三维CAD技术在机械设计中应用探讨

科技创新与应用 l 2 0 1 3年第8期

信息技术

三维 C A D技术在机械设计中应用探讨刘小雄

(杭州厚达自动化系统有限公司，浙江杭州 3 1 0 0 2 3 )摘要：随着三维 C A D技术的发展，三维图形已由过去的辅助作用，迅速扩大到现在贯穿于设计和生产的全过程。针对当前三维 C A D技术在机械设计领域发展的实际情况，现对三维 C A D设计技术作了系统、全面、深入的分析。根据三维 C A D设计的技术特点，探讨了现代机械设计人员必备的技术要求。 关键词：三维 C A D:机械设计；信息化设计三维造型设计技术是利用计算机模拟一个二三维空间，设计人员直设计发生了深刻的变化。具体表现一下几点： 接在这个三维空间里设计物体的模型，描述自己的设计意图。三维 C A D 2 . 1三维机械设计充分发挥机械设计创新洼造型技术设计理念的兴起，对传统的机械设计模式带来了极大的冲击。 传统机械设计偏重经验，设计过程中多依靠经验设计，且主要以机与平面二维 C A D技术是利用投影图描述物体相比，过去轴测图、透视 械改型设计为主，忽视了创新『生的机械设计，使得机械设计产品无法实图等三维图形一般是作为机械设计的辅助图样，而三维机械设计三维现质的飞跃。而三维 C A D技术使设计在方案设计阶段，即可充分利用图形却贯穿于整个设计以及制造过程中。几何形体的三维空间描述比设计专家系统及现代科技新理论，建立多元系统进行设计造型对比，实传统的二维空间描述表现的更真实、更准确、更全面。由于三维设计具施产品创新，同时由于三维设计立体表现的特点，能更加逼真的反映设有传统的平面二维设计所无法比拟的优越性，目前三维造型设计技术计人员新颖的设计构思，进而得到更高科技含量的设计产品。 2 . 2实现机械制造过程全面信息化在机械设计中己成为主流。 1三维 C A D设计的特与优势三维 C A D设计系统中先进的信息处理技术不仅使设计全程计算 l _ 1三维 C A D设计的}寺 |机化，而且在设计产品加工制造之前，即可利用三维设计技术实现虚拟 j维设计中对于任何一个位置的特定的点和空间的图形对象， 组

装及动态仿真，在设计产品加工前就可以发现设计是否缺陷并进行 C A D都具有—个相对应的三维坐标系统，该坐标系具有可移动的用户针对『生改进，进而极大地提高了设计效率和设计质量。另外，随着网络坐标系统，以便于局部区域的操作。同时可在计算机模拟空间的任何位通信的快速普及，信息传输技术已进入高速交流时代，使异地设计成为置设置视点，从任意视点和方向观察昕没汁对象。能将三维模型转换成现实，甚至设计方案的实时异地{=寸论、异地现场修改都已成为现实。 标准的多个视图，生成带有标注尺寸的产品图。然后通过内置渲染器所 3三维 C A D设计展望配有的各种光源及表面材质，可根据三维模型制作真实感着色图。 三维 C A D技术彻底更新传统二维设计手段及设计方法，这就要求 l _ 2 维C A D设计的优势从事机械设计工作的设计人员提出更高的要求，不仅要具备扎实的设人们头脑中所构思的设计对象就是维形态，因此，直接用三维实计理论知识、丰富的设计经验等基本机械设计素质，还应具备熟练的计体形式来描述十对象是最直观的描述方式。采用三维 C A D技术，使 算机相关知识及科学的设计思想。总之，三维 C A D设计技术在目前机机械设计周期缩短了近 l/ 3,提高了设计和生产效率。在用三维 C A D系械设计中已发挥了重要的作用，使机械设计提高到全新的阶段。它的迅统进行新机械的开发设计时，只需对其中部分零部件进行重新设计和速发展必将能满足现代化机械设计越高的需求，为机械设计提供强有制造，可以在装配环境中设计新零件；利用相邻零件的位置及形状来设力的支持。 参考文献计新零件，可保证新零件与相邻零件的精确配合，避免了单独设计零件 出现错误而导致装配的失败。同时还可以进行运动仿真，能清楚地看到[ 1]郭聚东，宋怀庆.制造技术对 C A D技术的影响叨 .煤矿机械， 2 0 0 4, 2 5 ( 5 1: 1 -5 2 . 机器运动的全过程，检验行程是否达到要求，对于在静态下不发生干涉 5而在运动中出现碰撞的也可检验出来，从而及时对设计进行更改。由此[ 2]王其芳三维 C A D技术对机械设计的影响煤矿机械， 2 0 0 7, 2 8 f 4

