以後機械設計中2d設計圖會被3d圖代替嗎?
機械
會。
這是個大趨勢。
高端製造業基本已經放棄通過二維圖紙來加工,這已經是事實,畢竟零件的複雜程度已經越來越超過二維圖紙的承載上限了。以前看到一些密密麻麻標著尺寸的大圖紙還會覺得好厲害,現在如果再有人畫這種圖,哦呵,傻么這不。
再說說中低端製造業,比如我所在的設備行業,單個零件的複雜程度遠不及汽車飛機零件,基本就是大鐵塊子大鐵板拼拼湊湊。這些零件的製造仍舊需要二維圖紙,但是有一個總體的傾向就是,圖紙越來越「不規範」。因為現在二維圖紙再也不是加工的唯一標準,類似於尺寸鏈封閉、漏標、不打剖麵線之類的情況,對於加工環節影響會越來越小,確認三維模型已經是必須步驟,所以企業對於自己的二維圖紙會越來越「寬容」,比如我現在隨便抽一張日本豐田研發中心的設備零件圖去參加畢業設計答辯,保不準會被老師罵得狗血淋頭。沒辦法,效率至上,效益至上。
以及,國內的情況並不是很了解,日本的低端製造業的去圖紙化已經有好多公司在做了。比如我現在正在做的一個項目,這邊設計好的零件不需要出二維圖紙,在三維模型的關鍵面上標註一些非尺寸信息,如果是簡單的零件,工廠直接把模型文件和毛坯丟進加工中心,出來的時候連螺紋孔和粗糙度都給你整好了。但是在設計這樣的零件時,好多本應該注意卻往往會被設計師忽略的問題都會凸現出來,比如裝夾次數,加工基準,加工中心的刀具庫里的刀具種類,等等,並不比二維圖紙輕鬆多少。
二維圖紙總有一天會被淘汰,但是這個過程可能需要幾十年。其實重要的並不是畫圖本身這麼一個技能,而是圖上標註的每一個信息的意義。這一點無論3D還是2D都是一個道理。
我個人的觀點是:如果計算機技術和加工製造水平沒有明顯的突破,在未來很長一段時間內,2D圖的使用仍然會佔據主導地位。
三維圖的優點是模型直觀明了,零部件間的關係清晰。即使是沒學過機械方面專業知識的人,通過三維圖也能對所設計的產品有一個大致的了解。另外,三維圖便於設計修改,能極大地節約設計時間和效率,而且方便資源信息共享。最後,現在一般的機械設計軟體(如Catia、UG、SW)都是把CAD/CAE/CAM集成到一起,通過一個三維圖就能實現對產品的設計、模擬分析、運動模擬、加工編程等等。
但是三維圖也有很多缺點,例如不能直觀地表達零件尺寸數據、表面粗糙度值和對有特殊加工要求零件的技術說明等。這些缺點對目前自動化和加工水平普遍還不高的製造企業是很不方便的,會非常影響生產效率。
反觀2D圖,雖然它有繪製複雜、對機械製圖知識要求較高等缺點,但是2D圖卻能完整地表達一個零部件的尺寸、公差配合、技術說明等製造加工所需要的一切信息。可以說,2D圖仍然是機械行業最主要的一門語言。
當然,隨著現在科技的發展,特別是3D列印技術的逐漸成熟和數控技術的突破,三維圖的應用變得越來越普遍。技術的提高也會慢慢改變機械行業的一些傳統方法和標準。但這需要長時間的技術積累。
計算機語言經歷了從機器語言到彙編、再到高級語言的過程,而機械語言說不定哪一天也能從2D過渡到3D,或者取二者之長。
不當之處望指正,希望對你有幫助。
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補充一點:
誠如某些知友所說,具體是選擇2D圖,還是3D圖設計,需要綜合考慮零部件的複雜程度、生產成本、加工方法等各種因素。
例如對於複雜的汽車發動機,應以3D為主;對於一般結構件、普通軸類等,應以2D為主。另外對傳統車銑刨磨或數控等方法無法加工或達不到性能要求的零件,可以考慮3D列印方法,而此時2D設計就並不重要了。
從這個角度上來說,2D圖和3D圖各有其優點和應用價值,未來兩者不應該是互斥關係,而更應該是互補關係。
最後,再次感謝@迷途末夏和 @孫遜(不會用@功能...)本來以為是個送分題…
我們是落後,但是不需要自輕到如此。
機械行業涉及面廣,但多,不代表對。
對於低端的製造,很多時候也確實不需要上三維的。比如造個型材,弄個閥門,搞個螺絲疙瘩小連桿大軸承。但是中國的製造不會永遠低端。靠低端,也無法在世界上立足。現在中國漸漸有了話語權,靠什麼?難道只靠有錢?
