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摘要：在机械设计与模具设计的工作中，CAD以及CAE技术在近几年得到了快速发展，同时这类技术在机械设计上也寻找到了新的技术突破，CAD以及CAE技术的发展，在最大程度上为我们国家的工业化提供了强大的技术支撑。
关键词：CAD以及CAE技术；工业机械设计；工业模具设计；应用推广
CAD技术，顾名思义computer aided design翻译成中文是计算机的辅助类型设计，CAD技术主要是以电脑为主，运用电脑当中的系统软件以及计算机辅助设备作为CAD技术的设计源头，在其中，就涵盖了二维以及三维图形的基本绘制、工业图形设计中的FEA技术、在工厂车间所使用的数控编程以及工厂的数据基本信息管理等等。自CAD技术产生以后，我们自进行机械零件的设计时，可以运用软件自身的优化设计，进行零件设计方案的优化。并且，我们还可以对于机械零件的结构以及尺寸进行反复修改，其自身修改后的结果可再次进行优化，通过不断的优化得出最佳的设计参数。
1.在机械设计中CAD的应用
在进行工业上的机械设计工作时，针对比较复杂的机械零件，可以运用CAD软件进行图形的绘制，在机械零件绘制完毕之后，设计人员可以使用CAD技术当中的图形装配演示功能，针对于不同的复杂零件之间进行相关的零件装配演示，并且，在这个过程当中，不仅可以实现不同的复杂零件之间的装配过程，与此同时，也可以通过CAD技术的演示功能实现不同零件之间的拆卸，借助CAD技术当中的序列功能，达到动态的检查，将原先的零件装配以及零件的拆卸以动画的形式展现出来，使得整个过程更加的逼真，动态感更强。在CAD软件当中，在装配演示时，我们可以通过计算机中的软件，清晰的看到零件自身进行装配到准确的位置，同时，在这一整个的演示过程中，可以随时进行零件的控制，生成CAD软件中不同的序列组合，对于我们原先所设计的方案进行核查校对，分析其方案的利弊，有助于选择最佳的零件数值参数。在进行机械零件的拆卸时，也可以实现上面所描述的功能，从而帮助我们分析零件的最佳设计方案。与此同时，我们在图形绘制完毕之后，还可以使用其中装配导航浏览器进行快速的检索，对于机械零件的属性以及具体的参数等等进行快速的浏览检索。在工业机械设计中所使用的CAD技术，还可以对于不同零件之间的相互装配联系进行检索，例如图中
2.在模具设计中CAE的应用
对于在模具设计中CAE的技术的应用，我们可以使用工厂中经常用到的冷压机模具进行研究分析，对于CAE技术在模具中的使用做详细的描述。
在工业加工行业当中的模具设备，在一般情况之下，模具机械设备的工作环境为高温高压，例如，举例说明的冷压机，其自身的工作环境就是高压。因此在这个时候，在进行机械的模具设计时，就需要特别注意模具设备的自身刚度以及环境的稳定状态检查，对于其具体的机械稳定数值进行复核，检查是否处于正常的工作状态。在这种强大的高压之下，只有定时进行模具设备的强度以及企业参数的检测，才可以使机器更加稳定高效的运转，从而在最大程度上保证模具生产产品的质量。
例如下面的图片所展示的，其自身为工业上经常用到的模具—冷挤压模具设备，所展示的为冷挤压的工序的简图，在这个图中，其自身所使用的制造材料为15#的刚性材料，其自身的零件形状为圆形桶，在内部有槽孔型的设计，具体的零件尺寸为6mm*23mm*28mm*6mm，这个具体的机械零件是通过冷挤压形成最终的零件形状，我们可以在计算机进行毛坯料的计算，最终计算所得的工序件毛坯尺寸为φ40mm*20.6mm。
在进行模具的设计工作当中，由于模具自身的特殊原因，在通常情况下，都可以划分成凸槽以及凹槽，例如上述图中所展示的。可以通过计算机以及所提供的尺寸，对于模具在进行工作时所得最大压力值进行计算，最终得出最终的压力为1875兆帕，在巨大的压力当中，可以依据当前的凹凸模具组合，其中在这个模具工序件当中，中间出的模具圈与最外边的模具圈，其超出的单面覆盖尺寸比较大，其模具的凹凸模也是采用了不同的模具型号。