): 9 4 _ 可见，三维 C A D系统具有高度变型设计能力，能够通过陕速、精确重构 9 6 . 及仿真，得到一种全新的机械产品。 【 3’徐忠.我国 C A D技术在工程设计的应用和发展切.西昌学院学报， 2 0 0 6 2三维 C A D技术对机械设计的影响 ( 3 ): 7 9 - 8 0 . 三维 C A D技术在机械设计中的特|及优势，从根本上改变了机械设计方法，现代设计概念的引进，克服了传统二维设计的弊端，使机械

开始导航，而现在可以在“出发地”和“目的地”之间设置“经由地”,这样如果遇到需要在途中办理某事时就会提高办事效率；在语音播报这一项中，以前只是提示“前方左 (右)转”,而现在又多了一项“前方左 (右) 转，现在进入……区”,如此一来提供的信息就更加准确到位了。其次在信息量上也比以前更大了，地图的容量多的达 7 0 0 M。 2 . 2 R F I D的运用及使用普及『青况 R F I D无线射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预，可工作于各种恶劣环境。 R F I D技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。它是物联网应用的—个重要技术，在智能交通中， 通过 R F I D可以实现对车辆的统计管理，是固定式交通信息采集的必备技术。

预算。 3结束语

通过本次调研分析，西安公路交通工具的信息采集系统有待进一步提高， G P S等物联网设备的普及率相对发达地区还有一定距离，而对于定点车辆的信息采集管理更是参差不齐。 智能交通体系的建设，首先要将交通工具通过物联网技术施行互联，然后将信息集中处理，因此，信息采集是一个首要环节，西安市要实现交通智能化就需要加大交通建设力度，普及物联网技术在交通中的应用。 物联网技术在智能交通控制领域的应用，将全面提升智能交通的管控水平和信息服务水平，为交通信息的情报化分析和交通管理模式的转变提供了强大的技术支持，也为降低能耗、减少污染、提升城市形象提供了先进的技术支撑，具有巨大的社会效益和经济效益。 智能交通的构建是和谐社会的的重要组成部分，作为交通运输专业的学

生，我们有责任为国家的交通运输建设贡献自己的力量，本次调查使我们走进了社会，接触了社会，对我们今后从事交通运输行业将有很大的帮助，总的来说，本次社会调查是成功的。参考文献

交通中 R F I D技术的使用情况，主要通过调研观察 5 0多家停车场 (其中有雁塔区南二环停车场、飞达停车场，明德门附近的丰泽园地下停车场、大雁塔停车场，及一些医院、高校及企业的停车场 )的车辆管理 系统，其中 3 1家采用非接触式无线频射技术通过打卡对车辆进行管理， l 1家通过摄像头遥控大门管理 (应该是属于内部停车场 ),另外 8家采用出入人工登记的方法。

通过和各停车场的管理员及门卫分析，使用 R F I D设备的停车场给管理员带来了很大的便捷，使他们的工作量大大减少了他们的工作量，而那些没有采用智能化管理的停车场则表示，他们大部分希望采用智能的 R F I D设备来实施车辆管理，而且其中几家正在筹备当中，只有几个小停车场因为规模小或者领导人不够重视故没有智能管理设备的一

[ 1]李茹.揭秘物联网嵌术及应用『 M 1 .北京：化学工业出版社， 2 0 1 1 . [ 2]李野，王晶渡，董利波.物联网在智能交通中的应用研究 l J 1 .移动通信 . 2 0 1 0 ( 1 5 ): 3 0 - 3 4 . 翻陈宇峰，向郑涛，陈利 .智能交通系统中的交通信息采集技术研究进展 『 J . 1湖北汽车工业学院学￣ 2 0 1 0, 2 4 ( 2 ): 3 -3 0 6 .

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