計算機技術(shù)在機械設(shè)計制造及自動化中的應(yīng)用

馬志德

摘?要：在我國的國民經(jīng)濟中，機械設(shè)計制造及其自動化起到一個至關(guān)重要的作用，它不僅有效地支撐著其他領(lǐng)域的發(fā)展，還是國民經(jīng)濟中其他行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。將計算機技術(shù)有效地應(yīng)用于機械設(shè)計制造及其自動化中，不僅極大地提升了機械設(shè)計制造及自動化的效率，還在很大程度上減少了生產(chǎn)成本。本文先闡述了機械設(shè)計制造及其自動化的含義，再對機械設(shè)計制造及其自動化中計算機技術(shù)的具體的應(yīng)用情況進行了分析，最后對它的未來的發(fā)展前景做了一個美好地展望。

關(guān)鍵詞：計算機技術(shù);機械設(shè)計;制造;自動化

伴隨著計算機技術(shù)、信息技術(shù)、微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，這些技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于各領(lǐng)域，有效地推動了多個行業(yè)的變革及大發(fā)展。也很好地促進了機械設(shè)計制造及其自動化的飛躍式發(fā)展，并且在很大程度上提高了機械產(chǎn)品的設(shè)計、制造效率，既減少了一些不必要的投入，也有效地縮短了生產(chǎn)時間。與此同時，它還進一步地提升了我國機械設(shè)計制造產(chǎn)品的競爭力，使其能夠在越來越激烈的全球市場競爭中始終處于一個較為有利的位置。談及它的具體應(yīng)用，在這里需要特別提到機電產(chǎn)品一體化和微型機電系統(tǒng)，這兩個是目前市場上最為典型的應(yīng)用。

1 機械設(shè)計制造及其自動化的含義

機械設(shè)計制造及其自動化是一門專門研究各種各樣的機械、設(shè)備、機電產(chǎn)品的設(shè)計、制造、運行等過程，以及與之有著密切關(guān)系的企業(yè)綜合管理技術(shù)的學(xué)科。對機械設(shè)計和制造的研究起到基礎(chǔ)性作用，還有機地融合了計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)以及信息技術(shù)等技術(shù)，從而能夠更為高效地處理現(xiàn)代工程領(lǐng)域中長期存在的技術(shù)難題，進而有效地推動了機械設(shè)計、制造及自動化的全方位發(fā)展，并且在一定程度上推動了機械產(chǎn)品朝著智能化的方向發(fā)展。

2 機械設(shè)計制造及其自動化中計算機技術(shù)應(yīng)用的具體情況

2.1 計算機技術(shù)的輔助功能

計算機輔助設(shè)計功能不僅能夠在服裝、報刊等方面的設(shè)計發(fā)揮著重要作用，還能夠在機械設(shè)計制造及其自動化中發(fā)揮著不可替代的的作用。針對于機械行業(yè)，計算機輔助功能主要表現(xiàn)在三個方面：一是在設(shè)計制造過程中，可能會遇到某些較為復(fù)雜的、手工繪制不方便的機械圖，這個時候合理地運用CAD、CAM 等繪圖軟件，能大大地降低繪圖的難度。二是通過計算機輔助技術(shù)，能夠?qū)C械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、形狀以及尺寸等方面有著更為詳細(xì)地描述，這時設(shè)計人員就能更為快速地找到設(shè)計問題;三是借助于計算機輔助技術(shù)能夠更加方便地進行圖紙的再次編輯、修改，大大地簡化了操作過程，使得機械設(shè)計的效率得到了較為明顯地提升。

2.2 計算機仿真技術(shù)

隨著可視技術(shù)和虛擬技術(shù)不斷發(fā)展、走向成熟，計算機仿真技術(shù)應(yīng)運而生。對即將要研究的對象做全面、客觀地分析，然后選擇最恰當(dāng)?shù)姆抡孳浖?，進而構(gòu)建與之相對應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，再借助于計算機技術(shù)來做一個更加全面、更加深入的分析。不僅有利于進一步地優(yōu)化研究對象的性能，增強可靠性，簡化操作過程，使得修改變得更為方便。另外，仿真軟件能夠?qū)F(xiàn)實和模擬有機地結(jié)合在一起，通過仿真實驗，能對產(chǎn)品的性能進行不斷地測試，并且及時地做出改進，在一定程度上保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。

