计算机辅助设计

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计算机辅助设计范文第1篇

在新形势下，消费者对汽车的多样性需求使得汽车的设计也需要紧跟时代的步伐。传统的汽车设计方法逐渐不适应新形势下的汽车设计的节奏。本文对计算机辅助设计应用于汽车设计进行探讨，旨在能够有效的指导汽车的设计。

【关键词】

计算机；辅助设计；汽车设计；分析

1新形势下的汽车设计简介

随着汽车工业的不断发展，汽车的性能和外观得到巨大的改善，且随着广大消费者对汽车的多样性需求的增加，需要汽车的设计不断的随着消费者的需求进行改进。新形势下，广大汽车消费者不仅追求汽车的性能，而且也注重汽车的外形美观。这就需要在汽车设计中沿着以下几条路径发展：一是在外观设计上，要追求艺术性，能够吸引消费者的眼球；二是汽车功能设计方面，要尽可能的增加汽车的功能；三是汽车的性能方面，需要更加的可靠。为了达到上述几点，传统的汽车设计方法很难达到要求，这就需要采用计算机辅助设计。采用计算机辅助设计的方式，一是通过相关的工具软件能够设计汽车的外观；二是能够通过计算机的存储技术存储大量相关的数据文件，便于汽车的设计。

2计算机辅助设计简介

计算机辅助设是设计人员通过计算机及其图形设备来进行辅助设计，以达到相应设计目的。计算机辅助最早开始于二十世纪60年代的美国麻省理工学院的交互图形学的研究计划。当时设计的目的是为了解决汽车设计过程中通常面临的几种情况：一是需要对各种方案进行大量数据的对比分析和计算，并根据相关的计算结果得到最优的设计方案；二是解决各种数字、文字或者图形信息的储存，并且能够实时的进行数据检索，以提高工作效率；三是能够有效解决图形设计中各种修改问题，包括图片的编辑、放大、缩小、旋转、复制和平移等，能够极大的节省设计人员的工作量。

3汽车造型设计

随着广大消费者消费观念的改变，对汽车的造型更加追求。汽车的造型逐渐成为消费者购买汽车产品的一个重要的参考依据，美好的造型设计是提高产品品质的一个重要方面，也能够有效的体现该汽车企业的文化素养，因此各大汽车企业更加的注重汽车的造型设计。现在的汽车造型设计方面，逐渐提出一种叫做概念车的概念。所谓的概念车就是在原有优美造型外表之后还加入了许多现代高科技技术和手段，以达到获得消费者青睐的目的。概念车的发展具有前瞻性，通常能够根据消费者的需求进行不断的改进，且能够超越消费者的预期进行设计，以达到增大销售额的目的，逐渐成为未来汽车行业发展的方向。这也更加强调了汽车外形塑造的重要性，优美的外形结构是概念车的前提与基础。这就使得计算机辅助设计在汽车设计中扮演着越来越重要的角色。在此基础上，为了有效的说明计算机辅助设计在汽车设计中的应用，本文通过基于软件复用的方式来说明计算机辅助设计方法在汽车设计中的应用。汽车的构件可以统一表示成Q=<Qname，Qattribute，Qinterface，Qilluminate>，依次代表构件的名称、属性、接口和构建的特征以及必要的信息。为满足不同用户的不同需求，将汽车类型分为基本类和生成类两种类型，其中每种类型又可以分成两类，初级构件是最小单位的构件，通常也称之为零件。当用户需要设计汽车的构件时候，通常有两类选择，一种是参考设计，另一类是创新设计。通常汽车构件的存储都存储在数据库里面，这样一定会占据大量的空间，可以将其名称与参数存在相应的数据表里面，每一次调用时将会自动生成一遍，这样将会极大的节省空间。如果用户需要使存储更加简洁有效，一般采用xml，可以达到不仅可以存储实体构件，还可以存储其他一系列的构件，且每个构件只占据一个表项，可以达到节省数据空间的目的。

4计算机辅助设计应用于汽车设计中的优势

4.1减少设计计算

现在的汽车新车车型真正投入试制之前，都会进行许多的图面检查、性能预估和结构分析，这些都是为了更好地提高车型设计的可信度。以上这些工作并不是说说而已，需要对大量的图形设计进行细节对比，还要结合汽车本身的性能、操作简易便捷性，车辆本身的承重以及减少行驶阻力进行分析，使得图形外观符合要求。除此之外就是各种数据的处理分析。汽车的试制研发就是在不停的实验验证，反复地各种数据修改。在计算机辅助设计没有出现之前，这些工作都是人力手工绘制，绘制手稿就需要很长的时间，在后续的试制过程中，也只能在纸上进行各种修改。纸质版的图纸并不像电脑上的电子信息那样容易储存和修改，而且因为纸质本身的特性所决定，纸质版材料很容易损坏和遗失。如若遗失后，先前的一切工作都需要从头再来。

