機械設計制造及其自動化中計算機技術的實踐與探究

張濤

【摘? 要】隨著社會科技的不斷發展，各種新技術也隨之發展起來，其中計算機技術在各個領域都得到了廣泛運用。將計算機技術運用到機械設計制造中，大大提高了機械設計制造智能化水平，在機械設計制造中占據很重要的位置。但我國機械制造設計水平同國外發達國家相比，還存在一定的距離。若是可以加大對計算機技術的研究和探索，對機械制造行業的發展是非常有利的。

【關鍵詞】機械設計制造;自動化;計算機技術;應用要點

中圖分類號：TH122? 文獻標識碼：A

引言

在經濟高速發展，物質生活條件不斷改善的同時，人們對生活中各種物品的要求也越來越高。為了不斷滿足人們的多樣化需求，相關研究人員不斷推動技術的發展。尤其是在機械設計制造領域，有關科研人員不斷推動自動化進程，而其中的計算技術也在為機械設計制造及其自動化提供良好的技術基礎，不斷提高其發展水平。

1計算機技術在機械設計制造及自動化中的應用現狀

近幾年來，我國的科學技術水平得到不斷提高，對科學技術的改革與創新給予高度重視，在機械設計制造及自動化領域中，我國與發達國家還存在一定的差距，通過對計算機技術的引進進一步促進了我國社會向互聯網信息時代的發展，計算機技術的應用能夠縮短我國機械設計制造及自動化與發達國家之間的距離。在我國機械設計及其自動化領域已經獲得大量的成果，但是高新科技方面還存在一定的劣勢，發達國家已經逐漸將數控技術、納米技術等與機械設計制造領域相結合，而我國卻起步較晚，在研究深度上還有所欠缺，相關的計算機技術應用不夠明顯。在教育方面，我國機械設計制造專業還停留在自動化與機械設計領域，還未囊括計算機技術，使得懂得計算機專業技術的人才在機械設計方面存在弱勢，正是由于缺乏綜合型人才的支撐，我國的機械設計及自動化的計算機技術一直以來沒有實現創新與改革，只能跟隨發達國家的步伐，缺乏主動性。

2機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用要點

2.1符號圖形的應用

在現代機械設計制造中，液壓系統是非常重要的一部分，其系統結構變得越來越復雜，而液壓仿真技術的出現，大大提高了系統設計與分析的質量和效率。AMESim軟件，其具備完全圖形界面，在整個仿真期間都是通過圖形的方式來呈現，針對液壓相關元件主要運用的是基于工程領域的標準ISO符號;針對控制系統，則使用的是圖表符號;針對那些沒有標準符號的，則使用可以表示系統，且易被識別的圖形符號。AMESim按照仿真步驟可以分成草圖模式、子模型模式、參數模式以及運行模式等工作模式。在草圖模式中，根據幾何工程系統的基本工作原理，借助元件庫各元件圖表構建系統模型，完成系統模型搭建任務后，則進入到子模型模式，這時必須要為各元件挑選合適的子模型，再在參數模式下將各元件的參數設定好，如活塞直徑等。最后，在運行模式下，將仿真時間等各項初始條件設置好。完成仿真后，再根據實際情況，對相應參數進行繪圖，并加以分析、探索。

2.2計算機輔助技術

機械設計制造及其自動化領域的發展過程是非常復雜的，計算機技術自身所具備的優勢決定了在機械設計制造領域中的重要地位，計算機技術與機械設計制造之間的融合是自動化領域發展的必然結果。計算機輔助設計功能在機械設計行業中的應用與作用是不可小覷的，在機械設計制造及其自動化領域中會涉及到一些比較復雜的機械圖繪制，通過CAD、CAM等計算機繪圖軟件會有效的降低人工繪圖的復雜性，進一步提高繪圖效率，另外，計算機輔助技術能夠對機械的結構、尺寸、形狀以及工作原理等進行詳細制定與描述，幫助設計者更加容易找到設計中所存在的問題，最后，計算機輔助技術能夠對圖紙進行修改、再次編輯等操作，忽略手工操作的一些不必要環節，有效提高機械設計效率。而且通過計算機相應軟件的支持下，能夠對機械產品零部件的設計進行測試，對工作性能、受力情況等進行檢測，一旦發現問題，便于及時修改，使產品設計更加完美。

2.3計算機仿真技術的應用

計算機仿真技術是可視技術與虛擬技術進步的產物，在機械設計制造中也得到了廣泛應用，例如，當一個機械零件完成建模以后，需要對澆注系統、排溢系統、冷卻系統等方面進行合理性考慮，這時就會運用到計算機仿真技術，通過仿真軟件進行模擬，在模擬之前，需要對澆注溫度以及界面的參數進行設置，然后建立仿真模擬產品，通過缺陷指標來對各種結構進行合理性分析，通過對模擬面的觀察，來查找產品設計中存在的問題。通過計算機仿真技術的運用，可以使研究對象的多種數據進行全面具體的呈現，確保研究對象性能的安全可靠性，同時也使改進過程更加便捷，對機械產品的質量加以保障。

2.4計算機的三維技術實踐應用

計算機的三維技術，屬于現代化計算機類技術的核心部分，它應用了最佳的先進方法及基礎理論，進行神奇的三維立體化制作，為產品生產提供更具科學性、合理性的設計手段。如分析產品的實際受力結構及產品形狀模擬，均為計算機的三維技術在機械化設計制造上主要的應用功能。在一定程度上，通過計算機的三維技術，其在機械化設計制造中的巧妙應用，可體現出針對產品基本特征、形狀、大小、位置模擬的分析，還可賦予產品以物理特性等信息，通過綜合分析產品實際的材料特性、受力情況、體積、質量、顏色等各項理化特征信息，無需再利用物理與化學實驗來檢驗該產品的綜合質量，可將計算機類技術的各項應用優勢在機械化設計制造中發揮得淋漓盡致，大大節約產品的設計成本，提高企業的實際生產效率。

2.5計算機的ERP總管理系統實踐應用

由于機械零配件的實際種類非常復雜，導致機械化設計制造的相關企業就具有一定的離散性，以至于企業保證產品的終端性極為困難。在一定程度上，針對于機械化設計制造相關企業而言，均需準確、詳細地了解與掌握自身生產的產品零配件，如零配件的可用性、型號、基本參數、個數等基礎信息，均需予以詳細地記錄。這些記錄將成為企業生產部門制定產品實際生產計劃的基礎性依據。企業在日常的生產經營期間，通常會包含著產品的加工制造與管理兩個方面的主要內容。產品管理，其通常會涉及零配件的數量管理、產品實際生產計劃的信息管理、庫存管理等。同時，在企業ERP總管理系統的維護管理上，該ERP總管理系統即可精準地檢索到企業各個批次零配件的毛坯數量、實際數量、半成品及成品數量，以對各個批次的產品動態進行實時化跟蹤分析，更為準確地掌握產品的毛坯、半成品、成品及實際數量。從而為企業內部重要的決策性部門提供最具科學性、準確性的數據信息依據，幫助企業降低生產成本，獲取更多的經濟效益。

結束語

總之，將計算機技術運用到機械設計制造及其自動化中，可以提升機械設計制造質量和效率，確保生產效益的最大化。隨著現代計算機技術的迅猛發展，各項先進技術的應用，為機械設計制造及其自動化提供了技術支持。在未來的發展過程中，要不斷地加大對計算機技術的研究和開發力度，使計算機技術向更高的層次發展，更好地為機械設計制造及其自動化服務。

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（作者單位：珠海格力電器股份有限公司）