CAD三维软件在机械设计中的运用

孙启明 孙冉

摘要 随着科学技术的快速进步，计算机应用的领域逐步扩大。现阶段，在机械设计行业中，CAD三维技术在二维基础上增加了较多功能和特性，为机械设计的进步提供了便利条件。通过CAD三维技术的运用，使机械设计操作更加智能化、集成化、标准化。可以更好的辅助项目完成设计，缩短项目的设计周期。因此，本文针对CAD三维技术在机械设计中的运用进行研究，试图为之提供行之有效的可行性建议。

【关键词】CAD 三维软件 机械设计 影响

CAD三维软件技术的发展是以平面CAD为基础。相对平面设计而言，三维软件设计可以建立立体模型，所设计的产品更加直观、形象，为机械设计提供准确的参照物，并且，通过软件技术的利用，可以为设计提供可靠的数据，对模型物体进行准确定位，在设计过程中及时发现问题并解决。同时，可以对部分物件进行组合设计，保证各个部件能够形成一个有效的运行环境，使各部件相互协调和作用，从而使机械作业更加方便、快捷。因此，CAD三维软件技术在一定程度上使信息更加细致、全面，在机械设计中得到广泛应用。

1 CAD三维技术的特性评价

CAD三维软件技术是在以往平面系统设计的基础上增加了立体的功能，使所要设计的产品会更加直观、形象，一目了然。其特性主要体现在制图、识图以及反映实体模型。该技术具有较强的专业性和操控能力。可利用计算机软件和制图软件，对所需的产品进行定义、规划布局，画出结构图，并对设计出的零件进行分析、模拟，对产品进行优化设计，保障机械设计符合现行的法律法规及技术规范，从而形成一个切实可行的设计方案。此外，该技术还可以完成各部件的模型建立，使设计出的产品立体感效果更好，在实施过程中，能够容易检测工作中出现的冲突现象，便于及时更正。目前，CAD三维软件技术的应用，在一定程度上为机械设计人员的操作提供了便利途径，这种新技术的推广，大大缩短了项目的设计周期，为后续设计工作提供可靠保障。

2 CAD三维软件技术在机械设计中的应用

随着机械自动化需求的增加，机械产品设计要求也在逐步提高，设计产品的性能、结构形式在随之变化。三维技术利用其专业性，可以将模型及其各部分形状、外观快速展现出来。在识图和实物中，三维效果都有较好的体现，有助于提高加工产品人员的熟练程度，从而使设计的产品符合设计要求。采用CAD三维软件技术，设计工作人员可以准确的建立三维模型。并且对三维信息进行修改，展现构件的运动或模拟旋转。同时，三维技术可以对应力情况进行分析研究，动态观察各部件运作情况，优化设计功能特性。设计效果如图l所示。

此外，在产品零部件设计方面，可以对产品的零件进行设计和组装，利用计算机的快速展现部件的立体性，使设计出来的产品更直观。该技术的应用可以使机械设计独立部件呈现出完整视觉，减少传统二维平面设计的不足，充分了解零件的装配结构，通过动态形式的图形，展现各种零部件的结构造型。在机械设计中，CAD三维软件通常有三种建模方法，分别是线框模型、表面模型和实体模型。在設计中，通过分析其结构来确定实体模型。此外，三维机械设计有较多模块组合的选择，根据不同位置，不同材料，选择直观、可行的方法建模，在实体模块完成组合后，并及时检验各部件配合的完整性，发现问题及时改正，从而保障后期设计的质量和可靠性。

3 CAD三维软件技术的影响及优势

3.1 显著提高设计效率

在机械产品设计过程中，采用先进的三维建模技术，可以节省设计周期，减少时间和人力资源成本，创造更高的经济利润，为实现产品价值提供了进一步发展。此外，在产品设计时，可以根据设计需求，随时调整部件的信息，对信息进行重新整合，从而设计出新的产品结构形式，为机械设计人员对零部件的变更及时更新和掌握，以良好的灵活性、功能性提高机械设计效率。

3.2 提高机械设计质量

现代机械设计的产品大多采用数控技术，结合计算机大数据容量特点，将日常设计信息和数据进行保存，在进行其他机械设备设计时，对所需信息进行提取利用。随着数据资料的累积，可以为后期设计的提供重要的参考信息，从而使机械设计的质量有所保障，进而增强产品设计的技术含量和整体质量。

4 结论

综上所述，随着科学技术的进步，CAD三维软件技术在机械设计领域被广泛应用。该技术利用计算机技术的高性能、大存储和多功能等特点，创造出更多高精度、高性能的机械产品。因此，本文针对当前机械设计领域中CAD三维软件技术特点进行评价，并对设计应用现状和其优势进行阐述。通过研究得出，三维软件技术的应用，可以使机械生产更加智能和精确，从而设计出具有高效性和创新性的机械产品，为我国机械设计行业的发展提供有利帮助。

参考文献

[1]任志鑫，徐世伟，梁东.信息化技术对机械发展的影响分析[J].南方农机，2017（ 01）.

[2]王攀，基于计算机技术的机械设计方法研究[J].电脑迷，2017 （04）.

[3]郑海霞，三维CAD技术对传统机械设计的挑战和促进[J].甘肃科技，2004 （03）.

[4]杨艳梅，浅谈AutoCAD软件的三维设计功能在机械设计中的应用[J].计算机光盘软件与应用，2014 （18）.