1 引言

我國航空航天技術(shù)不斷地發(fā)展视甩，對CAD/CAM技術(shù)需求也逐漸提高，所以為了更好地適應(yīng)社會的發(fā)展，滿足航天航空領(lǐng)域機械設(shè)計與加工的需求力穗，更好地體現(xiàn)CAD/CAM技術(shù)的作用，應(yīng)該對機械設(shè)計與加工領(lǐng)域中CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用進行進一步研究次翩。

2 CAD/CAM技術(shù)在機械設(shè)計和加工中的應(yīng)用

在傳統(tǒng)的機械制造產(chǎn)業(yè)中褪鸳，對于機械產(chǎn)品的生產(chǎn)與制作主要依靠手工機床，這種方式不僅需要大量的人力支撐鹿吴，而且所消耗的時間過長揣响，質(zhì)量也無法得到完全的保障。而隨著機械制造技術(shù)的進步干策，我國機械制造業(yè)的生產(chǎn)已經(jīng)逐步轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)控機床的加工儿猪，如此極大地提高了機械加工的效率派暴。隨著CAD/CAM技術(shù)在機械設(shè)計與加工中的進一步應(yīng)用，能夠引領(lǐng)機械設(shè)計與加工走向更加自動化相梳、現(xiàn)代化咏逛、數(shù)字化的方向。而在機械的設(shè)計與加工中奢惋，CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾方面预隆。

（1）三維設(shè)計。CAD技術(shù)主要應(yīng)用于零件結(jié)構(gòu)設(shè)計啸盲，它能夠?qū)⑴c實際造型相關(guān)的零件在三維層面進行體現(xiàn)膳灶，并通過仿真技術(shù)實現(xiàn)對零件裝配與運動的模擬。另外立由，在其基礎(chǔ)上進行渲染與著色技術(shù)處理轧钓，能夠使物體的形狀真實地呈現(xiàn)，使人們能夠?qū)υO(shè)計理念及設(shè)計過程進行更直觀的觀察,避免設(shè)計失誤拆吆。

（2）圖形和符號庫聋迎。機械的設(shè)計與加工過程中有一定的規(guī)律可以追尋，在機械的設(shè)計方面存在部分經(jīng)常會使用到的圖形枣耀、數(shù)據(jù)和符號霉晕。CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用能夠通過計算機處理將使用頻率較高的符號、數(shù)據(jù)及圖形進行整理捞奕，形成圖庫牺堰。如此可以在以后的機械設(shè)計中降低用于收集符號、數(shù)據(jù)及圖形的時間颅围，能夠極大地提高機械設(shè)計的效率伟葫，常用標(biāo)準件庫和外構(gòu)件極大地提高了設(shè)計效率。

（3）便于進行工程的分析院促。在具體的設(shè)計圖像及工程環(huán)境中酒旷，通過CAE技術(shù)對CAD生成的3D模型進行動力學(xué)及運動學(xué)工程分析。對注塑模的設(shè)計中包括關(guān)于塑流满傍、冷卻渡表、變形的分析等參數(shù)化的設(shè)計。對機床的設(shè)計可以通過有限元分析對設(shè)計強度剛性等進行校核伞注。

（4）參數(shù)化設(shè)計的功能使得設(shè)計修改變得簡單快捷赐罪。參數(shù)化設(shè)計使得設(shè)計不必從零開始，可在其他設(shè)計的基礎(chǔ)上利用可變化的驅(qū)動尺寸實現(xiàn)快速更改搜掸。通過輸入部分參數(shù)可以形成零件族圖形庫详础。