4.2能够采用相关算法进行汽车车身构件选取装配环境研究

在新形势下，汽车的装配件越来越多，产品结构越来越复杂，加上目前很多信息还不够完备，需要对不确定的信息进行模糊化处理。微粒群算法就是一种很常用的方法。微粒群算法的由来是通过鸟之间的集体协作从而达到群体之间最优的目的。在该算法中，将每一个备选解作为一个粒子，可能存在多个粒子同时共存的问题，需要进行合作寻优，以求解最优的解。如果将该方法运用于汽车的各种模糊问题寻优中，能够有效解决新形势下汽车设计中面临的相关问题。

4.3能够提高汽车产品的质量

新形势下的汽车追求美观的同时，更加注重产品性能的好坏，因此在设计产品时应该使其具有高可靠性、低成本的特点。如果采用新一代的计算机辅助设计，能在重点考虑汽车产品设计的创新性、随机性的同时，更加体现高可靠性，能够有效的提升产品的质量。

5结论

通过对新形势下的汽车设计的发展前景进行分析研究，以及计算机辅助设计的优点进行分析得到：在新形势下的汽车设计中，通过计算机辅助设计能够提高汽车设计的效率，有利于汽车产业的快速发展。

作者：乔琴艳 单位：山西运城农业职业技术学院

【参考文献】

[1]仝光,叶本刚.汽车安全辅助驾驶系统中报警装置的设计[J].上海电机学院学报.2010(03)

计算机辅助设计范文第2篇

关键词：计算机辅助设计；机械；CAD系统；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2012）06-0214-02

进入21世纪以来，伴随计算机技术在国内的快速发展和广泛普及，生活中的方方面面都有计算机辅助设计技术的应用，其中主要包括机械行业、建筑行业、电子行业等。在高等学校教育教学中，“计算机辅助设计”是近年来发展较快的一门课程，它已经从过去的知识普及型课程逐渐发展成为一门技能与理论并重的专业必修课。其显著特点是知识点更新速度快、教学内容多、技能训练困难等。提高该课程的教学水平以及教学质量对高校的教育教学工作意义非常重大。

一、国内计算机辅助设计课程的发展现状

目前我国各大高校普遍开设了“CAD”课程，有的学校开设已经有将近二十年的历史。但是，从目前来看该课程的教学效果却不尽人意。计算机辅助设计目前教法有二种，一种主要讲授CAD软件，例如AutoCAD、Solidworks，主要适应高职院校；另一种主要讲授CAD的理论，主要集中在211等理科院校。两种教法各有特点，前者基本技能掌握的比较好，但是理论基础欠缺；后者理论基础较强，但是实际操作训练不足。在内容上，目前主要教授CAD的基本理论和CAD软件的操作，没有与其他课程相关联，例如机械设计、夹具设计等，也没有注意创新能力的培养，使学过该门课程的学生多数只会使用CAD软件绘图，综合与创新设计能力严重不足，更不用说在“CAD”公共平台上进行二次开发。因此，在剖析产生该结果的原因后，改革计算机辅助设计课程的教学模式就显得相当重要了。

