基于CAD三維制圖技術的應用與效果

文/鄭宗河

1 CAD三維制圖技術

CAD三維制圖技術是在二維制圖的基礎上發展而來的，主要先給出設計效果，再根據層次分析產品的設計架構，還可以選擇先設計零配件，最后將各各個零配件整合在一起進行最終設計，再利用賽維制圖技術展開仿真研究。CAD三維制圖技術主要借助電子計算機硬件平臺端的C++語言以及Windows，并通過Borland C+、Microsoft C++、visual C等編程語言，進而對架構復雜繁瑣的數據架構主體以及可視化編程語言進行設計，從而全面提升三維立體制圖的精準率。除此之外，CAD三維制圖技術還可以支持多類型網形顯示器，主體分辨率從320×200到2048x102，加上鼠標、各類型數字測繪設備、測圖設備以及打印設備等等，均給三維制圖的科學性和全面性提供重要保障基礎。隨著世界經濟全球化發展趨勢逐步形成，世界各國之間的市場競爭日益激烈，各國綜合實力競爭較為激烈的航天航空科技、電子信息行業等也都紛紛應用三維制圖技術。電子計算機行業的迅速發展，特別是在視窗操作系統被廣泛應用后，立足于視窗操作系統的電子計算機輔助軟件設計逐步被應用，當前CAD三維制圖技術已經在我國各行業領域中得到了廣泛的應用。比如，房地產領域中，CAD三維制圖技術在工程選址、水暖管道鋪設設計、水電綜合線路鋪設等方面均得到了有效應用；工業制造領域，工業產品導體設備配件設計、電路印制板設計以及精準度要求較高的醫療設備設計等方面也廣泛使用了CAD三維制圖技術；此外，在我們日常生活中，造型精致的家居用品、家具用品等等均有電子計算機三維制圖進行。

2 CAD三維制圖技術的實際應用案例和效果

近年來，現代科學技術創新發展，CAD三維制圖軟件版本更新速度越來越快，本質是力求把設計師需要人工開展的工作量縮減到最低。現階段，CAD三維制圖技術已經在我國航天航空、電子技術、化工生產以及機械制造等領域得到了廣泛的應用，不僅從根本上提高了制圖的速度和精準度，還全面保證了產品整體生產制造質量和效率。

2.1 特點（Feature）實體模型應用效果

為了更好地設計出產品的生產監管數據和相應技術的系統性和全面性，CAD三維制圖技術實際應用過程中創新地應用了特點實體模型設計模式，也就是把產品制造技術、設計數據、設計和產品的拓撲數據以及幾何數據等技術相結合，全面地涵蓋了特點識別、特點映射、特點概念類型、特點驗證以及特點數據模型等具體內容，這在很大程度上保證了工業機械生產制造制圖的科學性和準確性。特點（Feature）實體模型實際應用過程中，主要有線框模型、表面模型以及實體模型三類，且大部分CAD三維制圖系統的每一個模型均具備一定的根系體系，比如AutoCAD三維實體模型，其系統主要有立方體、球體、圓柱、圓錐、環狀體以及楔形體等等，就簡單的零配件來說，可以進一步對其內部架構金字進行分析，將其有效劃分成幾個基本體系之后，再開展三維實體模型構建，并對其中交、并、差等布爾進行計算，以確保實體模型構建的科學性和有效性；這樣的模型構建方式不僅可以從根本上提高建模過程中拉伸、旋轉后的基本體系精確無誤，還能夠有效得到所需零配件的三維實體模型。

2.2 CAD三維制圖軟件集成化應用效果

隨著我國現代科技創新發展，集成化已經成為CAD三維制圖技術的重要發展方向，也就是將CAPP、CAM、CAE制圖技術和CAD三維制圖技術有效融合在一起，從而實現沒有設計師一樣可以在短時間內根據實際要求進行制圖、分析、核算、建模，并進一步得出數控生產制造數據，再利用設計會網來直接驅動原型設備，從而給出精準的三維立體模型。這樣集成化CAD三維制圖軟件的實際應用，不僅可以從根本上提高模型設計制造的科學性，還能夠有效確保各個性能模塊之間數據傳輸的暢通性，從根本上規避了性能模塊之間數據丟失問題，有利于全面提高三維制圖的整體質量。

2.3 變量幾何技術拓撲關系應用效果

以往參考數據設計過程中，一般先依據確定的模型給出幾個確定的參考數據，之后系統在根據相應數據運行，再得出最終加過，比如輸入長方體的長寬高，系統就會給出一個具備這一參考數據的長方體模型。不難看出，這樣的設計方式具備較強的約束性，設計人員多難以對束縛進行修改，也就無法對特定的設計目標進行修改。而變量幾何技術拓撲關系應用，則能夠幫助設計人員對其中束縛數據進行修改，并利用增加能夠變化的參考數據來實現參數化設計的靈活性，進而全面滿足用戶的個性化設計需求。設計機械化產品設計過程中，CAD三維制圖技術能夠對相應機械配件有限元自動分析，設計師在有限元系統中錄入零配件數據，CAD三維制圖技術就能夠對其中設備零配件的實際受力情況進行綜合分析，有效提高了設備零配件設計運行的安全性和穩定性。

3 結束語

綜上所述，電子計算機在現代各行業領域中的有效應用，在很大程度上便捷了工業設計師的設計工作，一改以往人工手繪制圖的方式，全面清晰地把設計師的抽象構思直接反應到圖像當中。因此，我國未來工業、制造業實際經營發展過程中，企業管理人員你務必要積極應用CAD三維制圖技術，并對其進行更深入的應用研究，帶動其智能化、集成化、創新化發展，從而進一步為我國未來CAD軟件來發利用創建更好的空間。