当前，在冷挤压模具的机械设计中，想要在整个设计过程中保证模具的设计强度达标，就需要机械设计工作人员进行零件的设计复核工作，对于模具中的数据进行反复的验算复核。在进行零件强度数值的校对过程中，可以使用CAE软件 当中的数值核算，对于工序件的凹凸模进行验算，确定自身的强度数值。
在冷压机的模具设计中，还需要针对于模具的凹模进行数值的复核，在进行数值确定计算之前，需要做的是确定合理的应力值。在CAE软件当中，当完成上述这些工作之后，会得出一个过盈量的基本能数值，通过软件的计算，我们就可以得到准确的应力值。
3.在设计计算中CAE的应用
在工业机械零件的设计当中，CAD技术在零件的细节设计上起到了特别大的作用，在机械零件设计的整个过程当中，我们可以把CAD技术的设计方法与传统的机械设计方法进行比较。我们仅仅以设计完成之后的机械零件校核为例，我们如果运用传统的机械零件数值复核的方法进行机械零件的复核，核查其设计后的尺寸是否可以满足具体的规范要求，其工作量是巨大的并且进行数值修改时也相当的复杂。假设我们使用CAE技术进行机械零件的产品复核以及校对时，可以使用CAE软件当中的机械动力学以及静力学的研究报告进行机械零件设计的指导，幫助我们进行科学化的计算。当我们在使用CAE软件进行零件参数的确定时，我们主要的是运用了计算机的数值求解功能，并且也通过计算机对于材料的强度以及刚硬度进行软件中的力学实验分析，最终得出零件设计的而最终确定值。CAE技术与原先陈旧的机械零件设计相比，现代的CAE技术更加的注重科学化，同时还在软件当中增添了虚拟的装备等等，所以，在当前阶段，CAE技术被广泛的进行推广。
4.结语
在当前阶段，伴随着经济的进步以及科学技术的不断发展，原先传统的工业制造行业，伴随着时间的不断推移，也在想网络化以及科学化迈进。在当前，由于技术进步，国家的贸易全球化，产品的周期也在逐渐的缩短，新产品的更新速度也在加快，CAD以及CAE技术在工业当中的推广以及应用，在很大程度上解决了传统制造业的难题，促进了工业制造业的改革。
参考文献：
[1]衡斌.CAD/CAE技术在机械设计与模具设计中的应用[J].内燃机与配件，2018.
[2]赵亚飞.CAD/CAE技术在机械设计与模具设计中的应用[J].内燃机与配件，2017.
[3]张夕琴，张金标.CAD/CAE技术在机械设计与模具设计中的应用[J].装备制造技术，2017.
关键词：CAD以及CAE技术；工业机械设计；工业模具设计；应用推广
CAD技术，顾名思义computer aided design翻译成中文是计算机的辅助类型设计，CAD技术主要是以电脑为主，运用电脑当中的系统软件以及计算机辅助设备作为CAD技术的设计源头，在其中，就涵盖了二维以及三维图形的基本绘制、工业图形设计中的FEA技术、在工厂车间所使用的数控编程以及工厂的数据基本信息管理等等。自CAD技术产生以后，我们自进行机械零件的设计时，可以运用软件自身的优化设计，进行零件设计方案的优化。并且，我们还可以对于机械零件的结构以及尺寸进行反复修改，其自身修改后的结果可再次进行优化，通过不断的优化得出最佳的设计参数。
1.在机械设计中CAD的应用
在进行工业上的机械设计工作时，针对比较复杂的机械零件，可以运用CAD软件进行图形的绘制，在机械零件绘制完毕之后，设计人员可以使用CAD技术当中的图形装配演示功能，针对于不同的复杂零件之间进行相关的零件装配演示，并且，在这个过程当中，不仅可以实现不同的复杂零件之间的装配过程，与此同时，也可以通过CAD技术的演示功能实现不同零件之间的拆卸，借助CAD技术当中的序列功能，达到动态的检查，将原先的零件装配以及零件的拆卸以动画的形式展现出来，使得整个过程更加的逼真，动态感更强。在CAD软件当中，在装配演示时，我们可以通过计算机中的软件，清晰的看到零件自身进行装配到准确的位置，同时，在这一整个的演示过程中，可以随时进行零件的控制，生成CAD软件中不同的序列组合，对于我们原先所设计的方案进行核查校对，分析其方案的利弊，有助于选择最佳的零件数值参数。在进行机械零件的拆卸时，也可以实现上面所描述的功能，从而帮助我们分析零件的最佳设计方案。与此同时，我们在图形绘制完毕之后，还可以使用其中装配导航浏览器进行快速的检索，对于机械零件的属性以及具体的参数等等进行快速的浏览检索。在工业机械设计中所使用的CAD技术，还可以对于不同零件之间的相互装配联系进行检索，例如图中
