計算機技術在機械設計制造及其自動化中的應用研究

荀偉

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計算機技術在機械設計制造及其自動化中的應用研究

荀偉

中煤科工集團重慶設計研究院有限公司，重慶 311700

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和科技的進步，對工業(yè)生產(chǎn)力提高和產(chǎn)業(yè)結(jié)構調(diào)整提出了新要求。所以機械制造行業(yè)的效率和質(zhì)量的標準也相應地提升了許多。機械自動化指的是它能夠運用機器且不需要人為操控的條件下完成工作。它的優(yōu)點就是既可以減少工作人員的工作量，又能夠?qū)⑸a(chǎn)效率提升到另一個高度，且在一定程度上節(jié)省許多資源。盡管現(xiàn)在的機械自動化在工業(yè)生產(chǎn)中已運用得相當廣泛。不過還是存在許多問題需要解決，尤其是在科技創(chuàng)新與實際的運用這個方向還有待改進。所以需要加強在機械制造中的討論與研究力度。

計算機技術；機械自動化；機械制造

引言

計算機技術在機械設計制造及其自動化中已成為設計制作時不可缺少的一部分。相比于發(fā)達國家，我國的機械設計制造及其自動化生產(chǎn)遠遠不及他們，主要原因就是我國的自動化計算機技術應用水平太低，導致發(fā)展緩慢。

機械設計制造及其自動化包括工業(yè)機械的設計、制造，還包括對機械設備運行和控制的問題研究，是一門綜合性較強的學科。在學習過程中，需要將計算機技術、現(xiàn)代信息技術及自動化控制技術深度融合在一起，為該行業(yè)技術問題的解決提供基礎。隨著信息時代的快速發(fā)展，計算機技術與信息技術的聯(lián)系也日益密切，推動了現(xiàn)代機械制造業(yè)的發(fā)展，使其逐漸朝智能化方向發(fā)展。因此，在機械設計制造及其自動化行業(yè)中，計算機技術在其中扮演著重要的角色。

1 計算機技術在機械設計及其自動化中的應用現(xiàn)狀

（1）科學技術水平是衡量一個國家是否強大的重要標志，所以最近幾年我國對其高度重視，而且取得的成績也非常顯著，特別是在機械設計及自動化行業(yè)中，我國的機械設計及自動化技術已提升到另一個高度。隨著世界步入互聯(lián)網(wǎng)信息時代，與此同時我國的機械設計及自動化行業(yè)也隨著其快速發(fā)展并強大起來[1]。

（2）現(xiàn)在我國機械設計及自動化領域的進步非常大，成效也很顯著。不過在高新科技領域就落后許多。很多國家已將納米技術、數(shù)控技術及激光整合技術等廣泛運用在機械設計及自動化行業(yè)中，使得機械制造的工作效率和生產(chǎn)質(zhì)量比我國高許多。這主要是因為我國在這方面的研究與探索力度不強。盡管現(xiàn)在許多企業(yè)基本上都已使用機械自動化管理，但是存在的問題仍非常多，特別是在教育方面。現(xiàn)在的教育主要還是注重機械的設計及其自動化管理，并不是特別重視計算機技術的教學，導致機械設計及其自動化中的專業(yè)計算機人才非常少，即人力資源緊張。因此，我國機械設計及其自動化的計算機技術一直都停留在最初的狀態(tài)，基本上沒有改進。通常都是向西方國家引進他們的技術，致使主動性缺失[2]。

2 計算機技術在機械設計制造及其自動化中的應用優(yōu)勢

（1）運用計算機輔助技術能夠提升機械設計制造行業(yè)的效率，提高設計和研發(fā)新品時的速度，減少花在設計樣品工作的時間，保障質(zhì)量。

（2）運用計算機ERP管理體系可以讓公司達到全方位管理的目的，確保公司每個單位、每個環(huán)節(jié)信息能夠及時傳輸和反饋，提升公司的反應能力。

（3）采用計算機存儲技術能夠妥善保存公司各種生產(chǎn)信息資源和產(chǎn)品設計圖紙，既增強了信息資源的管理效率增強，又節(jié)約了紙張資源[3]。

3 計算機技術在機械設計制造及其自動化中的應用層次

3.1 計算機輔助技術在機械設計制造及其自動化中的應用

機械設計制造及其自動化中主要使用的計算機輔助技術是計算機可視化技術和仿真模擬技術。計算機可視化技術的原理是處理不太好理解的機械信息與資料，達到讓人們能夠明確理解其中的信息的目的。計算機可視化技術的意義是利用最基本的輔助設計功能，降低人為誤差率，讓產(chǎn)品的設計變得更準確，提升工作效率，節(jié)省人力、物力資源。