三維的製造數據普及是未來的必然趨勢,且現在就有大量完善應用的公司企業。二維是可以完全被替代的,並且只需要現有的計算機水平。
三維模型能夠表達的信息量要比二維圖紙多出一個數量級的,在複雜零件和裝配面前,二維圖紙簡直就是無力。以火車內燃機缸體為例,二維圖為了表達其複雜的內部結構,動輒四五十個剖視圖還嫌不夠,我保證讓你看的雲里霧裡,即使是幹了幾年的老工藝,看到這個也是頭大。圖我不上了,大家看看汽車的缸體是什麼樣的,專業的可以嘗試想像一下你來畫需要怎麼畫…不頭大的絕對百年一遇的奇才,請私信我我賣你一本如來神掌。
一些零件即使複雜一點,二維還是能表達的,但是還有相當一部分零件,二維是肯定表達不完整的,就是帶有複雜曲面的零件,在這個層面,三維是完爆二維的,毫無懸念。就以汽輪葉片為例,即使尺寸不大,也不是很複雜,誰給出個二維試試?葉片的形狀只能用多個截面擬合表達,數量越多越精確,但是和三維模型比,還是沒有可比性。如果再複雜一些呢?圖紙就絕對捉急了。多的不說,一個飛機部件,三千零件,一萬標準件的裝配,配合尺寸過千,誰給我出個精準的二維圖試試?以前剛改革開放那時沒條件,確實是二維圖紙,那協調問題,嘖嘖嘖…
然後,圖紙能表達的東西,三維一定能表達:什麼粗糙度、配合、公差、技術條件這些東西,有三維標註,結構樹這倆玩意就可以全秒殺!三維圖都出來了,空間標註能有什麼難的,二維圖能標的東西,三維有什麼不能標的。二維標註表達難度要比三維本身低的多,根本不是需要擔心的問題。
由於3維標註可以關聯,所以比圖紙標註更精準,沒有歧義。
自己隨手畫的圖,湊合看。
你說call機換成了手機,你首先擔心是不是不能充電這沒有意義。
二維圖紙的優勢就是成本低,人工成本,設備成本都低,而且國內製造業技術附加值低,做工粗糙、按價賣鐵的居多,所以二維圖紙仍然有很廣的應用,但是三維模型應用現在就已經顯示出勢不可擋的趨勢了,何況未來。汽車航天等離開三維模型簡直就活不了了啊。
三維代替二維,不是簡單的替代,而是生產體系的更迭,所以確實不是那麼簡單的,但不代表以後不會發展,更不能代表我們現在沒有。不說別的,就汽車,無圖製造已經好多年了,都假裝看不見嗎。
製造業不景氣,但是還是在向前走的。知乎黑機械很多東西說的是對的,但是我發現現在正在整體跑偏…
最後轉一個網友的話:「以前沒有好家電可用,現在我們有海爾,有格力等世界名牌!以前電腦只有惠普戴爾IBM,現在我們有聯想等世界知名品牌!以前手機也都是國外品牌,現在我們有華為!而汽車,雖然現在還不敵合資,但就像家電手機一樣,遲早會崛起!」而我想說,汽車崛起之後,就會帶領製造業的轉型和崛起,這就是強國之路,一步一步,慢,但是勢不可擋。
以個人經驗來看,很多崗位二維也足夠了,但是二維設計經驗要求很高,新手好上手,易出錯,懂不懂圖紙都可以湊活著畫圖;三維對結構不了解,心裡沒譜畫不出裝配圖來,能明了設計細節才能畫出裝配圖。相比二維軟體,要求設計人員掌握更多的軟體使用技巧,軟體上手較慢,出圖時間較長,相對來說不易出錯。各有優劣吧!
