計算機技術(shù)在機械設(shè)計制造及其自動化中的應(yīng)用研究

王吉

摘要：計算機技術(shù)在機械設(shè)計制造及其自動化中的實際應(yīng)用方向和領(lǐng)域非常廣泛，在現(xiàn)代化的計算機技術(shù)大力輔助之下，可以有效實現(xiàn)許多傳統(tǒng)機械設(shè)計制造中不能高效達(dá)成的環(huán)節(jié)。在機械設(shè)計制造及其自動化中應(yīng)用現(xiàn)代化的計算機技術(shù)，不僅可以有效提升機械設(shè)計的工作效率，也可以大幅度提升機械制造的實際精密程度，進(jìn)而推動機械設(shè)計制造行業(yè)的飛速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：計算機技術(shù);機械設(shè)計制造及其自動化;應(yīng)用

引言

計算機技術(shù)在我國機械設(shè)計制造及其自動化領(lǐng)域中的應(yīng)用還處于初期階段，尚未形成完善的應(yīng)用體系，這在很大程度上影響我國機械設(shè)計制造行業(yè)在國際市場上的持有的話語權(quán)與地位，故而在后續(xù)發(fā)展階段要持續(xù)進(jìn)行改進(jìn)與發(fā)展，使機械產(chǎn)品制造實現(xiàn)全面自動化有更強大的技術(shù)支撐。

1計算機技術(shù)的優(yōu)勢

將計算機技術(shù)和機械設(shè)計制造和機械設(shè)計制造自動化技術(shù)相結(jié)合來跟隨工業(yè)4.0時代的步伐，實現(xiàn)智能化是現(xiàn)如今使用計算機技術(shù)的主要目的之一。計算機技術(shù)在機械設(shè)計制造和機械設(shè)計制造自動化所具備的的優(yōu)點有如下：第一，能夠使用計算機進(jìn)行輔助設(shè)計，在進(jìn)行機械設(shè)計制造和機械設(shè)計制造自動化時，能夠利用計算機進(jìn)行輔助，從而減少人工設(shè)計中產(chǎn)生的誤差，使誤差存在于很小的一個范圍內(nèi)，設(shè)計出的產(chǎn)品將更加精準(zhǔn)和可靠;第二，能夠提升工作的質(zhì)量和效率，將計算機技術(shù)和機械設(shè)計制造和機械設(shè)計制造自動化技術(shù)相結(jié)合能夠大幅縮短工作時長，削去很多人工流程并以機械代替，在縮短市場提升工作效率的同時提高工作質(zhì)量，加快整個流程的整體進(jìn)度，人工設(shè)計緩慢這一缺點缺陷將不復(fù)存在，大幅節(jié)約了在工作時長上消耗的成本;第三，能夠加強各機械的信息流動，增強操作體驗。將計算機技術(shù)和機械設(shè)計制造和機械設(shè)計制造自動化技術(shù)相結(jié)合能夠加強各機械的信息流動，增強操作體驗。比如使用計算機虛擬化技術(shù)可以模擬進(jìn)行機械設(shè)計制造和機械設(shè)計制造自動化活動時的場景并糅合機械設(shè)計制造和機械設(shè)計制造自動化的創(chuàng)新創(chuàng)意理念，最后再進(jìn)行虛擬實驗來驗證其存在的合理性及正確性，如此機械設(shè)計制造和機械設(shè)計制造自動化的過程將會更加的科學(xué)，更加的合理。

2計算機技術(shù)在機械設(shè)計制造及其自動化中的具體應(yīng)用方向

2.1計算機輔助技術(shù)的應(yīng)用

機械設(shè)計制造及自動化從其本質(zhì)上講其涉及的領(lǐng)域和實際內(nèi)容非常廣泛，其具有較強的綜合性。想要成功實現(xiàn)一個功能完備、性能可靠的自動化機械設(shè)備的設(shè)計和制造，其工序和制造過程非常復(fù)雜。在傳統(tǒng)的制造方式中，這一過程基本上都是要依靠人工來完成的，其對相關(guān)設(shè)計者和制造者的實際制造經(jīng)驗和制造能力都提出了非常高的要求。而使用現(xiàn)代化的計算機技術(shù)進(jìn)行必要的輔助設(shè)計和制造之后，許多環(huán)節(jié)都是可以取代原有的人工操作模式，非常有利于降低相關(guān)產(chǎn)品在制造上的難度，從而實現(xiàn)對機械設(shè)計制造相關(guān)環(huán)節(jié)的優(yōu)化。

