机械CAD应直接使用3D进行设计，例如，UG,Proe不知诸位高手有何看法。

陈伯雄

陈伯雄

在二维参数化软件前景不甚明确的背景下，基于特征的、基于装配关系进行关联设计的三维参数化软件开始进入。Inventor就是典型的一个。
人在设计零件时的原始冲动是三维的，是有颜色、材料、硬度、形状、尺寸、位置、相关零件、制造工艺等等关联概念的三维实体，甚至是带有相当复杂的运动关系的三维实体。如果能直接以三维概念开始设计，在现有的软件支持下，这个模型至少有可能表达出设计构思的全部几何参数，整个设计过程可以完全在三维模型上讨论，对设计的辅助就很容易迅速扩大的全过程，设计的全部流程都能使用统一的数据。
这样就有可能比较容易地建立充分而完整的设计数据库，并以此为基础，进一步进行应力应变分析、制件质量属性分析、空间运动分析、装配干涉分析、NC控制可加工性分析、高正确率的二维工程图生成、外观色彩和造型效果评价、商业广告造型与动画生成等一系列的需求都能充分满足，是对设计全过程的有效的辅助，是有明确效益的CAD。
三维设计的好处已经很确实了，Inventor或其他同类软件的实施过程中，都能体会得到。对于创成设计，三维设计模式几乎是最为合理的了。
但是，从现场实际设计需求讨论，似乎还有些问题，而这些问题同样是在实施过程中发生的，这些将提醒我们冷静地思考未来的方向。
(1)        对工程师的“洗脑”问题。
任何软件都不可能完全按照使用者的想法做事情，人和软件功能的相互整合、双方现有规则的对应，是使用软件必然的、永恒的主题。这个过程随着软件的越来越先进、人的技术准备越来越充分，也会越来越短，但不会是零。在三维软件的培训和实施中，表面看的结果，并不是所有的工程师都能理解和掌握三维设计方法。比起二维设计软件的掌握，合格的人数大打折扣。为什么呢？这就是“洗脑”的过程的难度所致。
对于一个成熟的设计师来说，进入三维设计最大的障碍不是软件应用技术，而是自己的对设计表达的方法。由于多年来习惯于二维工程图表达，习惯于一系列规则的使用，对于描述三维模型上各个特征的类型和相互关系，从方法上已经生疏。在这一方面，甚至不如一个新毕业的大学的生接受能力。把自己的思维模式“返朴归真”，是一个必须经历的过程。
在表达方法上解决了之后，适应软件的规则是另一个问题。人的想法需要经过软件的相关功能实现，如果软没有提供直接对应的功能，就需要“按照”软件之可能，拐它几个弯完成。这也是一种“洗脑”的过程，这一点始终在干扰我们有效地使用三维软件。
这就是，工程师设计过程中的思考，与软件设计师的相关“思考”能否顺利整合。
无法使软件设计师完全理解某专业工程师的思路，所以总有些矛盾。由于软件提供的功能不够“专业”，用起来就有些摸不着头脑，这个整合过程也是“洗脑”。
洗脑的过程很漫长，以至于一些三维软件的高手，在碰到具体问题时，也得一试再试。同样的问题，在二维设计中就相对简单而明确。
必须洗脑的根本原因是，目前的三维软件还不能做到与工程师设计规则完全整合。这种现象恐怕要在相当长的时间内存在。软件设计者对设计过程理解的程度、算法核心所提供的能力、表面程序可实现性、有效而正确地抽象工程师的设计思维… 这些可不是短期内能解决的，另外，“隔行如隔山”，软件工程师在理解专业设计思维上的障碍，真是很不容易突破，我可是多次体会到了。
平心而论，在软件的使用过程中，前期常常是人在与软件“斗法”，这里确实有人的想法不正确的问题，主要原因是设计能力问题；而更多的是软件功能和算法的限制（这种限制将永远存在）。这本书中的许多讨论，就是在解决这些限制，使读者在与软件斗法的过程中，能顺利一些。
(2)        掌握软应用技术的效率问题
基于传统二维设计的软件很容易掌握，因为这是一些基于已有知识的内容。而三维软件就不行了，大量的新知识、新概念，怎样结合已有知识掌握好？需要多长的时间？有人说某三维软件可以在一周内学会设计使用，我可不信，也许我太笨了。
掌握软件的效率，对用户来说有个限度。过长，结果就是放弃，这样的实例很多。洗脑的过程越长，掌握软件的效率的效率就越低。
(3)        实际设计的效率问题
同样的设计，需要用多少时间在软件中完成？对于创成设计，三维设计效率较高；而对于检索设计，二维设计效率较高。总之，工程师越熟悉的设计，二维设计的效率就越高。因为许多细节不需要再次配凑，结论已经很清楚了，设计数据的构建和表达也很明晰。
另外，三维表达，对于稍微复杂的结构，就相当难以察看。这不是工程师的习惯问题，而是目前还没有真正“三维显示”的技术，我们在三维软件中看到的是三维物体在二维平面上的投影。即使在Inventor中终于实现了透视表达，并可以选择几何结构，也还是乱乱的。在二维表达中，就好得多了，毕竟是我们十分熟悉的规则。
(4)        尺寸与形状问题
从目前的已有软件功能看，参数化的过程以建立和使用驱动尺寸为主要内容之一。但是，究竟怎样理解“尺寸”与“形状”的关系呢？
在人的设计思维中，所有的尺寸大小数据来自于相同的源：形状。在传统设计过程中，所有的尺寸都是对形状的注释，是说明形状的具体数据。因此，即使是在设计草图中，也要标注一些关键尺寸，因为图线不太准确（即使比较准确，也测量不准）。
如果我们认识到CAD软件可能构造设计数据库，而且有足够的精度（十万分之一毫米），就会相信自己在CAD软件中创建的形状是“绝对精确、无误差”的。如果我们了解CAD数据库的数据访问和提取方法，就会省却传统的尺寸标注，因为有了“形状”就相当于已经有了“尺寸”。这样，就只有在最后的工程图中才需要标注尺寸，而在此之前的各个版本的设计图中，完全不必标出尺寸。
另一方面，对于参数化设计中的“参数”，则必然包括“尺寸”。而在参数驱动中，几何关系、装配关系等等，最后还是大部分落实到了尺寸上。这种条件下，尺寸标注这种功能，就不再是“注释”，而是驱动用的“参数”了，可能在CAD软件中看起来两者很像，实际上有本质的不同。
作为参数化的驱动尺寸，是在定量表达设计数据和思维，因为设计数据表达的需要，其具体数据可能大量使用变量与计算表达式，这在工程图的注释型尺寸中绝少见到。而在注释型尺寸中经常出现的公差、线下注释，在驱动型尺寸中则绝少见到。
作为参数化驱动尺寸，更多地注意表达设计的构思，而不是为未来的施工者提供尽可能直接的工艺尺寸注释。这也是一个明显的区别。
从这个意义上说，设计图和工程图应当不是同一个图形文件，两者应当有不少差别。总体说来，工程图数据来自于设计图，是与设计图自动上下关联的子集。

