cad技術(shù)與機械設(shè)計論文(參考版)
2024-08-16 00:27本頁面
【正文】 在這里我要重點感謝我們的設(shè)計指導(dǎo)老師胡盤峰老師，他花費了大量的業(yè)余時間來給予我們悉心的指導(dǎo)，當(dāng)我們在改造過程中遇到難題時，他和我們一起攻克難關(guān)。因此應(yīng)用著必須要提高自己的繪圖速度，當(dāng)然前提是要熟悉AutoCAD現(xiàn)在已有一些標(biāo)準(zhǔn)，如解決異構(gòu)系統(tǒng)平臺的XML和XML3D，以及解決三維圖形、圖像在互聯(lián)網(wǎng)上傳輸共享的VRML標(biāo)準(zhǔn)相繼出臺，已經(jīng)為我們在互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)架下，建立協(xié)同設(shè)計和協(xié)同工作的環(huán)境打下了基礎(chǔ)。如何構(gòu)造在Internet體系上的CAD/CAM集成化系統(tǒng)將會是人們追蹤的熱點。同時，它又不斷和CAM(計算機輔助制造)、CAPP(計算機輔助工藝流程規(guī)劃) 以及MIS(管理信息系統(tǒng))、PDM(產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理) 、MRP( 制造資源管理)等系統(tǒng)相集成。CAD技術(shù)不是孤立的。智能化的結(jié)果也使得計算機更有人情味。CAD軟件應(yīng)該成為真正的“傻瓜型”軟件。軟件不僅僅是提供一些繪制的工具由人們?nèi)ナ褂?，也不再將占線面數(shù)據(jù)存儲在一起，而忽略其內(nèi)在聯(lián)系。它是各國標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的，是工程設(shè)計中的重要依據(jù)。目前，參數(shù)化特征模型的傳輸還是一個世界難題，在STEP標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，相信這一點能有所突破。隨著STEP標(biāo)準(zhǔn)體系的逐步完善，它對于幾何數(shù)據(jù)、工程數(shù)據(jù)模型的思想將作為新一代CAD系統(tǒng)的開發(fā)指南。 CAD 軟件的發(fā)展趨勢新一代軟件的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)在三方面：(標(biāo)準(zhǔn)化)規(guī)范化(標(biāo)準(zhǔn)化)的趨勢應(yīng)體現(xiàn)在幾個方面：數(shù)據(jù)模型的規(guī)范化(標(biāo)準(zhǔn)化) 、數(shù)據(jù)交換格式的標(biāo)準(zhǔn)化和CAD資源的規(guī)范化等。并具有推理功能,使設(shè)計新手也能做出好的設(shè)計來,現(xiàn)代設(shè)計的核心是創(chuàng)新設(shè)計,人們正試圖把創(chuàng)新技法和人工智能技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用到CAD技術(shù)中,用智能設(shè)計、智能制造系統(tǒng)去創(chuàng)造性指導(dǎo)解決新產(chǎn)品、新工程和新系統(tǒng)的設(shè)計制造,這樣才能使我們的產(chǎn)品、工程和系統(tǒng)有創(chuàng)造性。智能CAD/CAM是發(fā)展的必然方向。此外，筆輸入法草圖識別、語言識別和特征手勢建模等新技術(shù)也正在研究之中。一個友好的、智能化的工作環(huán)境可以開拓設(shè)計師的思路，解放大腦，讓他把精力集中到創(chuàng)造性的工作中。CAD技術(shù)在解決造型問題后,才能由CAE解決設(shè)計的合理性、強度、剛度、壽命、材料、結(jié)構(gòu)合理性、運動特性、干涉、碰撞問題和動態(tài)特性等。這些模塊應(yīng)以工程數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),進行統(tǒng)一管理,而實體造型是工程數(shù)據(jù)的主要來源之一。 一個完整的CAD/CAM軟件系統(tǒng)是由多個功能模塊組成的。 