摘 要:CAD是由美國公司所研究設(shè)計而成,主要是利用計算機,對于繪圖進行輔助性幫助?,F(xiàn)階段,CAD軟件已經(jīng)在機械制圖內(nèi)廣泛應(yīng)用,在實際應(yīng)用過程中不僅僅能夠有效簡化設(shè)計人員設(shè)計工程,同時還能夠從二維設(shè)計、三維設(shè)計上面進行設(shè)計。機械制圖在設(shè)計過程中,需要將機械結(jié)構(gòu)所具有的形狀、尺寸等信息充分表現(xiàn)出來,正常情況下,主要由四部分構(gòu)成,分別是圖形、符號、文字、數(shù)字,能夠?qū)C械設(shè)計意愿及有關(guān)要求明確表現(xiàn)出來,因此也被稱之為工程領(lǐng)域內(nèi)的語言。
關(guān)鍵詞:CAD;實圖;標(biāo)注
前言
機械制圖在沒有應(yīng)用CAD之前,主要都是通過手工繪制的形式,對于機械進行設(shè)計,也就是通過二維形式表現(xiàn)出機械制圖實體所具有具備的物理信息,這種設(shè)計方式主要與當(dāng)時工業(yè)生產(chǎn)水平之間有著十分緊密的關(guān)聯(lián)。機械制圖在應(yīng)用CAD技術(shù)之后,能夠有效對于機械制圖進行簡化,利用機械制圖所具有的信息資源,縮短機械產(chǎn)品從設(shè)計到制造上面的問題,具有良好的經(jīng)濟效益。CAD在機械制圖內(nèi)應(yīng)用,首先表現(xiàn)在機械制圖設(shè)計上。CAD之所以成為現(xiàn)階段應(yīng)用最為廣泛的繪圖軟件,不僅僅是由于CAD應(yīng)用之后繪圖十分簡單,同時還由于繪圖具有較高的精確性,與我國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)完全符合。因此,CAD現(xiàn)在已經(jīng)成為制圖的主要工具。
1 機械制圖與CAD之間的關(guān)系
想要對于一個圖像進行識別,直接應(yīng)用機械制圖即可,很多人還想為什么要應(yīng)用CAD,這種觀念顯然是在認識上存在誤差。機械制圖研究重點對于機械圖像原理及方法研究,主要目的就是利用正確的正投影理論知識,了解機械圖樣上面所具有的機械理論知識及技巧,對于人們的空間想象能力進行培養(yǎng)。CAD在實際應(yīng)用過程中,主要是通過多樣化的命令對于圖樣進行繪制。機械制圖在繪制過程中,一定要應(yīng)用到鉛筆等有關(guān)輔助性工具,對于繪圖質(zhì)量會造成一定影響。要是能夠?qū)AD與機械制圖有效結(jié)合起來,就能夠?qū)AD看成是機械制圖過程中所應(yīng)用到的一個工具,計算機顯示器就是機械制圖的圖版,鼠標(biāo)與鍵盤就是機械制圖的輔助性工具,這樣就能夠有效解決機械制圖所存在的問題,甚至很多機械制圖工作直接就能夠在電腦上實現(xiàn),對于機械制圖學(xué)生而言十分適用。與此同時,CAD軟件在實際應(yīng)用過程中還具有很多機械制圖所并不具備的優(yōu)勢,手工無法繪制的圖樣,CAD都能夠借鑒計算機繪制完成,CAD還能夠繪制成三維圖樣,對于學(xué)生空間想象力進行針對性培養(yǎng),對于提高學(xué)生機械制圖水平具有一定幫助[1]。
2 尺寸標(biāo)注
