CAD軟件的接口設(shè)計(jì)與軟件開發(fā)

1 引言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，CAD技術(shù)在圖像設(shè)計(jì)學(xué)中分離出來，從而成為單一的計(jì)算機(jī)技術(shù)之一。目前，工業(yè)生產(chǎn)以及藝術(shù)設(shè)計(jì)等方向都能夠應(yīng)用到CAD技術(shù)，其強(qiáng)大的圖像分析以及設(shè)計(jì)能力，在多個(gè)領(lǐng)域中都有著卓著的表現(xiàn)，從而成為了人們生產(chǎn)與生活的中一項(xiàng)重要的工具。機(jī)械工業(yè)中的機(jī)械生產(chǎn)，需要進(jìn)行機(jī)械結(jié)構(gòu)的預(yù)先模擬與設(shè)計(jì)。CAD技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)3D的CAD仿真結(jié)構(gòu)視圖，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)的高效仿真。從生產(chǎn)的角度分析，CAD技術(shù)實(shí)現(xiàn)了工業(yè)中的模擬仿真效果，并在很大程度上保證了產(chǎn)品的后期外觀與質(zhì)量。在工作中，CAD為廣大藝術(shù)設(shè)計(jì)人士提供了便利的設(shè)計(jì)平臺(tái)。本文將對CAD進(jìn)行重點(diǎn)闡述，并針對其相應(yīng)的開發(fā)軟件進(jìn)行分析。

2 CAD的概念解析

CAD是英文單詞Computer Aided Design的英文所縮寫，中文意思為計(jì)算機(jī)的輔助設(shè)計(jì)。因此，從計(jì)算機(jī)角度出發(fā)，CAD也屬于計(jì)算機(jī)技術(shù)之一。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)，是為了能夠通過計(jì)算機(jī)這樣的平臺(tái)，針對不同的圖像設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析與計(jì)算，從而幫助設(shè)計(jì)人員完成設(shè)計(jì)。CAD的主要作用，是在面對不同的設(shè)計(jì)方案的時(shí)候，能夠通過對圖像設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行詳盡的計(jì)算和分析，從而在諸多的設(shè)計(jì)方案中，挑選最佳的設(shè)計(jì)方案，完成設(shè)計(jì)的主要流程。CAD的工作原理，是利用計(jì)算機(jī)的計(jì)算與分析能力，通過智能檢索功能，完成設(shè)計(jì)過程中最為重要的環(huán)節(jié)。

學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的人們都清楚，設(shè)計(jì)分為設(shè)計(jì)草圖與設(shè)計(jì)工作圖。草圖需要設(shè)計(jì)人員自己進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后就是將草圖變成設(shè)計(jì)工作圖。這是一個(gè)非常復(fù)雜的過程，但是如果通過CAD技術(shù)，將草圖的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，錄入，通過其檢索設(shè)計(jì)，就可以實(shí)現(xiàn)草圖到工作圖的轉(zhuǎn)變。因此，CAD主要是用于作圖。通過計(jì)算機(jī)，將圖像進(jìn)行調(diào)整，設(shè)計(jì)人員可以將計(jì)算機(jī)生產(chǎn)的工作圖做出相應(yīng)的改變，從而進(jìn)行編輯與修改，保證最終的滿意效果。

