CAD軟件教程之CAD從三維開始設計是必然趨勢

———CAD軟件教程之CAD從三維開始設計是必然趨勢很多人認為有了二維參數化CAD軟件，你可以隨心所欲地修改零件的外形和尺寸，完成設計更新，這多么好啊?？晌覐膩聿桓倚湃芜@樣的觀點。

只有三維設計才是真正意義上、創(chuàng)成設計的CAD修改零件的尺寸是很簡單的，問題是我怎么敢改。要敢改，起碼必需進行力學分析，否則這個連桿斷了怎么辦？我們這些學工的人，都完整地學了理力和材力，經過了三、五年的設計工作后，你的這些學問還剩多少？不常常使用的學問就會遺忘，不常常使用的緣由不是不需要，而是太麻煩：作一根軸的彎扭組合校核還算湊合，你把發(fā)動機缸蓋分析一下試試。

設計質量提不高，很多問題出在這個分析上。看到國外的設計小巧輕薄，而我們的同類設計傻大黑粗，剛度反而不好，緣由誰都會說：材料沒有用到關鍵的地方。哪里是最需要材料的關鍵部位？找不到這個部位，設計仍舊是傻大黑粗?？梢?，應力應變分析在CAD中是極其重要的內容。只有三維設計，才有可能組建進行有限元分析的原始數據，進而進行零件幾何外形的優(yōu)化設計。

否則就是傳統(tǒng)的設計方法：進行多次的臺架試驗甚至樣機考核試驗，成本之高、周期之長，是現(xiàn)代市場經濟無法容忍的。機會對每個設計師都是公正的，在需求確定之后，誰先設計出來、誰先制造勝利，誰就會有市場，有經濟效益。常有這樣的狀況，按國外造型的一次性打火機，我們再制造一個，注塑完成后，一眼就看出來不一樣。為什么？你的注塑模具沒有放出足夠的局部收縮量。在這個問題上，傳統(tǒng)的二維設計毫無方法。在裝配狀態(tài)下爭論零件設計，使每個工程師都有的幻想。二維設計只能在局部上牽強做到，而三維設計必定能實現(xiàn)這個幻想。

CAD軟件能直接進入三維設計嗎？

有一個類似的爭論，我們現(xiàn)在的電子類專業(yè)高校教學，是半導體原理講起，之后是二極管、三極管、單管放大、復合放大、小規(guī)模集成電路…這樣的挨次講硬件。然后從二進制、各種進制的轉換、機器指令、到一般程序設計…這樣的挨次講軟件。這里強調的是個“體系”。于是，同學在校期間很難接觸到最新的軟件技術，要想接觸最新技術，目前可能要在學校學十年，將來技術進一步進展，十五年也不肯定畢業(yè)。

由于“體系”太浩大了，要不怎么叫學問爆炸呢。實際上，計算機應用技術完全沒有必要從二進制學起。一個完全不知道怎樣將十進制數轉換成二進制的人，照樣能用好計算機。由于計算機應用的目的就是“將我們已知如何做的事情自動化”，而十進制轉換成二進制，是早就已知如何做了的，早就自動化了的，用戶已經不必知道和介入這個過程了。假如計算機不能越來越多地接過人類已經確認的工作過程，實現(xiàn)自動化，就不會有越來越多的計算機系統(tǒng)投入使用。

因此，計算機軟件應用特色是：利用軟件供應的功能，依據你的題目要求，完成想做的事情。至于軟件內部畢竟是怎樣完成的，沒有必要去操勞。只要你真的明確自己要做什么（實際上這也不簡單）。在軟件應用上來說，軟件力量有多強，你的應用結果就有多好，完全不必象在高校那樣，從二進制學起?？梢?，跳過二維工程繪圖軟件應用階段，直接從三維設計開頭，完全沒有問題。

當然，在三維建模中要用到的二維圖線生成技術，還是必需把握的。對于一個成熟的設計師來說，進入三維設計最大的障礙不是軟件應用技術，而是自己的思索方法。由于多年來習慣于二維工程圖表達，習慣于讀圖中一系列規(guī)章的使用，對于描述三維模型上各個特征的類型和相互關系，從思索方法上已經生疏。在這一方面，甚至不如一個新畢業(yè)的高校的生接受力量。