一个有趣的例子：利用AutoCAD设计，需求是想在一个直径110的圆中，放置13个半径相同，互相相切的圆。求这些小圆的半径值(参见副图）。实际上用两个命令就能建立结果数据：

1〉        用Circle绘制一个圆，半径确定，多大都行，但要记住。例如：1、5、10…
2〉        用Circle-2P绘制与这个圆相切的圆，仍使用确定的半径。
3〉        用Circle-TTR绘制其他五个相切的圆，仍使用确定的半径。
4〉        用Circle-TTR绘制外圈六个相切的圆，仍使用确定的半径。
5〉        用Circle-3P绘制外切的大圆。
6〉        用Scale-R命令放缩全部的圆。
命令: scale
选择对象: all
找到 15 个
1 个不在当前空间中。
选择对象:
指定基点: 〈任意〉
指定比例因子或 [参照(R)]: r
指定参照长度 <1>: qua 于 〈大外切圆直径上的一个像限点〉
指定第二点: qua 于〈大外切圆直径上对应的另一个像限点〉
指定新长度: 110

至此（两个绘图命令用完），实际参数已经存在了。至于提取这个具体得结果参数，就很随意了。例如：Dim/Dist/List… 正确的结果是：R12.32050808mm
AutoCAD（或者合格的其他CAD软件），其基础功能都是CAGD（计算机辅助几何设计），因此，求解几何参数，应当是拿手好戏，当然，仅仅认为CAD是绘图或建模的工具，即使软件有这样的分析功能，也不会去用它，甚至没想到这样用。
作为设计数据的表达，可分为两类：关系和大小。实际上这就是参数化设计的主题。在这个小题目中，我们先是确定了各个零件的装配关系，之后再驱动它们到要求的大小。这实际上是工程师设计过程的抽象和整理，其基础是设计中的思考过程。

陈伯雄

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我同意观点

jingsabing

我用AUTOCAD R14
我做的都是七八个运动的组合;一天就可以做80多张图,你用3D做的到吗?

陈伯雄

jingsabing

?
就是运动度,也就是有几轴运动

陈伯雄

房子

陈伯雄