隨著技術發展，三維建模已成為機械設計的絕對主流。它直觀、高效，并能直接用于分析、仿真和制造，是機械制圖在現代的演進形態。
學習要點始于三維設計軟件（如SolidWorks, UG/NX, Creo）的核心功能——草圖繪制。必須掌握在基準面上繪制二維輪廓，并添加正確的幾何關系和尺寸約束，這是生成穩定、參數化模型的基礎。其次是特征建模，通過拉伸、旋轉、掃描、放樣等基礎特征，以及倒角、圓角、抽殼、筋板等工程特征，構建出零件的三維模型。高級曲面建模能力對于復雜外形的產品設計至關重要。后是裝配體設計，學習如何插入零部件，添加配合關系（如重合、平行、同心等）來模擬真實的裝配約束，并能進行干涉檢查，提前發現設計缺陷。由三維模型自動生成符合標準的二維工程圖，也是必須掌握的技能。實際運用場景中，設計師先通過三維軟件構建出產品的所有零件模型，然后在虛擬的裝配體環境中將它們組裝起來，檢查零件之間是否存在干涉，運動機構是否按預期運動。基于三維模型，可以進行應力分析（CAE）、計算質量屬性、進行流體動力學模擬，甚至可以直接輸出給3D打印機或生成數控加工程序（CAM）。經驗技巧上，建模之初就要思考設計意圖，采用全參數化、關聯設計。這意味著通過修改一個關鍵尺寸，整個模型和相關工程圖都能自動更新。在裝配體中，合理使用“配置”功能可以管理產品的不同型號或狀態。進行大型裝配體設計時，采用“輕化”模式、使用 SpeedPak 等技術可以顯著提升軟件運行性能。干涉檢查務必在終出圖前執行，即使是微小的干涉也可能導致裝配失敗或零件損壞。建立一個包含標準件、常用件的零件庫，能極大提高設計效率。始終記住，三維模型是設計的核心，而二維工程圖是交付給制造部門的法定技術文件，兩者都需精益求精。
