機械設計制造及自動化中計算機技術的應用

杜志

摘要：機械設計制造及自動化的誕生指明了工業生產變革的方向，因為它可以減少生產過程中對人力資源的需求，提高工業生產的速率，減少人力可能出現的機械性錯誤，而這正是工業生產改革所努力的方向。

關鍵詞：機械設計制造；自動化；計算機技術

科學技術是第一生產力，工業生產技術的任何創新都離不開科學的理論支撐。計算機技術由于其具有很強的自動化能力，因此自誕生開始，備受關注，并逐漸應用到工業化生產中，機械設計制造及自動化是一門將機械設計與計算機技術相結合的學科。

1、機械設計制造及其自動化簡介

在我國國民經濟中機械設計制造及其自動化占有非常重要的地位，在其他技術發展方面起到非常重要的支撐作用，是其他行業獲得發展的重要基礎，該行業的發展必然會促進其他行業以及技術更好更快的發展?，F如今盡管很大一部分企業已經基本實現了機械自動化發展，但是在計算機技術應用方面還存在有很大的欠缺，特別在機械制造和激光整合技術，數控技術，納米技術等一些其他先進技術進行結合方面存在明顯的缺陷。相比較國外的一些發達國家，我國機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用研究還處在初級階段，現如今機械專業相關教育更多的還處在自動化以及機械設計領域，并沒有將計算機技術囊入其中，這樣就導致懂得計算機專業技術的人才對機械專業知識欠缺了解，懂得機械設計制造及自動化專業的人才在了解計算機技術方面存在很大的欠缺，也正是因為綜合型人才的缺失導致我國機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用無法得到進一步改革以及創新，缺乏一定的主動性。

2、機械設計制造及其自動化計算機技術的具體應用

2.1輔助功能

機械設計制造及其自動化作為一種綜合性較強的領域，其機械設計所需的過程非常復雜，傳統的人工設計已經不能滿足社會和企業的需求。因此，從行業總體的趨勢來看，計算機技術的應用，能夠完全的代替人工的操作，不僅可以保證制造的效率，還能夠極大程度的提升其質量，為機械設計制造領域做出巨大的貢獻。并且，應用計算機技術之后，還能夠有效的節省人力成本，適應時代發展的需求，逐漸的成為了機械設計制造領域的主要發展方向。首先，在進行機械設計的過程中，需要對所有的零部件進行詳細的描述，對整體構造也要較為清晰的畫出，進而促使生產線能夠較為順利的進行生產。但是傳統的人工畫圖存在較多的缺點，作圖的時問相對較長，還不能保證效率和質量，極有可能因為人為的失誤，設計出存在隱患的設計圖，使得后期的制造容易出現史加嚴重的事故。而計算機技術的應用之后，能夠有效的規避開這種風險，合理的運用各種制度軟件進行設計，促使設計人員能夠隨時對數據進行掌握，提升設計過程中的精確性，將誤差的產生扼殺在搖籃；其次，機械設計制造涉及的工作量巨大，設計人員需要在設計之前，對設計機械的所有信息進行掌握，而這方面的工作量相當較高，只有通過合理的計算機應用，才能夠將這些工作做到合理、科學，節約了大量的人工，使得機械設計工作更加的完善。利用計算機進行機械設計制造時，不僅可以設計出更加科學的自動化產品，還可以將機械自動化設備進行更加科學化的改革和更新，促使機械設計工作的發展逐漸加快。

2.2仿真技術

仿真技術也是計算機技術中的一種，在機械行業中的廣泛應用使得機械制造進人了新時代。和3D技術的應用相比，仿真技術能直接進行真實情況的推演，以虛擬現實這樣的模式展示真實的結果。仿真技術通過構建數學模型、物理模型，為設計提供參考，確定產品的應用情況。這能對產品真實使用過程中出現的問題進行預演，提前做出考量。仿真技術還能用于修復產品。傳統的產品修復，技術人員需要對產品進行拆解，且要不斷開展試驗研究。使用仿真技術，能實現直接在系統上進行模擬，有針對性地進行修復，縮減人工勞動力，提高整體工作效率。

2.3數控機床的應用

在機械設計制造及自動化過程中，數控機床也是其中重要的組成內容之一。軟件功能是計算機技術中主要功能之一，可以對機械制造進行編程處理，根據機械設計制造的復雜程度不同，選擇不同的編程方式。如果機械設計制造較為復雜，則可以選擇自動化編程的方式進行，若機械設計制造較為簡單，則可以選擇手工編程的方式進行。在程序編寫過程中，充分發揮計算機的平臺作用，從而可以實現數控編程與計算機語言兩者進行靈活的轉換，這無疑促進數控機場的良好發展。

2.4三維技術

先進的科學技術與制作方式是三維技術的重要基礎，在機械設計制造與自動化領域，三維技術實現了三維立體化程度。與傳統技術相比較而言，三維技術具有直觀性和具象化的特征，具有非常巨大的用處。例如，在機械設計制造中對產品形狀進行分析過程中，可以通過發揮三維模型的作用，對于產品受力位置、大小等進行深入的探索與分析，這無疑大大降低了機械產品的難度，能夠針對產品設計與生產過程中存在的不足進行改進和完善，使得機械產品的質量和效果得到有效的保障。除此之外，三維模型使得機械設計模型具有立體效果，如質量、體積以及顏色等，使得機械產品具有非常明顯的物理特性。工作人員對三維機械模型進行分析，即可以明顯的提高產品的質量。若采用傳統的機械設計方案，主要采用的是實驗的方式進行分析，不僅會增加機械產品生產的成本，產品的質量卻無法得到有效的保障?？傊捎萌S技術設計機械模型，簡化了中間實驗的流程，降低人力與資金的投入，在提高經濟效益的同時，使得機械產品的質量也得到有效的保障。

3結語

機械行業是我國的支柱產業之一，是國民經濟發展的重要動力。在全球呈現競爭趨勢的今天，機械設計制造及其自動化的領域采用計算機技術能起到進一步提高生產效率、降低生產成本、增強市場競爭力的作用，對企業可持續發展有著重要的意義，是實現科技發展的必然要求，在實際的工作中，要根據實際情況對于計算機的應用進行進一步的研究與探討。

參考文獻：

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[2]潘偉，安鵬，車軍平.機械設計制造及其自動化的設計原則及發展趨勢[J].南方農機，2017（48）：100.

（作者單位：遼寧泰豐鋁業裝飾工程有限公司）