caxa在机械设计制造中的应用

机械加工与应用

CAXA在机械设计制造中的应用

张国瑞，韩 冰，马永丰

（内蒙古机电职业技术学院，内蒙古 呼和浩特 010070）

随着工业强国之路的快速发展，如今我国在工业制图方面的发展已经超过了许多的工业强国。基于此，提出了CAXA摘 要：

在机械设计制造中的应用，介绍了国产软件CAXA在机械设计中装配图的绘制、齿轮的设计以及三维仿真效果图的绘制三个方面均应用显著。国产软件完全避免了语言障碍，而且符合国人的思维方式，从而使操作工人们易学、易用，从而调动了工人的工作积极性。所以为了我国机械制造业的加速发展，必须深入的研究和推广国有产品的应用。

CAXA ；强国之路 ；机械制造 ；三维仿真效果图关键词：

TH122-4 A 11-5004（2020）01-0076-2中图分类号：文献标识码：文章编号：

CAXA是一款专门应用于机械设计中的三位实体绘制软件；也是我国自主研发出来的首个计算机绘图软件。CAXA应用于机械设计中的工作宗旨就是让机械制造更省时、省料，并且符合中国人的思维方式从而简单易学、易用。而且CAXA图库中的内容与时俱进，根据有关的绘图标准不断的更新绘制的图样，保证图样的规范化和准确度，从而提高了设计图纸的质量。

随着我国研究的深入化CAXA软件达到的技术层面已经超过了美国、英国、澳大利亚等工业强国在机械制造绘图方面的相关技术，成为了业界的佼佼者。所以当下我国的机械制造业理应采用国产的CAXA软件来实现工业强国之路。下面让我们来普及CAXA在机械设计中的主要应用。

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草图中所设计出机械中的各个零件都作为一个独立的个体󰀃；其次通过在图库中提取的方式找到适合的模型󰀃；然后绘制出各个零件的精确设计图󰀃；之后参考原有的草图大小在确定出各个零件配件图放大的比例󰀃；随后还原放大的比例将零件配件图拼接成一张完整的机械装配图󰀃；最后根据力学原理弄清楚各个零件之间的装配位置和装配基准面，微调零件之间的链接部分，从而使设计出的配置图具有符合物理学原理。下面以某机械轴系设备为例󰀃：图1为利用CAXA软件绘制的轴系设备效果图。在轴系设备中有滑轮、滚动轴承、挡板、滚动轴承、轴端光圈等。绘图时，首先从图库中提取各个零件所对应的图形，并根据实际要求修改图形的尺寸，从而绘制出各个零件的装配图󰀃；然后在整合成整个轴系设备的机械装配图󰀃；最后调节其各个零件的链接部分完成机械装配图。

1 CAXA在机械设计中主要的应用

随着人民对机械制造产品需求量的日益增大，产品制造过程也成为了一个非常复杂且数据量庞大的过程。为了保证每件产品的使用价值，必须在每一件产品生产之前对其绘制精确的设计图纸[4]。CAXA的出现让传统的数学工具作图与现代互联网紧密结合在一起，彻底打破了传统模式下时间和空间上的限制因素。CAXA主要应用于装配图的绘制、机械齿轮的设计和三维仿真效果图的绘制三个方面[5] 。使装配图的设计更加精确󰀃；使机械齿轮的设计更合理化󰀃；也让三维设计跨越了传统参数化造型的影响得到了简洁的操作方式。1.1 在装配图设计中的应用

在机械设计中装配图可以分析各零件之间的配合关系，所以是整个机械产品制造中的核心环节。如今装配图的设计基本依赖与CAXA软件来完成。CAXA软件利用内部具有丰富的图库通过拼画的方法来绘制装配图。所谓拼画的方法为󰀃：首先把

图1 为某机械轴系设备的装配图

1.2 在机械齿轮设计中的应用

齿轮是机械制造中应用最广泛的传动设备，在工业上具有很大的需要量。CAXA软件的出现为机械齿轮的设计环节提供了二次开发接口和发展建筑的设计模块。这些模块可以应用于齿轮设计中，通过对基本齿廓中内、外啮合的直齿、斜齿和人字齿圆柱齿轮图像的构造和分析绘制出齿轮的仿真图。此方法大

2020-01收稿日期：

基金项目：内蒙古自治区教育厅科学研究项目 ：基于CAXA软件的变距螺旋轴数控加工工艺研究（NJZY17470）、内蒙古机电职业技术学院科学研究项目（NJDZJ1624）。