二、计算机辅助设计课程改革方案

1.教学内容的改革。①重视与其他课程的衔接。在过去教学中大多院校均将机械其他课程与计算机辅助设计分成独立课程开设，两者的侧重点不同，没能有效地结合，使得学生不能将知识有机结合，技能不熟练，浪费许多时间在本可由计算机自动完成的工作上。计算机辅助设计课程应该将内容分成二大部分，分为（上）和（下）两部分，分别安排在第二学期和第四学期以后。计算机辅助设计课程（上）的内容主要讲授CAD软件的操作，计算机辅助设计课程（下）的内容主要讲授CAD系统的原理及CAD系统的开发技术，在这个时间机械设计、机械制造技术、夹具设计等课程相继教授完毕，课程内容要结合以上的课程内容进行，做到课程间的知识融合。对于计算机辅助设计（下）的教学，教学案例要紧密结合机械知识，要使用完整的机械机构的设计作为案例，例如在讲系统开发的时候，将四杆机构的设计作为一个案例，完整地展示给学生，有利于学生建立机械CAD完整的概念。②课程体系的转变。把CAD按照应用角度可以分为两大类：一是以二维设计为重点，主要软件是AUTOCAD；另一类是以三维建模为基础的大型CAD/CAM软件，包括Solidworks、Pro/E、UG、CATIA等。而以前国内高校的CAD教学，采用以“二维AUTOCAD为主，三维设计软件为辅”的教学模式，其中也很少提到三维设计部分。以基于事物特性表、参数化驱动的三维建模为重点开展教学，以便学生紧跟时展的潮流，以学生为中心的培养目标促使我们改革传统的课程，讲授新的知识。③软件二次开发能力的培养。在复杂的CAD问题或特殊用途的设计设计中，依据原有软件的功能往往难以解决问题，在此情况下，只是会用软件的基本功能是不够的，根据客户的特殊用途进行软件的客户化定制和二次开发，往往能够大大提高企业的生产效率和技术水平。鉴于二次开发可以大大提高设计效率，因而对于该门课程的学习，不仅要求学生掌握基本操作，还要有一定的软件二次开发和编写API函数的能力，能够在通用的软件上解决专有的问题（如结构分析，强度校核、运动仿真等）。这一阶段的教学要求针对具体的学生所掌握的基础而有所不同，按照因材施教的原则布置学生进行一些简单的机械CAD的二次开发，重点掌握CAD系统的实现方法，逐步提升学生的创新能力。

三、教学方法改革

计算机辅助设计技术的应用越来越广泛，这就使得高校的教学应适应当今社会需求，教学方式应科学完整并多样化，达到提高教学水平的目的。科学完整多样的教学模式，应该应用独特经典并且有针对性的教学方法，比如：

1.引进双语教学。大多数比较流行的大型CAD/CAM绘图软件，如Solidworks、Pro/E、UG、CATIA等，多为欧美国家的产品。虽然有些版本进行了汉化处理，但是其使用稳定性和可靠性有了一定的下降，功能使用上也受到了不少的限制。因此有必要进行英文版的计算机辅助设计教学，使学生既能掌握国际上的领先技术，又有利于科研成果的产出。在实际教学过程中，选用英文界面的AutoCAD。软件操作过程中，可让学生在英文帮助信息的提示下完成建模，教材最好采用参考国外教材基础上进行自编的双语教材，同时带有中英文对照的讲义，这样做可以减少学生的负担，同时实现双语与教学相结合，外语为教学服务。

2.改善考核方式。本课程采用期末考试和平时考查（编程作业和上机实验）相结合的方式，课程总成绩由期末考试成绩和平时考查成绩合成，其中平时考查成绩占40%（编程作业成绩和上机实验成绩各占20%），期末考试采用闭卷考试方法，考试时间2小时，考试成绩占60%。通过增加上机难度，笔试中出综合应用试题，培养学生综合应用知识的能力以实现用所学知识去解决实际的问题，真正做到学以致用。通过这种方式收到了平时难以达到的强化训练效果，实现以考试为手段、提高能力为目的的教学目标。

四、师资队伍的建设

提升教师双语教学能力。要开展双语教学必须考虑教师综合素质和使用双语的能力。假如教师不具备很充分的运用外语教学的综合能力，教学效果会大打折扣。因此作为工科类非外语学科的教师，利用各种机会参加外语培训，积极主动强化训练双语教学的基本技能，做到熟练使用外语进行知识讲授是行之有效的办法。特别对于中青年教师，其学习能力较强，可以通过用外文制作PPT课件，熟练阅读外文参考文献，强化自身的双语教学能力。可能由于缺乏外语系统的训练，教师的听说能力有些欠缺，学校可定期开展外语学术交流，研讨双语教学的技巧，提高双语教学理论素养，逐步改善目前双语教学落后的现状。

新时期制造业的高速发展给计算机辅助设计图形教学带来了机遇，也带来了挑战，计算机辅助设计图形教学还有待进一步提高，其改革必定是一个长期课题。把握本专业发展的历史机遇，满足当代社会的需要，实现科教兴国的战略，就必须加大计算机辅助设计图形教学的教育改革力度，不断探索教学方法。

参考文献：

[1]陈敏.如何做好CAD教学工作[J].上海商业职业技术学院学报，2000，（2）.