2.在模具设计中CAE的应用
对于在模具设计中CAE的技术的应用，我们可以使用工厂中经常用到的冷压机模具进行研究分析，对于CAE技术在模具中的使用做详细的描述。
在工业加工行业当中的模具设备，在一般情况之下，模具机械设备的工作环境为高温高压，例如，举例说明的冷压机，其自身的工作环境就是高压。因此在这个时候，在进行机械的模具设计时，就需要特别注意模具设备的自身刚度以及环境的稳定状态检查，对于其具体的机械稳定数值进行复核，检查是否处于正常的工作状态。在这种强大的高压之下，只有定时进行模具设备的强度以及企业参数的检测，才可以使机器更加稳定高效的运转，从而在最大程度上保证模具生产产品的质量。
例如下面的图片所展示的，其自身为工业上经常用到的模具—冷挤压模具设备，所展示的为冷挤压的工序的简图，在这个图中，其自身所使用的制造材料为15#的刚性材料，其自身的零件形状为圆形桶，在内部有槽孔型的设计，具体的零件尺寸为6mm*23mm*28mm*6mm，这个具体的机械零件是通过冷挤压形成最终的零件形状，我们可以在计算机进行毛坯料的计算，最终计算所得的工序件毛坯尺寸为φ40mm*20.6mm。
在进行模具的设计工作当中，由于模具自身的特殊原因，在通常情况下，都可以划分成凸槽以及凹槽，例如上述图中所展示的。可以通过计算机以及所提供的尺寸，对于模具在进行工作时所得最大压力值进行计算，最终得出最终的压力为1875兆帕，在巨大的压力当中，可以依据当前的凹凸模具组合，其中在这个模具工序件当中，中间出的模具圈与最外边的模具圈，其超出的单面覆盖尺寸比较大，其模具的凹凸模也是采用了不同的模具型号。
当前，在冷挤压模具的机械设计中，想要在整个设计过程中保证模具的设计强度达标，就需要机械设计工作人员进行零件的设计复核工作，对于模具中的数据进行反复的验算复核。在进行零件强度数值的校对过程中，可以使用CAE软件 当中的数值核算，对于工序件的凹凸模进行验算，确定自身的强度数值。
在冷压机的模具设计中，还需要针对于模具的凹模进行数值的复核，在进行数值确定计算之前，需要做的是确定合理的应力值。在CAE软件当中，当完成上述这些工作之后，会得出一个过盈量的基本能数值，通过软件的计算，我们就可以得到准确的应力值。
3.在设计计算中CAE的应用
在工业机械零件的设计当中，CAD技术在零件的细节设计上起到了特别大的作用，在机械零件设计的整个过程当中，我们可以把CAD技术的设计方法与传统的机械设计方法进行比较。我们仅仅以设计完成之后的机械零件校核为例，我们如果运用传统的机械零件数值复核的方法进行机械零件的复核，核查其设计后的尺寸是否可以满足具体的规范要求，其工作量是巨大的并且进行数值修改时也相当的复杂。假设我们使用CAE技术进行机械零件的产品复核以及校对时，可以使用CAE软件当中的机械动力学以及静力学的研究报告进行机械零件设计的指导，幫助我们进行科学化的计算。当我们在使用CAE软件进行零件参数的确定时，我们主要的是运用了计算机的数值求解功能，并且也通过计算机对于材料的强度以及刚硬度进行软件中的力学实验分析，最终得出零件设计的而最终确定值。CAE技术与原先陈旧的机械零件设计相比，现代的CAE技术更加的注重科学化，同时还在软件当中增添了虚拟的装备等等，所以，在当前阶段，CAE技术被广泛的进行推广。
4.结语
在当前阶段，伴随着经济的进步以及科学技术的不断发展，原先传统的工业制造行业，伴随着时间的不断推移，也在想网络化以及科学化迈进。在当前，由于技术进步，国家的贸易全球化，产品的周期也在逐渐的缩短，新产品的更新速度也在加快，CAD以及CAE技术在工业当中的推广以及应用，在很大程度上解决了传统制造业的难题，促进了工业制造业的改革。
参考文献：
[1]衡斌.CAD/CAE技术在机械设计与模具设计中的应用[J].内燃机与配件，2018.
[2]赵亚飞.CAD/CAE技术在机械设计与模具设计中的应用[J].内燃机与配件，2017.
[3]张夕琴，张金标.CAD/CAE技术在机械设计与模具设计中的应用[J].装备制造技术，2017.