計算機三維輔助軟件在機械設(shè)計中的應(yīng)用

劉曉慶

（吉林化工學院，吉林 吉林 132022）

計算機三維輔助軟件的科學應(yīng)用，能有效提高工作的效率，解放勞動力。機械設(shè)計工作的要求比較高，通過三維輔助軟件的應(yīng)用就能在滿足相應(yīng)設(shè)計要求下，提高工作的效率。通過從理論上深化三維輔助軟件的應(yīng)用研究，就能為實際的機械設(shè)計工作提供相應(yīng)參考。

1 計算機三維輔助軟件在機械設(shè)計中的應(yīng)用作用

計算機三維輔助軟件應(yīng)用在機械設(shè)計當中，能有效提高機械設(shè)計的質(zhì)量，對機械產(chǎn)品的設(shè)計精度能有效保障。機械產(chǎn)品和計算機通信技術(shù)在功能上的融合程度得到了加強，三維輔助軟件在機械設(shè)計中加以應(yīng)用也是未來發(fā)展的趨勢。設(shè)計中三維輔助軟件應(yīng)用大大提高了生產(chǎn)效率和設(shè)計水平，這就能有效保障設(shè)計的質(zhì)量，能夠和大型大數(shù)字化現(xiàn)代設(shè)備進行有機結(jié)合，從而提高機械設(shè)計的創(chuàng)造能力。

計算機三維輔助軟件在機械設(shè)計當中的應(yīng)用，能夠有效縮短機械設(shè)計周期，這一技術(shù)的應(yīng)用對復(fù)雜的幾何造型設(shè)計也比較適用，這就能有效解決機械設(shè)計中的復(fù)雜設(shè)計問題，能大大提高設(shè)計的周期。三維輔助軟件的應(yīng)用中，對布爾運算軟件的應(yīng)用，能對簡單圖形進行組合以及導入等，自動生成直觀易操作的截交線，從而能有效縮減工作量。三維輔助軟件的應(yīng)用對豐富機械元件參數(shù)數(shù)據(jù)庫也能發(fā)揮積極作用。

2 計算機三維輔助軟件在機械設(shè)計中應(yīng)用的不足

（1）計算機三維輔助軟件在機械設(shè)計中應(yīng)用的不足。計算機三維輔助軟件在機械設(shè)計當中的應(yīng)用，還存在著諸多的不足之處。我國在三維輔助軟件的應(yīng)用上得到了顯著的水平提高，但是在實際的應(yīng)用中還有待進一步加強質(zhì)量的提高，在三維輔助軟件的整體發(fā)展水平上還比較低，還需要進一步的創(chuàng)新，尤其是在相應(yīng)的理論研究方面還有待進一步的深化，在對軟件的開發(fā)方面需要注重建模以及算法的深化研究，加強從理論上的認識。

對三維輔助軟件的應(yīng)用還沒有真正的實現(xiàn)輔助設(shè)計，相關(guān)的設(shè)計人才比較缺少，這些方面就必然會對我國的三維輔助軟件設(shè)計應(yīng)用的進一步發(fā)展產(chǎn)生影響。計算機三維輔助軟件的應(yīng)用需要專業(yè)化的人才，將這一新型的技術(shù)應(yīng)用在機械設(shè)計當中，對優(yōu)化機械設(shè)計發(fā)揮著重要作用。但是當前的機械設(shè)計企業(yè)對計算機三維輔助技術(shù)的應(yīng)用還沒有全面化，有的單位通過三維輔助軟件進行做出三維模型，主要是做效果圖，沒有實施整體化的設(shè)計以及受力分析，對計算機三維軟件的應(yīng)用還停在作圖的階段，這不利于機械設(shè)計水平的提高。

計算機三維輔助軟件應(yīng)用人才比較缺乏，這一技術(shù)是多樣復(fù)雜化的系統(tǒng)，不是每個設(shè)計人員都能熟練化的加以掌握，有的設(shè)計人員沒有受過專業(yè)培訓的，對計算機三維輔助軟件的應(yīng)用功能了解不是很全面，這樣在具體的機械設(shè)計的應(yīng)用中就必然會存在著諸多的不足。