[2]苏汉元，吴义虎，肖新华.《机械CAD》课程的教学改革[J].机械工业高教研究，1999，（2）.

[3]杨建根，于盛睿.AutoCAD2006双语教学探索与研究[J].高教论坛，2005，（06）.

[4]张鹏，张运九.计算机辅助设计教学改革研究[J].农业网络信息，2011，（3）.

[5]桂艳.机械CAD课程教学改革之实践[J].科技资讯，2008，（28）.

[6]刘新阳，高传昌.工科院校AutoCAD教学改革探讨J].中国科教创新导刊，2011，（17）.

[7]许幸新，莫亚林，黄俊杰.关于双语辅助工程图学课程的思考[J].黑龙江科技信息，2008，（27）.

计算机辅助设计范文第3篇

摘要：介绍了计算机辅助设计在旅游规划中的应用技术，分析旅游规划中应用计算机辅助设计的方法和技巧，探讨以计算机辅助设计软件为主制作旅游规划效果图的应用方法。

关键词：旅游规划；计算机辅助设计；制图

随着计算机行业的快速发展，旅游业这个“处于朝阳状态的朝阳产业”，开始与计算机有了密切的联系。各旅游企业逐渐突破传统的经营模式与手段，利用现代计算机技术，开启旅游电子商务的道路。计算机辅助设计在各个学科和领域得到了广泛应用,特别是在旅游规划中，电脑日益取代画笔，成为旅游规划设计人员手中不可或缺的工具。

1效果图在旅游规划设计中的作用1

在进行风景名胜区旅游总体规划设计中，一般都会涉及到土方、水景、道路、建筑、植被、人口迁移等多方面的配套工作在图纸上修改困难，表达不直观的缺点。利用计算机技术绘制的旅游规划效果图能帮助设计者更好地表达规划设计概念,检验和修改设计的缺陷, 帮助完善旅游设计方案。在旅游规划设计中, 设计者通过实地考察并经过深思熟虑, 在头脑中有了初步的轮廓, 通过计算机效果图来表现自己的设计思想和设计理念。计算机辅助效果图具有清晰度、仿真性、精细度高的优点, 具有多视角的模型、逼真的效果、真实的环境, 它对理解旅游规划设计方案非常直观。目前，在计算机辅助设计当中，AutoCAD、Photoshop、3DSMAX作为设计类主要应用软件在旅游规划设计效果图渲染、平面方案、三维效果或施工图设计后期处理中，以其逼真的效果、精美的图案、取得了人工设计所无法比拟的巨大效益。

2计算机辅助设计在旅游规划设计应用中的特点

利用计算机软件作为制图工具应用到旅游规划中, 可采用AutoCAD 来进行平面的建模, 而其3D 部分的功能, 大部分同行都会用3DSMAX 来代替AutoCAD 来进行三维建模, 然后进一步应用Photoshop 来进行后期的处理。采用计算机辅助设计来进行旅游规划, 其优点表现在绘图精度高、制图速度快、表现内容快捷、材质效果逼真、出图质量高等。由于场地空间由三维模型描述, 透视关系由计算机精确计算完成, 并可对同一模型设定不同的观察视点, 一次形成不同视距、不同视角的透视场景, 因此能够全面地反映不同视点的旅游规划设计效果。用3DS MAX 绘制旅游规划设计图, 可一次绘制出平面、立面、轴测、鸟瞰等多套图纸。与手工绘图相比, 由于电子图形易于多次修改和重复利用, 因此为设计修改提供了极大的便利, 克服了手工图难于修改、不易保存及交流困难的缺陷, 大大提高了工作效率并节省了材料消耗。

3 旅游规划应用计算机辅助设计的方法和技巧

在旅游规划当中，计算机辅助设计的常用软件包括AutoCAD、3DSMAX和Photoshop等，虽然计算机辅助设计相比人工制图具有很多优点，但是如果在制作当中不注意方法和技巧同样无法收到事半功倍的效果。在应用前应对旅游规划设计进行整体分析, 分析景区旅游规划的主体和细节, 确定旅游规划效果图要表现的主体和整体效果, 从而确定需要表现多少复杂的细节以及刻画到如何细致的程度。

