淺談三維CAD技術及在機械設計中的應用

摘 要： 三維CAD技術是當前機械設計與制造行業(yè)當中的一項關鍵性的技術，同時三維CAD技術應用水準的高低將對實踐的生產與制造工作形成直接的影響。文章將針對這一方面的內容展開論述，詳細的分析了現(xiàn)代化的三維CAD技術在實踐的機械生產工作當中的使用情況，同時對三維CAD技術應用的要點、應用的基本原則和需要注意的事項等進行了概述式的分析，旨在不斷的促進三維CAD技術應用水準的增強。

關鍵詞： 三維CAD技術；應用技術；研究分析；機械設計

引言

機械工程設計與制造在當前的經濟發(fā)展和社會建設工作當中有著巨大的價值和意義。同時隨著計算機技術和新的技術手段出現(xiàn)，傳統(tǒng)的機械生產和設計工作也有著巨大的改進。諸如三維CAD技術在最近的幾年之中發(fā)展非常的迅猛，而三維CAD技術不僅僅是一種計算機技術，此項技術還可以通過在計算機上對相關三維空間效果圖進行模擬分析，全面的實現(xiàn)虛擬式的現(xiàn)實技術和三維動畫演示技術，在仿真性和實踐性等方面都具有重大的價值和意義。所以在工作當中還需要加強對三維CAD技術的優(yōu)勢和特征的分析，加強技術的應用水準，使得相關技術可以在現(xiàn)代化的機械設計工作當中發(fā)揮出更大的效應。

1.三維CAD技術的優(yōu)勢分析

隨著新型的計算機技術不斷的普及和應用，三維CAD技術在當前的機械設計與生產制造當中發(fā)揮出的價值和效應也在不斷的提高。將三維CAD技術運用在機械設計工作當中，優(yōu)勢非常的明顯。

1.1.技術含量的提高

首先，通過三維CAD技術可以使得機械設計產品在技術含量和質量等方面有著顯著的改進。在如今的機械設計工作之中，人們會大量的應用CIMS以及CAD等技術手段，針對相關機械產品進行虛擬式的設計，同時對產品進行優(yōu)化和改良，運用先進的技術方式，使得產品在質量、技術含量等方面改進明顯。通過三維CAD技術的使用，會使得整個機械設計工作更加直觀化和科學化。

1.2.生產周期得到縮短

運用三維CAD技術還可以顯著的縮短整個機械產品的生產與設計的周期。使用傳統(tǒng)的技術往往需要較長的時間才能夠設計出一個成型的產品。但是通過三維CAD技術，借助現(xiàn)代化的電子計算機技術，可以對復雜的幾何圖形進行直觀的演示，并且還可以對產品設計的相貫線、截交線等進行模擬式的分析，使得整個機械產品的設計周期大大的縮短，并且在很大程度之上降低了高質量，在今后的工作當中，僅僅只需要借助三維CAD技術的使用，通過對產品的設計模型進行模擬分析，就可以設計出產品之中所需要的零部件，很好的解決傳統(tǒng)技術所難以解決的技術加工和機械設計優(yōu)化等問題。最后，通過三維CAD技術的應用，還可以實現(xiàn)超高度的扭轉，進而可以在實踐的工作當中設計出更加先進的、更加完善的、更加科學化的機械產品。

1.3.裝配流程的科學化

最后，通過三維CAD技術的使用，還可以使得整個產品的裝配更加便利和快捷，使得整個機械設計的流程更加簡明化和直觀化，更加符合現(xiàn)代化科學技術生產的吸取和標準。通過計算機系統(tǒng)對相關零部件的組裝進行模擬分析，并且對零部件之間的裝配信息數(shù)據(jù)進行分析，可以使得整個裝配的流程更加科學，如果出現(xiàn)裝配不合理的現(xiàn)象則系統(tǒng)會立刻的發(fā)出警告，通過，在裝配完畢之后通過計算機技術的應用還可以對裝配是否科學、系統(tǒng)運轉是否正常進行模擬分析，如果出現(xiàn)錯誤則系統(tǒng)會發(fā)出相應的警告聲，進而可以對不足之處進行完善和改進。

2.三維CAD技術今后的發(fā)展趨勢

系統(tǒng)化的發(fā)展體現(xiàn)在：計算機輔助設計資源的系統(tǒng)、交換格式的規(guī)范化和數(shù)據(jù)的標準化。數(shù)據(jù)模型設計最為主要運用的是STEP系統(tǒng)，伴隨著這個系統(tǒng)的標準不斷地快速發(fā)展以及完善，在它設計工程以及集合數(shù)據(jù)模型的想法逐步的成為三維CAD設計系統(tǒng)的重點實驗對象。只是單純的依靠原來的標準是不足以滿足三維CAD數(shù)據(jù)交換標準的。若是加強STEP標準體系那么這個問題可能會得到解決方案。

在三維CAD設計中有的人認為它僅僅的涉及到一個系統(tǒng)的事情，其實事情并非如此，在設計三維設計時，會帶動計算機信息數(shù)據(jù)庫、軟件、硬件以及圖形圖像處理等軟件運用。它是與計算機的輔助設計、輔助工藝流程策劃以及產品數(shù)據(jù)管理等關鍵性系統(tǒng)都是相互輔助的。隨著這樣的發(fā)展速度，如何在Internet上面構造三維CAD集成化系統(tǒng)會是未來專家的著重關注對象，異地設計三維圖案、協(xié)調設計以及并行工程等新概念會逐漸的發(fā)展，運用到實際生活中。

3.結束語

綜上所述，根據(jù)對三維CAD技術的相關應用和今后的發(fā)展建設方向進行細致的分析，從一個更加科學的角度對當前機械設計與生產制造工作當中新技術、新理念和新方式的使用進行了探究，同時對技術的優(yōu)勢，諸如技術含量和制造水準的進步、裝配流程的科學化等進行分析，旨在促進相關技術的進步。

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