CAD軟件在對于圖樣尺寸標(biāo)注過程中,需要按照圖形測量及樣式進行標(biāo)注,這樣才能夠充分表現(xiàn)出圖樣內(nèi)所想要表達的物理信息。尺寸標(biāo)準(zhǔn),需要利用標(biāo)準(zhǔn)尺寸進行設(shè)計,尺寸標(biāo)量屬于一個有限集合,能夠?qū)τ趫D樣外觀形狀進行有效控制。CAD軟件在推出之后,并沒有直接為我國機械制圖設(shè)計提供針對性標(biāo)準(zhǔn),其中最具有代表性的樣式就是ISO-25,所以這就需要構(gòu)建與我國機械制圖標(biāo)準(zhǔn)相吻合的尺寸標(biāo)準(zhǔn)樣式。
CAD軟件在實際應(yīng)用過程中,能夠直接為任何圖形上面所需要進行測量的數(shù)值進行標(biāo)注,正常情況下主要包含四個方面的數(shù)值,分別是距離值、角度、直徑、半徑。CAD軟件在對于部分圖形標(biāo)注的時候,還會應(yīng)用到引線,進而表現(xiàn)出圖形所具有的信息[2]。
2.1 設(shè)置尺寸標(biāo)注樣式
CAD軟件在對于圖形尺寸標(biāo)注樣式設(shè)置過程中,所輸入的指令為DIMSTYLE,或者是在菜單內(nèi)為標(biāo)注或者是樣式。這兩種指令在輸入之后,CAD軟件內(nèi)都能夠顯示出尺寸標(biāo)注樣式設(shè)置的對話窗口,通過該對話窗口就能夠直接對于圖形尺寸標(biāo)注樣式進行設(shè)置,構(gòu)建尺寸標(biāo)注樣式體系。要是想要重新構(gòu)建圖形尺寸標(biāo)注樣式,就需要重新輸入標(biāo)注樣式的名稱,然后對于尺寸標(biāo)注樣式內(nèi)所涉及到的有關(guān)變量進行調(diào)整修改,進而保證圖形尺寸標(biāo)準(zhǔn)樣式與自身圖形所需要的尺寸標(biāo)準(zhǔn)樣式之間完全吻合。
2.2 線性標(biāo)注
CAD在對于圖形線性標(biāo)注過程中,指令主要有兩種形式,第一種就是直接輸入DIMLINER,第二種就是在菜單界面內(nèi)找到標(biāo)注或者是線注。這兩種指令形式都能夠直接對于圖形對象進行標(biāo)注,要是想要對于線性標(biāo)注尺寸進行調(diào)整修改,在線性標(biāo)注位置上面輸入M就能夠?qū)τ诔叽缥淖诌M行重新編輯,要不然圖形線性標(biāo)注上面具有的文字就是CAD軟件默認文字,然后在將該文字默認到有關(guān)位置上面。正常情況下,線性標(biāo)注指令在輸入之后,都是垂直標(biāo)注或者是水平標(biāo)注[3]。
2.3 對齊標(biāo)注
CAD軟件在對其標(biāo)注過程中,主要有兩種指令形式,第一種就是直接輸入DIMALNED,第二種就是在菜單界面內(nèi)找到標(biāo)注或者是對齊。這兩種指令形式在操作過程中,都需要通過標(biāo)注點對于標(biāo)注對象進行確定。想要對于尺寸文字進行調(diào)整修改,只需要在尺寸位置確定之前輸入M即可,這樣就能夠?qū)τ诔叽鐔栴}進行修改,否則尺寸上面所顯示的文字就是CAD軟件測量所得到的問題,然后CAD軟件再將所測量到的文字放到針對尺寸線上。正常情況下,兩個需要標(biāo)注的尺寸線上面的標(biāo)注點應(yīng)該是平行的[4]。
3 CAD軟件與機械制圖的優(yōu)缺點
CAD軟件在機械制圖中的應(yīng)用,整個制圖工作都能夠通過計算機完成,一個鼠標(biāo)就能夠完成整個設(shè)計工作,主要原因是由于CAD軟件內(nèi)部具有通過線性數(shù)據(jù)庫與字體庫,進而機械制圖最后畫面所具有的整潔性也能夠得到有效保證。CAD軟件自身還具備撤銷鍵入的功能,因此操作者在實際應(yīng)用過程中并不需要考慮擔(dān)心畫錯的問題,CAD軟件能夠?qū)⒗L圖歸還到上一步繪畫界面上。設(shè)計人員在設(shè)計過程中,更可以在計算機后臺上播放一些舒緩的音樂,一邊聽著音樂一邊工作[5]。