計算機仿真模擬技術以計算機和軟件為基礎，結(jié)合許多專業(yè)的理論知識和技術原理，快速解決機械制造中遇到的難題。產(chǎn)品加工是公司制造產(chǎn)品的最基本的步驟，也是不可缺少的。

3.2 基于計算機的數(shù)控機床在機械設計制造及自動化中的應用

當前，企業(yè)生產(chǎn)都追求自動化生產(chǎn)，而數(shù)控機床剛好就可以做到這一點。數(shù)控機床的編程分為兩大類，即軟件自動編程和軟件手工編程。這兩類編程使用的平臺是計算機，且以軟件為輔助因子。對于繁雜的零配件的生產(chǎn)，軟件自動編程的數(shù)控機床被使用得更多，如今的數(shù)控技術的革新速度非常快，促使數(shù)控機床編程的運用范圍越來越廣[4]。

3.3 計算機三維技術在機械設計制造及自動化中的應用

計算機三維技術運用最先進的原理與方法來創(chuàng)造神奇三維立體，能夠在生產(chǎn)時給產(chǎn)品供應最合理的設計方案，比如產(chǎn)品結(jié)構的受力分析及產(chǎn)品形狀的模擬分析都運用了計算機三維技術。采用計算機三維技術既能夠清晰地展現(xiàn)產(chǎn)品的大小、形狀、特征及位置的模擬分析，又能夠假設模擬添加物理特征信息，然后對產(chǎn)品的顏色、質(zhì)量、體積，還有其承壓力等做一個簡單的解析，繼而保障產(chǎn)品的設計質(zhì)量。

3.4 計算機ERP管理系統(tǒng)在機械設計制造及自動化中的應用

機械零配件種類繁多，機械設計制造及其自動化行業(yè)最大的特點就是離散性比較大。公司無法確保產(chǎn)品的質(zhì)量。一般情況下，機械產(chǎn)品生產(chǎn)公司一定要詳細了解產(chǎn)品的零配件，記錄零配件的數(shù)量、大小型號及用途等。這也是公司生產(chǎn)部門制定產(chǎn)品生產(chǎn)計劃的主要證明資料。計算機ERP管理系統(tǒng)的日常運作包括兩個方面：產(chǎn)品加工及產(chǎn)品管理。管理主要就是零配件數(shù)量、庫存、產(chǎn)品生產(chǎn)計劃信息管理這幾個方面[5]。

4 結(jié)語

機械設計制造及其自動化行業(yè)運用計算技術可以大幅提升生產(chǎn)效率，縮減投資成本。當前，處于競爭全球化的社會環(huán)境中，成本的高低對以后的市場競爭影響很大。如果機械制造公司不能夠在條件相同的情況下減少生產(chǎn)成本，那么情況嚴重的話，可能會有破產(chǎn)的風險。

[1]張再成. 計算機技術在機械設計制造及其自動化中的應用[J]. 內(nèi)燃機與配件，2018（3）：119-120.

[2]何楠. 機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用分析[J]. 山東工業(yè)技術，2016（7）：148-149.

[3]丁帥. 淺析機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用[J]. 科技與創(chuàng)新，2016（23）：119-120.

[4]高赟，米歡樂. 機械設計制造自動化中計算機技術的應用研究[J]. 城市建設理論研究（電子版），2017（6）：281-282.

[5]何楠. 機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用分析[J]. 山東工業(yè)技術，2016（7）：148-149.

Application of Computer Technology in Mechanical Design, Manufacturing and Automation

Xun Wei

CCTEG Chongqing Egneering Co., Ltd., Chongqing 311700

With the development of our country’s economy and the advancement of science and technology, new requirements have been put forward for the improvement of industrial productivity and the adjustment of industrial structure. Therefore, the standards of efficiency and quality of the machinery manufacturing industry have also been improved accordingly. Mechanical automation refers to the fact that it can use the machine and does not require human control to complete the work. Its advantage is that it can reduce the workload of the staff, but also can raise the production efficiency to another level, and save a lot of resources to some extent. Although the current mechanical automation has been widely used in industrial production. However, there are still many problems that need to be solved, especially in the direction of scientific and technological innovation and practical application. Therefore, it is necessary to strengthen the discussion and research in machine manufacturing.

computer technology; mechanical automation; machinery manufacturing

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