暫時不會,最起碼這幾十年不會,三維有無數的有點,甩二維幾十條街,那還是不會
1,設計人員,大量的工程師都是歲數都是40+的或者50+的,他們幾十年的生涯裡面出二維圖就夠了他們不改的話,也不願意改,而且這波人佔據了一部分高位,
2,基本上一個廠做的產品都是固定的,在沒有重大更新的情況下,下面工人以及習慣了看一種圖紙,同時也不存在理解困難,所以好像也沒有改革的必要
3,成本,工程師+精通三維設計出圖這個組合,出3D圖還要出的簡單明了,還有估計到下面人看圖的習慣,......u4,複雜的零件全三維的估計沒什麼大問題,但是大量的基礎的零件估計還是二維居多。
記著以前說過,三維和二維的關係就像飛機貨運和輪船貨運的對比
飛機貨運速度快,對接精度高,但是對公司和個人要求就高,所以只適合一些特殊情況中使用
輪船量大,成本低,所以在使用規模中還是很量大的
PS1,估計全三維設計,只有那些超大規模公司的研究部分才能普及,他們有很多的時間和精力去弄這些,而且還是不計成本的。這是一個從無到有的工程,牽扯的問題和思路太多了,可以無限放大三維的優勢。但是..............................生產完全不一樣,生產時一個逆推的過程,逆向工程所需要是生產和工藝,這方面就無限放大二維的圖優勢了,簡單明了,適合生產。
PS2,如果未來的發展在於3D列印技術的成熟的話,那麼對於現有的工藝估計是個顛覆,而且是一個不下於從蒸汽過渡到電氣的過渡,一旦這個過渡完成的話,那麼從二維過渡到三維也就是一個水到渠成的事情了,如果不然,二維和三維將長期處於共存狀態
我本身不是工程師,其實連技術人員都算不上。如果非要靠一下的話,我都厚著臉皮說自己是項目經理。經常有畫圖需要,因為要根據客戶要求出方案,你給技術員講,讓他們畫吧,很難100%傳遞你對客戶要求的理解。於是我自己畫裝配圖,拉鋸反覆確認後,再給技術員去拆零件圖。雖然我不是技術員,我也還是有基礎的。
我比較落後了,上學的時候還是學習的手工製圖。 學習Autocad,也是幹了這個工作以後。大街上買了一個盜版,一本書,連夜自學一個星期,就基本適應了。倒不是我牛,其實那東西與手工繪圖沒太大區別。
再過了幾年,3D的軟體很容易搞到了,於是搞了幾個版本要學一下。開始的時候確實很費勁。也可能是我選Proe不太對頭。這東西,下手的方式與2D還是有些區別的,思路也不一樣。
工作很忙,又有專職畫圖員,就沒學下來。而且,我與很多工程師感覺相同,就是:反正也要出工程圖,那還不如直接畫,也很快阿。
再後來,工作內容有些改變,產品轉型了。鬼子提供的文件,大都是工程圖+3D模型。而且有些時候,這群懶鬼,工程圖裡尺寸也搞不全。 為了看模型方便,自己開始咬牙學習。當然也開始自己建模。
再後來,簡單的零件,做3D的就很順手了,但是直接在sw里工程圖不會出。於是就再轉到cad裡面出工程圖。再後來,自己學習了一下工程圖,發現,比Autocad的那種傳統方法效率高很多。於是,工程圖也直接用SW了。
這時突然發現,其實,3d要比2D方便的多。效率很高阿。 簡單的說,隨隨便便一個零件,要是用2D表示,至少要2個視圖吧?多少根線條啊。但是,3D的,只要一面的草圖,另一面拉伸就ok了。 就不要說複雜的結構了。2D,要畫一遍圖形,翻過頭標一遍尺寸吧?SW裡面,直接定義,出工程圖的時候把模型項目轉過來,調整一下就ok了。哪個快?
