文档介绍：《装备制造技术》2009 年第 6 期
机械设计从三维开始将是必然趋势
廖雪梅
(柳州市交通学校,广西柳州 545007)
摘要:三维具有直观、效率高,差错少、易于生成高质量二维工程图等优点,还能做很多二维做不到的事,如有限元分析、装
配干涉检查、运动仿真等,从长远观点看,机械设计从三维开始将是发展的必然趋势。
关键词:三维设计;;效率;创新;一体化;趋势
中图分类号:TH122 文献标识码:A 文章编号:1672- 545X(2009)06- 0125- 02
在设计机械零件时,人的原始冲动是三维的,是有颜色、 2 三维 CAD 技术在机械设计中的优点
形状、尺寸、位置、质量甚至运动关系的三维实体。只是由于设
计手段有限,只能通过一定的规则将将空间的实体转化为平通过实际应用三维 CAD 软件,笔者体会到三维 CAD 系
统软件比二维在机械设计过程中具有更大的优势,具体
面的图形。读图时又根据同样的规则,将平面图形转化为空间 CAD
表现在以下几点:
实体。这种绘图、读图的转换及逆转换过程,需要经过专门的
(1) 零件设计更加方便。使用三维 CAD 系统,可以在装配
训练。如果直接以三维概念开始设计,不仅整个设计过程完全
环境中设计新零件,也可以利用相邻零件的位置及形状来设计
可以在三维模型上进行,变得非常的直观,提高效率甚至减少
新零件,既方便又快捷,避免了单独设计零件导致装配的失败。
差错,而且与此相关的生产过程、销售过程等相关的其他过程
(2) 装配零件更加直观。在装配过程中,记录了零件之间
都会受益良多。目前,随着计算机技术的迅猛发展,工业设计
的装配关系,若装配不正确即予以显示。另外,零件还可以隐
领域的 CAD 软件也得到了前所未有的发展,各种三维 CAD 藏,在隐藏了外部零件的时候,可清楚地看到内部的装配结
软件应运而生,且各具特色
。构。整个机器装配模型完成后,还能进行运动演示,对于有一
定运动行程要求的,可检验行程是否达到要求,及时对设计进
1 三维软件的分类行更改,避免了产品生产后才发现需要修改甚至报废。
(3) 缩短了机械设计周期。采用三维 CAD 技术,机械设计
这些三维软件主要分为两大类,一是国外软件,二是国内时间缩短了近 1/3,大幅度地提高了设计和生产效率。在用三
维 CAD 系统进行新机械的开发设计时,只需对其中部分零部
软件。
件进行重新设计和制造,而大部分零部件的设计都将继承以
国外软件
往的信息,使机械设计的效率提高了倍同时,三维
( ) ; 3~5 。 CAD
1 Unigraphics(UG) 系统具有高度变型设计能力,能够通过快速重构,得到一种全
(2)SOLIDEDGE;
新的机械产品。
( ) ;
3 Autodesk Inventor (4) 提高机械产品的技术含量和质量。由于机械产品与信
( ) ;
4 MDT 息技术相融合,同时采用 CAD/CIMS 组织生产,机械产品设计
( ) ;
5 SolidWorks 有了新发展。三维 CAD 技术采用先进的设计方法,如优化、有
(6)Cimatron; 限元受力分析、产品的虚拟设计、运动方