1 三維CAD技術在機械設計中的優(yōu)點 V q[4RAd^P  
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    通過實際運用三維CAD系統(tǒng)軟件，體會到三維CAD系統(tǒng)軟件比二維CAD系統(tǒng)軟件具有更高效率、更快速度、更低成本的優(yōu)勢。具體表現(xiàn)在以下幾點： 8Q(A1U  
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    （1）縮短了機械設計周期 6pdek3pOCt  
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    采用三維CAD技術，縮短了機械設計周期近 W,5_i7vr  
1/3，大幅度地提高了設計和生產(chǎn)效率。在用三維CAD系統(tǒng)進行新機械的開發(fā)設計時，只需對其中部分零部件進行重新設計和制造，而大部分零部件的設計都將繼承以往的信息，使機械設計的效率提高了3～5倍。同時，三維CAD系統(tǒng)具有高度變型設計能力，能夠通過快速重構，得到一種全新的機械產(chǎn)品。 A7I{Le  
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    （2）零件設計更加方便 E*vh<C  
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    使用三維CAD系統(tǒng)軟件，可以在裝配環(huán)境中設計新零件；也可以利用相鄰零件的位置及形狀來設計新零件，既方便又快捷，還可保證新零件與相鄰零件的精確配合，避免了單獨設計零件出現(xiàn)錯誤而導致裝配的失敗。比如可以在裝配環(huán)境中根據(jù)箱體的形狀及其他的配合要求快速準確地設計出所需要的箱蓋來。 iOB*K)U1  
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    （3）修改機械零件非常方便 HoO1_{q"  
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    零件環(huán)境中有查找器，在完成機械零件造型時，資源查找器同時列出了完成該零件的所有命令，點擊這些命令就可以很清楚地了解完成該零件的每個步驟，并利用資源查找器中的零件回放把零件造型的全過程通過動畫連續(xù)地演示出來，使人一目了然。修改零件時，也可以點擊資源查找器中相對應的命令來完成，更方便地是在裝配環(huán)境中也可以進行零件的修改，即點擊要修改的零件就可以進入零件環(huán)境來完成零件的修改。 n#S?fsQN  
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    （4）在裝配環(huán)境中裝配零件方便直觀 (5l'?7  
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    運用不同的裝配關系可以把各個機械零件裝配起來。在裝配過程中，資源查找器中的裝配路徑查找器記錄了零件之間的裝配關系，若裝配不正確或發(fā)生干涉，查找器即予以顯示，同時可對零件的裝配進行靜干涉的檢查，如果發(fā)現(xiàn)干涉就可及時對零件等進行修改，以保證設計的正確性。另外，零件還可以隱藏，在隱藏了外部零件后，可清楚地看到內部的裝配結構。在整個機器或某個部件裝配模型完成后還能進行運動演示，對于有一定運動行程要求的，可檢驗行程是否達到要求，對于在靜態(tài)下不發(fā)生干涉而在運動中出現(xiàn)碰撞的也可檢驗出來，從而及時對設計進行更改，保證設計的正確性，避免了機械產(chǎn)品生產(chǎn)后才發(fā)現(xiàn)問題需要修改甚至報廢。同時還可以進行運動仿真，能清楚地看到機器運動的全過程。 717OzrF}A?  
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    （5）提高機械產(chǎn)品的技術含量和質量 4jw q
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    由于機械產(chǎn)品與信息技術相融合，同時采用了CAD設計方法和CIMS組織生產(chǎn)，使機械產(chǎn)品設計有了新發(fā)展。三維CAD技術采用先進的設計方法，如優(yōu)化、有限元受力分析等，保證了產(chǎn)品的設計質量。同時，大型企業(yè)數(shù)控加工手段較完善，再采用CAD/CAPP/CAM進行機械零件加工，一致性很好，保證了產(chǎn)品的質量。 Hbl&)!I  
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    2 三維CAD技術對機械設計的影響 ~^J9v+  
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    三維CAD技術在機械設計中的優(yōu)勢，從根本上改變了機械設計的進程和質量，擺脫了傳統(tǒng)設計模式的束縛，引進了現(xiàn)代設計概念，克服了傳統(tǒng)設計帶來的種種弊端，使機械產(chǎn)品的設計發(fā)生了深刻的變化。 jG%J.u^k  
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    （1）更強調設計理論機械設計屬工程設計，具有很強的工程性、也具有很強的理論性，傳統(tǒng)設計偏重經(jīng)驗，設計工程中經(jīng)驗多，經(jīng)驗公式多，主要以改型設計為主，設計方法以仿照類比為主，忽視了創(chuàng)新性設計。而CAD設計技術不僅代替了設計者的手工設計計算和手工繪圖，而且更加依托于機械設計原理、設計公理、設計體系，以及和其他學科交叉形成新的現(xiàn)代機械設計理論和體系。 IqFmJs|C  
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（2）充分發(fā)揮機械設計創(chuàng)新性傳統(tǒng)設計中仿型設計、改型設計多，只需借鑒現(xiàn)成資料，改變現(xiàn)有產(chǎn)品中的某些結構尺寸，或只需消化引進產(chǎn)品，仿照生產(chǎn)，因此往往從一開始就進入了常規(guī)設計，越過了創(chuàng)新構思的方案設計階段，使得產(chǎn)品從根本上沒有質的飛躍，而依靠三維CAD技術使設計在方案設計階段，充分利用專家系統(tǒng)及現(xiàn)代科技新理論，建立多種機構進行構型對比，實施創(chuàng)新，同時由于設計立體感強、效果逼真的特點，更能激發(fā)設計人員的新穎構思，得到具有高科技含量的新產(chǎn)品。 mYFc53B  
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    （3）為進一步實現(xiàn)制造過程全面信息化，打下堅實的基礎。由于先進的信息處理技術不僅使設計過程全部計算機化，而且設計的產(chǎn)品在正式加工制造之前，即可利用三維設計技術實現(xiàn)虛擬組裝及動態(tài)仿真，在產(chǎn)品正式加工前發(fā)現(xiàn)設計缺陷并進行改進，縮短了設計時間及過程，極大地提高了設計效率和設計質量。另外，隨著信息高速公路的開通，信息傳輸技術已達到了一個新階段，設計圖紙甚至跨國傳輸、設計方案的實時異地討論、異地現(xiàn)場修改都已成為現(xiàn)實。 )Vo%}g?6!  
