎn)品變化和產(chǎn)量變化所具有的一種效率。這種效率高，即說明制造柔性好。 1． 4 現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)中存在的主要問題 由于多品種生產(chǎn)的現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)中占有優(yōu)勢(shì)比重，因此多品種生產(chǎn)的現(xiàn)狀可以看作機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀的一面鏡子。多品種生產(chǎn)存在的問題，實(shí)際上反映了整個(gè)機(jī)械工業(yè)存在的問題。這些問題概述如下： (1)開發(fā)新產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備體制不合理； (2)生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)組織管理十分落后； (3)規(guī)模大而效益差的全能型企業(yè) 模式； (4)整個(gè)機(jī)械工業(yè)的結(jié)構(gòu)體制不利于發(fā)展零部件專業(yè)化和工藝專業(yè)化。 綜上所述，企業(yè)要贏得市場(chǎng)，技術(shù)創(chuàng)新是至關(guān)重要的，而技術(shù)創(chuàng)新主要體現(xiàn)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的創(chuàng)新。減少在設(shè)計(jì)工作中的簡(jiǎn)單重復(fù)勞動(dòng)，幫助設(shè)計(jì)者把頭腦中產(chǎn)生的設(shè)計(jì)形象迅速準(zhǔn)確地在計(jì)算機(jī)中反映出來，使其將注意力集中于富有創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)活動(dòng)中，從而提高設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量， CAD 技術(shù)的應(yīng)用是關(guān)鍵。 2． CAD 技術(shù)系統(tǒng)組成和發(fā)展 2． 1 CAD 技術(shù)的系統(tǒng)組成。 CAD 系統(tǒng)包括硬件和軟件兩大部分。硬件系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的物質(zhì)基礎(chǔ) 。 軟件系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)輔助 設(shè)計(jì)技術(shù)的核心 , 它決定了系統(tǒng)所具有的功能。 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告 CAD 技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的作用 機(jī)電一體化機(jī)電 075 沈輝 6 2． 2 CAD技術(shù)的發(fā)展 CAD(Computer Aided Design)是 計(jì)算機(jī) 輔助設(shè)計(jì)的英文縮寫，是利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的圖形處理能力和數(shù)值計(jì)算能力，輔助工程技術(shù)人員進(jìn)行工程或產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與分析，達(dá)到理想的目的，并取得創(chuàng)新成果的一種技術(shù)。自 1950年計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（ CAD）技術(shù)誕生以來，已廣泛地應(yīng)用于機(jī)械、 電子 、 建筑 、化工、航空航天以及能源 交通 等領(lǐng)域，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效率飛速地提高?，F(xiàn)已將計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)（ Computer Aided Manufacturing， CAM）和產(chǎn)品數(shù)據(jù) 管理 技術(shù)（ Product Data Management， PDM）及計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（ Computer Itegrated manufacturing system， CIMS）集于一體。 產(chǎn)品設(shè)計(jì)是決定產(chǎn)品命運(yùn)的研究，也是最重要的環(huán)節(jié)，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工作決定著產(chǎn)品 75%的 成本 。目前， CAD系統(tǒng)已由最初的僅具數(shù)值計(jì)算和圖形處理功能的 CAD系統(tǒng)發(fā)展成為結(jié)合人工智能技術(shù)的智能 CAD系統(tǒng)（ ICAD） (Intelligent CAD)。 21世紀(jì)， ICAD技術(shù)將具備新的特征和發(fā)展方向，以提高新時(shí)代制造業(yè)對(duì) 市場(chǎng) 變化和小批量、多品種要求的迅速響應(yīng)能力。 以智能 CAD（ ICAD）為代表 的現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)、智能活動(dòng)是由設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)完成。這種系統(tǒng)能夠模擬某一領(lǐng)域內(nèi)專家設(shè)計(jì)的過程，采用單一知識(shí)領(lǐng)域的符號(hào)推理技術(shù)，解決單一領(lǐng)域內(nèi)的特定問題。該系統(tǒng)把人工智能技術(shù)和優(yōu)化、有限元、計(jì)算機(jī)繪圖等技術(shù)結(jié)合起來，盡可能多地使計(jì)算機(jī)參與方案決策、性能分析等常規(guī)設(shè)計(jì)過程，借助計(jì)算機(jī)的支持，設(shè)計(jì)效率有了大大地提高。