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為什么要使用3D CAD進行機械設計，比2D有哪些優勢？
08-31
在機械設計和機構設計中，即使引入了 3D CAD，還是有很多設計人員仍在使用 2D CAD 進行構思設計。請利用能夠發揮 3D CAD 真正價值的3D設計方法實現全面的 3D設計吧。
什么是機械設計中的構思設計？
從零開始去構思滿足設計規格的布局和機構。最大的特點是零件形狀尚未確定，所以會用線條和簡單的方塊去勾勒研討。
不用3D CAD進行構思設計的理由
不能用于制作構思草圖
● “機構構思圖”等通常以2維方式研討。
● 不能使用區塊化等2D CAD功能。
● 3D CAD中需要創建組件（構思圖）。
無法創建組件
● 在尚未確定零件形狀階段，無法創建組件。
● 每次變更零件形狀時，都會產生錯誤。
● 管理參照關系變得繁瑣復雜。
目前的3D CAD支持構思設計
解決了構思草圖的問題
● 3D CAD草繪（Sketcher）除了可以繪制特征圖外，還能夠繪制出2維機構的構思圖以供研討。
＊通過“幾何約束引擎”能夠以二維線條畫對機構進行簡單的模擬。
● 通過“草圖塊（Sketch block）”功能能夠與 2D CAD一樣來研討布局。
● 通過“虛擬組件（Virtual assembly）”功能可以在 2D 布局后自動創建 3D 組件。
解決了組件的問題
● 利用“布局零件（Layout parts） 法”、“骨架（skeleton）法”等，在尚未確定零件形狀階段，也能創建組件。
● 使用“布局零件法”、“骨架法”，每次變更零件形狀時不會出現錯誤。
● 數據管理工具充足，能夠輕松管理參照關系。
使用3D CAD進行的新一代機械設計
在2D CAD中，設計驗證部分需要依賴試制進行確認。而在3D CAD中，可以使用多種設計驗證工具，能夠在試制前進行驗證。
● 設計驗證功能① 質量特性的體積、重量、重心位置、轉動慣量等
● 設計驗證功能② 組裝驗證、干擾確認、機構解析
● 設計驗證功能③ 通過CAE對零件強度、振動、熱量、疲勞、沖擊等進行解析
● 設計驗證功能④ 加工成本計算、加工工藝確認、3D審圖
總結
很多設計人員仍在使用2D CAD。如果有足夠的設計經驗，也許能夠確保某種程度的設計精度，能夠進行產品開發。但是，在3D CAD中配備了2D CAD無法做到的設計驗證等工具，能夠使設計精度高于2D設計并縮短開發周期。
Aug 03,2023
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