李琰琰

摘 要：計算機輔助設(shè)計就是所謂的CAD，CAD在現(xiàn)在的機械設(shè)計當(dāng)中具有十分廣泛的應(yīng)用。作為一種較深層次的CAD技術(shù)，三維CAD發(fā)展的越來越快，并且在機械設(shè)計當(dāng)中具有不可或缺的作用。因此必須要針對三維CAD技術(shù)的發(fā)展趨勢進(jìn)行認(rèn)真的把握，推動三維CAD技術(shù)在現(xiàn)代機械設(shè)計當(dāng)中的進(jìn)一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計；三維CAD；發(fā)展

在實際的操作與設(shè)計過程中，機械設(shè)計需要較多的材料、物力以及以及人力。而三維CAD技術(shù)在機械設(shè)計當(dāng)中的應(yīng)用，不僅可以更為有效的利用的這些材料、物力以及人力，同時還可以實現(xiàn)成本的節(jié)約，更為關(guān)鍵的是，其能夠促進(jìn)機械設(shè)計的進(jìn)一步完善。相對于發(fā)達(dá)國家而言，我國的機械設(shè)計仍然與之存在著一定的差距，因此必須要加強對三維CAD技術(shù)的研究，使之能夠推動我國機械設(shè)計水平實現(xiàn)進(jìn)一步的提升。

1 三維CAD技術(shù)的優(yōu)勢

1.1 具有較高的安全性

傳統(tǒng)的圖紙作業(yè)的方式在三維CAD技術(shù)當(dāng)中得到了徹底的變革，其能夠在網(wǎng)上針對重要的設(shè)計材料進(jìn)行保存，從而有效的杜絕了不方便以及容易丟失的情況，使資料的安全性得到了充分的保證。與此同時，還可以采用加密的方式針對計算機中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，避免外人或者病毒威脅到這些數(shù)據(jù)的安全性[1]。

1.2 將設(shè)計時間縮短，促進(jìn)了工作效率的提升

通過對計算機以及三維CAD技術(shù)的運用，可以在計算機上完成方案的設(shè)計工作，不僅可以大大減輕傳統(tǒng)的人工畫圖的的負(fù)擔(dān)，同時還能夠?qū)⒃O(shè)計時間縮短，促進(jìn)工作效率的提升。通過對三維CAD技術(shù)的借助，充分的運用布爾運算的功能，可以實現(xiàn)圖案在設(shè)計方案中的自動形成，同時還可以實現(xiàn)自行組合，這樣就將設(shè)計師的時間節(jié)省了。

1.3 可以直觀立體的進(jìn)行方案設(shè)計

設(shè)計圖案在傳統(tǒng)的機械設(shè)計當(dāng)中往往只是單純的具有平面性質(zhì)，因此沒有立體感以及直觀性。采用三維CAD技術(shù)可以將傳統(tǒng)機械設(shè)計的平面性改變，將設(shè)計方案立體直觀的在計算機當(dāng)中展示出來，這樣人們就可以將設(shè)計方案當(dāng)中存在的優(yōu)點與不足很清楚的看出，從而促進(jìn)方案改進(jìn)效率的有效提升。

2 在機械設(shè)計當(dāng)中三維CAD技術(shù)的應(yīng)用

2.1 在機械設(shè)計建模中的具體應(yīng)用

設(shè)計方案的直觀立體性能夠在三維CAD技術(shù)的具體應(yīng)用中得到充分的體現(xiàn)，建模方式在三維CAD技術(shù)當(dāng)中可以劃分為三方面的內(nèi)容，也就是立體方式、表面方式以及框架方式。三維CAD技術(shù)能夠自帶圓柱形、橢圓形或者圓形等一些方案中的簡單圖形。同時其還可以利用布爾運算針對具有多樣化的結(jié)構(gòu)進(jìn)行一系列的排列組合，從而能夠以人們的需求作為根據(jù)，將設(shè)計師心中理想的圖案做出來，同時整個過程也會十分的方便和快捷。比如要想將某建筑的設(shè)計圖案完成，就可以利用三維CAD技術(shù)，并且能夠?qū)τ嬎銠C當(dāng)中的設(shè)計軟件進(jìn)行借助，最終在一系列復(fù)雜的運算之后，就能夠?qū)⒁粋€很簡單的模型圖案形成[2]。

2.2 在設(shè)計方案形成中的具體應(yīng)用

在完成設(shè)計方案中的零部件設(shè)計之后，就需要加工處理這些零部件。在一系列的組合排列之后，便可以將總體的設(shè)計方案形成。通過對三維CAD技術(shù)編輯功能的運用，可以按照設(shè)計師的意圖針對原本沒有聯(lián)系的部件進(jìn)行排列組合，從而保證三維方案的成功實施。

2.3 在機械CAE軟件當(dāng)中的應(yīng)用

針對結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計是機械CAE軟件的最重要的功能，其能夠分析對比設(shè)計方案當(dāng)中的數(shù)據(jù)，從而保證將具有合理性的方案形成，還可以評價評估該方案，能夠使設(shè)計方案的科學(xué)合理性得到有效的保證。CAE軟件中對三維CAD技術(shù)的應(yīng)用主要表現(xiàn)為，在將一定的模型建筑好之后，其余的設(shè)計以及分析等步驟則由CAE軟件來進(jìn)行，這樣就可以是方案的順利實現(xiàn)得到保證[3]。

2.4 在農(nóng)業(yè)設(shè)計當(dāng)中的具體應(yīng)用

三維CAD技術(shù)在農(nóng)業(yè)設(shè)計當(dāng)中非常的適用，例如在設(shè)計農(nóng)用聯(lián)合收割機的時候，就需要立足于對軸流釘齒脫粒分離裝置的有效設(shè)計。可以通過開發(fā)研究 Motion works 系統(tǒng)，同時與數(shù)控加工模塊相結(jié)合進(jìn)行設(shè)計加工，可以利用API或者CAD技術(shù)針對該系統(tǒng)進(jìn)行劃分，在完成每個部分的工作之后，就可以自動生成總的設(shè)計方案。在這個過程中，主要是利用數(shù)據(jù)的傳輸保證劃分開來的幾個部分能夠?qū)崿F(xiàn)必要的聯(lián)系，從而能夠共享相互之間的數(shù)據(jù)。

3 結(jié)語

在現(xiàn)實的生活當(dāng)中廣泛的應(yīng)用到了三維CAD技術(shù)，特別是在機械設(shè)計行業(yè)當(dāng)中，三維CAD技術(shù)具有非常大的應(yīng)用優(yōu)勢，這種優(yōu)勢不僅能夠在設(shè)計以及形成設(shè)計方案的過程中體現(xiàn)出來，同時還可以在其他方面發(fā)揮十分重要的作用。雖然目前三維CAD技術(shù)的應(yīng)用中仍然有一些問題存在，但是其具有十分廣闊的發(fā)展前景，在未來的機械設(shè)計當(dāng)中其必然會起到更為顯著的作用。

[參考文獻(xiàn)]

[1]龔云波，吳義忠，李國新.機械CAD技術(shù)的應(yīng)用狀況及發(fā)展趨勢[J].機械制造.2012（11）.

[2]林黎明.CAD技術(shù)在機械設(shè)計中的應(yīng)用[J].電腦知識與技術(shù). 2012（14）.

[3]徐忠.我國CAD技術(shù)在工程設(shè)計中的應(yīng)用和發(fā)展[J].西昌學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版）.2012（01）.