CAD技术在矿山机械设计中的应用.docx

CAD技术在矿山机械设计中的应用 在矿山机械设计的过程中通过使用CAD技术来提高机械设计的效率，减少矿山机械在设计过程中的精度问题，本文就CAD技术在矿山机械设计中的应用进行阐述。    随着科学技术发展水平的不断提高，计算机技术在矿山机械设计中得到了广泛的应用。本文根据作者的多年实际经验，就CAD技术在矿山机械设计中的应用进行叙述。    应用CAD技术对设计者的要求    要打破过去的思维定式，要进行不断的创新，规定工作者要具有创新的思想，而且要将这种思想用到具体的工作中去。创新就表示要打破过去的定式思想，要使用新的思想来分析问题。创新不论是对于国家亦或是区域来讲都是非常关键，对于设计人员来讲，假如不具有创新水平，其活动就不能够被认可。任何优秀而且有一定水平的设计人员要时刻谨记创新思想，要通过创新思想来分析内容，进而结合自身的知识来开展好工作。    CAD技术在矿山机械设计中应用的作用    在机械设计中运用CAD技术能够更好的使设计师对产品进行设计和表现，利用CAD技术的能够得到更加生动的三维立体图形，这样能够将设计人员的注意力更好的集中在产品设计方面，同时也能更好的在设计过程中进行深入，这样能够更好对外进行展示和交流。CAD技术在进行新机械设计的时候，已经对一些零件的设计信息进行了继承，因此，在设计中工作人员只要将一些个别零件的数据进行补充即可，这样系统就会自动得到设计的方案，因此，在时间方面是非常节省的，同时在工作效率方面也得到了提高。    2.1减轻了工作量，缩短了设计周期。使用CAD技术进行机械设计，可将原本复杂的几何造型变得简单明了，减轻了机械设计人员的工作强度，缩短了机械设计的周期，提高了设计效率和生产效率。    2.2使零件设计变得方便容易。CAD技术不但可以在具体的装配过程中设计新的零件，也可以根据相邻零件的位置及形状来设计新零件，确保了新零件与相邻零件之间的精确配合，避免了因单独设计零件错误而致使装配失败的现象。    2.3便于零件的修改。若在装配过程中想再修改零件，只需点击相关命令进入到零件修改环境中，即可完成零件修改，这使零件修改的过程变得简单方便。    2.4使零件装配更加直观。CAD系统能够在装配的过程中记录各个零件之间的装配关系，若装配有误便可直接显示出来。而目.还能够通过隐藏外部零件，更清晰地显示内部的装配结构。    2.5提高了产品的技术含量。通过CAD技术能够有效地确保机械产品的设计质量。而且随着各种数控加工手段的不断完善，在合理运用CAD技术进行零件加工时，能使零件达到较好的一致性，进一步保证了机械产品的质量。    CAD技术在机械设计中的具体应用    CAD技术在机械设计中的具体应用主要集中在零件与装配图的实体生成、多维几何绘图、模具集成制造、机械CAE应用等方面。CAD技术更新了设计手段和设计方法，摆脱了传统设计模式的束缚，引进了现代设计的观念，促进了机械制造业的高速发展。    3.1零件与装配图的实体生成。CAD的只维建模有3种形式，即线框模型、表面模型和实体模型。具有实体建模功能的CAD软件中都具有一些基本体系，如在CAD的三维实体建模中，系统提供了立方体、球体、圆柱体、圆锥体、环状体和楔形体这6种基本体系。在零件实体模型构造完成后，利用CAD中的只维编辑功能即可实现对零件所在坐标进行装配。    3.2多维几何绘图。机械设计过程中要处理的信息一般包含图形和数据2种。其中，绘图的工作量较大，约占70%左右。而随着CAD技术的发展，CAD各种绘图软件的功能也日趋强大。CAD绘图软件的主要功能包括:交互式绘图、图形编辑、标准尺寸、文字、填充剖面、调用图块、区分层次以及实现图形交换等。    3.3模具集成制造.随着科技发展，制造业的生产技术不断提高，从过去的普通机床到现在的数控机床，从传统的人工设计和绘图到现在的CAD技术，机械制造业逐步走向了信息化。    基于CAD技术的机械制造技术的新发展    随着计算机技术的不断革新，信息技术的普及及信息处理的智能化，使得CAD技术正趋于智能化、集成化的方向发展。    4.1智能化    所谓智能化就是将计算机科学领域中富有智能化的学科和技术应用到机械设计CAD系统中,随着计算机硬件性能的迅速提高和三维CAD技术的逐步完善，在辅助设计的基础上，融合机器学习、智能推理和技术，使机械设计的CAD系统提高智能化的水平，具备学习能力，应用专家的经验和知识的机制，已成为众所瞩目的发展方向。这里所指的“智能化”主要是对机器行为的描述，是基于控制理论，吸收人工智能、计算机科学、模糊数学、混沌动力学等新思想、新方法，模拟人类智能，使它具备逻辑思维、判断推理、自主决策等能力，以期得到更高的控制目标。    4.2集成化    当今CAD技术发展的一大明显趋势为集成化，CAD技术并非孤立存在的，首先其集合了外围设备、计算机软硬件、网络、数据库、图形学等多个应用领域的技术。同时又不断与CAM、CAPP、MIS系统、PDM、MRP等系统相统一。再加上互联网技术的发展，使得种种合理的设想均得以实现。如何构建基于Internet体系的CAD、CAM集成化系统必将成为日后发展的热点。尤其是在全球经济一体化的发展背景下，基于Web技术并兼具工程、异地设计与制造等理念的集大成者的设计制造系统将会成为机械设计与制造企业的新宠。现有的3D-XML、XML可解决异构平台问题，其独有的多层图像表示法对复杂的几何数据具有良好的压缩能力，且生成的3D图形精准度较高，转换后模型可维持原有CAD模型关于产品结构、材质、尺寸等草图信息的描述，以及可实现三维图像在互联网上共享的VRML标准编程软件的出台与运用均为日后建立协同设计与工作的环境打下了坚实的基础。    在矿山机械设计过程中我们要不断借助于先进的计算机技术，通过计算机技术来提高矿山机械的设计水平。