計算機技術(shù)在機械設(shè)計制造及其自動化中的應用

石洪強 李博宇 高剛毅

摘要：隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，計算機技術(shù)已經(jīng)融入到人們的生活、工作中。機械設(shè)計制造及自動化對于我國社會經(jīng)濟建設(shè)和發(fā)展來說，有著極為重要的作用，因此，本文主要闡述了計算機技術(shù)在機械設(shè)計制造及其自動化中的實際應用，并研究了其未來的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：計算機技術(shù);機械設(shè)計制造;自動化

0? 引言

隨著社會經(jīng)濟建設(shè)的不斷深化，各行各業(yè)之間的競爭也愈發(fā)激烈，對于機械設(shè)計制造及自動化行業(yè)來說，要充分利用計算機技術(shù)的優(yōu)勢，對機械設(shè)計制造及自動化模式加以變革，進而拓展這個行業(yè)的發(fā)展前景，保證機械設(shè)計制造及自動化行業(yè)穩(wěn)定、健康的可持續(xù)發(fā)展。

1? 計算機技術(shù)在機械制造及其自動化中的實際應用

1.1 計算機輔助技術(shù)的應用

在機械設(shè)計制造及其自動化過程中，需要涉及到多個領(lǐng)域。在此過程中計算機輔助技術(shù)對于機械設(shè)計制造及自動化行業(yè)來說，能夠推動其行業(yè)發(fā)展。其他行業(yè)對于計算機輔助技術(shù)的應用已經(jīng)相對成熟。對于機械設(shè)計制造企業(yè)而言，通過計算機輔助技術(shù)，能夠有效提高機械成品設(shè)計的可靠性和準確性，進而為廠家及用戶帶來良好的經(jīng)濟效益與社會利益。①計算機輔助技術(shù)在機械制造及其自動化中的應用可以從機械設(shè)計的工作原理、機械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、尺寸、形狀等方面直觀、形象的展示出其問題，以便設(shè)計人員能夠根據(jù)其問題加以調(diào)整和改進。促進機械設(shè)計效率及水平的提高。②通過計算機輔助技術(shù)，還有助各項機械設(shè)計及生產(chǎn)工作中的有效開展。進而充分展現(xiàn)機械生產(chǎn)的性能，通過計算機輔助技術(shù)進行機械設(shè)計的圖紙繪制，進而更加直觀、形象的展現(xiàn)圖紙設(shè)計過程，避免機械制圖過程中出現(xiàn)的問題和失誤，提高機械設(shè)計圖紙繪制的精準性。③通過計算機輔助技術(shù)還能保證機械設(shè)計圖紙的編輯、修整工作，以此提高機械設(shè)計的精確性以及便捷性，避免在機械圖紙設(shè)計共中出現(xiàn)大量的重復工作。

1.2 計算機數(shù)控機床技術(shù)的應用

在機械設(shè)計制造及自動化中應用計算機技術(shù)中的數(shù)控機床技術(shù)，對于其機械設(shè)計、制造自動化程度的推進有著良好的作用，數(shù)控機床技術(shù)主要是通過數(shù)控軟件、數(shù)控編程兩種形式進行。以此實現(xiàn)機械設(shè)計、制造過程中的自動化、軟件人工等功能。在數(shù)控技術(shù)的支持下，通過計算機對機械設(shè)計、制造進行編程，能夠有效提高復雜零部件生產(chǎn)、制造的整體銷量。通過數(shù)控軟件運行程序，對一些機械零部件進行加工、生產(chǎn)。近些年來，我國數(shù)控機床技術(shù)得到了十足的發(fā)展，其優(yōu)勢也逐漸突出，特別是在機械制造和自動化等領(lǐng)域，得到了廣泛的應用。

1.3 計算機3D技術(shù)的應用

在計算機技術(shù)的發(fā)展過程中，3D技術(shù)占據(jù)著極為重要的位置，計算機3D技術(shù)的出現(xiàn)不僅有效推動了信息的集成化和產(chǎn)業(yè)化，更是為機械設(shè)計、制造行業(yè)帶來了新的發(fā)展方向。將計算機3D技術(shù)應用在機械設(shè)計制造及其自動化中，不僅從機械產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)、制造等方面提高了其美觀性、完整性，機械產(chǎn)品設(shè)計人員更是可以利用3D立體模擬技術(shù)尋找設(shè)計過程中存在的問題，以此保證產(chǎn)品的完美，避免因設(shè)計問題而造成不必要的損失。除此之外，對于計算機3D技術(shù)的應用能夠從機械產(chǎn)品的物理信息、顏色、荷載能力等內(nèi)容進行全面分析，方便后續(xù)的檢查、評估和替換，以此對機械產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)、制造等環(huán)節(jié)提供保障，提高機械產(chǎn)品的實用性。在以往的機械設(shè)計、生產(chǎn)、制造過程中，對于其產(chǎn)品質(zhì)量、實用性等方面的驗證，都是通過實驗的方式進行驗證，而通過計算機3D技術(shù)，能夠直接連接計算機圖形數(shù)據(jù)，實現(xiàn)數(shù)字化制造，進而在節(jié)省成本的同時，有效提高機械設(shè)計、生產(chǎn)、制造等各個環(huán)節(jié)的效率。

