三维CAD技术对机械设计的应用情况

三维CAD技术对机械设计的应用情况三维CAD技术对机械设计的应用情况本文关键词：机械设计，情况，技术，CAD

三维CAD技术对机械设计的应用情况本文简介：摘要：随着社会的不断进步,各国综合国力的不断提升,科技的迅猛开展,世界各国都开始争先恐后地开展起机械制造业,而三维CAD技术的诞生与开展正标志着机械设计已经步入到一个新纪元。本文主要详细描绘了三维CAD技术的概念与优点,并在此根底上进一步探究了三维CAD技术在机械设计中的应用情况,同时对其今后的开展

三维CAD技术对机械设计的应用情况本文内容：

摘要：随着社会的不断进步,各国综合国力的不断提升,科技的迅猛开展,世界各国都开始争先恐后地开展起机械制造业,而三维CAD技术的诞生与开展正标志着机械设计已经步入到一个新纪元。本文主要详细描绘了三维CAD技术的概念与优点,并在此根底上进一步探究了三维CAD技术在机械设计中的应用情况,同时对其今后的开展方向给予了一定的展望,意在说明在机械设计中应用三维CAD技术具有划时代的现实意义。

关键词：三维CAD技术；机械设计；应用情况

在科技逐步开展进步的背景下,各行各业都开始充分地应用起了CAD技术,而在这些产业中受到较大开展和打破的还属机械设计领域。现阶段的三维CAD技术正在逐步将二维CAD给交换出来并取而代之,可以说三维CAD在机械设计开展环节中起到了至关重要的作用。

1三维CAD的概念

三维CAD技术在CAD技术中占据重要地位,它是CAD软件的核心。三维CAD技术是在三维模型的根底上通过逐渐开展进而最终成型的,假设三维构造被搭建的较好的话对于建造二维模型来说就比拟容易了,我们通常也把三维CAD技术叫做建模技术。三维CAD技术主要包括三维设计与造型、三维转换二维、分析机构运动、管理图样档案等。较完善的三维CAD技术可以到达几何图形的外观与性能需求,使所有指标都到达最正确状态,设计三维CAD技术的人员可以充分发挥自己的想象力来进展思维设计。把三维CAD技术应用在机械设计中可以使产品变得更加逼真,有效地解决了工程制图与产品设计上出现的质量问题,换句话说现阶段作为一名机械相关的设计人员来讲,可以灵敏运用三维CAD技术是他们所应掌握的最根本的一项技能。

2把三维CAD技术应用在机械设备中的优点

2.1设计出来的作品更形象逼真

在进展作品设计时,设计者最初的目的都是为了实现立体化。可是由于受到设计方式的种种局限,设计人员很难在平面图纸上呈现出立体感,通常情况下在构建三维时都是在正投影产生的二维的根底上进展描绘的,在CAD技术的不断开展下,通过三维CAD可把作品设计得更加直观逼真。而且应用三维CAD技术所创造出来的作品从某种程度上更方便设计人员展开检查工作,另外,在进展设计时通过三维CAD还可以展开模拟工作,方便检验作品的实用性。

2.2加快了变量化与参数化的设计工作

三维设计意在加快变量化与参数化的设计步伐,在运用传统的CAD技术时,假设我们想要改动画图的话,就必需要重新进展描绘制作,而且只能在规定的尺寸内对几何元素做出定义,可是,在实际中,一个作品的完成其背后都是要经过反复屡次的更正才能最终成型,这从一定程度上就为设计工作造成了很大的费事,同时也浪费了很多的时间。进一步来分析二维CAD技术,虽然它起到了一定的参数化效果,可是在设计装配环境参数化上仍然存在很大的困难。但是我们在将三维CAD技术应用在设计工作中时,不仅可以自动修改因为一些尺寸发生改变进而影响到零件设计所带来的变化,同时也会在其余零件尺寸的根底上相应展开调整。这样的话,就会相对减少设计人员工作的时间,缩减因修改工作带来的工作量,在加快设计速度的前提下,可以尽量防止信息的繁琐性。

