机械工程设计中AUTO CAD的应用现状与发展趋势

　　1 前言

　　AUTO CAD 这一概念的产生经历了从狭义片面的定义到当今世界对其进行全面定义的过程。 狭义片面者认为，AUTOCAD 就是在工程设计过程当中使用计算机、设备仪器等高科技设备对所研究机械模型设计的合理性、可行性进行科学的计算及分析。 还有些狭义片面者认为只要在绘制工程图工作过程中利用到计算机拥有的控制功能来进行绘图就被当作是 AUTOCAD. 以上这些 AUTO CAD 的定义都是非常局限的，他们都只关注了机械绘图这项高科技功能， 而忽略了 AUTO CAD 的真实内涵和本质。 当前学术界对于 AUTO CAD 技术在机械工程设计当中应用的研究尚且处于初级阶段， 非常不利于这一技术的发展。作者结合投身此行业多年经验， 对 AUTO CAD 当前的应用现状和未来发展方向进行研究，以期促进这一技术的发展。

　　2AUTO CAD 技术的产生及发展

　　在上个世纪五十年代初时，AUTO CAD 技术的诞生尚且处于一种被动式处理图像、图形的阶段。 此时期代表着 AUTO CAD技术已经为其发展做足了准备，处于一种萌芽时期。 当进入到二十世纪的六十年代后，受到那个时代计算机的图形学理论、交互技术、分层技术、信息转化等数据技术新思想极大发展的影响，让AUTO CAD 技术的应用与发展拥有更加完备的理论基础、技术支撑，从而让 AUTO CAD 设备开始走向商品化的道路，在市场当中产生了大量品种多样的设备。 上个世纪七十年代初，美国 App 公司首次推出拥有多功能集于一体的 AUTO CAD 操作系统， 其标志着 AUTO CAD 技术的发展和应用已经开始步入高速成长、不断成型的关键时期。 在这一时期，大量的 AUTO CAD 和 CAM 商品化的产品、系统开始走入中小企业当中，不断扮演着重要的角色。 到了上个世纪九十年代中期，AUTO CAD 技术已经充分融合了标准性、集成性及智能性等多种优秀功能与一身。 以微机加视窗的 windows 操作系统以及工作站配置的 LINIX 操作系统为主，为 AUTO CAD 运行系统构建起了以太网环境的主流操作平台。

　　今天的 AUTO CAD 技术及系统已经具有高度的开放性， 标准化图形的接口、图形的功能。 在今天的 AUTO CAD 系统当中，运用了多种极具个性的多媒体技术、专家系统技术、人工智能的技术等等， 使得 AUTO CAD 系统拥有更加强大的自动化运行和设计理念，让智能化的 AUTO CAD 技术成为了一门新的学科。

　　3AUTO CAD 技术概述

　　（1）AUTO CAD 概念。 AUTO CAD 的英文全名是 Comput-er Aided Design. 翻译成中文就叫做计算机的辅助设计系统，其是通过利用计算机来完成产品设计过程中复杂的计算、繁琐的分析、精确的模拟、详细的制图以及文件编制的技术等重要工作的。其能够利用计算机的辅助设计人员去完成世界当中所有产品设计的整个过程，并在输出结果满意之后进行产品图纸设计的一种机械自动化方法。

　　（2）AUTO CAD 系统的构成。 可以从 AUTO CAD 系统的体系结构来对其进行三个层次的分类，其包括：a.即基础层；2.支撑层；3.应用层。 对于基础层，其主要是由计算机和外围的设备及其系统的软件来构成的；对于支撑层而言，其主要包含计算机的软件分析、数据库的系统管理软件控制及网络服务的软件、集成化的 CAX 等多种软件的控制等等。 对于应用层来说，其主要是针对于应对来自不同领域用户、技术的需求，从而设计出不同种类、内容的 AUTO CAD 专用软件，以保障 AUTO CAD 被运用到实际工作、研究当中。就目前看来，世界范围内存在品种繁多、种类不已的 AUTO CAD 开发及应用软件， 这一现状显示出了 AUTOCAD 领域巨大的生命力及广阔行业发展的背景。

　　（3）AUTO CAD 与传统设计的区别。 AUTO CAD 与传统设计系统相比， 其主要区别有以下几个方面：AUTO CAD 系统当中包含了多种能够进行方案的决策、结构的设计、性能的分析、功能的仿真等贯穿工艺设计整个过程的工具；传统设计系统与AUTO CAD 的主要区别在于， 其主要是采用人工信息处理的方式，而不会过于要求对机械产品进行形式化方法的表达；传统设计系统在操作过程当中需要绘图工具、操作手册、规划图纸等堆积如山资料的支持， 而 AUTO CAD 系统仅仅需要计算机的硬件环境及其软件环境的支撑就可以实现机械工程设计的研究、应用；AUTO CAD 系统的运用过程、 操作注意事项等均与传统的设计系统之间有着很大的区别。

　　4 我国 AUTO CAD 技术在机械工程设计中应用的现状

　　我国 AUTO CAD 技术被广泛的应用于机械工程设计、制造领域是从上个世纪六十年代末开始的，经过四十多年我国自主的研究、开发以及推广和应用。 但是，由于我国 AUTO CAD机械工程设计系统的发展受到了我国社会主义改革开放进程较晚的影响， 从而使我国 AUTO CAD 机械工程设计系统的完善程度、效率程度等多种性能大大受到了制约，相对于国外的AUTO CAD 机械工程设计系统而言我国仍处于较低水平之上。

　　越来越多的企业开始对二维的 AUTO CAD 软件产生了新的认识，这一软件已经被设计师们充分的发挥出他们应有的功能和作用，但是，在我国 AUTO CAD 软件市场，国产的 AUTO CAD软件其价格偏低， 虽然价格非常符合国人设计师们的消费习惯。 另外，由于我国设计行业资金不足，现有 AUTO CAD 等设计技术并不是十分的成熟。 因此，为了设计适用不同国家、企业AUTO CAD 软件的技术服务、支持服务时就需要耗费更长的时间。 假如 AUTO CAD 的开发者不能够在技术上进行创新，就会导致 AUTO CAD 应用软件缺乏创新的设计方法及理论的研究，从而让 AUTO CAD 应用软件仅仅符合我国国人的习惯。

　　5 结语

　　AUTO CAD 软件的图形交互技术设计将成为 AUTO CAD软件未来的发展方向。 软件界面所配备和设计的智能化的图标菜单和拖放的功能，以及动态的导航器等等很多更具人性化的操作功能，都能够为设计师提供更加便捷的操作。 AUTO CAD与 CAM 系统的应用已经逐步深入， 并且逐渐开始为其自身的设计提出更多智能化的需求。 设计一词包含了丰富的智能化、结构化的人类创作的活动。 智能化的发展方向将成为 AUTOCAD 与 CAM 系统软件应用的是必然方向。 设计者们更易于对新产品的外观进行设计，使得对产品的评价可以从多个方面来进行。 虚拟制造时能够用虚拟的原型去取代物理的原型来进行真实性非常高的虚拟加工、测试、仿真及分析，也可以更加便捷的去评价产品的性能，是否可以制造、是否可以装配、是否达到维护的成本、是否塑造了预计的外观等等。

　　参考文献：

　　[1]吴彦铭。基于 ACIS 的三维实体造型模块的设计与实现[D].重庆：重庆大学，2014.

　　[2]刘伟。基于 OpenGL 的三维实体造型系统的研究[D].阜 新：辽宁工程技术大学，2015.