（5）后置加工。CAM可以在CAD的三維模型基礎(chǔ)上實現(xiàn)后置加工酝螃。第一步過對不同數(shù)控機床及系統(tǒng)進行加工及設(shè)定普易，CAM可同時使協(xié)助數(shù)控參數(shù)與程序格式及代碼實現(xiàn)三位一體臊耳，高效結(jié)合。第二步完成對應(yīng)的配置文件歧胃，通過報表軟件生成生產(chǎn)需要的文檔绢贵。第三步結(jié)合機床的類型及配套設(shè)施，實現(xiàn)三維模型向CNC程序的轉(zhuǎn)變坏瞄，從而生成機械零件的CNC加工程序桂对。CAD/CAM技術(shù)可實現(xiàn)機械零件3D建模、虛擬裝配鸠匀、自動生成BOM表蕉斜、自動調(diào)用標(biāo)準件外購件、機構(gòu)運動模擬缀棍、機械加工工藝編排宅此、數(shù)控系統(tǒng)加工程序的自動編制，加工報表的自動生成等貫穿整個機械設(shè)計與加工全過程爬范。

3 CAD/CAM技術(shù)在機械設(shè)計和加工中的優(yōu)點

對機械零件進行設(shè)計與加工父腕。是一個較為煩瑣與復(fù)雜的過程，在傳統(tǒng)加工模式中青瀑，單純依靠手工機床完成這一程序璧亮，會耗費比較高的是人力物力，同時會投入大量時間斥难。CAM技術(shù)的應(yīng)用可以將機械零件加工的過程簡單化枝嘶。通過CAM技術(shù)可以在生成相關(guān)程序，從而實現(xiàn)利用數(shù)控機床進行機械零件的加工蟹梗，如此不僅節(jié)省人力與物力膜暴，還能夠有效地縮短機械零件加工的時長。CAM技術(shù)應(yīng)用于機械設(shè)計與加工中尚稍，能夠通過計算機的仿真功能在計算機上對機械零件的加工及編程數(shù)據(jù)進行初步模擬及分析道暑，將問題消滅于實際加工之前。如此既可以避免在實際加工中因加工失敗而導(dǎo)致的成本增加竭珊，保證了數(shù)控設(shè)備的安全人蕊。另一方面還能夠提升產(chǎn)品的效率質(zhì)量，使機械設(shè)計與加工技術(shù)能夠更加規(guī)范梆载，擁有更加可靠的程序，加工過程產(chǎn)品更加精準∠糇矗現(xiàn)代三維CAD技術(shù)已能夠完成自頂向下的設(shè)計流程撵刷，基本能實現(xiàn)所想即所得。在三維模型基礎(chǔ)上生成二維圖已能完全避免原有的人為繪圖錯誤造成的成本浪費捣兄。CAD技術(shù)更加有利于機械數(shù)據(jù)的計算褐袒，在面對復(fù)雜的計算時啼术，能夠?qū)崿F(xiàn)快速精準的計算。如此不僅能夠縮短計算的時間载碌，還能夠有效避免人工計算帶來的誤差猜嘱，從而保證設(shè)計的質(zhì)量，提高了制造效率嫁艇。同時朗伶，CAD技術(shù)能夠?qū)崟r對數(shù)據(jù)進行快速的分析及精準的控制，以及參數(shù)化的功能有利于后期設(shè)計的修改步咪。

4 存在的問題

機械設(shè)計與加工行業(yè)中實現(xiàn)CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用確實能夠帶動行業(yè)不斷發(fā)展论皆，但是發(fā)展的促進應(yīng)該是相互的。如果CAD/CAM技術(shù)一直停滯不前猾漫，將會漸漸落后于機械設(shè)計加工行業(yè)的發(fā)展腳步点晴，從而無法更加深入地應(yīng)用到其中。所以悯周，若想使CAD/CAM技術(shù)能夠一直起到帶動機械設(shè)計與加工發(fā)展的作用粒督，就必須面對自身的問題與缺陷。目前禽翼，在機械設(shè)計與加工領(lǐng)域屠橄，CAD/CAM技術(shù)面臨的問題主要有以下兩方面。

（1）CAD/CAM技術(shù)自身的技術(shù)局限淮辕。在其應(yīng)用于機械設(shè)計與加工時蘸错，它確實能夠完善機械零件的設(shè)計，幫助進行流程規(guī)劃俯炮。CAD/CAM技術(shù)缺乏全局性及整體性冬溯，它不能從整體上為機械生產(chǎn)行業(yè)進行全面規(guī)劃。另外敦浅，伴隨著機械行業(yè)的科技化發(fā)展不斷成熟录教，對于技術(shù)的智能化及自動化的需求逐漸增高。而面對著機械產(chǎn)業(yè)不斷提高的需求赛琢，現(xiàn)有CAD/CAM技術(shù)也需要不斷完善和更新字瘫。

