1CAD技术概述
CAD技术在我国机械工程领域应用广泛，早期CAD技术是以二维绘图为主，后经过线框模型、表面模型、到实体模型的发展，目前已能够在三维空间中对机械设计提供支持。对于机械工程设计而言，自身是一项复杂耗时费脑力的工作，需要配套完善相应的软件工具，减轻设计工作人员的脑力和体力劳动，而CAD技术的使用，能够更好地辅助设计人员开展机械构造的设计，减少不良问题的出现 。CAD软件在运行过程中对计算机的配置有较高的要求，需要安装专业性较强的图形处理器，才能充分发挥CAD的功能作用，目前各行业非常重视CAD软硬件设备的应用，但在CAD软件二次开发环节仍较为薄弱，缺乏对具体应用对象的支撑，是今后CAD软件技术能拓宽研究的重点方向[1]。
2CAD 技术应用于机械工程设计领域中的优势
2.1 缩短工程设计时间
在传统机械工程设计领域，大多软件功能滞后于机械工程设计的需求， CAD技术的快速发展，能够满足设计参数调整模型结构、尺寸、形状的需求，并基于计算机的运算能力，寻找最优设计方案。 CAD技术的应用，对于工业产品的研发、设计、生产等工作，有着重要的帮扶作用，可大幅提升工业产品的设计成本，保证产品设计质量，从而满足企业快速占领市场的需求。
2.2 保证机械产品质量
在当前时代背景下企业竞争激烈，机械制造企业为了获得更强的市场竞争力，对产品的精度、质量有了更高的要求，为实现这一目标必须要提升机械工程的设计研发能力。 CAD软件作为重要的机械工程设计软件，能够帮助设计人员完成高精度机械工程方案的设计，使机械零部件的生产更加标准化、智能化、集成化，能够真实地还原产品，使设计软件更加贴合实际，解决设计过程结构偏差问题，保证机械产品的质量。
3CAD 技术在机械工程设计中的具体应用
3.1 计算机辅助绘图
在机械工程设计领域，绘图处理技术是提升机械工程设计质量的重要方式，计算机辅助设计软件中的CAD辅助技术，主要是基于CAD软件进行辅助绘图，运用软件插件等功能调整产品的尺寸，能够更加直观、准确地获取产品结构信息。 CAD软件作为一种成熟的绘图软件技术，在机械工程领域应用过程中可减少涉及人员的工作量，避免了工作人员因绘图经验不足导致的各种质量问题，使用CAD软件绘图完成后，可实现对数据信息的标注，能够更加细致的体现整体设计工作。如在软件设计过程中，利用CAD软件的编辑图形交互绘图、层次区分、图块调整、剖面填充等功能，快速绘制出高精度且符合工程实际的设计图纸，如图 1 所示。
3.2 计算机辅助建模
计算机辅助建模功能，运用三维CAD软件快速生成产品的立体模型，特别是对于一些高精度产品的设计工作，借助CAD软件可按照一定的比例将设计图纸以模型的方式进行呈现，对于设计人员直观地掌握机械部件的图形数据。三维建模软件的功能是非常强大的，能够保证设计人员在虚拟环境中直观地了解产品模型，改变以往单纯依靠设计人员经验，根据自身想象去建模的方式，减少了对设计人员工作强度，以及设计人员经验素质的要求，降低了软件设计的门槛。运用三维建模的方式，设计人员能够对整个设计方案进行评估，对发现不完善的地方，可通过参数调整的方式对工程模型进行修改，只要融入合理的计算机技术，通过配套软件的使用，能够大幅缩短图纸设计、制作到应用的周期，降低机械产品的成本。
3.3 工程分析与结构优化
在机械工程领域需要对设计产品的力学进行分析，并对设计图纸模型结构进行优化，以保证设计成果的实用性与可靠性。在当前工程机械制造领域，各类工程机械部件精度要求越来越高，并通过不断优化设计的方式，减少工程施工用量，降低企业经营成本，在此理念影响下，人们对于机械结构的合理性关注度越来越高。在机械工程设计过程中，应用CAD软件与ansys 等有限元分析软件进行模型交互，设计人员通过CAD软件实现产品建模，将其导入有限分析软件中，在负载条件下对产品模型结构进行分析，根据相关计算结果，设计人员可对产品结构进行优化和调整，通过当前的实际应用来看，工程分析和结构优化模式的使用，在一些特定产品和技术复杂较高的产品设计应用中，大幅提升了产品效能[2]。
3.4 信息集成系统
通过信息集成系统的研发使用，增加了CAD软件的数据监管、决策分析等功能。在机械工程设计领域，随着当前机械工程设计要求严格，以及工程机械构件复杂程度的增加，需要设计人员付出更多的时间进行建模设计工作，通过引入数据库管理的模式，可以实现信息数据的共享，使大多设计人员在工程设计过程中，借鉴以往的设计数据信息来实现快速建模，以信息系统集成的方式，提升资源数据的共享，加快设计周期。
4CAD 技术在机械工程设计中的发展方向
对于机械工程设计而言，机械工程设计属于动态发展过程，而人们对于机械工程的设计要求也是不断变化的，在信息技术快速发展的背景下，CAD技术也逐步向标准化、集成化、智能化的方向发展。标准化是解决当前CAD软件功能丰富但兼容性较差等问题，如果标准化建设能够减少数据共享，对CAD软件应用带来的影响，重点在于 STEP 标准体系的构建，推动CAD技术向标准化发展。集成化的应用，是对于当前机械工程设计领域大量非结构信息数据的集成化管理，如CAD、CAM以及 CAPP 等技术进行集成，简化各道工序提升CAD技术的性能。智能化是提升CAD软件的创造能力，能够基于软件系统通过范例推理的方式，解决机械工程设计模糊、评判方法多、描述不充分等问题，通过构建专家系统的方式，对设计方案进行推导，为用户提供更加精准的设计方案[3]。
结语
总体而言，CAD软件在机械工程设计领域有了广泛的应用。为了提升CAD技术的应用效果，相关人员仍需要根据当前时代发展趋势，以及CAD运用的具体需求，提升CAD软件的专项功能，能够满足不同业务的需求，以促进我国机械工程设计领域的高质量发展。
参考文献：
[1]谢青青.基于CAD技术的机械工艺设计优势探析[J].内燃机与配件，2021（6）：223-224.
[2]任爱霞.绿色技术在农业机械工程中的应用[J].中国设备工程，2021（2）：243-245.
[3]周长城.CAD技术在机械设计中的应用价值及现状研究[J].内燃机与配件，2021（1）：240-241.
