现代机械设计中三维CAD 技术

1、现代机械设计中三维CAD 技术摘要：三维CAD 技术在计算机技术的大力支持下，获得了迅猛开展，并被广泛应用到各个行业领域当中，尤以机械设计行业最为显著，三维CAD 技术在现代机械设计应用中表现出极大的优势，且发挥着不可替代的作用。关键词：现代；机械设计；三维CAD 技术；优势；应用分析1 三维CAD 技术三维CAD 技术，是基于计算机辅助设计的一种更深层次新兴技术，由核心的软件系统与物质根底的硬件系统两个重要局部构成，在制造技术中极具先进性。同时，三维CAD 技术具有直观性、平安性的特点。从目前的开展情况来看，三维CAD 技术开展势态非常好，较高水准的硬件条件可确保设计过程中的零过失，而在软件

2、方面也可以满足及适应现阶段的开展需求。2 CAD在机械设计中应用的优势2.1 缩短设计周期CAD技术在机械设计中应用的最大优势，便是其可以将机械设计中复杂的几何造型问题进展有效的解决。在机械设计中涉及到很多复杂的图形，通过计算机技术可以将这些简单的图形进展组合和加工，从而形成符合机械设计需要的复杂图形。同时，在机械设计中应用CAD可以自动生成截交线，有效地缩短设计周期，可以为机械设计提供更充足的时间。同时，利用CAD技术可以对机械设计产品的性能进展测试，并且根据系统数据库中的信息对产品设计的数据进展修正，从而促进机械产品设计质量的提升。2.2 进步机械产品的科技含量市场经济的快速开展使得机械设

3、计领域的竞争日益加剧，而通过CAD技术的有效应用可以促进机械设计产品的科技含量，使其更具技术优势，促进其市场竞争力的增强。在机械设计过程中运用CAD技术，可以有效地促进机械设计产品品质的大幅提升，同时也可以利用CIMS等计算机技术，促进机械设计技术的不断优化，有效地进步机械产品的设计质量。3 CAD在机械设计中的应用现状3.1 三维CAD技术应用前景广阔CAD技术的应用是现代机械制造领域中的一个重要的进步，其利用计算机技术为根本的开发平台，为CAD技术的应用提供空间。从当前机械制造领域的计算机技术应用情况来看，基于二维设计的CAD技术仍然占据着较大的份额，而且软件的应用也大多集中在简单的绘图而

4、不是三维构造的设计。随着科学技术的快速开展，三维CAD技术在机械设计中的优势愈加明显3.2 促进产品实体的生成应用CAD技术可以实现三维建模，主要包括线框模型、外表模型和实体模型三种方式。在当前很多具有建模作用的CAD软件中，都包含了具有建模作用的技术体系，对于机械产品中简单的零件，也可以实现构造的分析，通过构造分析对机械产品设计进展三维实体造型的模拟，再根据模型进展测试和计算，便可以得到符合设计要求的实体产品的生成。在实际的应用过程中，首先要对零件的几何构造和轮廓要素进展分析，并且将其作为三维建模的根据，通过根本体的全面旋转，最终将各个零件的实体造型按照所需要的位置进展装配。3.3 CAD技

5、术在机械设计中的缺乏在CAD技术的应用过程中，与设计人员的综合才能有着亲密的关系，因此很多情况下，只能通过技术软件实现简单的效果图。有些制造企业在CAD的采购和应用方面缺乏系统的方案，容易导致一些资源的闲置，使得企业的效益受到影响。3.4 机械零件实体建模过程中的应用鉴于三维CAD 技术具有直观性、立体性的优点，计算机三维CAD 系统为机械零件的实体建模提供了三种模型，即线框模型、外表模型、立体模型。在三维CAD 技术软件中，一般会自带一些简单的图形，如圆形、楔形体、圆柱体、立方体等，设计者可以利用系统功能中的布尔运算，将自带的图形进展一系列的排列组合及运算，以构造出一些复杂多样性的构造，最终

6、在结合设计者的心中想法来设计出心中的图案。在经过一系列操作之后，设计者根据机械设计方案来进展机械零件的实体建模，进而得出机械产品零件的三维实体模型。3.5 生成实体装配图过程中的应用在完成机械零件的试图建模之后，就要生成实体装配图。在这个过程当中，设计者可通过三维CAD 技术软件的三维编辑功能来完成，根据设计方案将各个独立性的机械部件进展排列组合，尤其是那些复杂零部件在分析其所在坐标及运动位置后，进展合理排列组合，以获得新的部件。而后，利用三维CAD 系统中的数据分析、曲面造型、立体构筑等功能进展机械零部件的装配，最终完成实体装配图的生成，从而确保机械设计方案的顺利形成，便于设计方案的进一步施

7、行。3.6 模具集成制造过程中的应用机械设计的最后一道程序便是模具的集成制造，根据设计方案来制造与消费出实际的机械产品。当然，在机械产品的模具集成制造过程中同样离不开三维CAD 技术的辅助与支持，机械设计工作人员结合利用模具CAD 技术与模具激光快速成型技术来进展模具集成制造。设计工作人员通过三维CAD 系统中的多个功能模块来构建工程数据库，充分结合三维CAD 技术与机械CAE 软件，以保证机械实体造型的合理性、可行性，最终促进模具集成制造的顺利进展。4 CAD在机械设计中应用的趋势4.1 集成化为了促进CAD在机械设计中的有效应用，必需要促进CAD技术的集成化开展，并且将机械产品的设计过程和

8、生成过程进展有效的结合和管理，有利于促进产品设计质量的提升。在实际的应用过程中，需要将CAD与CAM进展有机的结合，将CAD在机械设计中的应用成果进展充分的表达，从而实现机械设计的自动化。通过CAD的集成化技术开展，可以构建一个完好的、快速的机械产品设计和开发系统，同时在并行工程运行环境下实现机械产品设计的测试与调整，从而促进机械产品的规模化消费，促进机械制造企业竞争力的增强。4.2 智能化当前，在CAD技术的应用过程中，仍然需要结合人员的操作才能完成，对于设计师的操作有着一定的依赖性。同时，由于人为因素的存在，使得机械设计过程中容易产生各种误差，对机械设计的科学性产生不同程度的影响。因此，将来CAD技术的应用，必需要向着智能化的方向开展，并且积极地引进人工智能系统和专家指导系统，为CAD技术的开展创造更坚实的技术支撑。通过人工智能系统的应用，可以根据机械产品设计的需求，对相关的数据进展判断和推理，并且做出相应的决策，从而为机械产品设计提供更完善的数据根底。在专家系统中收录了大量的专家经历，通过专家技术的应用可以促进机械产品设计程度的大幅提升。5 结语综上所述，随着科学技术的快速开展，CAD技术将向着更加集成化和智能化的方向开展，在机械设计领域中发挥重要的作用。CAD技术在机械设计