隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,三維CAD技術(shù)已全面應(yīng)用于機械設(shè)計與制圖領(lǐng)域。三維建模是創(chuàng)建三維數(shù)字模型的過程,主要包括線框模型、表面模型和實體模型三種類型。現(xiàn)代CAD系統(tǒng)主要采用參數(shù)化特征建模技術(shù),通過拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃描、放樣等特征操作構(gòu)建三維模型。參數(shù)化設(shè)計使得模型易于修改,特征歷史樹記錄了模型的構(gòu)建過程,便于后續(xù)編輯與管理。
基于三維模型生成二維工程圖是現(xiàn)代機械制圖的主要方式,這一過程通常稱為出圖或制圖。三維模型與二維工程圖之間保持關(guān)聯(lián)性,當三維模型修改時,二維工程圖會自動更新,保證設(shè)計數(shù)據(jù)的一致性。在生成工程圖時,需要合理選擇視圖表達方案,包括基礎(chǔ)視圖、投影視圖、輔助視圖、剖視圖等各種視圖類型。系統(tǒng)會自動生成視圖的可見輪廓線和隱藏線。尺寸標注在三維工程圖中可以分為模型尺寸和注釋尺寸兩類。模型尺寸是建模過程中定義的參數(shù)驅(qū)動尺寸,與三維模型完全關(guān)聯(lián);注釋尺寸則是在工程圖環(huán)境中手動添加的尺寸。現(xiàn)代CAD系統(tǒng)提供自動尺寸標注功能,但通常需要工程師進行調(diào)整和補充,以滿足制圖標準的要求。除了尺寸和公差標注外,工程圖還需要標注表面粗糙度、焊接符號、技術(shù)要求等制造信息。后通過圖紙格式模板添加標題欄、明細表等,形成完整的生產(chǎn)用圖。這種基于模型定義(MBD)的技術(shù)正逐步發(fā)展,將產(chǎn)品尺寸與公差信息直接標注在三維模型上,實現(xiàn)無圖紙化制造。