3.1 旅游规划区的风景景观工程

3.1.1 旅游规划区原始资料为光栅类

方法一：在AutoCAD中矢量光栅混排，利用图案填充表达设计意图，其图像不是真彩色。

方法二：在Photoshop、CorelDRAW中利用路径等勾边处理，这种图像真彩色。

3.1.2 旅游规划区原始资料为矢量类

方法一：在AutoCAD中利用图案填充表达设计意图。这种图像不是真彩色。

方法二：在AutoCAD中绘制完成后，利用系统打印机输出图片，在Photoshop、CorelDRAW中后期处理，这种图像是真彩色。

3.2 旅游规划区的场地规划

包括水域利用、开放空间与公共绿地、旅游游憩地规划。主要分人工景观和自然景观， 由于设计的细化，细节增多，更接近于概念规划， 计算机辅助设计技术利用主要如下：

3.2.1 平面类

在AutoCAD中绘制完成方案后，制作出将来图纸大小的边框，利用系统光栅格式打印机输出图片，地形图和设计图分别输出，分辨率应保持一致，在Photoshop中将两张图叠合．用选择工具将设计图纸的留白部分删除，建立不同的物体层，对各种设计元素细化。

3.2.2 自然景观效果图类

方法一：AutoCAD和Photoshop结合，在AutoCAD中将视图转为三维视图，用camera调整视图，合适后打印为图片格式，在Photoshop中进行背景建筑、地被景观、植物的合成。

方法二：AutoCAD、3DMAX、Photoshop单线程结合，AutoCAD制作设计方案图，在3DMAX中将其导入修改物体渲染属性，将Renderable属性打开， 将道路利用导入的线框建模，渲染出工作图。利用Photoshop中进行背景建筑、地被景观、植物的合成。

方法三：AutoCAD、3DMAX、Photoshop交叉运用，利用上述制作平面彩图方法，制作出精细的平面图，将其存为两张图，一张包含地面信息，一张包含植物布置图，将dwg图导入3dmax，将道路拉伸建模，边框拉伸为高度为0的平面，利用FFD工具将地面进行地貌处理或terrain建立微地形，将包含地面信息的图贴于边框平面上，建立相机、灯光，调整合适后渲染出图片，将边框平面材质贴图更换为植物布置图，渲染出分辨率一样的图片，在Photoshop中叠和合二者，利用道路和地物把握尺度，利用植物布置贴图渲染结果定位植物配制。可较完善的表现设计者的意图，同时分析设计的缺陷。

3.2.3人工景观效果图类

AutoCAD、3DMAX、Photoshop交叉运用，利用上述方法获得场地的自然景观设计效果图，将建筑模型、小品模型等付材质后合并到上述过程的MAX文件中，调整比例位置，调整材质、灯光，用同样的摄像机视图渲染同像素的ShadOW图片，Photoshop中将其上述图片叠合。进一步编辑处理明暗度、对比度、色调等。

3.3 旅游规划中地形地貌的再现

AutoCAD、3DMAX运用，将带有等高线的DWG图导人3DMAX，将等高线分离为单独物体，利用terain建立微地形。用草地或材质制作地形。

4旅游规划应用中计算机辅助设计的展望

在旅游规划的设计和应用中计算机辅助设计软件能够更加真实地刻画出各种景观要素的色彩、质感，能够营造出极其真实的环境，还能进行精细的修改，并能通过电脑运算来进行各种复杂的后期加工，产生经济可行的特殊效果,今后旅游规划人员不论是外出考察还是在实验室进行工程设计都将与其紧密结合，无论是照片修复、语音录入还是道路规划、旅游线路策划都和计算机辅助设计形成了相结合的关系。如何用计算机辅助设计技术很好地与旅游规划的结合，还要在今后的工作中进一步探索。

参考文献:

[1]李淑玲. Photoshop CS2景观效果图后期表现教程[M]. 北京：化学工业出版社，2008.

[2]张勇.三维软件新技术在园林效果图制作中的应用[J].陕西农业科学,2005(1):46-49.

[3]杨桂华,齐扎拉.滇西北香格里拉生态旅游示范区开发研究[J].思想战线,2000(5):82-85.

[4]蔡家成.漂流旅游项目的开发与管理[J].中国旅游报,2004(5).

