結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中三維CAD技術(shù)的應(yīng)用分析

摘 要：當(dāng)前，計(jì)算機(jī)技術(shù)水平有了顯著提高，繼而促進(jìn)了信息化處理的能力。對(duì)于三維CAD技術(shù)而言，其是計(jì)算機(jī)技術(shù)的一種，在科學(xué)技術(shù)水平逐步提升的背景下，三維CAD技術(shù)更加完善，其被廣泛運(yùn)用到各個(gè)領(lǐng)域。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于現(xiàn)代社會(huì)的飛速發(fā)展，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了更高的要求，為了增強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)順利時(shí)代和科技發(fā)展趨勢(shì)，加大三維CAD技術(shù)的應(yīng)用。因此，本文針對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中三維CAD技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析，從而為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供借鑒。 

　　關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；三維CAD技術(shù)；應(yīng)用 

　　DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.08.109 

　　近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)水平的逐步提高，信息技術(shù)正處于日益發(fā)展中，在電子技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)上，產(chǎn)生了三維CAD技術(shù)，該技術(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有現(xiàn)實(shí)意義。但值得注意的是，三維CAD技術(shù)更多的被運(yùn)用在機(jī)械類(lèi)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，通過(guò)將三維CAD技術(shù)合理的運(yùn)用在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，有利于結(jié)構(gòu)間相互配合，從而增強(qiáng)了產(chǎn)品的質(zhì)量與技術(shù)含量，為提高我國(guó)現(xiàn)代化工業(yè)水平奠定良好基礎(chǔ)。基于此，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)期間，應(yīng)該合理的利用三維CAD技術(shù)，通過(guò)充分發(fā)揮該技術(shù)的作用，從而促進(jìn)提升結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效果，為優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量創(chuàng)造有利的條件。 

　　1 三維CAD技術(shù)的優(yōu)勢(shì)分析 

　　隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，進(jìn)而產(chǎn)生了三維CAD技術(shù)，對(duì)于該技術(shù)而言，主要包含了三維造型、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析和三維設(shè)計(jì)等內(nèi)容，該技術(shù)在諸多領(lǐng)域的運(yùn)用，通過(guò)發(fā)揮虛擬和仿真等的作用，可以滿(mǎn)足性能以及幾何形狀等的要求，能夠讓產(chǎn)品的各個(gè)指標(biāo)更加符合規(guī)范。當(dāng)前，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)運(yùn)用了三維CAD技術(shù)，有利于提高產(chǎn)品的質(zhì)量與科技含量，比如，在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，采取三維CAD技術(shù)對(duì)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)加以設(shè)計(jì)，由于三維CAD技術(shù)與二維技術(shù)相比功能更加強(qiáng)大，所以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量有所保障，因而在零件加工中也有助于提高機(jī)械產(chǎn)品的整體質(zhì)量。 

　　同時(shí)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)期間，設(shè)計(jì)人員不但要完成設(shè)計(jì)任務(wù)，而且要對(duì)部分零件予以改裝，確保結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加具有科�W性與合理性，所以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是個(gè)復(fù)雜的過(guò)程[1]。但是，將三維CAD技術(shù)利用在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，因?yàn)槿�維CAD技術(shù)更加完善，系統(tǒng)的功能更為健全，在具體設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)速度更快，能夠提高到4倍以上，縮短了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)間，并且設(shè)計(jì)質(zhì)量也有所保證。總之，三維CAD技術(shù)有很多的優(yōu)勢(shì)，將其運(yùn)用在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中對(duì)提升設(shè)計(jì)質(zhì)量具有主要作用，也為推動(dòng)行業(yè)發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的保障。 

　　2 三維CAD技術(shù)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用 

　　2.1 制作裝配圖 

　　當(dāng)前，由于三維CAD技術(shù)有很多的優(yōu)勢(shì)，所以被廣泛應(yīng)用在諸多領(lǐng)域，以機(jī)械行業(yè)為例，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，三維CAD技術(shù)作為比較核心的輔助工具，將其應(yīng)用在制作裝配圖中，對(duì)最大限度的提高設(shè)計(jì)質(zhì)量創(chuàng)造了有利條件。在實(shí)際運(yùn)用CAD技術(shù)制作裝配圖時(shí)，設(shè)計(jì)人員認(rèn)真地分析零部件結(jié)構(gòu)，合理的利用CAD軟件中的三維編輯功能，當(dāng)鼠標(biāo)運(yùn)動(dòng)到某一具體位置時(shí)，然后將零部件的裝配制定到該坐標(biāo)處，從而以最快和最準(zhǔn)確的方式完成裝配圖的制作，也達(dá)到了良好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效果。 

