淺談計算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計制造及其自動化中的應(yīng)用

摘 要：機(jī)械設(shè)計制造及其自動化在當(dāng)前的第二產(chǎn)業(yè)制造業(yè)中有著十分積極的作用，能夠有效促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展加速。毫不夸張地說，其他工業(yè)種類要獲得良好發(fā)展就必須依靠先進(jìn)的機(jī)械制造業(yè)。在機(jī)械設(shè)計制造及其自動化中使用計算機(jī)技術(shù)可大大提高生產(chǎn)效率，并有效降低時間、經(jīng)濟(jì)成本。本文從機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的概述及其中計算機(jī)技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行了一系列的研究與探討。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計制造;自動化;計算機(jī)技術(shù);應(yīng)用

1 引言

第三次產(chǎn)業(yè)革命以來，全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展形成了一體化。此外，一系列相關(guān)的高新技術(shù)得到了長足發(fā)展，如計算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)等。其中，這些高新技術(shù)對機(jī)械設(shè)計制造的技術(shù)改進(jìn)有著重大意義，能夠為實現(xiàn)機(jī)械自動化保駕護(hù)航。相較于其他行業(yè)，信息和計算機(jī)技術(shù)在當(dāng)前的發(fā)展速度最快。機(jī)械自動化結(jié)合計算機(jī)技術(shù)的趨勢愈加明顯，最典型的融合如機(jī)電產(chǎn)品一體化等。

2 機(jī)械設(shè)計制造及自動化概述

第二產(chǎn)業(yè)中，機(jī)械設(shè)計制造及自動化所需要的技術(shù)支撐占比最高。機(jī)械自動化的用途十分廣泛，其能夠?qū)C(jī)械和設(shè)備產(chǎn)品制造產(chǎn)生推動作用，也時常被用于運行控制方面。在國家政策的扶持下，科技發(fā)展受到了普遍重視。計算機(jī)等高新技術(shù)發(fā)展勢頭良好，與此同時，將這些高新技術(shù)用于機(jī)械設(shè)計制造及自動化中的成果日益顯著。實際上，把計算機(jī)技術(shù)有機(jī)結(jié)合于機(jī)械設(shè)計制造及自動化中，可以大幅促進(jìn)我國制造業(yè)的智能化進(jìn)程，從而使國內(nèi)制造業(yè)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量雙雙得到提升。

3 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化中計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用

3.1 輔助技術(shù)的應(yīng)用

不同于一般技術(shù)，機(jī)械設(shè)計制造及自動化對技術(shù)的要求十分復(fù)雜且嚴(yán)格。換言之，其實現(xiàn)的過程通常難度比較高。站在客觀的角度而言，科學(xué)技術(shù)對生產(chǎn)力的推動作用十分巨大。由此，通過計算機(jī)輔助技術(shù)來推動當(dāng)前機(jī)械設(shè)計制造及自動化發(fā)展意義非凡。在對相關(guān)企業(yè)的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，自引入并使用計算機(jī)輔助技術(shù)后，企業(yè)的生產(chǎn)率得到了明顯提高。在此基礎(chǔ)上，企業(yè)產(chǎn)品可以占據(jù)競爭優(yōu)勢，促進(jìn)企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。通常情況下，使用計算機(jī)輔助技術(shù)需要注意以下內(nèi)容：

（1）由于機(jī)械設(shè)計制造及自動化所應(yīng)用的生產(chǎn)場景不同，其需要的計算機(jī)輔助技術(shù)也就相應(yīng)有著嚴(yán)格要求。一般而言，在應(yīng)用輔助技術(shù)之前，應(yīng)該全面了解需要制造的產(chǎn)品各項信息和資料，如產(chǎn)品規(guī)格、外觀以及工作原理等。唯有了解過后，才能良好把握產(chǎn)品功能需求，從而確定出最終的設(shè)計方案。此外，借助于系統(tǒng)解釋，可以讓復(fù)雜的設(shè)計圖紙立馬清晰起來。

（2）實踐表明，大量應(yīng)用計算機(jī)輔助技術(shù)，可以有效提高現(xiàn)有機(jī)械設(shè)計制造及自動化的水平。其中，最顯而易見的就是各類圖紙設(shè)計在輔助技術(shù)下，變得易于理解以及更加直觀。通過合理使用輔助技術(shù)，有助于把一系列設(shè)備運轉(zhuǎn)原理及其流程完整再現(xiàn)。與此同時，能夠有助于設(shè)計人員調(diào)整不合理的個別參數(shù)，從而全面保障設(shè)備性能正常運轉(zhuǎn)。