计算机辅助设计范文第4篇

【关键词】计算机辅助设计；机械设计；应用分析

1.前言

计算机辅助设计是指通过计算机使用一些绘图软件来帮助设计师进行机械设计。原本的机械设计中都是通过手绘来完成图纸的绘制，通过计算机来进行图纸的绘制节省了大量的时间，大大的提高了工作的效率。利用计算机软件，也便于设计师进行一些其它的操作，使得设计更加的合理，也方便于设计师对设计的产品进行修改，从而使得设计的产品具有更高的质量。另外，在计算机上设计师还可以对设计的产品进行模拟，从而保证产品的合理性。

2.计算机辅助设计在机械设计中的重要性

机械设计的步骤相对比较复杂，通过计算机的使用，机械设计的每个步骤都可以通过计算机来完成。通过计算机辅助的帮助，我们可以把一些相对比较复杂的工作由计算机来做。比如，零件动力、强度的测试等。这对设计的合理性和设计的效率都有着非常大的帮助。计算机辅助设计经过多年的进步和发展，技术等各方面也相对比较成熟，目前广泛应用于机械设计中，对机械设计起着非常重要的作用，对机械设计的进步和发展也有着非常重要的意义。

3.计算机辅助设计在机械设计中主要应用的方面

计算机辅助应用虽然在机械设计中应用的非常广泛，但由于目前等一些相关因素的影响，计算机辅助设计主要应用在以下几个方面。

3.1二维绘图方面的应用

绘图是机械设计中一个非常重要的方面，一直以来都是由设计师手工进行绘制，这就浪费了大量的时间，从而使得工作效率大大降低。而通过计算机，我们就可以来利用一些绘图软件进行操作，如PROE、CAD等，通过这些软件的使用，可以大大降低绘图的时间，从而使得工作效率提高，绘图的质量也大大提高。

3.2渐开线直齿圆柱齿轮参数化建模

建模的具体过程如下：

1）新建一个.prt文件（在ProE中，.prt文件代表零件）。在建立该文件的时候，不同的行业最好使用各自不同的模板，因为在模板中定义了不同的单位、参数和出图格式等，所以在建模之前应先选择合适的模板，以便于后续工作的进行，如同所示。

2）进行参数设置，如同所示。参数不用设置太多，只需设置影响齿轮外形的6个参数就可以了。它们分别是齿轮厚度、模数、压力角、齿数、齿根圆角半径以及变位系数。为了方便起见，需要把这些参数设为实数型。此外，还要为这些参数设定一个初始值，如同所示，其中变位系数的初始值最好设为0，因为使用不变位齿轮的机会比较多，对其他参数的初始值并没有具体的要求。具体步骤是：在菜单中选择Set　Up（设置）Parameters（参数）Creat（创建）。

3）建模。为了确定渐开线直齿圆柱齿轮的外形尺寸，最好先画出基圆、齿根圆、节圆和齿顶圆。

4）画出渐开线。在ProE中画渐开线的唯一方法就是通过方程画曲线。具体步骤是：在菜单中选择CRV　OPTIONS（曲线选项）From　Equation（从方程），然后选择基准平面（与基圆在同一平面），接着选择坐标系，然后再设置坐标系类型为Cylindrical（柱坐标），最后在弹出的窗口中输入曲线方程如下：

r=module×num_teeth×cos（pressure_ang）/[2×cos（45×t）]

theta=tan（45×t）×180/pi-（45×t）

z=0

插入一个基准平面DTM1，如图所示，通过坐标系原点以及渐开线与节圆交点，并垂直于渐开线所在的平面，然后再插入一个基准轴A-1；通过坐标原点并垂直于渐开线所在的平面，接着再插入一个基准平面DTM2，如图所示，通过基准轴A-1，与基准平面DTM1形成一个夹角（该夹角的尺寸通过程序来确定），使用基准平面DTM2对刚才所画的渐开线进行镜像操作，这样齿槽的形状就确定下来了。

3.3图形和符号的使用

在机械设计的过程中，我们需要利用大量的符号。如果我们利用计算机辅助设计，我们可以事先把要用到的符号编辑成符号库，这样就可以供我们随时调用，这样我们进行设计时就比较方便。另外，在机械设计的过程中，我们还经常遇到一些标准化的零件或者一些只是尺寸方面和标准化零件不同的两件，这样我们可以把标准化的零件编入库中，进行应用时只做一些数据方面的调整。

3.4三维造型、工程分析和报表方面的应用

采用实体造型进行机械设计时，通过计算机对实体造型进行处理将会给我们的设计带来很大的方便，通过软件的处理，可以使得实体造型更加清晰的展现在设计师的面前。机械设计中我们所必须要进行的分析，我们也可以通过计算机辅助来完成，这将会使得分析更加简化，从而提高工作效率。在机械设计中，有些问题我们需要利用报表和文档等进行特殊的说明，这些也可以通过计算机辅助来完成。