　　2.2 制作產(chǎn)品的零件和裝配圖建模 

　　在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，為了保證設(shè)計(jì)質(zhì)量，需要充分發(fā)揮三維CAD技術(shù)的重要作用，在制作產(chǎn)品的零件和裝配圖建模階段，通過(guò)正確的運(yùn)用三維CAD技術(shù)，將該技術(shù)運(yùn)用在制作產(chǎn)品的零件和裝配圖建模中，從而為提高產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)整體效果具有現(xiàn)實(shí)意義。CAD技術(shù)將線(xiàn)框、表面和實(shí)體建模作為主要方式，然而，三維CAD技術(shù)與其相比有很大的差異性，該技術(shù)還兼具圓錐形、立方體和環(huán)狀體等六大建模體系，將三維CAD技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)不同類(lèi)型的零件予以實(shí)體建模發(fā)揮了關(guān)鍵作用，尤其是在對(duì)零件進(jìn)行分解過(guò)程中，采用了交、并和差等布爾運(yùn)算，能夠更好的對(duì)機(jī)械零件的三維造型實(shí)施實(shí)體建模[2]。當(dāng)對(duì)產(chǎn)品的零件進(jìn)行了實(shí)體建模之后，借助于CAD軟件對(duì)相關(guān)資料予以合理的整理與分許，進(jìn)而整合出最為科學(xué)的機(jī)械裝配圖形，不但提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量與效率，而且保證了產(chǎn)品的整體質(zhì)量。 

　　2.3 檢查零部件設(shè)計(jì)情況 

　　在將三維CAD軟件運(yùn)用在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員借助于動(dòng)畫(huà)播放或是建模的形式，可以快速、比較直觀的演示機(jī)械產(chǎn)品零部件實(shí)際裝配狀況，也有利于利用資源查找器修改機(jī)械產(chǎn)品中的某部分零件，對(duì)產(chǎn)品模型予以重新構(gòu)建，檢查零部件的設(shè)計(jì)情況，繼而有效的增強(qiáng)了機(jī)械零件間適配的性，也在一定程度上防止零件存在誤差，從而最大程度的降低了機(jī)械產(chǎn)品在裝配存在問(wèn)題。其中設(shè)計(jì)人員利用三維CAD軟件系統(tǒng)可以對(duì)整體裝配予以合理的調(diào)整，所以能夠呈現(xiàn)出不同形狀結(jié)構(gòu)的實(shí)體建模，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，進(jìn)而立即對(duì)機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與裝配加以調(diào)增，從而保證了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量[3]。因此，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)期間，通過(guò)加大三維CAD技術(shù)的利用力度，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)零部件設(shè)計(jì)情況加以檢驗(yàn)的效果，以自動(dòng)化的方式對(duì)零部件予以檢查，并且直觀的觀察設(shè)計(jì)狀況，不但縮短了設(shè)計(jì)的周期，而且也最大程度的提升了產(chǎn)品質(zhì)量。 

　　3 結(jié)語(yǔ) 

　　我國(guó)作為工業(yè)大國(guó)，工業(yè)的發(fā)展為社會(huì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)發(fā)揮了關(guān)鍵作用。在機(jī)械、汽車(chē)和電子領(lǐng)域，為了優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，進(jìn)而創(chuàng)造出高品質(zhì)的產(chǎn)品，必須對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，那么，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)期間，需要利用到計(jì)算機(jī)技術(shù)與電子技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。在行業(yè)發(fā)展過(guò)程中，企業(yè)需要對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，進(jìn)而制造出質(zhì)量更高的產(chǎn)品，繼而滿(mǎn)足市場(chǎng)的需求，那么，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)期間，應(yīng)當(dāng)采取合理的技術(shù)，為提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效率奠定良好基礎(chǔ)。由于三維CAD技術(shù)具有很多的優(yōu)勢(shì)，所以需要將三維CAD技術(shù)合理的應(yīng)用在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，從而為提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量發(fā)揮主要作用。 

　　參考文獻(xiàn)： 

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　　[2]龔鳳華.淺析CAD技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2013（14）. 

　　[3]鄭子毅.全三維CAD/CAE/CAM集成技術(shù)在模具開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用[J].模具制造，2013，13（01）：18-21.