機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用分析

王亞靜

[摘? ? 要]隨著我國各種科學技術的不斷發展和積極應用，各個行業的運作方式都在原有的基礎上產生了翻天覆地的變化。計算機技術的應用在機械設計行業中發揮著越來越重要的作用，讓機械設計行業在發展的歷程中也能夠具備自動化的特征，各項工作在執行的時候也可以具備智能化的特性。所以，在計算機技術的支持下，機械設計制造工作在進展的過程中，各種工作都能夠獲得更高的經濟效益和工作效率。現階段，此項技術已經在機械制造行業中具有更為廣泛的應用范圍。本文對現階段計算機技術在機械制造行業中的應用方式進行了分析和總結，提出一些切實可行的策略，讓機械制造行業能夠擁有更高的效率。

[關鍵詞]機械制造;自動化設計;計算機技術

[中圖分類號]TH122;TH16;TP29-A5 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2020）12–00–04

[Abstract]With the continuous development and active application of various kinds of science and technology in China， the operation mode of various industries has undergone tremendous changes on the original basis. The application of computer technology in the mechanical design industry is playing an increasingly important role， so that the mechanical design industry in the course of development can also have the characteristics of automation， the implementation of the work can also have the characteristics of intelligence. Therefore， with the support of computer technology， mechanical design and manufacturing work in the process of progress， all kinds of work can obtain higher economic benefits and work efficiency. At present， this technology has been widely used in the machinery manufacturing industry.? This paper analyzes and summarizes the application of computer technology in the machinery manufacturing industry at this stage， and puts forward some practical strategies to make the machinery manufacturing industry have higher efficiency.

[Keywords]mechanical manufacturing; automatic design; computer technology

機械設計制造工作的不斷完善，國家在發展的時候才能夠擁有更加強勁的實力，我國的綜合國力能夠獲得顯著提升。機械行業也在這種新型的計算機技術支撐下具備了更高的發展水準，讓所有工作都能夠有條不紊地運作下去。機械制造行業領域的工作本身具有極強的綜合性，涉及到的工作范圍也是極為廣泛，只有積極應用先進的信息化技術才能夠讓機械行業工作在執行的時候具備更高的質量[1]。比如，現階段較為先進的CAD技術或者是CAM技術已經應用到了機械行業中，并逐漸取代了一些人工操作的環節，讓信息收集工作能夠具有更高的精度，并可以在相關平臺上實現對各種設計圖紙的共享，讓更多技術人員可以對圖紙和工作環境提出更加具有針對性的意見[2]。同時，可視化技術也在這科學技術的支持下獲得了更加重大的突破，虛擬仿真技術在計算機領域中的應用也讓機械制造行業能夠在更短的時間內完成更多的工作任務。不僅如此，在自動化控制技術的加持下，機械制造工作在運行的過程中也具備了集成性的特點，還能夠對工作環節中的各種數據內容進行精細化的分析，并可以從根本上降低投入的成本資金。

1 機械設計概述

機械設計工作在執行的過程中，相關工作人員主要負責了兩個方面的工作內容，機械設計方案在付諸實踐的時候也需要從多個方面著手，需要將制造機械設備的各種內部結構設計精良，工作人員還應該對該機械設備的主要工作原理加以了解，并對其工作環節中的各個運作流程進行得更加順利，工作人員還需要掌握機械構件材料的選擇標準，并定期對其使用潤滑物品[3]。機械制造行業還需要借助各種精密的儀器或者儀表設備，加速接卸制造行業的穩步運行。隨著工業化水平的不斷提升，機械設備的應用效率也能夠完善，生產質量也可以獲得優化，也逐漸朝著更加多元化的方向前進，并能夠借助先進的計算機技術讓機械行業中的各項工作能夠取得長足的進步，讓嶄新的設計工作具備更加優質的效果。機械設計領域中的虛擬化發展工作也需要積極接觸計算機先進技術和相關的軟件來操縱機械設備執行各項工作，工作人員能夠通過對整個設計工程的整體把握，了解設計工作中存在的不足之處。讓機械設計領域當中的各個工作環節都能夠具有標準化的特點。隨著數字化技術的不斷發展，機械設備當中的各項參數也能夠得到合理的整合，設備中存在的不足之處也能夠得到及時完善。不僅如此，出于對可持續發展理念的延伸，工作人員應該應用先進的技術尋求多種更為合理的機械設計優化途徑，減少不必要的成本資金投入，讓各項工作都能在更短的時間內耗費更少的人力物力。