4.计算机辅助设计在机械设计中应用的优势和不足

要想在机械设计中很好的应用计算机辅助，必须要具有集合实践的能力，只有能与实践完美的结合，才能在设计中运用好计算机辅助设计。机械设计这方面，只有理论和实际能够很好的结合，才能设计出高质量的产品。目前计算机辅助的使用给我们带来了很多的优势，但同样使用计算机辅助也存在着一些不足，在设计中，我们必须利用好计算机辅助给我们带来的这些优势。

4.1计算机辅助的应用使得设计的周期缩短

以前的机械设计过程中，往往需要很长的时间才能完成，尤其是一些拥有复杂的几何结构的零件，采用以往的设计方式，给设计带来了很大的困难。而如果我们采用计算机辅助软件进行三维设计，我们就可以用一些简单的几何体组建这些复杂的几何机构，这样就大大降低了设计的难度，从而也使得设计的周期缩短。另外，采用计算机辅助设计这些三维设计时，还可以对这些零件进行重组，从而设计出其它更加优秀的产品。这样一来，不仅使得设计的周期大大缩短，还是得工作的效率得到了提高。

4.2计算机辅助的应用使得零件的设计和修改更加方便

在进行零件设计时，难免会出现零件不能满足一些相关需要的情况，这个时候，我们就需要对设计进行调整。采用以往的方法进行修改，修改起来非常麻烦。而在计算机辅助下进行设计，我们可以方便的对零件进行修改，还可以把零件放在装配环境中进行试验，以使得零件符合装配环境的相关需要。在零件环境中，我们可以方便的看出这个零件设计的每个步骤，这样我们修改起来也就更容易找到问题的所在，计算机辅助的应用给零件的修改带来了相当大的便利。

4.3计算机辅助在设计中的应用有利于观察零件的装配

在机械设计中，我们知道采用不同的装配关系可以出现不同的效果。利用计算机辅助可以把不同的装配关系进行演示，如果不符合相关要求的装配关系，那么查找器就可以进行显示，这样就方便我们对错误的部分进行修改。另外，通过计算机辅助还可以对某些零件的运动进行展示，这样我们就可以对某些不合理因素进行处理。通过计算机进行演示，这就为我们节省了产品试验的费用。

另外，计算机辅助的使用还可以使得设计的质量得到提升，计算机辅助设计中有许多先进技术的应用，这就使得设计更加的完善，从而使得设计的质量得到很大的提高。

计算机辅助设计范文第5篇

关键词：建筑工程；工程设计；高新技术产业；自动化控制；计算机辅助设计

1自动化控制概述

随着现代化进程的加快，电子计算机应用的普及，自动化控制开始冲击着人们的视野及现实生活。它应用到社会的各行各业：工业、农业、国防等领域。由于它与人们的生产、生活密切联系，因而发展迅猛，现在已成为了高新科技产业、先进制造技术的重要组成部分，在现代起到前所未有的巨大作用，使得社会生产率以成倍的速度飞速提高。自动化的出现，使人类走上了省时省力、高效便捷之路。自动化控制理念的引入以及电子计算机的普及，使得社会生产力与九十年代相比提升了一大截。何为自动化控制？简言之就是非人工控制，即不需要人亲自动手的情况下，利用控制装置使被控对象或过程自动地按预定规律运行。自动化控制体现在过程自动化、机械制造自动化、管理自动化三方面，例如我们常涉及的电气自动化设备、自动生产线、可编程控制及其网络、计算机辅助设计、制造及计算机监控管理系统等领域。自动化控制已成为现代化实现的条件和标志。随着1946年第一台电子计算机ENIAC的诞生，自动化控制加快了它的进程，十几年后，工业方面出现了自动开关、自动作业、数控机床、加工中心、自动化仓库、计算机辅助制造、计算机辅助设计及之后的人工智能机器人等，开始它从机械制造向智能制造的转变。而在建筑工程的设计领域，应用最广泛的便属计算机辅助设计了。

