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3D CAD与2D CAD哪个更容易设计?

  • 2022.12.15 11:00:06
  • 米思米
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2D CAD与3D CAD,其设计难易度是否存在差异?如今虽然已经近乎100%地实现了从利用绘图仪手绘 2D 图纸向 2D CAD制图的转变,但实际上从2D CAD 向3D CAD 的过渡却进展缓慢。最大的原因就在于2D CAD是“绘图工具”而3D CAD是“设计工具”这一巨大的差异。
就笔者来说,构思设计是利用2D构思后再利用3D CAD具体呈现零件,因此仅使用2D或3D中的任何一种方法都无法进行设计。

 

3D CAD与2D CAD哪个更容易设计? 设计人员是以2D构思还是以3D构思?

在特别复杂的机构设计中,在大脑中进行3D构思非常困难。
观察一般产品会发现,大部分机构都是二维的,甚至在机构学教科书中,主要的连杆机构(4节、6节等)也都是使用二维进行解说的。

 

3D CAD与2D CAD哪个更容易设计? 2D CAD的优缺点

 优点

  • 由于基本上可以自由地绘制构思图等,因此能够在构思设计时快速制图等。

  • 由于不像3D CAD那样存在形状限制等情形,故不会阻断设计人员的思维。

  • 利用三视图可以同时从三个方向上确认布局。

  • 通过追加“尺寸”和“几何公差”,能够准确地进行加工指示。

 缺点

  • 由于用第三角法绘图或读图都需要绘图技能,且每个设计人员的能力存在差异,结果导致设计错误增多,设计返工成本增加。

  • 由于能够轻松地复制图纸,沿用进行设计,因此会阻碍设计人员思考。

  • 由于2D CAD没有设计验证功能,因此不制作试制品则无法进行设计验证。

3D CAD与2D CAD哪个更容易设计? 3D CAD的优缺点

  优点

  • 由于模型形状是使用3维制作的,因此即使不具备读图技能也能够识别形状。

  • 通过将设计意图(技术、标准规则等)融入到 3D 模型中,能够帮助设计人员在沿用前例实施设计时进行构思。

  • 由于在“试制品制作前”能够完成大部分设计验证工作,因此能够削减设计的返工成本。

  缺点

  • 在组件中使用了简易形状(设计初期形状)的“构思设计”变得困难。

  • 创建3维零件、组件时会受到限制。(参照关系或匹配关系等)

  • 在确认布局时,若不旋转3维模型则无法从各个方向上查看。(可以使用3D CAD“视口(Viewport)”功能应对)

  • 使用在三维空间上标注了“尺寸”和“几何公差”的“三维单体图”进行加工指示,很难查看。

3D CAD与2D CAD哪个更容易设计? 如何使用3D CAD使设计变得容易?

2D CAD和3D CAD都分别存在使设计变得容易或变得困难的因素。由于2D CAD和3D CAD的优点与缺点相互对立,因此要彻底地过渡到3D CAD有些困难。目前3D CAD采纳了许多设计人员的建议,已经能够将2D CAD的优点在3D CAD上发挥出来。

但是,在一般的3D CAD操作培训中并没有进行说明,因此通过接受专门针对设计的3维构思设计方法培训,能够做出吸收22维、33维两者优点的设计。


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