（3）實際上，應(yīng)用到實踐中的計算機(jī)輔助技術(shù)具有多元性，像是常見的軟件UG、CAD等，通過使用這些軟件可以促進(jìn)機(jī)械設(shè)計制造及自動化產(chǎn)品設(shè)計愈加高效，對設(shè)計進(jìn)行調(diào)整及更改也更加便捷。如此一來，可以使產(chǎn)品設(shè)計的周期縮短，提高企業(yè)生產(chǎn)效率。

3.2 仿真技術(shù)的應(yīng)用

站在理論角度而言，仿真技術(shù)是建立在計算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)上的，尤其依賴其可視及虛擬技術(shù)。目前，仿真技術(shù)大部分的應(yīng)用場景為在機(jī)械設(shè)計制造及自動化中進(jìn)行相關(guān)模擬。進(jìn)行模擬的第一步為，通過繪圖軟件完成模擬設(shè)計機(jī)械設(shè)備的工作，同時，要嚴(yán)格驗證模擬出的設(shè)計具有的可靠性與可行性。其后，展開第二步，即在進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)計界面的前提下，進(jìn)行一系列的數(shù)據(jù)調(diào)整，同時，構(gòu)建起的網(wǎng)絡(luò)要與機(jī)械設(shè)備特點相符合，此外，利用仿真模擬產(chǎn)品來判斷設(shè)計中存在的缺陷和隱患。第三步也就是最后一步，即充分模擬以便排查到機(jī)械設(shè)備設(shè)計方面的個別問題，并在全面收集問題的基礎(chǔ)上進(jìn)行整理歸納，其后，負(fù)責(zé)設(shè)計的工作人員必須以問題為依據(jù)進(jìn)行及時的設(shè)計參數(shù)調(diào)整或更改，繼而進(jìn)行新一輪的模擬工作，以期判斷問題是否得到徹底解決，一旦明確其所有問題都被解決，就能夠開展后續(xù)的機(jī)械設(shè)備制造。

3.3 數(shù)控加工中的應(yīng)用

實際上，把計算機(jī)技術(shù)合理應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計制造及自動化行業(yè)內(nèi)，可以有效促進(jìn)機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)率提高。舉個例子，在使用CAD軟件期間，只要全面獲得相關(guān)產(chǎn)品實體質(zhì)量，就可以通過該軟件把相關(guān)加工零件體積和質(zhì)量等參數(shù)準(zhǔn)確計算出來。進(jìn)行實際加工時，利用好程序控制就能夠大幅提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量。

3.4 數(shù)控編程中的應(yīng)用

當(dāng)前對計算機(jī)技術(shù)的使用十分廣泛，作為機(jī)械自動化生產(chǎn)的重要部分，數(shù)控編程就離不開對計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用。如今，依然有不少企業(yè)通過人工進(jìn)行繁重的程序控制編寫工作，耗時耗力且成本高昂，已經(jīng)無法適應(yīng)市場對產(chǎn)品的需求，不利于企業(yè)產(chǎn)品獲得競爭優(yōu)勢。與之形成鮮明對比的是，通過計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行數(shù)控編程工作，可以大量節(jié)省人力和成本，且正確率有保證，制造的產(chǎn)品可以更好滿足市場所需。由此，只需依靠數(shù)控編程軟件的優(yōu)越性能，就能夠?qū)崿F(xiàn)程序代碼編寫，同時，設(shè)計的機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品具有良好的競爭優(yōu)勢。

4 結(jié)束語

綜上可見，把計算機(jī)技術(shù)合理用于機(jī)械設(shè)計制造及其自動化中前景十分樂觀。在掌握并利用好計算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上，可以使設(shè)計內(nèi)容清晰明了，也可以讓相關(guān)設(shè)計人員及時獲得錯誤參數(shù)并給予調(diào)整。由此，企業(yè)的生產(chǎn)效率得到大幅提高，且制造的產(chǎn)品質(zhì)量更優(yōu)。此外，利用計算機(jī)技術(shù)還可以模擬設(shè)計作品，從而可以全面檢測設(shè)計性能的優(yōu)劣性。基于此，必須高度重視計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，通過加大對計算機(jī)技術(shù)的研究力度來促進(jìn)機(jī)械設(shè)計及制造的效率得到有效提升。

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作者簡介：王要要（1996-），男，安徽人，本科在讀，研究方向：機(jī)械設(shè)計制造及其自動化。