前言：尋找寫作靈感？中文期刊網用心挑選的機械設計三維CAD技術探討，希望能為您的閱讀和創作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。
1三維CAD技術發展現狀
三維CAD技術主要包括裝配設計、實體建模等系統功能。以其對圖樣的檔案管理和快速完成三維造型與設計的特點，在三維建模的基礎上，逐步發展成為CAD技術的核心技術。打破了傳統CAD技術只能在紙上作業的局限，融入計算機技術，解決了圖紙在保存和利用上出現的問題，提高了圖紙資料的安全性，滿足了不同行業對設計的不同要求，將設計人員的想法通過三維特征等準確的表達出來。
2.1形成階段
在機械設計方案的形成中應用三維CAD技術，利用其編輯功能實現對零部件的排列組合。在機械設計方案中，對于所需的零部件要加以重組和加工，使其排列和組合達到合理，這樣才能確定最終的機械設計方案。三維CAD技術可以將較為復雜的零部件進行拆分和旋轉等，經過排列組合得到合適的零部件結構，使機械設計工作能夠順利開展。另外三維CAD技術中CAD/CAM軟件可以利用曲面造型、數據分析和平面設計等方式，統一管理和應用這些數據，注重對該軟件的開發與利用，將有利于促進機械設計方案的按時保質完成效率。
2.2建模階段
機械設計的建模過程中三維CAD技術的應用最為普遍，三維CAD技術因其自身的直觀性特點，能夠呈現出更為直觀的設計方案，有助于相關的設計人員根據直觀的建模發現其不足，并找到設計方案中潛在的弊端。三維CAD技術中主要的建模有三種方式。首先是表面模型的三維實體建模。它主要適用于比較簡單的物理模型的建模，如圓柱體、圓形、球形等，將這些簡單物體的內在零件分解成無數個個體，逐一的進行分析，然后在進行實體建模工作。其次是實體模型的三維實體建模，主要應對較為復雜的零件結構，通過一定的計算方式，根據設計人員的意圖對圖形等進行排列組合，找到合理的實體模型促進設計方案的完成。最后是線框模型三位實體建模。根據機器運行中的相關信息資料，分析其具體的運動位置，然后依據零件所處的相應的坐標數據進行建模，生成最終的實體模型。另外三維CAD技術還具有檢查的功能。設計人員可以利用三維CAD技術中的資源查找器找出出現問題的零件，及時發現其弊端并加以改造和更新。有效的避免了機械因零件出現故障而導致的損害。
2.3CAE軟件應用階段
在接卸應用中要將三維CAD技術應用到CAE軟件中，使其共同協作，促進機械設計方案的完成。機械設計中的CAE軟件是機械工程設計中的一種計算機的輔助工程軟件。它自身具有很多的功能，如孫段設計和分析的循環周期、查找產品事故的原因和優化產品設計等。機械設計中的CAE軟件最大的作用就是優化機械結構設計，合理分析和對比機械設計方案中產生的數據信息，做出最佳的機械設計方案。將三維CAD技術應用到CAE軟件中，主要是在三維CAD技術對零件進行基本的數據確定并建立相應的模型之后，通過CAE軟件對其進行具體的分析，計算出最符合規定的零件的規格。通過這種結合降低對零件的損耗，延長機械的使用壽命。
3對三維CAD技術的展望
3.1規范化發展
三維CAD技術的規范化發展，將會越來越符合未來的發展趨勢，在追求強大的基礎上，加強與實際的聯系。對于三維CAD技術的規范化發展主要注重在數據交換格式、數據模型和計算機輔助資源三個方面的規范化。另外還要重視對STEP體系的應用，將其融入到三維CAD技術中，達到良好的結合，及時的解決在設計中參數化模型出現的傳輸問題。
3.2集成化發展
三維CAD技術在未來的發展中集成化性質將更加顯著，三維CAD技術集成了網絡數據庫、計算機硬件等多個領域的應用技術，不單單是一種獨立存在的技術，它是和多項計算機技術共同協作的，另外它還集成了制造資源管理、計算機輔助制造和管理信息系統。隨著科學及水平的提高，三維CAD技術的集成化程度也將加深，人們也將更關注其在計算機中CAD/CAM的集成，為機械設計帶來便利。
3.3智能化發展
隨著設備智能化的發展，三維CAD技術在未來的發展中也將越來越智能化。三維CAD技術是設計人員借助計算機載體，把實際生產生活中的技術和經驗通過參數編入程序，然后建立一個計算機內部的數據庫，增強計算機的判斷力和辨認能力的一項技術。三維CAD技術將隨著科學技術的發展，不局限于提供畫圖和建模的功能，還會提供參數設計和特征造型的功能，三維CAD技術在未來的發展中將實現工程數據集聚到數據模型中的功能，在機械設計應用中使設計人員能夠最大限度的發揮技能，實現其設計的理想標準，同時提高設計人員的工作效率。
4結論
隨著科學技術水平的不斷提高，機械設計中也將不斷的引進三維CAD技術，并將其普及到各個領域。三維CAD技術也將最大限度的發揮其自身優勢提高機械設計和機械產品的質量，以自身的直觀性實現機械設計的真實性，推動自身發展的同時促進機械設計行業的發展。
作者：孫明 閆海東 單位：長城汽車股份有限公司技術中心
