机械设计中三维设计软件的应用
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在 机 械设 计 过 程 中，常 用 的 三维 设 计 软 件 有 Ａ ｕ ｔ ｏ — Ｃ Ａ Ｄ、Ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ Ｗｏ ｒ ｋ ｓ 、ｐ ｒ ｏ ／ ｅ 、Ｕ Ｇ等 等。Ａ ｕ ｔ ｏ Ｃ Ａ Ｄ软 件 主 要 针对 的是二维的设计方 面 ，在 三维上也涉及 到～ 部分 ，在 维建模上比 Ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ Ｗｏ ｒ ｋ ｓ 、ｐ ｒ ｏ ／ ｅ 、Ｕ Ｇ等 稍微 差 一 点 ，但 是相对 一些 比较有规 则的物体 ，Ａ ｕ ｔ ｏ Ｃ Ａ Ｄ的功能会 显得 比 Ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ Ｗｏ ｒ ｋ ｓ 、ｐ ｒ ｏ ／ ｅ 、Ｕ Ｇ等 更加具有 优势 ，相对 比较稳定 ， 软 件运 行也较 快。三维 设计 制作 中， Ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ Ｗｏ ｒ ｋ ｓ 、ｐ ｒ ｏ ／ ｅ 、 Ｕ Ｇ均有强 大的机 械设计 功能 ，拥有 针对于 机械零件 的设 计模 块 ，可 以根据所设计 的零件不 同，进行 不同方法的改 进， 随时对设 计中的零件进行评估分析。 通 过对其 的应用 ， 能够将一些相对复杂 的零件进行绘制 ，而且还能够便 于 ３ Ｄ 图和 ２ Ｄ图问的转换 ，同时还能够根据立体 图形转成 ２ Ｄ三
２ 机械设计 中 。三维设计软件的具体应用
２ ０ １ ３年 第 １ ８ 期 （ 总第２ ６ １期 ）
咿 鞫 南 搏 誊
（ Ｃ ｕ ｍ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｖ Ｎ ｅ ｔ Ｏ ｙ ． Ｎ １ Ｏ ８ ． ２ ０ １ ３ ２ ６ １）
．
机械设计 中三维设计软 件 的应用
刘 国利 姜勋祥 李 亮 生
（ 东莞宏威数码机械有限公 司，广东 东莞 ５ ２ ３ ０ ８ ０）
在 机械设计 中，三维设 计软件 的运用 ，能够使 没计 目 标以完全三维模 型的形式展现 ，而设计 蕾即可以根据 该三 维模型 ，对零件或者设计 元素 的相互运 动关系进行分 析 ，
这 不 仅 促 进 了 总 体设 计 框 架 结 构 的 合 理 把 握 ， 而 且能 够 处
行详 细解析 ，对所设计 的产 品整体有大致 的了解 ，并且 通 过设 计软件特有 的功能 ，对 产品设计过程 中存在 的细节或 者是一些没有考虑 到的问题 进行详细分析 ，对 产品设 计的
Ｊ ｒ 作 流 程 和 设 计 的 合 理 程 度 进 行 检 验 ，并 南 给 出 的 分 析 结
理一些细微存在 的不足之处 ，通过 ｊ维设计软件有 限元分 析技术 的应用 ，可以有效地寻找 出设计 过程 中存在 的不足 之处 ，并予 以相 应的优化设计 ，才能尽可能地保证产 品的 质量 ，同时省 时省力地进行设计 。
摘 要 ：机 械 设 计 是 根 据 使 用要 求 对机 械 的 工 作 原 理 、 结 构 、 运 动 方 式 、 力 和 能 量 的 传 递 方 式 、 各 个 零 件 的 材料 和
源自文库
形状 尺寸、润滑方法等进 行构思、分析和计算并将 其转化为具体的描 述 以作为制造依 据的工作过程。运用三维设
计 软 件 ，将 零 部件 建 立 成 三 维模 型 进 行 分 析 ，使 设 计 目标 更 立 体 化 、更 形 象 化 、 更 直 观 、 更 准 确 地展 现在 － ＆４ ｒ ］ 面
前 ，极 大地提 高 了设计 的 效 率和 设 计 质 量
