机械设计三维CAD技术应用研究

时间：2020-11-05

机械设计指的是依据市场需求，对机械的工作原理、运动方式、结构、能量和力的传递方式、组成机械的各个零件的形状尺寸和材料等进行构思、分析和计算，然后将其组成构件转化成具体的描述（零件图、装配图）并作为制造依据的工作过程。其间，设计对象从较初单一功能产品变成复杂的系统，人们需要在设计中运用集成、系统方法解决设计问题。传统机械设计出的产品往往仅存在于图纸上，未获得制造，存在诸多不合理，使得错误的设计难以被及时发现。随着计算机技术的快速发展，三维CAD技术在机械设计中的重要性日益凸显，其核心是几何建模系统，它是一种虚拟仿真技术，被广泛应用于机械、建筑、动漫、服装等行业。这种技术改变了传统机械设计工作过程，使得机械设计的合理性大幅提升，产品开发周期大大缩短，成为衡量国家科技现代化水平的重要标志。

三维CAD技术是通过计算机系统利用一组数据来描述物体空间形状的技术。它伴随着CAD技术的发展而发展，从二维平面绘图发展到三维产品建模，经历了如下几个阶段。**代产生于20世纪50年代后期发达国家的航空和军事工业中，1989年，美国国家工程研究院将CAD技术评为1964—1989年十项较**的工程技术成就之一。但该技术应用之初，只是使用计算机辅助绘图，还没办法达到计算机辅助设计。*二代出现于20世纪70年代，这个阶段的CAD系统解决了表面模型技术只能表达形体的外形表面信息，难以准确地表达零件其他特性的问题，发展出三维实体建模模型。这使得精确表达零件的全部属性得以实现，带来了CAD技术的*发展。*三代始于20世纪80年代中期。CAD系统开始出现了基于特征建模和基于约束的参数化设计方法，使得二、三维模型的修改具有实时相关性。这两种方法彼此交叉融合，使得CAD技术进一步提升，其应用场景也不断扩大，特别是该系统中的二、三维模型的数据结构与计算机辅助制造所需要的数据结构是相同的，实现了不同体系数据结构的统一（CAD/CAM的信息集成）。*四代是较新系统，目前的CAD系统已从一个设计系统，发展为全面支持产品自动化设计、加工的方法和理论、设计工具、生产加工环境各相关技术高度集成的综合系统。这使设计工作实现网络化、集成化和智能化，较终达到降低产品成本、提高产品设计质量和缩短设计周期的目的。

济南海马机械设计有限公司成立于2015年，是一家综合性的机械设计研究中心。现有各行业资质身后科研工程师26人。尖端进口设备10余台，适用于社会各种机械产品研发、工程设计咨询、工业4.0自动化流水线设计，产品图纸标准化、科技信息服务、人才培训方面等众多企业提供优质的服务和技术支撑、在自动化产品设计、生产线设计和改造行业及相关领域具有广泛影响。同时海马机械与国内众多大学院校科研机构、设计研究院和国内外着名物流公司合作研发各类机电一体化物流输送成套输送设备，以其*特的设计和专业的制造技术在**业中占据良好地位。

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