（2）使用CAD/CAM技術(shù)導(dǎo)致使用者出現(xiàn)的問題。CAD/CAM技術(shù)為機械設(shè)計與加工領(lǐng)域提供了切實的便利悴碳，它簡化了生產(chǎn)過程中人工的工作借街，為其降低了工作負擔(dān)。但同時因為這種便利使人們產(chǎn)生了惰性和依賴心理灾囊，人們的加工過程變成了機械化工作听想，只需按流程進行即可，缺乏對技術(shù)及設(shè)備的研究。這種現(xiàn)象導(dǎo)致在CAD/CAM技術(shù)推動行業(yè)發(fā)展的同時汉买，因人員問題使行業(yè)發(fā)展的腳步有所緩慢衔峰。因此，人們不應(yīng)滿足于當(dāng)下的便利蛙粘，應(yīng)該將CAD/CAM技術(shù)為自己省下的時間應(yīng)用于生產(chǎn)經(jīng)驗總結(jié)及技術(shù)研發(fā)中垫卤，不斷推動CAD/CAM技術(shù)以及整個行業(yè)的進步。

5 改進的措施

作為現(xiàn)代計算機技術(shù)出牧，CAD/CAM技術(shù)在應(yīng)用過程中仍有不足之處穴肘，同時伴隨著機械行業(yè)的不斷前進，對機械設(shè)備的要求不斷提高崔列，人們在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上梢褐，對機械產(chǎn)品的設(shè)計與加工進行不斷的探索與研究，隨之而來的CAD/CAM技術(shù)在機械設(shè)計與加工中的應(yīng)用也需不斷完善赵讯。人類智慧與計算機雙管齊下盈咳，實現(xiàn)最佳的生產(chǎn)效果。CAD/CAM技術(shù)雖然為機械產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)帶來了便利边翼，但事實證明任何技術(shù)都不能完全代替人類智慧淳某。無論是人類智慧還是計算機技術(shù)都是為了促進機械產(chǎn)業(yè)的進步與發(fā)展，所以在實際生產(chǎn)中應(yīng)將手工智慧徽七、藝術(shù)直覺以及計算機技術(shù)進行深度融合馍上。實現(xiàn)不同技術(shù)間的互補與融合。在實際應(yīng)用中蛹柔，CAD與CAM就是兩種互相補充的技術(shù)哑暮。通過二者的共同作用下，才能夠?qū)崿F(xiàn)機械設(shè)計與加工的高效運轉(zhuǎn)电尖。在具體工作中奕碑，應(yīng)不斷加強CAD/CAM技術(shù)與其他技術(shù)的融合，如實現(xiàn)與CAE/PDM技術(shù)的無縫集成勺帜。選取能夠補充CAD/CAM技術(shù)的其他技術(shù)配合其工作脆号，從而實現(xiàn)行業(yè)全方位的發(fā)展。

6 結(jié)語

CAD/CAM技術(shù)不僅能夠提高機械設(shè)計的質(zhì)量晤哩，還能夠降低其加工的成本寝话，縮短機械設(shè)計加工的時長，節(jié)約大量的資金與時間侈净，用于其他環(huán)節(jié)的設(shè)計生產(chǎn)尊勿。另外它可使機械產(chǎn)品的變化時間縮短，符合當(dāng)代航空航天領(lǐng)域高速畜侦、可持續(xù)性發(fā)展的需求元扔。CAD/CAM技術(shù)能夠幫助企業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化及信息化的生產(chǎn)與管理拼弃，加快機械設(shè)計與生產(chǎn)的速度，提供給市場最高質(zhì)量的機械產(chǎn)品摇展，實現(xiàn)敏捷制造，幫助企業(yè)自身增加競爭力溺忧。

（公務(wù)員期刊網(wǎng) 章勇 ）

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