关 键 词 ：机 械 设 计 ；三 维模 型 ；Ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ Ｗｏ ｒ ｋ ｓ ；有 限元 分 析 ；优 化 设 计 中 图分 类 号 ：Ｔ Ｐ ３ ９ １ 文献 标 识 码 ：Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ９ — ２ ３ ７ ４（ ２ ０ １ ３ ）１ ８ — ０ ０ ２ ８ — ０ ２
视投影 图。随着 Ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ Ｗｏ ｒ ｋ ｓ 、ｐ ｒ ｏ ／ ｅ 、 Ｕ Ｇ等版本 的不断提高 、 性 能的不断增 强以及 功能 的不 断完 善 ，基本 能满足现代企
业机械设计 的要 求 ，并已广泛应用 于机 械设计和机械制造 的各个行业 。设计 人员可根据平 时学 习的习惯或擅长来选 择适合 自己熟练使用 的三维软件。
果， 可做相应 的调整及优化设 计， 将不正确 的地方予以改正 ，
最 后 设计 出成 品 。
以Ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ Ｗｏ ｒ ｋ ｓ 软件为例 ，其设计 过程我们 可以分为 Ｉ 一 步来实现 ：首先是根据设 汁目标 的各项要求初 步建 立 三维
１ 机 械 设 计 中三 维 软 件 的 选择
模型 ；其次是对初 步建 立的三维模型进行模 拟组装运行 ；
最后利用软件对设 计 目标进行模拟分析及 合理性检测 ，从 而达到最终 的设计 要求 。它主要包括机械 零件设计 、装配 设计 、动 画和渲 染 、有限元分析技术 、设计优 化及 钣金制
作等模块 ，基 本满足各种机械设计 的需 求。此软件采用参
数化设计思路 ， 各工具栏命令之 间具有相应的设计 关联性 ， 对零 件的设计修改具有快捷 、准确 、可靠的特点 ，对零件 的尺 寸修 改和相似零件 的结构设 计具有独到 的技术优势 。 在零 件设计模块 中所做 的更 改可以 自动 、快速 、准确地反 映到装配 、１ ＝ 程 图等相应关 联模 块 中去 ，同样 ，在装配模 型和工程 图样 中，更大程度 地减少设计 的出错率 ，提 高了 设计 工作 的效率 。目前 ，诸如此类 的三维设计软件在机械 设计 中得到 了广泛的运用 。
３ 三维 设 计 软 件在 机 械 设 计 中的优 势
三维设计软件具有 出图准确 、设计方便 、效率 高 、功
能强大 、简单易学 等众 多优 势。设计者可 自由选择相 应的
设计工具 和命 令 ，采用最合适 的设计方 法 ，直观 、方便 、 高效 、快捷地完成设计任务。 在机械设计 中，三维设 计软件的有 限元分析模块 是设 计者最好 的设计助手之一 。下 面简单介绍 Ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ Ｗｏ ｒ ｋ ｓ 软件
２ 机械设计 中 。三维设计软件的具体应用
２ ０ １ ３年 第 １ ８ 期 （ 总第２ ６ １期 ）
咿 鞫 南 搏 誊
（ Ｃ ｕ ｍ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｖ Ｎ ｅ ｔ Ｏ ｙ ． Ｎ １ Ｏ ８ ． ２ ０ １ ３ ２ ６ １）
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机械设计 中三维设计软 件 的应用
刘 国利 姜勋祥 李 亮 生
（ 东莞宏威数码机械有限公 司，广东 东莞 ５ ２ ３ ０ ８ ０）
在 机械设计 中，三维设 计软件 的运用 ，能够使 没计 目 标以完全三维模 型的形式展现 ，而设计 蕾即可以根据 该三 维模型 ，对零件或者设计 元素 的相互运 动关系进行分 析 ，
这 不 仅 促 进 了 总 体设 计 框 架 结 构 的 合 理 把 握 ， 而 且能 够 处
行详 细解析 ，对所设计 的产 品整体有大致 的了解 ，并且 通 过设 计软件特有 的功能 ，对 产品设计过程 中存在 的细节或 者是一些没有考虑 到的问题 进行详细分析 ，对 产品设 计的