3 我國機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展前景

21世紀(jì)以來，新知識、新技術(shù)、新方法層出不窮，使得我國的機械行業(yè)獲得了前所未有的大發(fā)展。但是雖說近年來我國的機械設(shè)計制造業(yè)已經(jīng)取得了不錯的成績，但從整體的角度來講，我國的機械設(shè)計制造業(yè)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)地落后于一些歐美的發(fā)達國家，仍然需要腳踏實地，尋求進一步的發(fā)展。在今后相當(dāng)長的一段時間里，計算機技術(shù)、信息技術(shù)、新材料技術(shù)等各種各樣的新技術(shù)將是機械行業(yè)獲得進一步發(fā)展的最為重要的推動力，需要給予高度地重視?？傊?，今后的機械設(shè)計制造及其自動化必將朝著微型化、網(wǎng)絡(luò)化以及智能化的方向發(fā)展，這是一個不可阻擋的發(fā)展趨勢。

3.1 微型化

計算機技術(shù)的進步、深入發(fā)展在很大程度上推動了機械設(shè)計制造朝著微型化的方向發(fā)展，通過微型化技術(shù)，就可以獲得體積小、能耗低、靈活性強的機械產(chǎn)品，不僅有助于節(jié)約資源，還使得生產(chǎn)成本得到了一定程度的減少。特別是在軍事、電子、醫(yī)療、航空等領(lǐng)域，更能凸顯微型化不可替代的作用，有效地推動了相關(guān)領(lǐng)域朝著高端化、精細(xì)化的方向發(fā)展。

3.2 網(wǎng)絡(luò)化

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的深入發(fā)展不僅有效地推動了經(jīng)濟的全球化發(fā)展，同時也在一定程度上推動了今后的機械設(shè)計制造的全球化發(fā)展。舉一個例子來解釋一下，某公司剛剛推出了一個新產(chǎn)品，新產(chǎn)品的推廣人員通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)就可以在最短時間內(nèi)將該產(chǎn)品推廣到全世界。此外，隨著遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的日益成熟，機械設(shè)計制造也在某種程度上變得越來越便捷化，極大地推動了機械行業(yè)的長遠(yuǎn)、持續(xù)發(fā)展。

3.3 智能化

在今后相當(dāng)長的一段時間里，機械設(shè)計制造要想取得進一步的突破，必須要依賴于計算機技術(shù)，在此基礎(chǔ)上，有效地結(jié)合各種新思想和新方法，通過計算機技術(shù)真實地模擬人的智能，讓計算機具備推理、判斷以及決策等能力，進而推動機械設(shè)計制造過程朝著智能化、自動化的方向發(fā)展。

4 結(jié)語

綜上所述，將各種先進的計算機技術(shù)更為深入地應(yīng)用于機械設(shè)計制造及其自動化中是一種必然的趨勢，不可阻擋。它不僅有利于更為直觀地呈現(xiàn)出所設(shè)計的內(nèi)容，使得相關(guān)的設(shè)計人員能夠更為清楚地發(fā)現(xiàn)其中隱藏的錯誤，從而及時地做出修改，還支持設(shè)計圖紙的多次重復(fù)修改，在一定程度上縮短了設(shè)計時間，并使得工作效率得到了顯著地提升。另外，它還支持設(shè)計產(chǎn)品的模擬仿真，通過逼真地模仿，能更為有效地檢測其性能，并不斷地改進、完善。因此，在今后相當(dāng)長的一段時間里，要對計算機技術(shù)的研發(fā)工作給予高度地重視，通過深入地研發(fā)，使得計算機技術(shù)與機械設(shè)計及制造很好地融合在一起，進而推動其又好又快發(fā)展。

參考文獻：

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