本身,正常思維來說,腦子裡是先形成一個立體圖像的。只是由於從前沒有這個手段,所以要強制把腦子裡的3D轉成2D表達出來。結果,這種「不得已」,倒成了很多人的排斥3D 理由了。 舉個難聽的例子:漢人本不梳辮子,結果200多年以後,要你去掉辮子時,倒像丟了魂一樣。(多謝樓下提示)
另外,修改結構時,如果模型有衝突,軟體都可以提示,但是2D的,只能自己一條線一條線搞。
所以,我們不說別的,僅僅是就效率來說,3D的要高出2D的許多。
從我的個人感受來說,只要是干這行的,必須要會3D軟體,如果用順手了,會發現,與之前的工作相比,那是跨越性的變化。我們不說什麼分析模擬之類我不懂的,就是提高效率這一點,就足夠了。如果你否認,那為何不回頭去用丁字尺呢?
彆強調工程圖2D如何如何,工程圖當然2D,但這不是拒絕使用3D的理由。2D與3D,只是兩個工具。
沒cad的時候,三角板丁字尺也出圖 搞設計阿。 當然有些活兒,還是2D直接畫省事,但是會發現,這種需要,其實只是日常工作很少一部分(你不能總是畫墊片吧??)。就如同,還有些時候,手工直接畫個圖,標個尺寸,比Autocad更快,但這不是你拒絕使用autocad的理由(這點我們有個老工程師就很, 到如今,他都是手繪,然後讓製圖員再搞成電子版的。雖然他手繪速度很快,唉)
2D 當然也有優點,就是修改比較隨意。我還有很大一部分工作是用autocad做的,也是這個原因。
我要是大公司的老闆或者技術管理,我一定要強制普及3D,因為這樣,
1,可以少犯錯誤。這個,會讓你公司節省大把開支。3D 了也不是就能完全避免錯誤,但是會大大降低錯誤概率。
2,可以提高效率:你別跟我說2D效率高,比我3D出工程圖還高。 我自己畫圖建模我什麼都知道,你所謂的效率很高,是你沒用過或者用不好3D,如果你目前2D 比我3D效率還高,就說明你3D了,要比我3D效率更高。同樣的工資,憑什麼不讓我剝削壓榨你更狠些?
