CAD技术在机械设计中的应用
摘要
CAD技术作为成熟的普及技术已在企业中广泛应用，并已成为企业的现实生产力。围绕企业创新设计能力的提高和网络计算环境的普及，CAD技术的发展趋势主要围绕在以下四个方面：
1．标准化除了CAD支撑软件逐步实现ISO标准和工业标准外，面向应用的标准构件（零部件库）、标准化方法也已成为CAD系统中的必备内容，且向着合理化工程设计的应用方向发展。
2．开放性CAD系统目前广泛建立在开放式操作系统窗口95／98／NT和UNIX平台上，在JA VA  LINUX平台上也有CAD产品，此外CAD系统都为最终用户提供二次开发环境，甚至这类环境可开发其内核源码，使用户可定制自已的CAD系统。
3. 集成化CAD技术的集成化体现在三个层次上：其一是广义CAD功能CAD/CAE/CAPP/CAM/CAQ/PDM/ERP经过多种集成形式成为企业一体化解决方案，推动企业信息化进程。其二，是将CAD技术能采用的算法，甚至功能模块或系统，做成专用芯片，以提高CAD系统的效率；其三是CAD基于网络计算环境实现异地、异构系统在企业间的集成。
关键词：标准化，开放性，集成化，智能化
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TECHNOLOGY IN THE MECHANICAL DESIN CAD
APPLICATION
ABSTRACT
CAD technology as the popularity of mature technology has broad application in the enterprise, and enterprises have become the real productive forces. Innovative design capacity of the enterprise and enhance the popularity of network computing environment, CAD technology centres around the development trend in standardized, open, integrated and intelligent four areas:
1. Standardization in addition to CAD software support the progressive realization of ISO standards and industry standards, application-oriented standard components (for parts), standardized methods have also become necessary in the CAD system, and towards the rationalization of the engineering design of the development
2. CAD system is currently open and extensive operating system built on open window 95/98 / NT an
java技术专家d UNIX platforms, in Java LINUX platform is also a CAD products, in addition to CAD systems to provide secondary development of end-user environment, and even such Environment may be the development of its core source code, which allows the user to customize their own CAD system.
3. Integration of the integration of CAD technology embodied in three levels: One is the broad functions of CAD CAD / CAE / CAPP / CAM / CAQ / PDM / ERP integration through various forms of corporate integration solutions, promote enterprise information Process. The CAD system to improve the efficiency of its three CAD is based on network computing environment to achieve different places, heterogeneous system in the inter-enterprise integration. Came into being the virtual design, virtual manufacturing and virtual enterprise is the level of application integration.
KEY WORDS:Standardization，Open，Integrated，Intelligent.
目录
绪论 (1)
第1章CAD技术的概述 (2)
1.1CAD技术的概念 (2)
1.2CAD技术原理 (2)
1.3CAD系统的组成 (2)
第2章CAD技术的发展 (4)
2.1 CAD技术的产生与发展 (4)
2.2我国CAD的发展现状 (5)
2.3 CAD系统的发展趋势 (5)
第3章CAD常用的设计软件 (8)
3.1国内软件 (8)
3.2国外软件 (9)
第4章CAD技术在机械设计中的应用 (12)
4.1我国CAD技术在机械设计中应用的现状 (12)
4.2 CAD在玉米联合作业机械设计中应用 (13)
4.3 CAD三维技术在液压挖掘机中的应用 (18)
结论 (24)
谢辞 (25)
参考文献 (26)
外文资料 (27)
绪论
源于20世纪50年代的机械CAD/CAM技术已发展为一种高新技术产业，并得到迅速发展。该技术的广泛应用，给一切设计/制造领域带来了革命性的变化。因而被评为20世纪最杰出工程技术成就之一的高技术。在21世纪，其影响仍是深远的。机械CAD技术的研究、开发、推广应用水平已是衡量一个国家的科技现代化和工业现代化的重要标志之一。
2003年中国机械工业联合会根据对166家机械制造企业调查统计得到如下结果：CAD应用基本普及，
重点骨干企业的70％已应用CAD技术,"九五"期间50家示范企业的CAD应用普及率已达93％，主导产品CAD的出图率达98％。但CAD 应用的深度仍有很大局限，相当一部分企业停留在出图上，三维CAD、CAD/CAM、仿真设计等应用很少，被调查的166家企业中，进行结构优化计算的只占16％，进行仿真设计的只占6％。众所周知，产品设计是制造业的龙头，是制造业信息化的主要信息源。没有优化的信息源，整个制造业信息系统不可能全面优化，所以深化CAD的应用是企业信息化的关键问题。
深化CAD的应用，首先必须分析传统机械产品设计技术及其存在的问题, 研究现代先进设计技术的发展，从而进一步研究CAD技术的应用，把现代先进产品设计技术与CAD应用技术结合起来，发挥计算机及信息技术在产品设计中的最大作用。深化CAD的应用是一项复杂的系统工程，因此CAD技术在机械企业中的实施必须走系统开发的道路，按系统工程的步骤与方法开展企业CAD系统的系统设计、CAD系统应用的二次开发，研究解决CAD与PDM、CAPP、CAM、ERP的关系，使CAD系统能为企业信息集成运行创造条件，解决目前我国企业信息化中的"孤岛现象"。只有这样才能深化CAD的应用，使CAD系统成为企业信息化中的龙头。目前，机械CAD技术的推广应用已成燎原之势。面对进入WTO所带来的挑战与机遇，企业对机械CAD技术是企业技术创新、开拓市场中不可缺少的技术手段、先进制造技术与系统的核心技术的认识更加深刻，而且对该技术的引进、消化和应用开发以及相应的人才的需求也更加迫切。
第1章CAD技术的概述
1.1CAD的基本概念
CAD是其英文名为“Computer Aided Design”的首写字母的缩写，其中文名为“计算机辅助设计”。它是由计算机完成产品设计中的计算、分析、模拟、制图、编制技术文件等工作，由计算机辅助设计人员完成产品的全部设计过程，最后输出满意的设计结果和产品图纸的一种机械设计方法。是最近几十年来迅速发展起来并得到广泛应用的多学科综合性的新技术。1973年，国际信息处理联合会给CAD
下了一个更广义的解释：“CAD 是将人和机器混编在解题专业中的一种技术，从而使人和机器的最好特性联系起来”。CAD技术的应用适应了当前产品需提高设计质量，快速更新换代的需求。
1.2 CAD技术原理
CAD技术是通过计算机和CAD软件对设计“产品”进行分析、计算与仿真、产品结构和性能的调整与优化及绘图，把设计人员所具有的最佳特性（创造性思维、形象思维与经验知识、综合判断与分析的能力）同计算机的强大记忆与检索信息能力，大量信息的高速精确计算与处理能力、易于修改设计、工作状态稳定且不疲劳的特性结合起来，从而大大提高了设计速度和效率，提高了设计质量，降低了设计成本。这里的“产品”一词，是指各行业中一切需要设计的对象，如航空、航天飞行器，汽车等地上行走的交通工具，机械与电子产品，水利水电工程、土木工程建筑与城市规划工程，家具产品等等。
1.3 CAD系统的组成
一般来说，一个CAD系统由如下几部分组成：
1．CAD硬件环境计算机，计算机的外围设备（I/O设备），有的还有网络通信环境等。

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