3.1 精度提升
機械制圖所設(shè)計的范圍十分廣泛,就以建筑圖紙在設(shè)計過程中,圖紙所具有的精度存在一定差異,機械制圖不僅能夠?qū)⒕瓤刂圃诤撩追秶畠?nèi),而且整個建筑物機構(gòu)所具有的精度也會有所提高,這樣機械圖紙在落實過程中所具有的精度將更加難以保障。但是建筑物所具有的規(guī)模會有所提高,沒有CAD軟件作為保證,施工過程中所面臨的難度將顯著提高。筆者在對于CAD軟件及機械制圖分析研究之后發(fā)現(xiàn),CAD軟件在室內(nèi)聲場及燈光照度等方面計算精度上具有十分顯著的優(yōu)勢,計算速度較快,是傳統(tǒng)手工計算根本無法比擬的。
3.2 資料保管方便
CAD軟件在機械制圖上面應(yīng)用,最后所繪制完畢的圖紙直接就能夠保存到計算機上面,資料保存更加靈活,設(shè)計人員在利用設(shè)計資料上面也更加容易。設(shè)計人員還能夠?qū)⒂嬎銠C上面所具有的設(shè)計資料刻成光盤,光盤內(nèi)數(shù)據(jù)所能夠保存的時間將會超過50年。設(shè)計人員可以將之前所涉及到的圖紙通過掃描儀,直接傳輸?shù)接嬎銠C,這樣就能夠有效解決設(shè)計圖紙資料在保存上面所存在的受潮或者是蟲蛀等問題,查閱對于設(shè)計資料也不會造成任何影響。設(shè)計資料在保管上面的科學(xué)性能夠顯著提高,整個管理過程只需要一臺計算機,就能夠有效保證整個計算管理流程,資料室內(nèi)在也不需要很大的辦公地點[6]。
3.3 CAD在建筑表現(xiàn)圖上的優(yōu)勢
CAD軟件在機械制圖上的應(yīng)用,最具有代表性的就是在建筑設(shè)計上面的應(yīng)用。CAD軟件在建筑設(shè)計上,能夠有效將建筑設(shè)計所具有的透視、光影、建筑材料等方面的情況真實表現(xiàn)出來,整個建筑圖并不需要落實之前就能夠呈現(xiàn)出設(shè)計預(yù)想圖,與此同時再利用樹木、天空等景觀,建筑設(shè)計表現(xiàn)圖幾乎能夠達到以假亂真的地步。要是能夠在建筑表現(xiàn)圖上面添加現(xiàn)場環(huán)境圖片,這樣建筑表現(xiàn)圖所具有的說服力將能夠顯著提高。CAD在建筑表現(xiàn)圖上面所具有的優(yōu)勢并不僅如此,建筑在創(chuàng)建完三維模型之后,CAD軟件能夠直接將規(guī)定透視角度或者是模型材質(zhì)通過效果圖形式彰顯出來,并不需要從頭做起,這種優(yōu)勢是傳統(tǒng)手工繪圖并不具備的。
3.4 設(shè)計理念的轉(zhuǎn)變
CAD軟件所具有的智能化功能,能夠有效將設(shè)計人員從繁重的設(shè)計工作之中解脫出來,同時由于CAD軟件所具有的標(biāo)準(zhǔn)化及產(chǎn)業(yè)化特點,能夠有效推動設(shè)計人員的設(shè)計工作。信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在逐漸完善過程中,設(shè)計領(lǐng)域內(nèi)經(jīng)??绲貐^(qū)合作,招標(biāo)工作也經(jīng)常跨地區(qū),設(shè)計評審標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)逐漸普及化。設(shè)計人員應(yīng)該在最短時間內(nèi)了解到最為先進的知識,保證與社會發(fā)展步伐相一致[7]。
