【摘 要】CAD技术广泛应用于化工机械设计中，本文首先分析了CAD系统在化工机械设计中的实现模式，并较为详细的阐述了CAD技术在化工机械设计中的应用，同时给出了应用技巧，CAD的强大功能将化工机械产品的设计、分析、加工等结合起来，缩短了设计人员的工作量，改善了化工机械产品的品质，提高了企业的工作效率。
【关键词】CAD 化工机械 设计 应用
一、前言
随着我国科技的蓬勃发展，CAD技术被广泛应用于电子、航空、机械、化工等行业，其发展和应用水平已成为衡量一个国家的科技现代化发展水平的重要标志。CAD技术将化工机械中产品的设计、分析、加工制造等有机结合起来，提高了企业的生产效率，优化了产品设计方案，缩短了设计周期。CAD软件具有综合性强、科技含量高、见效快等诸多特点，已在企业的技术进步与产品创新中发挥着越来越大的作用。
二、CAD系统在化工机械设计中的实现模式
CAD系统涉及到机械产品设置的整个过程，设计人员利用CAD系统完善绘图过程，以进一步优化设计过程。
（一）CAD系统性能特点：1.CAD系统有助于提高设计人员的工作效果，比如帮助设计人员分析机械产品的结构。2.CAD系统还可将设计人员的设计思想快速的绘制在图纸上，修改时只需在基础上进行即可，方便简洁。3.工程图纸的绘制是一个相当繁琐复杂的任务，工作量大，设计人员借助CAD系统可使绘制图形的工作量大为减少，从而缩短了设计周期，把更多的时间用在机械产品的结构设计上，以改善化工机械产品的质量。
（二）合理选择图形模型：利用CAD绘制图形前，需考虑用二维模型还是三维模型表达，两者各有各的优缺点，采用二维模型进行绘制，优点是模型占用内存小，运行速度快。缺点在于对图形不能进行全面的表达。采用三维模型绘制时，可完全展示出零件的设计思想，然后模型需占用较大的内存空间，运行速度也较慢。
（三）施工图纸软件实现模式：用于化工机械设计的CAD系统，设备参数是确定的，则可以迅速的绘制出机械产品总装图中的各个视图。考虑到运行速度和软件的完善程度，选用计算机作为CAD系统的硬件环境，选择CAD为支撑软件。CAD系统按设备类型的程序形式进行设计，使用时即可调用选用各零部件功能模块，有助于提高设计人员的设计效率。
三、CAD技术在产品设计开发中的应用
（一）化工机械产品设计： 在化工机械产品设计过程中，设计人员的设计思想是以三维模型的形式进行表达的。之前采用二维工程图仅可显示一个视角，不能直观表达出整个零件。现在CAD技术软件可将零件二维图方便转为三维模型，通过其三维模型，便于零件的分析与仿真，以此进行零件的改进与优化。采用此种设计方法设计产品，大大提高了工作效率。
（二）机械零部件设计检查：目前诸多化工机械产品，依然使用CAD软件采用二维图纸表达，在标注较为复杂零件的尺寸时不可避免会产生错误，零件的工艺分析与加工制造也不易发现，从而造成了资源浪费。二维装配图中，零件间是否存有干涉很难辨别，而三位模型便可轻易地查出零部件间的干涉，对存有相对运动的零部件，还可对其运动副进行动态干涉仿真分析，确保化工机械产品设计更加合理。
（三）机械零部件工装设计：化工机械产品加工过程中，需要设计些成型工装，诸多复杂曲线需要更为复杂的二维图进行表达，这无疑加大了设计人员的工作量。通过必要的几何尺寸画出工装的三维模型，将三维模型导出为二维图形，从而提高了企业的生产效率。
四、CAD技术在产品技术交流中的应用
（一）化工机械产品销售中的技术交流：面对激烈的市场竞争，企业要想获得更好的发展，化工机械产品的宣传尤为重要。过去介绍产品都是以二维图的形式展现在用户面前，对于一些没有相关读图知识的用户来说，很难充分了解产品，进而影响到化工机械产品的宣传效果。若将产品以三维模型的形式展现出来，再辅以些三维动画仿真，用户可以全面的了解产品，从而使得宣传效果得到很大提升。
（二）化工机械产品生产过程中的技术交流：化工机械产品加工过程中，加工人员时常就产品进行技术交流，简单的零件产品通过二维图纸较易解决问题；而极为复杂的机械产品，再通过二维图纸则需要浪费大量的时间，若以机械产品的三维模型进行技术交流，则会很快解决问题，大大提高了产品的生产效率。
五、CAD中的诸多设计技巧
（一）学会使用命令行和快捷键：CAD中的菜单和工具条按钮是给不熟悉的CAD设计人员使用的。为提高绘图效率，使用快捷键代替鼠标，利用键盘快捷键发出命令，可快速的完成绘图、修改、保存等操作。例如，SC：图形比例缩放命令；SPL：样条曲线命令等。
（二）减小图层的使用数量：图层设置的基本原则：够用和精简。开始绘制CAD时，需要提前设置一些基本图层，各个图层都有各自的功能，使得一份图形文件即可组合成诸多所需的图纸，修改也仅需改动相应的图层即可，因此，在满足使用条件的前提下，图层的数量尽可能的少，倘若数量太多，会对以后的工作造成不必要的麻烦。
（三）合理设计图纸：设计图纸重在实用，最终目的通过它加工出合格的产品。图纸设计时要布图合理，比例协调，即较复杂的零部件采用大型号图纸表达，简单零件采用小幅图纸表达即可。视图清晰，位置合理，即通过增加些局部视图，可使图面更加清晰。便于零件加工，即零件图样的放置符合操作人员的加工习惯。
（四）合理设置图形比例：CAD绘图时，最好采用图形实际尺寸进行绘制，尺寸标注时便于发现错误，同时在进行图形比例缩放时，减短了换算时间，提高了绘图效率。若为无实际尺寸的图纸（PDF），绘制时最好根据国际规定的标准来设置图形的界线，同时绘制图形时需按原图形比例进行绘制，可根据需要打印出不同比例的图纸。
六、结论
CAD可将设计人员的设计思想快速的绘制在图纸上，传统的方法需要繁冗复杂的程序绘制成二维图形，复杂的零部件易于出现错误，加大了设计人员的工作量，使用三维模型不仅缩短了设计人员的工作量，还大大提高了产品品质，使得CAD技术在化工机械设计中越来越受欢迎。
参考文献：
[1]蔡洪.论CAD技术在机械设计中的应用[J].科技通讯.2010
[2]张君，赵福臣，杨开远.浅析CAD/CAM技术在化工机械设计中的应用[J].炼油与化工.2007
[3]朱小勇.浅谈CAD技术在化工机械设计中的应用[J].装备制造技术.2011
[4]张亚林.浅谈化工设备设计中CAD/CAM/CAE的应用[J].化工设计通讯.2008
[5]张磊，刘东学，杜刚.论机械CAD的应用现状及其发展趋势.机械设计与制造.2004
推荐访问： 机械设计 化工 技术 浅议 CAD