例如：在產(chǎn)品實際設(shè)計和制造的工序中，相關(guān)工作人員要在深入了解相關(guān)機械設(shè)備的諸多細(xì)節(jié)和相關(guān)工作原理之后，才能結(jié)合機械設(shè)備的生產(chǎn)功能和待加工產(chǎn)品的特征，進(jìn)而設(shè)定待加工產(chǎn)品的加工工藝步驟。這種僅僅依賴人工完成產(chǎn)品加工過程的工藝步驟設(shè)計，帶來了很多弊端。這不僅造成實際工作量非常龐大，而且在實際的制造過程中，由于受到實際制造人員的專業(yè)水平和綜合素養(yǎng)等多項因素的影響，導(dǎo)致機械設(shè)備的精準(zhǔn)度難以得到切實保證，需要經(jīng)過反復(fù)的論證和實驗，才能確定最優(yōu)的加工生產(chǎn)方案，可以說這種方式的整體工作效率是非常低的。但是借助現(xiàn)代化的計算機技術(shù)來輔助這一生產(chǎn)過程，就可以使得產(chǎn)品加工過程實驗過程中的龐大的數(shù)據(jù)分析和模型修改等工序可以直接在計算機的系統(tǒng)中進(jìn)行，分析的結(jié)果不僅十分精準(zhǔn)，也可以為下一個流程打下堅實的基礎(chǔ)。

2.2數(shù)控技術(shù)

近些年，數(shù)控加工技術(shù)在機械制造領(lǐng)域中的應(yīng)用情況得到公眾的較高重視，該項計算機技術(shù)應(yīng)用階段表現(xiàn)出諸多優(yōu)勢，比如提升機械產(chǎn)品的加工精確度、提升生產(chǎn)效率及便于開展生產(chǎn)過程管理工作，降低勞動強度及實現(xiàn)自動化機械加工等。數(shù)控機床是數(shù)控技術(shù)在機械制造領(lǐng)域中的主要應(yīng)用形式，其給予可編程序的過程實現(xiàn)自動制作較高，有效的提升構(gòu)造繁雜、精密度要求高、多變零件的制造效果。

2.3 3D技術(shù)

將3D 技術(shù)用于機械設(shè)計制造及自動化領(lǐng)域中，不僅有益于提升產(chǎn)品生產(chǎn)過程的完整性，還有益于美化機械產(chǎn)品的外觀[8]。在具體應(yīng)用階段，工作人員可以利用3D 技術(shù)建設(shè)模型，這樣能更直觀的觀察到產(chǎn)品設(shè)計內(nèi)存在的不足之處，有針對性進(jìn)行調(diào)整、優(yōu)化，借此方式提升機械產(chǎn)品的設(shè)計制造水平。在生產(chǎn)出機械產(chǎn)品以后，也可以利用3D 技術(shù)整體分析產(chǎn)品的載荷能力、特性及外部形狀等，使產(chǎn)品的實用性得到更大保障。

2.4大數(shù)據(jù)技術(shù)

大數(shù)據(jù)技術(shù)原理是利用計算機等現(xiàn)代化技術(shù)采集、組織、處理和量化的一種計算機技術(shù)。在機械設(shè)計制造自動化階段，大量的機械設(shè)備運行階段形成的數(shù)據(jù)信息會被匯總至特定系統(tǒng)內(nèi)，這些數(shù)據(jù)不僅能較客觀的呈現(xiàn)出設(shè)備的生產(chǎn)運作狀態(tài)，也能協(xié)助技術(shù)人員及時了解設(shè)備運行階段可能存在的故障問題。機械設(shè)計制造企業(yè)，可以利用大數(shù)據(jù)技術(shù)深入分析流水線上各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)信息，全面掌握企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀，通過數(shù)據(jù)分析明確當(dāng)下產(chǎn)品設(shè)計、加工與生產(chǎn)相關(guān)問題的成因，并結(jié)合分析結(jié)果對某機械設(shè)備甚至是整個流水線進(jìn)行檢查維修，進(jìn)而使產(chǎn)品設(shè)計制造活動持久、穩(wěn)定推進(jìn)有更大保障。

結(jié)束語

計算機在社會各行各業(yè)中均有較為深入的發(fā)展和應(yīng)用，其自身的成熟度也有很大提升，人類社會的發(fā)展進(jìn)步離不開計算機技術(shù)的支撐。將其融合至機械設(shè)計制造及其自動化領(lǐng)域中，不僅是現(xiàn)代機械設(shè)計制造企業(yè)發(fā)展的主觀需求，也是新時代發(fā)展的必然趨勢。當(dāng)下我國在這一方面的應(yīng)用基礎(chǔ)相對薄弱，未來還需科技人員加強探索與完善，分析機械產(chǎn)品設(shè)計制造中存在的不足，編制科學(xué)合理的處理方案，這樣方能更有效的應(yīng)用計算機技術(shù)，將技術(shù)優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，為我國社會經(jīng)濟健康發(fā)展做出更大貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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