4 CAD在機械制圖中運用必要性
4.1 計算機普及
進入到二十一世紀(jì)之后,計算機開始逐漸在人們生活之中普及,在這種背景之下CAD軟件也逐漸在機械制圖內(nèi)應(yīng)用。CAD軟件在實際應(yīng)用過程中,能夠有效將推動計算機及機械工程領(lǐng)域的發(fā)展建設(shè),尤其是機械工業(yè)內(nèi)的數(shù)控機床,這些領(lǐng)域機械制圖都需要利用CAD軟件所具有的精確性,同時還能夠利用CAD軟件所具備的三維立體知識與基礎(chǔ)知識。
4.2 縮短機械制圖時間
社會經(jīng)濟在快速發(fā)展建設(shè)過程中,機械產(chǎn)品更新?lián)Q代時間逐漸縮短,這就需要機械制圖時間逐漸縮短。CAD在機械制圖內(nèi)應(yīng)用,不僅僅是計算機發(fā)展到一定水平之后的表現(xiàn),同時也能夠充分表現(xiàn)出機械制圖現(xiàn)代化特點。CAD在應(yīng)用過程中能有效提高各種設(shè)計工作的速度與質(zhì)量,機械制圖設(shè)計時間能夠有效縮短,同時機械設(shè)計質(zhì)量并不會受到任何影響,機械產(chǎn)品制造周期也就能夠縮短[8]。
4.3 轉(zhuǎn)變機械制圖教學(xué)方法
CAD在快速發(fā)展過程中,所取得成果已經(jīng)遠遠超過傳統(tǒng)教學(xué)模式。CAD在機械制圖內(nèi)應(yīng)用,能夠充分發(fā)揮出自身所具有的優(yōu)勢,將原本十分復(fù)雜的機械制圖實體結(jié)構(gòu)有效化簡,能夠直觀展現(xiàn)出機械制圖內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點,學(xué)生能夠直觀觀察到不同零部件之間所存在的關(guān)聯(lián),學(xué)生對于機械制圖理解也將更加容易。與此同時,CAD在機械制圖內(nèi)應(yīng)用,還需要教師與學(xué)生之間緊密配合,CAD在展示之后,需要對于機械實際流程進行分析。CAD軟件在實際應(yīng)用中還能夠構(gòu)建三維模型,對于機械制圖傳統(tǒng)教學(xué)方法加以創(chuàng)新,攜帶也更加容易,并不需要受到客觀條件所限制,在提高學(xué)生學(xué)習(xí)水平的情況下,機械制圖成本也能夠有效降低。
5 結(jié)束語
CAD在機械制圖內(nèi)應(yīng)用,不僅僅是現(xiàn)代制圖的實際要求,同時還是機械工業(yè)發(fā)展的需求。CAD作為圖版類軟件,在實際應(yīng)用中主要是通過計算機進行輔助性設(shè)計,但是在設(shè)計過程中還是需要借鑒到機械制圖基礎(chǔ)知識的支撐。機械制圖能夠有效提高學(xué)生在辨認圖形與繪制圖形方面的水平,對于培養(yǎng)學(xué)生思維具有一定地促進作用,是CAD技術(shù)內(nèi)的主要內(nèi)容之一。CAD在應(yīng)用過程中要是沒有機械制圖知識作為保證,機械制圖成果也將無法得到保證,但是機械制圖要是沒有CAD,機械制圖效率也會顯著下降。
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作者簡介:劉吉寶(1981-),男,甘肅武威人,本科學(xué)歷,講師,研究方向:機械設(shè)計與制造。