2计算机辅助设计

2.1计算机辅助设计的概念及应用

CAD是ComputerAidedDesign的缩写，即计算机辅助设计，指设计人员在计算机、图形设备界面上进行设计工作。1972年10月，国际信息处理联合会（IFIP）在荷兰召开的“关于CAD原理的工作会议”上给出如下定义：CAD是一种技术，其中人与计算机结合为一个问题求解组，紧密配合，发挥各自所长，从而使其工作优于每一方，并为应用多学科方法的综合性协作提供了可能。CAD功能强大，多个行业、领域均有用到。如建筑工程、装饰设计、环境艺术设计、水电工程、土木施工中的工程制图；精密零件、模具、设备的工业制图；服装加工中的服装制版；电子工业中的印刷电路板设计等诸多领域。它有强大的、开放的用户界面，以此为平台供用户发挥各自专业的技术特点。在建筑工程中，应客户要求，设计通常要用计算机对不同方案进行比选；各种文字的、图形的、数字的设计信息电子格式，都需存储、修改、成图，且能快速检索。设计人员通常利用CAD从草图开始设计，将草图变为工作图，繁重工作由计算机辅助完成；CAD可以完成图形的编辑、放大、缩小、平移、复制和旋转等有关的图形数据加工工作，由CAD自动产生的设计结果，便于设计人员快速作出图形，并可及时快速修改完善。

2.2计算机辅助设计应用实例———桩位平面布置图中桩位编号的实现

2011年3月河北神池房地产开发有限公司在河北省平山县拟建神池商厦项目商业综合楼。高层部分设计采用框剪结构，筏板基础，设计要求处理后复合地基承载力特征值fak达到430kPa；多层部分设计采用独立基础，框剪结构，设计要求处理后复合地基承载力特征值fak不小于400kPa。我公司承担了该工程的地基加固处理工程设计与施工任务，设计采用素混凝土桩进行地基处理，经计算，确定复合地基面积置换率为9.5%，设计总桩数为2632根。设计方案需附《桩位平面布置图》，其中每一根桩都需按顺序编号，二千多根桩，我们在CAD中使用编号命令，仅用了一分钟，从左至右，从上至下，准确、快速，使设计人员从单调、重复的编号工作中解脱出来，把主要时间和精力用在设计理念、设计方案、关键参数的思考上，快速交出用户满意的作品。而在该工程施工时，根据现场实际地质情况及设计要求，共完成素砼桩4083根。如此大的变更，我们借助计算机辅助设计，仅用4个小时就完成了设计方案的修改。在CAD中重新布桩后仅仅一分钟即完成了桩位的重新编号。在CAD中调用一个“count”的程序小插件即完成了此项编号任务，由此可见它功能的强大。早在上世纪九十年代，我们所画的《桩位平面布置图》是通过直尺、三角板、圆规等工具手工绘制的，加班熬夜也需三四天才能完成，若需修改，只能重新再画，远不能满足用户需要，跟不上社会进步的步伐；进入二十一世纪后，计算机大范围普及，借助计算机辅助设计，运用三、四个小时便可完成《桩位平面布置图》的绘制，而当时给桩位编号时所用时间视布桩多少一般在三十分钟以内。该小程序使CAD实现了《桩位平面布置图》中桩位的半自动编号，即人工指定编号位置，CAD自动流水编号。虽是半自动，但相比手工绘图编号，已大大节省了人力。而我们现在所用的“count”小程序，已实现了编号完全自动化，编号完成时间快到以秒计算。随着科技进步，外部程序的功能提高、改进后，仍可在CAD中调用。由此可见CAD可以顺应社会的发展变化，不断提高自身以满足用户要求。

2.3计算机辅助设计的意义

计算机辅助设计已在建筑设计中广泛应用，非常普及，已到了缺之便无法工作的境地。CAD在设计领域已无人不知、无人不晓、无人不用。在建设过程中设计是建设的灵魂，是其必要的前期阶段，施工则是人们理念、目标的实现，是实体的建设。在建筑行业，自动化控制已成为其不可或缺的左膀右臂。

3结束语

分析表明，将自动化控制中的计算机辅助设计这一强大工具应用到设计工作中，会使得设计人员省时省力，修改便捷，作品准确、美观。因此我们应重视CAD的应用，熟练掌握该项技能，使其成为设计人员的必备技能，让CAD为我所用。在现代社会，高质高量高效，就代表巨大效益，而要实现此目标，自动化控制功不可没。自动化控制改变了人们的工作理念及工作方法，使我们能够高效完成工作任务。

参考文献

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑地基基础设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2011.

[2]ShamTickoo.万水计算机辅助设计技术系列：AutoCAD命令详解与问题剖析[M].齐舒创作室，译.北京：中国水利水电出版社，1998.