1.4 計算機仿真技術(shù)的應用

利用計算機構(gòu)建數(shù)學模型，構(gòu)建逼真的三維模型，以此能夠有效體現(xiàn)出機械產(chǎn)品的使用情況。除此之外，在機械產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)、制造等環(huán)節(jié)中，會存在著一定的問題，應用計算機仿真技術(shù)，能通過數(shù)學模型的構(gòu)建，極為方便的對模型進行修改，便于設(shè)計人員更好的調(diào)整機械產(chǎn)品參數(shù)，更好的解決修改難度大、成本高的問題，進而保證機械產(chǎn)品設(shè)計、制造的科學性及合理性。以汽車制造為例，對于其機械配件的設(shè)計和制造極為復雜，需要通過反復的設(shè)計、修改，在此過程中需要耗費大量的人力、物力、財力。而在此過程中應用計算機仿真技術(shù)，能夠幫助員工更快的找到機械設(shè)計中的問題，迅速找到機械設(shè)計中的空白，并創(chuàng)建有效的改進程序。進而加以修改和調(diào)整，在減少設(shè)計、制造成本的同時，提高其機械設(shè)計制造的效率。

2? 計算機技術(shù)在機械制造及其自動化中應用的發(fā)展趨勢

2.1 智能化發(fā)展

對于機械設(shè)計制造行業(yè)而言，現(xiàn)代化技術(shù)的應用不僅直接影響著行業(yè)的發(fā)展方向及趨勢，更是提高企業(yè)市場競爭力的重要途徑。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展和進步，智能化發(fā)展趨勢不僅逐漸成為機械設(shè)計制造及自動化發(fā)展的主要方向，更是各行各業(yè)的發(fā)展方向?，F(xiàn)如今，智能化發(fā)展不僅會從工作中帶給人們很多便捷，更是在生活中帶給人們方便，智能化發(fā)展已經(jīng)成為現(xiàn)代社會發(fā)展的實際需要。因此，機械設(shè)計、制造行業(yè)要將智能化納入到自身的發(fā)展戰(zhàn)略中，以此增強市場競爭力，適應社會發(fā)展的大趨勢。

2.2 網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展

在互聯(lián)網(wǎng)時代下，時間、空間不再是信息傳播的限制性因素，機械設(shè)計制造行業(yè)只有抓住互聯(lián)網(wǎng)時代的機遇，實現(xiàn)全球化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)對機械產(chǎn)品多種形式、多種途徑的網(wǎng)絡(luò)宣傳和銷售，以此提高機械產(chǎn)品的傳播范圍，實現(xiàn)機械產(chǎn)品全球化的宣傳和銷售，才能提高企業(yè)的市場競爭力，保證企業(yè)的經(jīng)濟利益與社會效益。所以，機械設(shè)計、制造行業(yè)要真確認識網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，引起重視，進而為海外市場的拓展提供強有力的支持。

2.3 微型化發(fā)展

由于機械產(chǎn)品的設(shè)計與制造受技術(shù)等方面因素的限制，體積龐大、功能不夠完善是當前大部分機械產(chǎn)品存在的問題。進而在一定程度上限制了人們的實際需求，更是無法滿足社會發(fā)展的需求。所以，機械產(chǎn)品的設(shè)計與制造要想著微型化方向發(fā)展，在縮小機械產(chǎn)品體積的同時，完善機械產(chǎn)品的功能優(yōu)化，才能提高產(chǎn)品的市場競爭力，進而通過對機械產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及軟硬件的持續(xù)優(yōu)化，對機械產(chǎn)品進行功能拓展，提升機械產(chǎn)品功能的完整性。滿足社會發(fā)展的大趨勢。

2.4 開發(fā)性發(fā)展

近幾年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計算機技術(shù)的廣泛應用和不斷深化，機械設(shè)計、制造行業(yè)要抓住時代發(fā)展的趨勢，進行開發(fā)性發(fā)展戰(zhàn)略，通過應用現(xiàn)代化技術(shù)，完善機械產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)、制造環(huán)節(jié)，比如，將計算機技術(shù)應用在數(shù)控環(huán)節(jié)，讓數(shù)控機床技術(shù)實現(xiàn)獨立的信息處理能力，也就是自動化處理。將數(shù)控技術(shù)與計算機技術(shù)有效結(jié)合，進而推動機械設(shè)計制造自動化技術(shù)的發(fā)展，提高機械產(chǎn)品設(shè)計、制造的整體效率和質(zhì)量。

3? 結(jié)語

綜上所述，將計算機技術(shù)應用在機械設(shè)計制造及自動化中，能夠從設(shè)計、生產(chǎn)、制造、自動化等環(huán)節(jié)提高其整體銷量，保證機械設(shè)計的準確性和有效性，在減少其成本的同時，提高機械設(shè)計與制造的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。本文主要從計算機輔助技術(shù)、計算機數(shù)控機床技術(shù)、計算機3D技術(shù)、計算機仿真技術(shù)等幾個方面闡述了計算機技術(shù)在機械制造及其自動化中的實際應用。然后根據(jù)實際情況從智能化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化、開放性等幾個方面研究了計算機技術(shù)在機械制造及其自動化中應用的發(fā)展趨勢。

參考文獻：

[1]李芹.機械設(shè)計制造及其自動化中計算機技術(shù)的應用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2019（21）：22-23.

[2]賈炎燊.機械設(shè)計制造及其自動化中計算機技術(shù)的應用研究[J].內(nèi)燃機與配件，2019（19）：206-207.

[3]王琦源.機械設(shè)計制造及其自動化中計算機技術(shù)的應用分析[J].內(nèi)燃機與配件，2019（19）：218.

[4]吳杰，于勝男，陸浩琪，陳軻，李志明.機械設(shè)計制造及其自動化中計算機技術(shù)的應用分析[J].內(nèi)燃機與配件，2019（15）：248-249.

[5]劉寧.計算機技術(shù)在機械設(shè)計制造及其自動化中的實踐應用分析[J].電子測試，2019（09）：124-125.