機械設計中三維CAD技術的應用探討

龔蔣華

摘 要：在機械設計領域當中，三維CAD技術也是當前相對較早應用的一種技術。近年來，伴隨著設計手段的不斷發展進步以及現代科學技術的不斷提高，機械設計中三維CAD技術也日趨成熟。本文針對當前三維CAD技術在應用規程中出現的問題以及當前存在的問題進行了系統的分析，以更好的提升三維CAD技術在機械設計當中的應用水平。

關鍵詞：機械設計；三維CAD技術；應用探討

為了更好地滿足用戶的需求，更好的貫徹先進的生產理念以及市場需求，需要我們加強對設計過程當中的人性化設計。設計對象一開始是單一的產品，之后越來越復雜，在這個過程當中技術更為先進，功能也逐漸強大，因此這就需要我們不斷運用集成、綜合等方式來更好地解決問題。傳統的機械設計的產品沒有很得到很好地驗證，仍然存在著較大不合理的地方，有時會出現錯誤的設計。伴隨著計算機技術的不斷發展進步，由于虛擬制造技術的不斷應用，使得產品的使用周期不斷縮短，也降低了生產成本，為機械化生產提供了更為合理的條件。

1 機械設計中三維CAD技術應用的優勢分析

1.1 更加形象

通常來說，在設計作品的過程中，一般而言，對于作品的想象是豐富的，但是由于設計手段的限制，使得在平面圖紙上畫出來的作品很難達到預想的效果。在當前伴隨著CAD技術的不斷發展進步，利用三維技術進行作品的繪制能夠滿足對作品的需要，也使得技術更加的形象直觀。我們利用CAD技術生產的作品還可以更好的滿足模擬的需要，讓產出的作品更加具有實際應用效果。

1.2 大大減少了機械設計的周期

在當前利用CAD技術，可以很好地降低機械設計的周期，更好地節約時間。利用CAD技術進行開發設計，對其中的零件進行不斷的改裝設計，促使大部分零件都能夠得到很好地利用，因此，也大大加快了設計的速度。利用CAD變形設計功能，也大大加快了產品的重組，推動了新產品地出現。

1.3 有利于不斷提升機械產品的質量

利用CAD技術促進產品地設計，使得現代機械生產有了新的發展，能夠更好地促進技術的優化，更好地提升其機械設計的水平。由于當前大型工廠發展數控技術，又采用CAD技術進行加工，這樣就更好的保障了產品的一致性，其應用質量也達到了較高水平。

2 CAD技術在設計過程中存在問題的分析

2.1 未能更好地實現輔助設計

在當前有相當一部分企業利用CAD技術進行三維模型地設計，但這僅僅是為了三維效果，也沒有很好地進行自主開發，對于整個整體空間以及受力分析面也較窄，普遍的停留在平面設計方面，從設計到出圖，都沒有進行大膽的改變和嘗試，因此也就失去了原先的意義。

2.2 對于CAD技術缺乏專門的設計人員

三維CAD設計相對而言是一個較為復雜的系統，大多數設計人員對其也做不到足夠地熟悉，再加上部分人員并沒有進行系統培訓，對于產品了解較少，因此在完成過程當中也會存在各種各樣的困難。

3 CAD技術在機械設計中的應用

3.1 CAD的集成制造

當前，制造行業的技術改革也在不斷推進，科學技術的發展進步也進一步深入，可以更好地實現人工制圖的轉變，將其從普通類機床生產轉化為數控機床的發展。當前，我國的制造業也在逐步向數字化發展，代表了當前制造業現代技術的方向也逐漸增多，更好地利用系統軟件加強模塊化生產，能夠不斷提升其應用管理的水平。

3.2 零件與裝配圖的實體生成

利用CAD技術，可以將其簡單的結構進行系統地分析，對于基本體進行更合適的三維實體造型，在實體裝配圖形成之后，能夠很好地利用機器進行適當的動態分析，以更好地實現CAD技術當中的三維編輯。

3.3 實現零部件的檢查

利用CAD技術，加強機械零件地設計，可以更好地實現相鄰零部件之間地管理，使得整個過程更加簡單快捷。在當前更好地利用CAD技術可以更好的實現零部件之間的有效結合，更好的避免新型設計機械的失敗。利用資源查找器之中的零部件將整個過程更好地演示出來，能夠促進工作人員之間加深了解。

4 三維CAD技術的發展趨勢分析

伴隨著科技的發展進步，三維CAD技術不斷獲得新發展，三維CAD技術也更多應用到機電等領域，形成了三維CAD技術的發展趨勢，使得三維CAD技術能夠更加規范。在三維CAD技術發展過程中也要注重STEP體系地使用，不斷加強工程數據以及幾何模型的系統轉化。三維CAD技術也不是孤立存在的，涉及了計算機的軟件、硬件、網絡數據庫等多個領域。伴隨著現代科學技術的不斷發展進步，更好地建立起CAD系統，也將成為未來關注的一個焦點。隨著科技地發展，三維CAD技術也會更加智能化。三維CAD技術通過計算機，將實踐過程當中積累的經驗以及相關技術加入到編程之中去，在計算機內部切實建立起相應的書籍庫系統，能夠不斷增強辨別能力以及判斷力，更好的實現智能化。伴隨著技術地改進，三維CAD軟件不再僅僅具備有原有的功能，設計功能以及特征造型等功能也會在三維CAD當中得到良好地體現。未來的三維CAD在具備建模以及畫圖功能的基礎上，參數的設計造型也會逐漸體現到數據之中，參數的設計功能會使得機械設計人員在軟件使用過程當中更易操作，使用起來也更加方便。

5 結束語

當前，三維CAD技術在設計中的應用越來越廣泛，三維CAD技術以其自身的直觀性以及安全性等方面的優勢，不斷地被推廣到機械設計中，對于更好地提高設計質量以及機械產品的質量有著深遠的意義。由于科學技術的不斷發展，三維CAD技術的應用也將更加廣泛，發揮的重要作用也會不斷加強。

參考文獻

[1]任燕平.機械產品開發三維CAD系統建模及關鍵技術應用研究[D].昆明理工大學，2005.

（作者單位：攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司物流中心）