计中进一步发展，使得任何的机械产品只要能被想到，就能通过

CAD 软件设计出来。 

　　在机械产品设计中，会经常遇到孔、齿轮等国家或地方的标准元件，或个人设计中经常
使用的一些重复图形，这些图形的重复绘制大大增加了工作量。而在使用机械

CAD 软件时，

完全可以按照素材类型，将这些常用的图形保存起来建立素材库。一般来说，谁具有的素材
越多，谁就能以更快的速度完成绘图，绘图质量也越高，为此，

CAD 软件开发人员在开发

软件时就已经将常用的素材建库保存到了软件中，对于部分机械产品而言，用户完全可通
过

“搭积木”的方法，将产品绘制出来。另外，软件开发人员通过将所保存块的大小定为一个

基本单位，以便用户更方便地使用插入块，比如说，定义模块的大小为

90×80×75，当需要

插入

100×80×75 或 120×80×75 大小的窗口时，用户就可以根据需要将原始定义模块进行缩

小或放大就可以了，完全省去了定义两个不同模块的麻烦。机械图形素材库的使用，大大节
约了计算机资源的空间，提高了机械产品绘图人员的工作效率。

 

　　

2 CAD 技术在机械工程中的研究方向 

　　经过十几年的发展，在机械工程产品开发与设计中

CAD 绘图技术已得到了广泛应用，

但仍有许多等待人们去探索和研究的问题。笔者认为，

CAD 制图技术在机械工程中应该朝

着以下这几个方向开发与研究。

 

　　

2.1 基于特征(feature )的实体模型创建开发 

　　为更好地表达产品的生产管理信息与技术完整信息，设计人员开发了特征建模方式

, 即

将产品的设计、工艺、制造信息与产品的拓扑信息、几何信息结合起来。它包括了特征识别、特
征映射、特征的定义与分类、特征验证、特征表达、特征数据模型等具体内容。

 

　　

2.2 CAD 软件集成化开发 

　　今后集成化是

CAD 发展的主要方向，即把 CAPP、CAM、CAE 等与 CAD 集成到一个系

统模块之下。这样设计人员就能轻松的进行各种制图、分析、计算、建模及生成数控加工指令，
随时设计绘图过程，甚至可以直接驱动原型机，绘制出设计对象的三维模型。另外，采取适
当措施保证各功能模块之间信息流畅，避免各模块之间因格式转换或信息交流造成的数据
丢失，也是保证集成化模块设计成功的关键。为此，设计人员尽量采用了用统一的数据格式，
减少转换和接口，这已经成为了

CAD 系统集成化设计的最佳方案。 

　　

2.3 变量几何技术的拓扑关系开发 

　　在传统的参数化设计中，首先用户根据需要选定模型，给定几个参数，然后系统对参
数做出反应，计算出结果。如输入长方体的长宽高，系统就会显示出一个具有该参数的长方
体。在这中参数化设计中，系统首先选定了一个约束，并以此为依赖，如上述中

“长方体”。

 

这种参数化设计的约束（或者说被动约束）使得设计本身受到制约，用户很难修改约束，
更无法通过该约束条件来实现特定的设计目标。为此，人们设计了变量几何，通过它来施加
主动约束而达到变量化设计的目的，这种设计的应用大大提高了参数化设计灵活性程度和
应用范围，而且往往能达到特殊的设计效果。

 

　　

3 结论 

　　随着

CAD 制图技术不断发展，其在机械产品设计中的应用越来越重要，一个机械设计

人员不会

CAD 技术是不行的，但即会了，在市场化经济快速发展的今天，操作熟练程度也

是很重要的。因此，在实际应用中机械设计人员必须要不断的熟悉

CAD 绘图软件中常用的

操作命令和快捷实用方式，并通过大量绘图来练习基本操作命令，以便提高自己的绘图速
度。

CAD 绘图技术在机械产品开发中作为关键的共性技术之一，已经促进了人们工作模式、

思想观念、生产方式的转变，相信，其也必将对我国经济乃至世界经济的发展产生巨大促进
作用。

 

　　

 

　　参考文献