軟體,就是個工具。當然哪個工具效率高就用那個了。一個工具新出來,總要適應一下。 另外,工具與工具之間,也不一定是完全替代的。比如,推土機挖掘機這麼發達,大的小的都有,鍬鎬這麼原始的工具仍然存在。但是那只是補充。你放著挖掘機不用,原因只是你不會,那個操作有些複雜,然後你就堅持用鍬鎬??我靠,我只能換人了。
數控出來,還曾經有討論是否手動設備會完全淘汰。當然不會被淘汰。但是那個是主流發展方向??在歐洲,我見過某超級NB的數控車間,人,半個月都不用進去,裡面更換產品工裝,都是自動從工裝庫裡面提取。老闆那廝是個數控狂,至今未婚,就喜歡搞這個。但是, 但是車間外面還有普車普銑,修修配配用。
所以說,還是要了解接受新的工具的。這一點,要從領導做起。:(
我的鬼子朋友,一個20多年工齡的工程師,看我裝的滿電腦的最新SW,Autocad機械版,表情複雜,內心很糾結。 半個月後回國前,躊躇半天,還是張口問我,能不能給他一份,並保證說不是商業目的,只是為了學習和轉換文件用(其實這跟我沒關係,我又不是版權人)。他的那份cad,還是離開上一家公司時,私人電腦上未卸載的(人家公司買一套軟體裝給你工作電腦上,為了工作需要,同時提供一份授權你一台私人電腦回家辦公用。他離職時,偷偷摸摸沒有卸載私人電腦那份)
軟體很昂貴。d版不花錢。有機會還是用吧。附:轉載。
2D圖被取代在短時間內不太可能,但是我認為用3D圖直接生成2D圖今後會慢慢變成趨勢。
3D建模從設計角度上來說比起2D圖有很多優越性,能幫助設計人員對約束、公差、配合、干涉等等有更直觀的認識,用3D模型生成2D圖紙也很方便,很多抽象的內部結構、剖分視圖、相貫線等等都能夠簡單的進行修改和優化。
個人覺得很長一段時間內,2D圖一直會存在,雖然現在漸漸流行的3D圖形上標註尺寸但是這也只是2D圖的另一種表現形式。例如3D PDF可以直接在模型上標註公差等,並可以旋轉或者剖開模型。但是這個模型表現出來的還是2D圖紙的功能。因為我們沒法把模型直接輸入加工設備然後直接加工出想要的尺寸。當然在某些領域存在這種設備。。。因為精度越高,加工越難以保證。
從機械加工來說,除非整體的加工水平有巨大提高。
不會完全取代。
謝邀。
@迷途末夏說得很專業。
二維被三維替代是趨勢。
但需要計算機、自動化、數字簽名的發展和更廣的普及。
我們現在是先畫三維圖,然後出二維圖給供應商按圖製作,但有些複雜的曲面,只能標註未注尺寸參考數模。
三維出圖後還得1:1轉到2維圖,有些零部件需要火焰編程下料,不得不出二維圖形。
如果說的是加工圖紙,那麼會的。
未來的加工一定直接導入三維模型。
二維圖可直觀方便的認清零件之間的位置關係,用二維畫出草圖之後,再用三維進行具體的設計。
短時期內無法實現無紙化生產。畢竟改習慣太難了。工藝標註什麼的都不是問題。
加工還是需要二維圖紙啊,除非以後全部都是數控機床生產
結合生產來看,不會。
不會,像三維怎樣好最後還得出成一張工程圖,也就是二維圖。平面圖是三維的基礎,你不可能加工個工件放台電腦在旁邊看吧,來的直接爽快的是一張平面圖紙,而且是紙質的!在某些工件加工時工人也可能會按照自己的習慣買圖上算一算,做一下輔助線等。最後插個題外話,我現在所在公司乾的是非標食品機械,手工畫圖,當然每人都配有電腦和繪圖機。
這是一個趨勢。
實際上,好多公司已是3D圖紙了。
自動加工的精度能cover住設計的尺寸和型位精度要求,3D就可以取代2D圖紙。以後發展的趨勢,不過估計要很久。
更新:目前就職的公司已經運用Top-down和協同設計方法實現全三維設計
入行時間不長,但看了幾個知友的回答說某些行業已經完全採用三維設計了,不過我接觸的幾個機械行業目前還沒有做到,一般出一套三維模型的成本很高,一個設備幾十萬個零件需要一個一個畫出來,組裝起來才能看到零部件之間的相互關係,也就是你得腦子裡先知道零件長啥樣,畫出來,裝配起來,才能看到整體,我個人認為這就是自下而上的設計,本人水平不高,覺得有點不能理解如何做到,我們一般還是從二維總裝畫起的,確定各個部件的大概外形,設計部件間的介面,再細化部件,細化構件再到零件,最後出一套三維數字樣機,一是看看有沒有設計錯誤,二是做有限元和運動分析用。
說錯的地方請知友指正!
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