3 CAD的軟件接口設(shè)計(jì)

與硬件的接口類似，軟件接口是實(shí)現(xiàn)程序化的對接工作。CAD的軟件開發(fā)比較細(xì)化，并能夠在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)的同時(shí)，保證與其他軟件之間的互連。軟件接口與硬件接口有著較大的區(qū)別，其在概念上雖然都是接口的定義，但是在實(shí)際的設(shè)計(jì)與應(yīng)用上，兩者的差距還是非常大的。對于CAD的軟件接口而言，其主要的技術(shù)核心在于軟件的開發(fā)與編碼的編譯。計(jì)算機(jī)的軟件開發(fā)，依托于計(jì)算機(jī)編程語言。CAD屬于程序設(shè)計(jì)語言之一，依靠計(jì)算機(jī)程序語言進(jìn)行需求分析，從而進(jìn)行程序的設(shè)計(jì)與軟件的開發(fā)。建立軟件的接口，主要目的在于能夠?qū)崿F(xiàn)跨平臺(tái)的使用與軟件開發(fā)。軟件接口，在進(jìn)行多項(xiàng)軟件對接的時(shí)候，也能發(fā)揮其優(yōu)勢，從而保證繪圖工具的多項(xiàng)結(jié)合。CAD是計(jì)算機(jī)的一種輔助設(shè)計(jì)，但是其輔助的功能卻非常強(qiáng)大，不僅僅能夠?qū)崿F(xiàn)從草圖到工作圖的轉(zhuǎn)換，更能夠?qū)崿F(xiàn)三維立體圖像的仿真。例如，一張位圖，在計(jì)算機(jī)內(nèi)，通過使用CAD軟件，將位圖進(jìn)行編輯與重置，從而使得其滿足必要的需求，根據(jù)使用者的需求進(jìn)行更改，保證位圖的多樣化。三維仿真是通過與多項(xiàng)位圖進(jìn)行結(jié)合模擬，將位圖進(jìn)行標(biāo)點(diǎn)的設(shè)計(jì)，找到坐標(biāo)位置，建立三維圖像。

4 CAD相關(guān)軟件的開發(fā)

為了能夠更好的發(fā)揮CAD的優(yōu)勢與作用，依托于計(jì)算機(jī)平臺(tái)，開發(fā)出多種應(yīng)用CAD軟件。目前，最為常用的是一種稱之為AUTOCAD的軟件，AUTOCAD是一種繪圖軟件，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)人員的手繪或者是與計(jì)算機(jī)進(jìn)行結(jié)合的一種繪圖方式。AUTOCAD主要應(yīng)用于機(jī)械工業(yè)中的圖紙繪制。學(xué)習(xí)機(jī)械工業(yè)專業(yè)的學(xué)生們，對于AUTOCAD一定不會(huì)陌生。這是非常強(qiáng)大的繪圖軟件，可以將工件通過計(jì)算機(jī)平臺(tái)進(jìn)行繪制，從而進(jìn)行數(shù)據(jù)的計(jì)算與位置的分析。例如，在進(jìn)行機(jī)械工件的設(shè)計(jì)過程中，由于機(jī)械工件一定要考慮受力的問題。因此，將工件受力的情況通過計(jì)算機(jī)錄入的方式，然后通過計(jì)算機(jī)的運(yùn)算，進(jìn)行圖像的仿真與繪制。AUTOCAD最大優(yōu)勢就是能夠?qū)⒗L圖人員的繪圖設(shè)計(jì)理念，通過計(jì)算機(jī)的運(yùn)算與分析，進(jìn)行最終的呈現(xiàn)。因?yàn)?，人員的繪制需要大量的基礎(chǔ)工作。而通過AUTOCAD這樣的繪制軟件，可以在很大程度上降低繪制人員的工作量。此外，在進(jìn)行機(jī)械的工件設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要進(jìn)行各個(gè)系數(shù)的確定，從而造成了繪制的工作非常復(fù)雜。采用AUTOCAD圖像繪制軟件，將這些復(fù)雜的計(jì)算與分析工作都交給計(jì)算機(jī)，從而在很大程度上減少了工作量，保證了繪圖的質(zhì)量。

5 結(jié)語

通過對CAD技術(shù)的研究與分析，從其設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，CAD在很大程度上實(shí)現(xiàn)了圖像以及圖形領(lǐng)域的技術(shù)問題，為機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)以及藝術(shù)設(shè)計(jì)等相關(guān)人士提供了強(qiáng)大的設(shè)計(jì)平臺(tái)。CAD的開發(fā)軟件也比較多，是建立在CAD的技術(shù)核心之上的，CAD的開發(fā)軟件是為了能更好的發(fā)揮其設(shè)計(jì)的優(yōu)勢，從而針對不同領(lǐng)域設(shè)計(jì)不同的應(yīng)用軟件。例如，AUTOCAD就是針對機(jī)械工業(yè)進(jìn)行的軟件開發(fā)，通過自動(dòng)的圖像仿真成形技術(shù)，來完成在機(jī)械設(shè)計(jì)中的部件可視化。總是，CAD技術(shù)可以通過外部接口來實(shí)現(xiàn)軟件與硬件之間的對接，從而實(shí)現(xiàn)其優(yōu)勢的最大化。

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