2.3对零部件展开有限元分析与优化设计

在使用传统的设计方式进展设计时,很难保证设计中的数据与实际工作中的数据相符合,加大了危险性,致使零部件不是很可靠,特别是一些本身受力程度就比拟繁琐的主要零件数据。但是将三维CAD技术应用在其中来对零部件进展有限元分析,可以把参数化后的零部件输入到有限元网络中,并恰当判断其受力程度和形状大小等情况。假设经过判断而得出的结论与实际需求相违犯,我们就要重新进展设计与计算,一直到其与实际需求相接近为止。由此我们可以知道,充分地将三维CAD技术应用在机械设计环节中不仅可以防止发生浪费材料的现象,而且还能加快设计的速度与效率,提升产品的可靠程度。

3在机械设计内应用三维CAD技术的详细情况

3.1集成制造模具ADM/CAD

在科技不断进步的影响下,制造业在消费方面也在逐渐发生着变革,由传统的人工设计作图开始朝着CAM/CAD/CAE转变,由一开始的普通机床转变成加工中心与数控机床,从实际中来看现阶段的制造业正在一点点向数字化方向开展和转变。其中具有代表性的主要有模具CAD/CAM和激光迅速成型的技术等。CAD软件的开发系统主要由曲面构造、有限元分析和模拟仿真以及三维绘图和编辑图形、数控加工等构成,在工程数据库的根底上合理地对数据展开了管理与运行。

3.2模拟实体零件跟生成装配图

3.2.1实体零件的建模根据分析我们得出,CAD的建模形式主要有外表模型和实体模型以及线框模型三种。大局部CAD软件内都会存在一些较为根底性的体系,比方,在AutoCAD的建模中,软件系统就呈现出了球体、圆柱体、立方体、圆锥体等共六种体系。在系统构造的帮助下,设计者可对简单的零件展开相应的分析和点评,并把它分成不同个独立的根本体,之后再分别进展实体造型,同时进展交、差计算,进而得到实体零件的三维模型。3.2.2生成装配图当完成实体零件的建模工作以后,当机器运行到指定位置时可借助与之相关的一些材料,而后将不同零件的坐标当成中心展开装配。同时合理利用三维CAD软件内的编辑功能,最终生成装配图。

3.3应用CAE软件

在机械CAE系统中,主要包含有分析工程数据、优化设计内部构造、评估寿命、动力学仿真以及加强对设计的点评等功能。当三维CAD有效解决好造型问题以后,才可以使用CAE来处理运动特征、寿命、机械硬度等问题。

4三维CAD技术应用在机械设计中的开展趋势

由于在机械设计领域中越来越广泛地应用了三维CAD技术,该技术也开始开展得越来越标准化和智能化。

4.1标准化

三维CAD技术自身系统进展开发的主要根据是几何数据和工程数据的模型等,该技术变得越来越标准化主要表达在数据交换格式变得越来越标准,数据模型变得越来越标准,CAD资源变得更加标准。

4.2集成化

三维CAD技术并不单一,它涵盖了互联网、计算机、数据库、外围设备等诸多技术,另外,它还与管理信息系统和制造资源管理系统以及计算机辅助系统等互相集成在了一起。由于科技的不断进步,信息技术的迅猛开展,三维CAD技术正在悄然朝着CAD/CAM集成的方向逐步开展起来。

4.3智能化

就三维CAD技术来讲,其智能化主要表如今特征造型跟设计参数等方面。当用户使用该软件时,在把参数与特征引入其中时就会大大增强灵敏度,使其操作起来变得极为便捷,而且还可以充分地把工程数据相关概念涵盖到数据模型里。

5结语

总而言之,在科技不断开展进步的背景下,三维CAD技术在经历诸多开展阶段以后渐渐开展到了现如今这般模样：它在设计上变得极为形象逼真,可以设计变量化与参数化,可以实现零部件的优化设计并对其进展有限元分析,可以集成制造模具CAD/ADM和对零件实体进展建模等。所以,从今后的开展趋势来看,笔者认为机械相关设计人员还要进一步优化和改进三维CAD技术,在有效发挥出该技术自身作用的前提下,确保三维CAD技术可以开展得更加完善,进而加快机械制造业前行的脚步,促进机械制造业的开展更加