Ｊ ｒ 作 流 程 和 设 计 的 合 理 程 度 进 行 检 验 ，并 南 给 出 的 分 析 结
理一些细微存在 的不足之处 ，通过 ｊ维设计软件有 限元分 析技术 的应用 ，可以有效地寻找 出设计 过程 中存在 的不足 之处 ，并予 以相 应的优化设计 ，才能尽可能地保证产 品的 质量 ，同时省 时省力地进行设计 。
摘 要 ：机 械 设 计 是 根 据 使 用要 求 对机 械 的 工 作 原 理 、 结 构 、 运 动 方 式 、 力 和 能 量 的 传 递 方 式 、 各 个 零 件 的 材料 和
源自文库
形状 尺寸、润滑方法等进 行构思、分析和计算并将 其转化为具体的描 述 以作为制造依 据的工作过程。运用三维设
计 软 件 ，将 零 部件 建 立 成 三 维模 型 进 行 分 析 ，使 设 计 目标 更 立 体 化 、更 形 象 化 、 更 直 观 、 更 准 确 地展 现在 － ＆４ ｒ ］ 面
前 ，极 大地提 高 了设计 的 效 率和 设 计 质 量
关 键 词 ：机 械 设 计 ；三 维模 型 ；Ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ Ｗｏ ｒ ｋ ｓ ；有 限元 分 析 ；优 化 设 计 中 图分 类 号 ：Ｔ Ｐ ３ ９ １ 文献 标 识 码 ：Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ９ — ２ ３ ７ ４（ ２ ０ １ ３ ）１ ８ — ０ ０ ２ ８ — ０ ２
视投影 图。随着 Ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ Ｗｏ ｒ ｋ ｓ 、ｐ ｒ ｏ ／ ｅ 、 Ｕ Ｇ等版本 的不断提高 、 性 能的不断增 强以及 功能 的不 断完 善 ，基本 能满足现代企
业机械设计 的要 求 ，并已广泛应用 于机 械设计和机械制造 的各个行业 。设计 人员可根据平 时学 习的习惯或擅长来选 择适合 自己熟练使用 的三维软件。
果， 可做相应 的调整及优化设 计， 将不正确 的地方予以改正 ，
最 后 设计 出成 品 。
以Ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ Ｗｏ ｒ ｋ ｓ 软件为例 ，其设计 过程我们 可以分为 Ｉ 一 步来实现 ：首先是根据设 汁目标 的各项要求初 步建 立 三维
１ 机 械 设 计 中三 维 软 件 的 选择
模型 ；其次是对初 步建 立的三维模型进行模 拟组装运行 ；
最后利用软件对设 计 目标进行模拟分析及 合理性检测 ，从 而达到最终 的设计 要求 。它主要包括机械 零件设计 、装配 设计 、动 画和渲 染 、有限元分析技术 、设计优 化及 钣金制
作等模块 ，基 本满足各种机械设计 的需 求。此软件采用参
数化设计思路 ， 各工具栏命令之 间具有相应的设计 关联性 ， 对零 件的设计修改具有快捷 、准确 、可靠的特点 ，对零件 的尺 寸修 改和相似零件 的结构设 计具有独到 的技术优势 。 在零 件设计模块 中所做 的更 改可以 自动 、快速 、准确地反 映到装配 、１ ＝ 程 图等相应关 联模 块 中去 ，同样 ，在装配模 型和工程 图样 中，更大程度 地减少设计 的出错率 ，提 高了 设计 工作 的效率 。目前 ，诸如此类 的三维设计软件在机械 设计 中得到 了广泛的运用 。
３ 三维 设 计 软 件在 机 械 设 计 中的优 势
三维设计软件具有 出图准确 、设计方便 、效率 高 、功
能强大 、简单易学 等众 多优 势。设计者可 自由选择相 应的
设计工具 和命 令 ，采用最合适 的设计方 法 ，直观 、方便 、 高效 、快捷地完成设计任务。 在机械设计 中，三维设 计软件的有 限元分析模块 是设 计者最好 的设计助手之一 。下 面简单介绍 Ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ Ｗｏ ｒ ｋ ｓ 软件