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類型分類：: 科普知識(shí)

數(shù)據(jù)分類：: 智能斷路器

CAD選型中的一個(gè)錯(cuò)誤傾向：重視三維造型，輕視二維繪圖

發(fā)布日期：2022-04-27 點(diǎn)擊率：123

一些企業(yè)在選擇CAD系統(tǒng)時(shí)總是希望采用三維造型系統(tǒng)，認(rèn)為既然零件是三維的，采用三維造型是理所當(dāng)然的，認(rèn)為二維繪圖已經(jīng)過(guò)時(shí)了；或者認(rèn)為三維形體生成后，可以生成二維視圖，所以不用再繪二維圖了。這種觀點(diǎn)帶有一定的普遍性，是不是三維造型系統(tǒng)就能夠替代二維繪圖呢？
　　工程圖是工程技術(shù)人員反映其設(shè)計(jì)思想的語(yǔ)言，還包含著一些國(guó)標(biāo)規(guī)定的約定和簡(jiǎn)化，通過(guò)選擇最合理的投影面、剖切位置、剖切方式來(lái)表達(dá)零件的幾何和加工信息，具有簡(jiǎn)單、完整、準(zhǔn)確等特點(diǎn)，這種以投影原理為基礎(chǔ)的工程圖能夠表達(dá)的零件的復(fù)雜性幾乎是無(wú)限的，人類近二百年的使用充分證明了工程圖表征零件的合理性。
　　三維造型系統(tǒng)必須存儲(chǔ)零件由基本體拼裝的過(guò)程和物體點(diǎn)、線、面、體的結(jié)構(gòu)關(guān)系，需要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量是十分巨大的，通過(guò)有限的幾種造型方法所能表達(dá)的零件復(fù)雜程度是有限的，且這些三維造型系統(tǒng)要求的硬件平臺(tái)一般為圖形工作站，軟、硬件和培訓(xùn)的投資很大。一般的三維造型系統(tǒng)表達(dá)零件的幾何信息尚可，但表達(dá)零件的精度、粗糙度和各種加工特征就比較困難。實(shí)際上，隨著零件復(fù)雜程度的增加，用三維造型系統(tǒng)來(lái)表達(dá)零件的難度遠(yuǎn)比用二維圖形系統(tǒng)增加得快；另外，這些三維造型系統(tǒng)對(duì)用戶的知識(shí)和操作技巧要求較高，掌握起來(lái)比較困難。濟(jì)南第一機(jī)床廠在考察各種工作站軟件的造型能力時(shí)發(fā)現(xiàn)，同時(shí)用幾個(gè)三維造型系統(tǒng)進(jìn)行車床主軸箱的造型，結(jié)果只有Uclid軟件經(jīng)過(guò)一個(gè)多星期造型成功，其它幾種出現(xiàn)了錯(cuò)誤。據(jù)報(bào)道，在西方發(fā)達(dá)國(guó)家，大部分還是使用二維圖形系統(tǒng)在設(shè)計(jì)，如在西門子公司，80％的零件圖是用二維圖形系統(tǒng)繪制的。
　　有人說(shuō)，零件是三維的，而工程圖是二維的，用工程圖表達(dá)三維形體繞了一個(gè)圈子，要看懂復(fù)雜的工程圖，需要相當(dāng)?shù)目臻g想象力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，而用三維造型系統(tǒng)表達(dá)零件很自然，要看懂三維造型系統(tǒng)繪制的軸側(cè)圖比較直觀。殊不知，在有一定實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)后，繪制和看懂工程圖是相對(duì)容易的。反過(guò)來(lái)，計(jì)算機(jī)屏幕是二維的，用二維的屏幕進(jìn)行三維造型，也繞了一個(gè)圈子，并不像手持模型那樣直觀，需要頻繁地輸入三維坐標(biāo)等信息，轉(zhuǎn)換空間坐標(biāo)系，需要的更高的空間想象力，特別是表達(dá)復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)更困難，而且只是在最終造型完畢后才顯示真實(shí)效果。在造型過(guò)程中，一般顯示的是未消隱的線框模型，屏幕顯示比較雜亂，不易操作。現(xiàn)有的造型系統(tǒng)輸出的二維圖形不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，也不能提供螺紋、齒輪、花鍵等工藝特征的示意性的二維出圖功能。對(duì)許多常規(guī)零件的設(shè)計(jì)，也沒(méi)有必要使用三維造型。
　　總而言之，三維造型系統(tǒng)在很長(zhǎng)時(shí)間并不能取代二維繪圖系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)合，來(lái)選擇軟件，在一般的制造過(guò)程，選用二維繪圖系統(tǒng)就可以滿足要求，在汽車外形設(shè)計(jì)和一些需要表達(dá)復(fù)雜曲面的場(chǎng)合選用三維造型系統(tǒng)，在甩圖板的工程中，大量需要的是優(yōu)秀的、利于普及的、符合工程設(shè)計(jì)原理的二維繪圖系統(tǒng)，而不是三維造型系統(tǒng)。
　　基于上述原因，多層次的CAD軟件長(zhǎng)期共存是必然的。實(shí)際上，開(kāi)目CAD軟件與三維造型軟件是互相配合、互為補(bǔ)充的關(guān)系。三維造型軟件在進(jìn)行造型后，通常也需要生成圖紙，這樣就可以通過(guò)DXF文件轉(zhuǎn)換到開(kāi)目CAD中進(jìn)行編輯、標(biāo)注、輸出，輸出的圖紙符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，還可進(jìn)行工藝編制。

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