計算機輔助設(shè)計的優(yōu)缺點與發(fā)展
CAD技術(shù)已廣泛地應(yīng)用于機械、電子、建筑、化工、航空航天以及能源交通等領(lǐng)域,是必不可缺少的一部分。下面是YJBYS小編為大家搜索整理的關(guān)于計算機輔助設(shè)計的優(yōu)缺點與發(fā)展,歡迎參考閱讀,希望對大家有所幫助!想了解更多相關(guān)信息請持續(xù)關(guān)注我們應(yīng)屆畢業(yè)生培訓(xùn)網(wǎng)!
1、計算機輔助設(shè)計的發(fā)展
計算機輔助設(shè)計的研究構(gòu)想發(fā)端于1950年,但最早記錄是在1963年。出現(xiàn)了這套以電腦主機、顯示屏、光電筆和鍵盤為工具的圖形畫線系統(tǒng)得到實現(xiàn)。這套圖形畫線系統(tǒng)開發(fā)和引進了許多計算機繪圖的基本思想和技術(shù),使用戶可以運用電腦畫出直線、復(fù)雜曲線以及簡單的標(biāo)準(zhǔn)部件。但是最初僅僅被簡單的做為圖板的替代品,到70年代的時候CAD技術(shù)特點主要是交互式二維繪圖和三維線框模型,利用解析幾何的方法定義有關(guān)圖素(如點、線、圓等)來繪制或顯示直線、圓弧組成的圖形。這種初期的線框模型系統(tǒng)只能表達圖形的基本信息,無法實現(xiàn)計算機輔助工程分析(CAE)和計算機輔助制造(CAM)。直到后來的二維制圖過度到三維建模再到現(xiàn)在的集產(chǎn)品的構(gòu)思、功能設(shè)計、結(jié)構(gòu)分析、加工制造、數(shù)據(jù)管理于一體的智能CAD技術(shù),計算機輔助設(shè)計經(jīng)歷了一個漫長又曲折的發(fā)展歷程。在今天,CAD技術(shù)越來越廣泛的用于設(shè)計、生產(chǎn)中。
2、CAD 繪圖的優(yōu)勢
1.繪圖快捷
我在教學(xué)過程中與學(xué)生們交流,大家都同感以前我們畫工程制圖是手工畫,畫一張完整的圖紙,要花費大量的時間和精力,而且要注意圖紙的整潔,線條的寬度,字體的美觀,令大家倍感疲憊,F(xiàn)在用CAD就完全沒有這方面的`問題,粗細線條全用“特性”來規(guī)范,一目了然。尺寸也相當(dāng)準(zhǔn)確,在命令提示行里輸入多少就是多少,十分精準(zhǔn)。畫線線連結(jié)的時候CAD尺寸方面的優(yōu)勢就更加明顯,比如畫圓與直線相切的時候,手工繪圖只能憑感覺覺得差不多就畫上去,怎么看都不對稱。用CAD畫,打開對象捕捉就能把切點給抓進來,又快又準(zhǔn)!尺寸標(biāo)注更是快捷,方便。只要自己設(shè)計好標(biāo)注格式,計算機就能按要求標(biāo)出來。插入文字也很方便,在多行文本編輯器里輸入文字內(nèi)容就能出來絕對標(biāo)準(zhǔn)的國標(biāo)字,粗糙度、標(biāo)題欄等做成塊就可以隨意插入,不用逐個地畫了,用起來確實很快!
