浅析三维CAD技术在机械设计中的应用论文_黄金

浅析三维CAD技术在机械设计中的应用论文_黄金

摘要:传统的机械设计多为人工采用笔、尺进行设计的,但这种方式在数值的精确度及图形修改方面极不便利,而在有了计算机之后,设计人员将利用计算机强大的计算、储存、制图等功能,将其应用到机械设计中,简化了机械设计的过程,让数值更加精准,工作更加效率,即三维CAD技术的诞生。基于此,文章将以三维CAD技术概念为前提,分析了三维CAD技术在机械设计中的优势,并对其未来发展趋势进行分析。

关键词 三维CAD技术 机械设计 建模技术

一、三维CAD技术的概念

三维CAD技术是以三维模型作为前提条件,通过长期的发展完善,现阶段已经发展十分完善,部分研究人员还将三维CAD技术称之为建模技术。三维CAD技术主要包含五方面的内容,分别是仿真、图样档案管理、三维造型与三维设计、三维转变为二维、机构运行分析。十分完善的三维CAD技术在几何图形与性能上面都有着十分严苛的要求,进而才能够保证三维CAD技术在实际应用过程中满足各个指标上面的需求,保证结构设计到最佳状态。三维CAD技术在实际应用过程中,能够将设计者所具有的想象力与创造力充分发挥,让整个设计环境与设计者思维模式相吻合。设计者在利用三维CAD技术在应用过程中,能够通过仿真性设计与虚拟性设计,将设计效果达到最佳,有效解决产品在绘制过程中所存在的问题,提高产品设计质量。在现阶段设计人员设计过程中,三维CAD技术应该是基础性技术之一。

二、机械技术在三维CAD技术的运用优势

1、设计作品更加直观形象

在对于机械产品设计过程中,最开始的设想就是希望能够构建立体性模型。使用三维CDA技术之前,都是通过正投影的形式将二维方法绘制效果转变为三维模型。伴随着CDA技术的逐渐完善,利用软件开展三维辅助性设计,已经能够变成现实了,三维CDA技术在实际应用过程中能够将作品更加直观性的展现出来。设计人员通过三维CDA技术,能够将自身设计作品更加直观行的检验,了解设计作品内所存在的漏洞,在设计过程中就能够通过专业软件进行模拟性调节,作品在实际应用过程中的质量与效率能够得到充分性保证。

2、实现参数化和变量化设计

在开展三维设计过程中,所秉持的思想观念主要有两个,分别是参数化设计与变量化设计。在传统设计过程中,要是想要对于图纸进行修改,整个图纸都需要重新进行绘制,几何元素都是通过标准型尺寸进行确定,但是设计人员在对于作品设计过程中,想要保证设计完整性,正常情况下都需要多次修改,整个设计过程中所需要的时间及经济成本较高。二维CAD杂设计过程中,自身就已经具有了一定参数化的性能,但是在装配环境参数化设计过程中所存在的难度较高。三维CAD在设计过程中,具有参数化与变量化模块,有关尺寸信息能够自行进行修改,装配环境也能够根据设计结构针对性转变,这样设计人员在设计过程中所需要的设计数量能够大大减少,修改时间大幅度减少,设计质量与效率能够显著提高。

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三、在机械设计中三维CAD技术的应用

1、模具的集成制造

制造行业在发展过程中所应用到的科学技术一直在不断完善,科学技术正在快速发展,设计人员的设计工作也开始逐渐向模具方向转变,传统机床制造业开始逐渐向数控机床方向发展,数字化与计算机化已经成为了制造行业发展核心趋势。现在能够代表制造行业真正现代化发展主要表现在两个方向上,分别是模具与激光快速成型技术。多样化的模型构建了十分完善软件开发系统,这些模型都是以数据库作为前提条件,数据在应用与管理上面都是统一性开展。

2、装配图的实体生成和零件的实体建模

(1)生成实体装配图

在完成对于零件实体建模之后,机器需要运转到针对性的位置上面,机械在运行过程中需要应用到针对性的数据资料,按照不同零件所具有的型号完成安装操作,三维CAD软件所具有的三维编辑功能就是在这个环节内应用。

(2)零件的实体三维建模

CAD最长建模方式主要分为三种,分别是表面建模、实体建模与线框模型。CAD软件内包含了大多数的体系,例如CAD三维建模过程中,所具有的基本性体系有六种,分别是圆柱体、球体、锥形体、圆椎体、立方体、环状体。系统内所具有的结构在分析上面也能够更加便捷,零件能够划分为多个基础性结构,能够完成对于零件实体建模[3]。

四、在机械设计中三维CAD技术的运用优势

1、规范化

三维CAD技术在实际应用过程中,具有几何数据与工程数据,这也是自身系统落实的主要凭据。三维CAD技术在规范化建设过程中,主要表现在数据模型、数据交换与资源规划上面。

2、集成化

三维CAD技术并不是一个独立存在的技术,其中包含计算机技术、数据库与网络等等。与此同时,三维CAD技术还包含大量基础性系统,例如制造资源管理、管理信息系统等等。

结束语

综上所述,文章中对三维CAD技术的概念进行了阐述,就其在机械设计中的应用及其优势做出分析,并对其发展趋势进行展望,而文章中笔者观点,可能还存在一些不足之处,望相关从业人员加以指正。

参考文献

[1]王文革.机械制造应用CAD技术设计发展[J].南方农机,2018(1)

[2]刘雨哲.CAD技术在机械设计中的应用[J].科技风,2018(1)

作者简介:黄金,1995.05.01,男,辽宁省北镇市,本科,机械设计制造及其自动化。

论文作者:黄金

论文发表刊物:《青年生活》2018年第10期

论文发表时间:2018/12/26

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