（2）計算機三維輔助軟件在機械設(shè)計中的具體應(yīng)用。計算機三維輔助軟件應(yīng)用在機械設(shè)計過程中，要注重方法的科學應(yīng)用，在對零件的實體建模方面要注重質(zhì)量水平的提高。設(shè)計軟件為三維建模提供了比較多的工具，其中比較基礎(chǔ)的就是幾何造型，這些簡單的結(jié)構(gòu)分析能力比較強，能保障設(shè)計的精度。對于相對比較復(fù)雜的三維實體模型的建立也能有效實現(xiàn)，這樣就能滿足不同需要，為人們提供多樣化的選擇。例如對于大塊曲面零件設(shè)計人員就能夠?qū)蚊嫫w實施變形處理，從而達到實際需要的曲面。

在對三維輔助軟件的應(yīng)用下，能夠?qū)Ξa(chǎn)品的造型修改發(fā)揮積極的作用，在各系列當中的每代產(chǎn)品和上代產(chǎn)品間的區(qū)別就相對比較小，能增加一個功能部件以及產(chǎn)品造型尺寸上加以改動，這一軟件的應(yīng)用能通過修改參數(shù)的方式進行簡單化的操作，從而能修改產(chǎn)品的造型。三維輔助軟件的應(yīng)用在建模當中一般使用參數(shù)化建模的方式，這樣在建模的步驟以及產(chǎn)品外形尺寸就會參數(shù)化，從而能夠保障產(chǎn)品造型的自動化更新，這就大大方便了產(chǎn)品的修改，提高了工作的整體效率和質(zhì)量。

機械設(shè)計中對計算機三維輔助軟件技術(shù)的應(yīng)用，在技術(shù)的不斷升級下，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用就成為了現(xiàn)實。機械設(shè)計人員能夠在虛擬世界中創(chuàng)造機械產(chǎn)品，通過人機工程學知識的應(yīng)用對機械設(shè)計的效果進行檢查，能夠直接操作模擬對象，檢驗操作的方便性，對機械產(chǎn)品的空間布局以及結(jié)構(gòu)的合理性進行實施碰撞試驗等，這樣就能有助于機械產(chǎn)品設(shè)計整體質(zhì)量的提高。通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用，通過虛擬原型進行替代物理原型加工測試以及仿真等，這樣就能有助于降低機械產(chǎn)品的成本，這也是未來機械設(shè)計新技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展方向。在協(xié)同技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進一步發(fā)展下，概念設(shè)計的理論以及相關(guān)技術(shù)的成熟，就能有助于實現(xiàn)全數(shù)字化的設(shè)計制造，這就能有助于保障機械設(shè)計的整體效率提高。

三維輔助軟件在機械設(shè)計應(yīng)用過程中，通過模具CAD/CAM集成制造的應(yīng)用，就能有效減輕工作人員的勞動強度，能保障產(chǎn)品的進度。機械設(shè)計過程中，從普通機床以及數(shù)控機床和加工中心，在CAD/CAM集成的技術(shù)應(yīng)用下，能夠?qū)⑷S輔助設(shè)計軟件的應(yīng)用作用得到充分發(fā)揮，在三維CAD軟件中進行完善，通過軟件模擬加工刀具的路徑并生成數(shù)控語言，在接口輸入數(shù)控設(shè)備當中，通過數(shù)控設(shè)備結(jié)合模擬的加工路徑實施產(chǎn)品的加工，這些方法的應(yīng)用就能有效提高機械設(shè)計的整體質(zhì)量。在當前的三維輔助軟件的應(yīng)用過程中，虛擬現(xiàn)實技術(shù)與之進行有機結(jié)合，就能大大提高設(shè)計工作的效率，能及時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)空間布局當中的一些質(zhì)量問題，就能有效提高設(shè)計的質(zhì)量。虛擬制造是通過虛擬原型進行取代物理原型實施加工仿真的，在這一試驗仿真分析下，就能有效解決機械設(shè)計中存在的不足，從而保障加工質(zhì)量。

3 結(jié)語

總而言之，對于計算機三維輔助軟件的應(yīng)用，就要能充分注重和機械設(shè)計工作緊密的結(jié)合，只有從這些層面得到了加強，才能有助于機械設(shè)計整體質(zhì)量水平的提高。希望能通過此次對計算機三維輔助軟件的應(yīng)用研究，能為實際的機械設(shè)計工作提供相應(yīng)的思路，促進機械設(shè)計工作的整體質(zhì)量水平提高。

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