機械設計制造及其自動化中計算機技術的運用

吳 桐

(齊齊哈爾工程學院，黑龍江 齊齊哈爾 161005)

0 引言

科技是社會生產(chǎn)力發(fā)展的第一推動力，計算機技術的發(fā)展，將使機械設計和制造的智能化水平不斷提高，降低人工失誤率。充分發(fā)揮計算機技術的輔助功效，有助于幫助機械設計緊跟現(xiàn)代設計模式發(fā)展的腳步，提升機械制造的效益。因此，本文將從計算機技術應用到機械設計制造行業(yè)的優(yōu)勢、當前計算機技術應用現(xiàn)狀以及具體運用三方面進行探究說明。

1 將計算機技術應用到機械設計制造行業(yè)的優(yōu)勢

機械設計和制造的效率會隨著計算機技術的應用而提高。隨著零件生產(chǎn)流程的簡化，以及設備智能化自動化生產(chǎn)作業(yè)的實現(xiàn)，工作車間需要的工作人員越來越少。利用計算機對機床生產(chǎn)進行控制，工作人員就只需定期檢查流水線生產(chǎn)以及定期進行設備維護便能夠維持高質量作業(yè)。在設計方面，產(chǎn)品設計者也得以從費力繁瑣的手繪中解脫出來，利用計算機進行模型設計，可以大大減少設計圖在繪制過程中所產(chǎn)生的誤差，從而提升設計圖的質量。這也降低了設計難度，讓設計圖可以更好地符合設計者的思維靈感，從而提升設計效率。

2 當前計算機技術應用現(xiàn)狀

人的力量都是有限度的，傳統(tǒng)的手繪設計模式帶來諸多不便。在計算機技術投入使用之后，以計算機作為輔助手段進行機械設計成為了主要方向，機械設計領域也隨著計算機技術的普及而迎來了新一輪的發(fā)展潮流。目前，機械設計的智能化自動化水平不斷提高，集交互、圖像變化、實體造型為一體，利用計算機輔助技術中的圖文轉換和三維建模技術使得機械設計技術在傳統(tǒng)模式之上得到改進，大大降低了機械設計的難度，提升了設計工作的質量。當然，由于市場環(huán)境不斷變化，計算機技術的運用理念也并非一成不變，對數(shù)控機床、3D技術運用的新的需求正在不斷出現(xiàn)，市場需求成為了計算機技術在機械設計制造領域不斷發(fā)展進步的重要推動力。

3 計算機技術在機械設計制造方面的具體運用

3.1 機械設計方面

(1)符號圖形整合。圖形符號是設計師在進行機械設計時所需要大量使用的工具，但圖形符號使用過多也會導致機械設計繁雜，不利效率的提升。因此，計算機技術在符號圖形智能化整合處理方面具有重要的意義。在進行符號圖形的處理過程中，要充分發(fā)揮計算機對于圖形符號處理的優(yōu)勢，通過對符號類別劃分和保存，構建索引，組織圖形排列，并制定相關設計方案，大幅提高了設計效率。

(2)智能化概念設計。產(chǎn)品的使用功能固然是產(chǎn)品最為重要的價值所在，但是對產(chǎn)品進行色彩、形狀等外觀方面的概念設計同樣也是迎合用戶喜好需求的重要方面。因此，要利用好計算機技術在這一方面的優(yōu)勢。通過虛擬顯示技術，建立三維模型并對用戶進行展示，加強與用戶的溝通，讓用戶直接參與到產(chǎn)品的設計流程中去，讓用戶接觸到產(chǎn)品的設計方案，使用戶與設計者進行交流溝通，并且讓用戶的想法更好地與設計相結合，從而使得產(chǎn)品能夠使用戶滿意，提升設計效率。

3.2 機械制造方面

(1)數(shù)據(jù)存儲和分析。在機械制造的過程中，對設備運行速度和溫度等相關數(shù)據(jù)的存儲、對工作效率的分析等，都可以通過利用計算機技術來完成。通過利用計算機來進行數(shù)據(jù)報表的制作會更加方便，方便對產(chǎn)品生產(chǎn)的各方面有一個總體的把握，降低資源浪費，提升生產(chǎn)效率。

(2)機床制造。數(shù)控機床是當前機械制造的主體產(chǎn)品。數(shù)控機床能夠智能識別設計圖紙上的繪圖模型，然后將其進行轉換為計算機可以理解的語言，再將數(shù)據(jù)上傳到處理器上進行處理，這樣可以避免讓人手動進行數(shù)據(jù)的錄入，一方面減少了失誤，另一方面也提升了工作效率。

(3)3D打印。利用3D打印技術進行產(chǎn)品生產(chǎn)近年來成為潮流。3D打印體現(xiàn)了機械設計制造水平的高度發(fā)展。3D打印在生產(chǎn)上其實與機床的生產(chǎn)有著共通之處，但是3D打印主要是通過利用計算機來進行3D建模，通過繪制3D模型來對產(chǎn)品結構、功能、外觀進行模擬，設計好產(chǎn)品的各方面數(shù)據(jù)參數(shù)之后，在進行零件的打印制造，最后再將零件拼合在一起，成為一個完整的產(chǎn)品。計算機技術是3D打印技術的關鍵，也應當根據(jù)實際的生產(chǎn)需求來不斷進行調整。

4 結束語

當前計算機技術在機械設計和生產(chǎn)的自動化智能化方面發(fā)揮著重要的作用，對推動行業(yè)進步具有重要的意義。我們要利用計算機技術進行數(shù)據(jù)存儲分析，優(yōu)化3D打印技術和機床運行技術，推動機械設計制造不斷發(fā)展。