张国瑞，男，生于1980年，汉族，内蒙古卓资人，硕士，副教授，研作者简介：究方向 ：机械设计制造。

大加快了设计和绘图的速度，也让齿轮的设计更符合力学原理，从而提高齿轮的工作效率。

（下转78页）

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Machining and Application

机械加工与应用

早期也最典型的产品，低功耗、高性能的机械设备，将其应用于机械手运动控制研究中，充分发挥了STC单片机的优势，发挥了机械手的优势，增强了技术的先进性。（2）带动控制技术的发展，创新运动控制系统。STC单片机的研究发展是技术领域的发展趋势，机械手运动控制是将其运动方程与STC单片机的优质机能相结合。有利于带动控制技术的发展，加快实现机械手运动控制的原理技能。在一程度上，有利于创新运动控制系统当前的发展现状，为未来的发展方向指明了道路。通过解读独有的编程语言程序，进一步探求STC单片机的实践意义。此外，不同模式下的STC单片机，会产生不同的运行状况。这会对机械手运动控制的研究带来新的思考。

注重人才培养与专业团队的建设。人才的培养，是支撑STC单片

机在机械手运动控制研究的重要基础，通过组建专业的技术团队，明确未来研究方向，采用更为创新高效的研究方法，在当前的研究领域中，实现STC单片机与机械手运动控制研究的腾飞。

6 结束语

STC单片机以其独有的技术特点与优势，在电力等众多领域都发挥着不可替代的作用。由于其特有的构造理念，充分发挥了内部控制系统的全面性，高效率、高速度的实现自身产品的运行能力。对于机械手运动控制的研究，既要确保机械手自身运动的可行性，也要保证运动控制系统的合理性，只有将两者密切结合，才可真正意义实现STC单片机在机械手运动控制研究的意义。不同模式下对于数据分析的程度有所不同，也就体现了STC单片机的多样性，而这对机械手运动控制也有着特殊的意义。机械手运动需在进行简单动作基础上，完成相应的复合动作，这就要求内部控制系统参数设置需贴合实际，一切以实际为主。此外，在研究过程中，注重参数方程的删改，程序设置的合理，以及设备使用的检修状况。通过组建专业的技术团队，攻克更为艰难的技术环节，对于核心环节，要加大科技的投入力度，从方方面面推进STC单片机在机械手运动控制的研究。

5 当前STC单片机的机械手运动控制研究的主要措施

（1）加大科学技术的投入，创新控制研究理念。当前STC单片机的机械手运动控制研究的首要措施，是加大科学技术的投入力度，这是支撑后续工作的重要基础。针对当前STC单片机的使用现状，适时投入科技力量，会为机械手运动控制研究带来更多研究方向。由于不同模式的STC单片机有着不同的运转原理，这会对机械手运动控制的创新研发出更多的渠道。此外，创新控制研究理念，细致研究自动化控制对于机械手运动控制的作用，并结合两者的主要内容，与STC单片机的发展创新相融合。在发扬STC单片机优势的基础上，延伸和扩展其独特的电机控制。（2）深化单片机原理应用，引进专业技术人才。当前，STC单片机原理的应用与研究，仍旧停留在较浅显的层次，进行深入的研究是未来STC单片机的主要方向。对于STC单片机在机械手运动控制研究，重点是明确STC单片机的特定原理构造，发挥其特有的电机控制系统，进而深化STC单片机的原理应用。另一方面，

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（上接76页）

1.3 绘制三维仿真效果图中的应用

在CAXA软件的应用中最核心的一步就是CAXA—3D三维绘图工具。此工具采用了新型的界面交互平台，利用开发出的三维曲面造型系统构造出了三维实体，并对仿真模型进行灵活化特征下参数的特定修改，避免了传统参数造型下的影响，之后采用动态模型的方式模拟其工作流程，从而确保所设计出的机械产品具有使用价值。

CAXA软件中CAXA—3D的工作流程为󰀃：首先利用CAXA的图库先建立机械产品的二维装配图󰀃；然后通过CAXA—3D中的扫描设备接收装配图并整理出所需的工作图󰀃；之后导入计算机内采用来三维曲面造型系统来绘制三维实体效果图󰀃；最后通过分析动图判断其是否符合力学原理，从而检测出设备的使用价值。其中利用CAXA—3D三维绘图工具来改良传统的三维CAD设计技术主要为保证技术参数的功能化不会丧失。

即自定义已有的参数并把这个参数联系到相关的参数上面去，从而确保了参数之间的功能性关系。此项技术还保留了传统参数化设计的原有优点󰀃：整体的约束、相关数据的调节方法󰀃；同时又跨越了传统参数化设计在复杂性方面受到的限制，为CAD技术的发展提供了更为广阔的空间和机遇。通过CAXA—3D三

维绘图工具改良的三维绘图技术不但大大的缩短了绘图时间，而且让所设计产品的可靠性显著增强，达到了事半功倍的效果。

2 结束语

本文通过介绍CAXA软件在机械设计中装配图设计、机械齿轮设计和绘制仿真效果图三个方面的应用，证明了CAXA软件是机械制造中的重要核心价值。非常值得庆贺的是CAXA软件是我国自主研发的新型绘图软件，在使用过程中便于工人的操作和维护，而且让广大的生产制造工厂免去了关税的支出，从而大大的降低了生产成本，为了我国的工业强国之路迈进了一大步。

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