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    （4）促進機械設計人員建立現(xiàn)代化設計觀念三維CAD技術徹底更新設計手段和設計方法，是建立在高科技平臺下的先進設計技術，通過建立設計對象的數(shù)學模型和設計過程的模型，將使方案決策、設計計算、圖紙繪制等階段全部實現(xiàn)計算化，這就要求從事機械設計工作的設計人員不僅要具備扎實的理論知識、豐富的實踐經(jīng)驗、第1手資料和最新信息等基本機械設計素質，還應具備熟練的計算機知識和技能及科學的設計思想和方法，及時了解掌握新理論、新技術、新方法，建立現(xiàn)代化的觀念。 (\%J0kR3[  
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    3 CAD技術在機械設計中存在的問題 0E7h+]bh|  
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    CAD技術在機械設計中的優(yōu)勢是非常明顯的，其技術是新興技術，仍在高速發(fā)展。它給企業(yè)帶來了效率和效益。但在有些地方、有些企業(yè)卻效果不明顯，主要表現(xiàn)在： i(YR-vYK  
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    （1）把CAD技術作為取代圖板的繪圖工具，并未實現(xiàn)真正的設計。他們只是做到用手工出圖轉變?yōu)橛嬎銠C出圖的現(xiàn)狀，當然計算機出圖是有很多的優(yōu)點，美觀、規(guī)范、修改容易、存檔方便等。但是如果只停留在這個階段，就失去CAD的作用，因為CAD是輔助設計，不是輔助繪圖。目前很多部門的三維CAD軟件可以做出三維模型，但也僅僅是為了出幾張三維效果圖，并未真正實現(xiàn)運用三維CAD軟件進行整體空間設計和受力分析，還停留在平面圖設計方面。 H<"EE1
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    （2）精通CAD技術的設計人員缺乏。CAD系統(tǒng)是一個復雜、多樣的系統(tǒng)，并不可能使每個設計人員都能很好的掌握，更何況大部分設計人員沒有接受過CAD的應用培訓，對多數(shù)的CAD功能一無所知，他們完成的設計很可能就存在這樣那樣的缺陷。 `o0ISJeKp  
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    4 發(fā)展趨勢 ,U~in)\ U  
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    三維CAD系統(tǒng)使人們能夠直接由思維中的三維模型開始設計，有了表達全部集合參數(shù)和設計構想的可能，使整體設計過程能夠在三維模型中分析與研究，并能使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)，因而能夠更好地完善其設計思想，從而使設計方案理想化。在三維的CAD產(chǎn)品設計中，可以建立充分而完整的統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫，并以此為基礎，對整體設計或部件進行各類分析。從長遠的觀點看，三維CAD技術必然會替代二維繪圖。隨著計算機性能的提高，網(wǎng)絡通訊的普及化、信息處理的智能化、多媒體技術的實用化，CAD三維技術正向著開放、集成、智能和標準化的方向發(fā)展。正確把握CAD技術的發(fā)展趨勢，對我國CAD軟件行業(yè)的開發(fā)及企業(yè)正確規(guī)劃自身的CAD應用系統(tǒng)，都有深遠的意義。 Ckhwd  
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    總之，三維CAD已在機械設計中發(fā)揮了重要的作用，使機械設計提高到全新的水平。它的迅速發(fā)展必將能滿足現(xiàn)代化機械設計越高的需求，為機械設計提供強有力的支持。 k- exqM2x=  
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（王其芳  來源：萬方數(shù)據(jù)）