把自己的思維模式“返樸歸真”，是一個必需經受的過程?；謴腿祟惐灸艿娜S模型描述，并不算困難，假如在一個有閱歷的老師引導下，會很快達到要求，也就能理解CAD軟件設計。

很多人認為有了二維參數化CAD軟件，你可以隨心所欲地修改零件的外形和尺寸，完成設計更新，這多么好啊?？晌覐膩聿桓倚湃芜@樣的觀點。

只有三維設計才是真正意義上、創(chuàng)成設計的CAD修改零件的尺寸是很簡單的，問題是我怎么敢改。要敢改，起碼必需進行力學分析，否則這個連桿斷了怎么辦？我們這些學工的人，都完整地學了理力和材力，經過了三、五年的設計工作后，你的這些學問還剩多少？不常常使用的學問就會遺忘，不常常使用的緣由不是不需要，而是太麻煩：作一根軸的彎扭組合校核還算湊合，你把發(fā)動機缸蓋分析一下試試。

設計質量提不高，很多問題出在這個分析上?？吹絿獾脑O計小巧輕薄，而我們的同類設計傻大黑粗，剛度反而不好，緣由誰都會說：材料沒有用到關鍵的地方。哪里是最需要材料的關鍵部位？找不到這個部位，設計仍舊是傻大黑粗?？梢?，應力應變分析在CAD中是極其重要的內容。只有三維設計，才有可能組建進行有限元分析的原始數據，進而進行零件幾何外形的優(yōu)化設計。

否則就是傳統(tǒng)的設計方法：進行多次的臺架試驗甚至樣機考核試驗，成本之高、周期之長，是現(xiàn)代市場經濟無法容忍的。機會對每個設計師都是公正的，在需求確定之后，誰先設計出來、誰先制造勝利，誰就會有市場，有經濟效益。常有這樣的狀況，按國外造型的一次性打火機，我們再制造一個，注塑完成后，一眼就看出來不一樣。為什么？你的注塑模具沒有放出足夠的局部收縮量。在這個問題上，傳統(tǒng)的二維設計毫無方法。在裝配狀態(tài)下爭論零件設計，使每個工程師都有的幻想。二維設計只能在局部上牽強做到，而三維設計必定能實現(xiàn)這個幻想。

CAD軟件能直接進入三維設計嗎？

有一個類似的爭論，我們現(xiàn)在的電子類專業(yè)高校教學，是半導體原理講起，之后是二極管、三極管、單管放大、復合放大、小規(guī)模集成電路…這樣的挨次講硬件。然后從二進制、各種進制的轉換、機器指令、到一般程序設計…這樣的挨次講軟件。這里強調的是個“體系”。于是，同學在校期間很難接觸到最新的軟件技術，要想接觸最新技術，目前可能要在學校學十年，將來技術進一步進展，十五年也不肯定畢業(yè)。

由于“體系”太浩大了，要不怎么叫學問爆炸呢。實際上，計算機應用技術完全沒有必要從二進制學起。一個完全不知道怎樣將十進制數轉換成二進制的人，照樣能用好計算機。由于計算機應用的目的就是“將我們已知如何做的事情自動化”，而十進制轉換成二進制，是早就已知如何做了的，早就自動化了的，用戶已經不必知道和介入這個過程了。假如計算機不能越來越多地接過人類已經確認的工作過程，實現(xiàn)自動化，就不會有越來越多的計算機系統(tǒng)投入使用。

因此，計算機軟件應用特色是：利用軟件供應的功能，依據你的題目要求，完成想做的事情。至于軟件內部畢竟是怎樣完成的，沒有必要去操勞。只要你真的明確自己要做什么（實際上這也不簡單）。在軟件應用上來說，軟件力量有多強，你的應用結果就有多好，完全不必象在高校那樣，從二進制學起?？梢?，跳過二維工程繪圖軟件應用階段，直接從三維設計開頭，完全沒有問題。

當然，在三維建模中要用到的二維圖線生成技術，還是必需把握的。對于一個成熟的設計師來說，進入三維設計最大的障礙不是軟件應用技術，而是自己的思索方法。由于多年來習慣于二維工程圖表達，習慣于讀圖中一系列規(guī)