三维CAD技术对机械设计的影响探析

1、三维CAD技术对机械设计的影响探析【摘 要】机械设计是机械工程最主要的构成局部，是机械消费的根底，良好的机械设计将直接决定机械的性能，因此各工程设计师必须予以高度的重视。而随着计算机技术的开展，三维CAD技术的出现使得机械设计更加简单和准确，推动了机械设计行业的开展。本文将简述三维CAD技术的特征，分析CAD技术在机械设计工作中的应用以及应用中存在的问题，希望可以推动CAD软件行业以及机械设计行业的开展。【关键词】三维CAD技术；机械设计；特征；应用进入二十一世纪，人类的科学开始迅速的开展，经济全球化、信息网络化、社会知识化的深化开展都大大改变了人们的消费生活方式。科学技术的日新月异给人们带来

2、的是知识不断的开展和社会的深化进步，人们只有不断更新自己的思维方式，紧随着时代的步伐，才可以适应社会的变化。对于机械设计行业同样如此，三维CAD技术的出现，为机械设计的开展提供了新的思路。1.机械设计和三维CAD技术概述所谓的机械设计，是按照使用功能的要求，分析机械的工作原理、运动方式、力传递方式以及能量传递方式，在此根底上设计每一个零件的材质、形状、尺寸，并将它们转化成详细的可以作为制造根据的描绘。三维CAD技术，是计算机技术和电子技术为根底的建模技术，是由二维CAD技术开展而来的。目前这种技术已经广泛应用于各个行业，尤其是机械制造业。使用三维CAD技术进展机械设计，可以有效减少对于人力、物

3、力、财力的消耗，在减少消费本钱的同时进步产品的质量，既满足了客户的需求又为本企业打响了口碑。2.三维CAD技术的特征2.1缩短机械设计周期三维CAD技术的应用，可以有效进步机械设计的效率，显著缩短机械设计的周期，为使用者创造更大的经济效益。在开发设计新的机械的过程中，三维CAD技术可以记录一定的信息，允许操作者在原有信息的根底上进展改动。换句话说，只要新的机械的工作原理与现有的机械差不多，就可以直接借用现有的设计，在此根底上进展一定的更改，这样就直接提升了机械设计的效率。2.2进步机械产品进程三维CAD技术赋予了三维模型的渲染与着色功能，也就是说在模型建造完成之后，可以直接对其着色，预先理解机

4、械的外观，这对于设计决策、审批周期与产品开发进程来说可以起到一定的推动作用，进步机械产品的进程。2.3实现一体化目的传统的二维设计工具只可以设计平面的图形，对于机械内部的构造那么难以表达，就算设计出来了也非常的复杂。而利用三维CAD技术，可以从三维的角度直接设计机械构造，不仅更加直观，而且对于操作人员的要求也比较低。当然三维CAD技术还可以直接输出DXF等多种标准文件实现共享，给工程设计带来了诸多好处。3.三维CAD技术的机械设计的影响3.1充分发挥机械设计的创造性在传统的设计中，开发新的机械，其实就是对原有机械的仿造或者是改变，仅仅是改变了原有机器的尺寸，对局部进展了一些更改。因此很多机械都

5、趋于同质化，难以让使用者觉得耳目一新。依靠三维CAD技术，可以充分结合现代科技新理论，构建不同的构造，制造不同的机械。三维CAD技术减少了相关工作人员设计的难度，有利于充分发挥机械设计的创造性，设计出有特色的、有技术含量的产品。3.2实现制造过程中全面信息化利用三维CAD技术，可以实现机械产品的虚拟组装以及模拟运行，这样就防止了在制造出样机后才发现存在的问题，导致人力和财力的浪费，不仅进步了机械设计的效率，还进步了机器的质量。而随着互联网的开展，机械设计已经不仅仅再局限于一个地区，假设有难以解决的问题，机械设计人员还可以通过网络直接向别人寻求帮助。4.三维CAD技术在机械设计中的运用4.1构建

6、机械的模型三维CAD技术可以构建机器的线框模型、外表模型以及实体模型。通过对不同模型的组合应用，设计者可以根据设计方案来组合各种独立的部件，可以将复杂的机械简单化，从而根据客户的需求制定出合理科学的三维方案，为接下来的制造过程提供强有力的参考根据。4.2零部件的检查通过三维CAD技术，可以很容易地模拟零部件在机械运行时的工作状况，由此来检测能量的传递效率，在此根底上设计新的零件。而通过模拟技术，还可以让相邻零部件之间实现良好的结合，防止盲目开发导致的不实用和材料浪费。4.3实体装配图的生成在机械模型设定完成之后，三维CAD技术可以对系统运行中的资料进展分析，得出机械中各个零部件合理的装配过程，

7、分析最高效的装配过程，为实际消费提供根据。5.三维CAD技术在机械设计中存在的缺乏5.1没有真正实现辅助设计很多企业对于三维CAD技术的应用仅仅停留在初级阶段，也就是建立一个三维模型，获得机械的最终组装的效果。而事实上三维CAD技术可以做的事情还有很多，通过对于机械运行的模拟、机械各个零件组装的模拟，可以更好地调整组装过程，进步消费效率，这对于实际的消费是很有意义的。企业对三维CAD技术的认识仅仅停留在辅助绘图纸之上，没有充分发挥三维CAD技术的各种功能，自然也就难以凭借三维CAD技术实现自身的跨越式开展。5.2没有专业的设计人员三维CAD技术是一项复杂的技术，假设想要灵敏地运用三维CAD技术

8、进展机械设计，对于相关设计人员的专业素质要求较高。而事实上很多企业的设计人员都没有全面理解和掌握三维CAD技术，再者企业也不注重对于相关技术的技能培训，因此再利用三维CAD技术进展机械设计时，都仅仅停留在根本的运用，也就谈不上进步机械设计的效率，为企业创造更多的效益。6.小结科技的开展带来了三维CAD技术的出现，而三维CAD技术的出现给机械设计行业带来革命性的变革。三维CAD技术可以充分发挥机械设计的创造性，实现制造过程中全面信息化，为企业构建机械模型，检查各零部件是否适宜，找到最高效率的实体装配图。但是在三维CAD技术的推广应用过程中，很多企业都没有充分发挥三维CAD技术的辅助设计功能，专业的设计人员也较为匮乏