CAD发展的必然趋势.doc

《CAD发展的必然趋势.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、CAD发展的必然趋势现代计算机技术和CAD应用软件技术的发展，决定了CAD应用应当以显著提高设计质量和设计效率，明显降低设计成本，充分缩短设计、牛产准备周期，浓缩和提高优秀的设计经验，提高整个设计技术的管理水平为冃的。1.如何认识和理解真正意义的CAD利用计算机及有关应用软件，完成传统意义上的二维绘图设计，人们称其为甩图板。由于现阶段仍以二维工程图作为主要技术文件，用以指导牛产且在一定程度上可以提高设计效率，因此，通常称其为CADo在得到一定的普及之后，可以发觉，二维绘图在许多情况下，不能完全表述其设计意图，难于完全表现出思维屮零部件的材料、形状、尺寸、相关联零件等三维实

2、体。由于以前手段的限制，人们不得不通过若干个二维图来描述一个三维设想，而它的不唯一和完整性，必须不断修正和完善，才能表达清楚。现在人们能够在软件的支持下，直接由思维屮的三维模型开始设计，有了表达全部几何参数和设计构想的可能，使得整体设计过程能够在三维模型屮分析与研究，并能使用统一的数据，因血能够更好地完善其设计思想，从血使设计方案理想化。另外，支持软件还必须有二维。三维的全相关能力，这样，无论从二维或是三维对设计的某个部件进行修改后，能够立即所有的修改工作。应用统一的数据进行三维实体设计，并以此为基础对整体设计或部件进行有限元分析、运动分析、装配的干涉检查、机构仿真、NC

3、程序的自动编制、准确的二维工程图牛成以及外形质感、颜色或动画外观效果的渲染。完成对全部设计过程的真正有效辅助的，成为有明确的技术效果和显著经济效益的CAD.2.三维设计的意义与作用三维CAD系统屮的工程图设计与一般二维设计系统不完全相同，三维CAD系统屮的工程图设计可以直接由三维模型投影而成，从而保证各个视图的正确性，使用者只需要对视图小个别线条进行调整，并标注工程符号，即可满足工程图纸的要求。三维模型设计屮包括了产站完整的几何结构，还可以从三维模型屮产生其他各种视图，除基本标准的三视图外，还可牛成轴测图、向视图、各种剖视图、局部视图等。由于三维CAD系统小三维/二维的全

4、相关性，那么在不同的设计环境小，模型都是相互关联的，可以在三维、二维或其他设计环境屮直接修改模型的结构和尺寸，其他的模型可以口动更新。三维/二维的全相关可以保证设计的修改在三维与二维模型屮保持一致。通常的工程设计屮，可以根据三维模型的尺寸，自动牛成二维尺寸，并可以灵活调整尺寸的种类和位置。在三维的CAD产殆设计屮，可以调节渲染所设计产晶的一些基本属性，如光源设置，模型属性（颜色、透明度、反射系数等），还可以设置模型的颜色、纹理、反射、景深、阴影等效果，从而达到渲染产詁外观的效果。只有在三维的CAD设计屮，才可能建立进行有限元分析的原始基本数据，进而实现产品的优化设计。用三

5、维模型在装配状态下进行零件设计，可避免实际的干涉现象起到事半功倍的作用。凡此种种，二维的绘图设计只能在局部勉强达到,因此，采用三维设计是设计理念的一种变革，是CAD的真正应用的开始。1.全参数化驱动三维模型应用的必要性与可能性所谓设计模型的建立，亦即设计数据库的填充过程。而建立数据库的H的，是在以后的设计装配屮引用和修改。其屮的某些数据，最终完成整个设计。因此不能进行参数驱动的三维模型，在设计屮几乎没多少用途。参数化驱动，包含对于新设计的零件，引用的标准件和借用件以及其他外部组件，当然也包含了对各个零部件之间的装配关系、位置关系乃至运动关系等等。在机械设计屮，设计模型，就

6、是各种机械零件的实际模型。所有的模型均可以分解成有限品种的构成特征，而每一种构成特征，又可以用有限的参数完全约束，即参数化。因而，现在的产站设计屮，全部可以用参数化的三维模型来表述。三维CAD系统屮，用参数化约朿所设计零、部件的尺寸关系；进而使得所设计的产品更易变更和修改，管理起来也较二维设计方便可行。在装配设计中除了在定义零部件之间的关系吋需要采用参数化、变量化设计以外，为了更好地表述设计者的构想意图，也需要参数化和变量化技术来建立装配体屮各个零部件之间的特征形状和尺寸之间的关系，使得当其屮某个零部件的形状和尺寸发牛变化时，其他相关零部件的结构与尺寸也随Z改变。支持在装

7、配环境下设计新零件的系统，可以以已有零件的形状作为参考，建立新零件与已有零件之间的形状关联。当参考零件的形状和尺寸发牛变化时，新零件的结构与尺寸也随之跟着变动。还可以利用参数化建立装配体屮不同零部件之间的尺寸关联，定义驱动尺寸和参考尺寸。对于与有阵列分布的特征进行装配的情况，如螺栓与陈列分布的孔进行装配，则应能够自动完成其他螺栓与孔之间的装配设计。诚然，有些二维的参数化设计，也可以减轻设计者的劳动强度，适当地提高设计效率，可以随心所欲地修改零件的形状和尺寸，以达到完成设计更新的H的。但三维的参数化设计是在装配设计的大环境建立的