模具CAD/CAM的集成制造 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,制造行業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)不斷提高,從普通機床到數(shù)控機床和加工中心,從人工設(shè)計和制圖到CAD/CAM/CAE,制造業(yè)正向數(shù)字化和計算機化方向發(fā)展。 實體裝配圖的生成。所以,僅有基本體系還不能完全滿足機器零件三維實體造型的要求。對簡單的零件,可通過對其進行結(jié)構(gòu)分析,將其分解成若干基本體,對基本體進行三維實體造型,之后再對其進行交、并、差等布爾運算,便可得出零件的三維實體模型。在許多具有實體建模功能的CAD軟件中,都有一些基本體系。5．CAD技術(shù)在機械設(shè)計中的應(yīng)用 零件與裝配圖的實體生成 零件的實體建模。三維CAD技術(shù)采用先進的設(shè)計方法,如優(yōu)化、有限元受力分析、產(chǎn)品的虛擬設(shè)計、運動方針和優(yōu)化設(shè)計等,保證了產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量。同時,三維CAD系統(tǒng)具有高度變型設(shè)計能力,能夠通過快速重構(gòu),得到一種全新的機械產(chǎn)品。 縮短了機械設(shè)計周期 采用三維CAD技術(shù),機械設(shè)計時間縮短了近1/3,大幅度地提高了設(shè)計和生產(chǎn)效率。 裝配零件更加直觀 在裝配過程中,資源查找器中的裝配路徑查找器記錄了零件之間的裝配關(guān)系,若裝配不正確即予以顯示,另外,零件還可以隱藏,在隱藏了外部零件的時候,可清楚地看到內(nèi)部的裝配結(jié)構(gòu)。 可見，三維CAD系統(tǒng)有其自身巨大的優(yōu)越性，隨著計算機軟硬件系統(tǒng)的發(fā)展，性能價格比的不斷提高，這種優(yōu)越性會越來越明顯4．三維CAD技術(shù)在機械設(shè)計中的優(yōu)點通過實際應(yīng)用三維CAD系統(tǒng)軟件,筆者體會到三維CAD系統(tǒng)軟件比二維CAD在機械設(shè)計過程中具有更大的優(yōu)勢,具體表現(xiàn)在以下幾點: 零件設(shè)計更加方便 使用三維CAD系統(tǒng),可以裝配環(huán)境中設(shè)計新零件,也可以利用相鄰零件的位置及形狀來設(shè)計新零件,既方便又快捷,避免了單獨設(shè)計零件導(dǎo)致裝配的失敗。 (3)三維造型系統(tǒng)能方便地與CAE系統(tǒng)集成，支持結(jié)構(gòu)分析的前后處理和設(shè)計仿真等復(fù)雜設(shè)計過程，方便地與工藝和輔助制造系統(tǒng)集成，能提供數(shù)控加工所需的信息，如NC代碼，實現(xiàn)CAD/CAE/CAPP/CAM的集成。產(chǎn)品的三維模型可以直接通過投影生成二維工程圖；三維CAD系統(tǒng)的模型包含了更多的實際結(jié)構(gòu)特征，通過賦予零部件一定的物理屬性，就可以進行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析和各種物性計算，并為后續(xù)設(shè)計制造模塊(如數(shù)控加工等)應(yīng)用，使用戶在采用三維CAD造型工具進行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計時，就能反映實際產(chǎn)品的構(gòu)造或加工制造過程，成為實現(xiàn)CAD/CAE/CAPP/CAM集成的基礎(chǔ)。以下是對二維CAD系統(tǒng)和三維CAD系統(tǒng)的分析比較： (1)三維CAD系統(tǒng)的核心是產(chǎn)品的三維模型。這種以投影原理為基礎(chǔ)的工程圖能夠表達的零件的復(fù)雜性幾乎是無限的，人類近二百年來的實踐充分證明了工程圖表征零件的合理性。由于三維CAD系統(tǒng)具有可視化程度高、形象直觀、設(shè)計效率高，以及能為企業(yè)數(shù)字化的各類應(yīng)用環(huán)節(jié)提供完整的設(shè)計、工藝和制造信息等優(yōu)勢，目前正在逐步取代傳統(tǒng)的純二維CAD系統(tǒng)。3．二維CAD的缺點 二維CAD與三維CAD進行比較，顯現(xiàn)二維
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