2.保管方便
CAD軟件制作的圖形、圖象文件可以直接存儲在軟盤、硬盤上,資料的保管,調(diào)用極為方便。你可以將設(shè)計項目刻錄成光盤,數(shù)據(jù)至少可以保存50年。
3.三維創(chuàng)建更實用
機械設(shè)計師在設(shè)計時總是先構(gòu)思后表達,由于腦海中構(gòu)思出的產(chǎn)品形狀是三維的,因而直接建立反映產(chǎn)品真實幾何形狀的三維實體模型自然是理想的表達方式。這可使機械設(shè)計師更加專注于產(chǎn)品設(shè)計本身,而不是產(chǎn)品的圖形表示,符合機械設(shè)計師的創(chuàng)新意識。由于CAD三維設(shè)計得到的三維立體圖具有直觀、易于理解等特點,不僅能促進機械設(shè)計師的思維深入,有利于設(shè)計的擴展,而且也便于與他人進行交流。三維機械設(shè)計不僅可以方便地描述對象的形狀、大小和位置等幾何特征,而且還可以賦予設(shè)計對象以顏色、紋理等多種信息,達到對設(shè)計對象幾何形狀確切的數(shù)學(xué)描述和工作狀態(tài)的物理模擬,從而更充分、準(zhǔn)確、全面、真實地表達設(shè)計者的意圖。
3、CAD技術(shù)的缺點
目前有些單位用CAD三維軟件做出的三維模型僅為效果圖,并沒有用在整體空間設(shè)計和受力分析,只是把用手工出圖轉(zhuǎn)變?yōu)橛嬎銠C出圖的現(xiàn)狀。如果只停留在這個階段,就失去CAD輔助設(shè)計的作用。
設(shè)計師關(guān)注的往往是設(shè)計的局部,CAD制圖對全局的把握有一定影響,使得整個零件機構(gòu)、建筑物的比例、體量失控。CAD的精確性,使得方案設(shè)計中需要的模糊性、隨機性被扼殺,設(shè)計缺乏靈感。另一方面CAD軟件功能的局限性以及設(shè)計師對軟件掌握的熟練程度,使得設(shè)計師好的靈感、創(chuàng)意不能通過CAD表達出來,設(shè)計師的思想、思路、靈感被束縛。
精通CAD技術(shù)的設(shè)計人員不足。大部分人員沒有受過專門的訓(xùn)練,對它的功能了解不夠,可是在科技飛速發(fā)展的今天你學(xué)習(xí)的步伐永遠追不上電腦、外設(shè)、CAD軟件的更新、升級步伐。
其次,CAD對物質(zhì)財力的浪費更甚。一個院所要想實現(xiàn)微機制圖其硬件設(shè)備如:電腦、工作站、繪圖儀、復(fù)印機、掃描儀、數(shù)字化儀、數(shù)碼相機、可錄光驅(qū)、UPS等的投資不菲,它的軟件投資也居高不下,再加上操作系統(tǒng)軟件、常用辦公軟件其花費驚人。
4、CAD技術(shù)的發(fā)展趨勢
隨著計算機性能的提高,網(wǎng)絡(luò)通訊的普及化、信息處理的智能化,CAD技術(shù)必將有一個超乎想象的。個人根據(jù)查找資料認為CAD技術(shù)可能有幾大發(fā)展趨勢:
(1)隨著硬件在觸摸屏技術(shù)的方面的飛速發(fā)展,未來三維CAD技術(shù)的發(fā)展將與硬件的發(fā)展緊密的結(jié)合,將開發(fā)出更為靈活的設(shè)計軟件,通過指尖(或觸摸筆)在觸摸屏上的點擊、滑動等動作,可以方便的實現(xiàn)點、線面的設(shè)計,從而實現(xiàn)工程師對產(chǎn)品的設(shè)計。在該技術(shù)的支撐下,可以隨心所欲的按照自己的設(shè)計思路進行設(shè)計及修改。
(2)借鑒游戲技術(shù)的發(fā)展,一方面使得所設(shè)計產(chǎn)品更為逼真(實時渲染技術(shù)),更加接近最終制造的產(chǎn)品;同時可以借鑒游戲操縱桿技術(shù),實現(xiàn)更好的操作。另一方面,三維打印技術(shù)與CAD技術(shù)的完美結(jié)合將迅速縮短產(chǎn)品設(shè)計的周期,提高產(chǎn)品設(shè)計的質(zhì)量。
(3)隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,通過互聯(lián)網(wǎng),工程師可以如網(wǎng)絡(luò)審圖(圈紅)、會簽等,實現(xiàn)異地的協(xié)同設(shè)計。
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