关键词：CAD技术；机械工艺设计；运用
1、CAD技术的概述
1.1CAD技术的概念
CAD技术是在三维模型的基础上发展起来的，部分研究人员将其称为建模技术，CAD技术主要包括三维造型、机构运行、三维设计、图样档案管理、三维转二维等五方面内容。在CAD技术对性能与几何图形的要求都较为严格，这也是保障满足指标需求的重要基础，确保结构设计达到最佳状态。在CAD技术技术的运用过程中，设计者可以充分发挥自身的创造力与想象力，设计者的思维模式与设计环境达到一致，通过虚拟技术和仿真技术，达到最佳的设计效果，解决产品绘制的相关问题，使产品的设计质量得到明显的提升。目前，设计人员在设计中，CAD技术是设计的一种基础技术。
1.2CAD系统组成
CAD系统包括软件系统与硬件系统，软件系统主要两个方面：CAD软件、有关的辅助模型，而硬件系统主要包括个人计算机、工程工作站、图形输入设备和图形输出设备等。随着计算机技术的快速发展，硬件已经不是阻碍CAD发展的主要因素，而决定其发展的是CAD软件与有关的辅助模型。CAD软件可以分为以下三个类别：交互式图形显示软件、CAD运用软件、数据管理软件，由于某些专业性企业的绘制内容存在着差别，这样就会出现几种CAD系统一起运行的情况，对于这种情况，应该要协调系统统一配置的数据资源库。
2、CAD技术在机械设计中运用的优缺点
2.1CAD技术在机械设计中运用的优点
2.1.1设计作品直观形象
机械设计过程中，建立体性模型是一种理想的设计状态，传统的模型建立方式是在利用正投影将二维绘制效果向三维模型进行转变，而CAD技术在机械设计中的运用，可以通过是CAD软件进行辅助设计，在实际运用过程中，使设计的作品更加直观形象的体现出[4]。设计人员利用CAD技术结合自身的设计经验，对设计作品进行检验，从而快速发现设计作品中存在的问题，在机械设计过程中还可以通过专业软件来付模拟效果进行调节，从而保证了设计作品的质量，提高机械设计的工作效率。
2.1.2有助于实现设计的参数化与变量化
在机械设计中运用CAD技术，主要的思想即是实现变量化设计与参数化设计。但在传统机械设计中，如需修改设计图纸，则意味着整个设计图纸都要进行重新绘制，通过标准尺寸对几何元素进行确定，在机械作品的设计中，如需确保设计质量及设计的完整性，设计人员需要对设计图纸经过多次修改，因此机械设计工作浪费了大量时间和经济成本。在二维设计中，就已经实现了机械设计的参数化性能，但参数化设计在原有的装配环境中仍存在一定的困难[5]。CAD技术在机械设计中的运用，本身具有变量化和参数化的功能，根据相关尺寸信息可以自行修改，通过设计结构对装配环境实现针对性的转变，从而减少设计人员在机械设计中的设计数量和修改时间，从根本上提高机械设计的效率和质量。
2.1.3设计作品的规范性
在机械设计过程中，CAD技术的运用，可以通过工程数据与几何数据进行标准化设计，这也是机械设计中运用CAD技术的主要原因。CAD技术的规范化设计，主要体现在资源规划、数据交换及数据模型建立这三个方面，通过精确的数据信息建立标准化模型，从而促进机械设计的规范化和标准化，提高机械设计作品的质量。
2.2CAD技术在机械设计中运用的缺点
2.2.1CAD技术并没有全面运用于设计的领域
虽然CAD技术的出现使我们脱离了传统的绘图方式，节省了时间和精力，但这并非真正意义上的设计。当前，许多利用CAD软件的公司和单位并不是为了设计而运用它，更多的是用它来获取效果图，这使得CAD的作用大打折扣，对CAD软件的运用缺乏整体性和目的性。
2.2.2CAD技术缺乏专业的人才
虽然运用CAD软件的人很多，但其中真正掌握CAD技术的人很少，大多数的设计人员在运用CAD软件的时候并没有接受过专业的技术训练。因此，不能充分运用CAD软件的功能，在设计零件的时候也会出现一些缺陷。况且，现如今CAD的功能会越来越多，操作CAD软件也会变得越来越复杂，因此想要真正的掌握CAD技术会变得更加困难。
3、CAD技术在机械设计中的运用
3.1模具集成制造
制造业在发展中其科技水平不断提高，设计人员在制造设计中渐渐向模具转变，传统机床制造业开始向数控机床的方向发展，制造业发展的核心是计算机技术与数字化技术，真正实现制造业现代化的发展，而模具和激光速成技术是制造业现代化发展的重要基础。其中多样化的模具模型，促进了软件开发系统的构建，以数据库作为系统开发的核心，通过数据来实现机械设计的运用与管理。
3.2零件实体三维建模
通过CAD技术建立三维模型，主要是通过表面建模、线框建模和实体建模这三种建模方式，由于CAD软件中涵盖的体系较多，在三维建模中，其基本体系有立方体、圆柱体、圆锥体、环状体、球体、锥形体等。系统结构更加便捷化，通过建立三维模型可以将零件划分成多个基础结构，从而实现零件的实体建模。
3.3装配图实体生成
在零件实体建模实现后，机器的运转需要向针对性位置发展，在运行过程中，数据需要对针对性数据资料进行运用，根据不同的零件型号进行安装，在这一环节中主要是体现出CAD技术的三维编辑功能。及其在运动过程中的参数进行设置，在针对位置中生成装配图实体，从而使传统的生产模式发生转变，实现先成型，后生产的生产模式。
3.4CAE技术的运用
CAE技术是建立在CAD技术的基础上所发展起来的，主要是在建立CAD模型后，对机械设计的结构、材料、刚强度、动态特征、合理性等问题进行处理和分析。其主要的功能特征包括工程数据分析、运动学仿真、强度设计与结构设计优化等，以及对及其的使用寿命进行预估。
结束语
随着现代CAD技术的不断革新与完善，将会为机械设计与制造行业提供高效率和高质量的技术保障，对提高企业的核心竞争力起到举足轻重的作用。未来的CAD技术将会朝着系统集成化和智能化方向发展，为机械产品的规模化生产提供强力有的软件支持。在激烈化国际生产竞争的现代工业化社会，我们应该意识到先进的生产设计手段、生产技术是机械制造行业实现可持续发展的重要保证，充分意识到“科技是第一生产力”的本质内涵。
参考文献
[1]陈晓红.基于CAD在机械设计中运用的探索性研究[J].制造业自动化，2014.
[2]曹丽娜.三维CAD技术在机械设计中的运用研究[J].装备制造技术，2014.