2 機械設計自動化技術的發展方向

2.1 微型化

隨著信息化技術在機械制造領域的廣泛應用，工作人員在執行各項工作的時候也會進行各個方面的思考，在執行相應工作的時候也會積極應用計算機相關的先進技術，并且逐漸將自己的目光集中到微型化技術中，并會在今后執行工作任務的過程中向著此方向逐步發展[4]。在諸多的計算機領域中，微型化技術的使用對于機械設計工作而言是極為重要的，相關企業在執行機械設計工作的時候可以擁有更加強勁的靈活性，讓原本復雜的工作能夠拆解多個精細化的工作階段，并且可以將需要應用到的計算機設備進行微型化處理，讓機械設備在創造的時候可以應用更加先進的技術，讓所有工作在執行的時候可以擁有更高的效率，并且具有智能化的特性[5]。同時，微型計算機的使用還能夠在原有的基礎上節約大量的成本資金，讓企業在執行相關工作的時候可以減少耗材的使用，整個機械制造工作也能夠具有環保的概念，可持續發展理念也可以更好地融合在制造工作環節中。

2.2 智能化

計算機技術本身也在朝著智能化的方向不斷延伸，在很多機械制造行業當中都會積極應用到智能化的計算機技術。尤其是隨著社會要求的不斷提升，以及人們對智能化領域技術的要求也在逐步提升，機械行業所需要執行的工作任務也會面臨更大的難度[6]。所以，積極使用更為先進的智能化技術對于機械產業而言是十分必要的。這樣才能夠制造出更加精良的機械零件，并能夠精準計算每種零件的規格，讓所有工作在執行的時候都能夠擁有更高的質量和更高的效率。這對于機械領域的發展是極為重要的一項工作環節，讓所有工作都可以在更短的時間內高效完成。只有這樣才可以促進機械制造行業的發揚光大。

2.3 網絡化

計算機技術在實施的時候需要應用網絡系統執行各項工作任務，二者之間一般情況下都會存在相輔相成的良好關系[7]。因此，相關工作人員在利用計算機技術實施機械制造行業各種工作計劃的同時也需要對網絡相關技術加以多方面的研究，這樣才能夠讓自身的計算機技術應用手段更加純熟精湛，在面對各種機械制造行業的難點問題時能夠迅速運用網絡技術和計算機領域理念制定出切實可行的工作計劃，讓各項工作在實施的時候都能夠具備更高的效率。另外，當機械設備在制造的時候還可以應用監控技術隨時了解制造過程的實際情況，并運用傳承操控的手段對其中的各項工作環節加以完善。通過對網絡技術的使用讓計算機技術的應用效果更加顯著。

3 自動化計算機技術應用于機械設計工作的意義

3.1 提升符號圖形在設計工作中的效果

在機械設計工作進行的過程中，相關的技術人員需要運用到大量的圖形符號來完成各項工作，這樣才能夠創造出更為精細化的設計圖紙，機械加工工作在執行的過程中也能夠具有更為鮮明的發展路徑[8]。但是由于所需要應用的符號數量較多，設計工作的復雜性也在此基礎上不斷提升。工作人員需要利用自己的工作經驗以及創新性的思維方式才能夠合理應用這些復雜的圖形符號，切實保證設計工作在執行的過程中能夠高效參照合理化的圖紙順利開展，這樣也能夠保證后續的機械制造工作可以穩步運行，并為其提供最為基礎的技術保障。為了能夠提高此項工作的效率，讓符號圖形的利用價值得以體現，技術人員需要采用先進的計算機技術輔助此項工作。通過對CAD軟件的使用，對符號圖形進行合理編程。這樣可有效保證所有符號在應用的過程中具有統一的標準，并且能夠減少以往存在的誤差問題，此項技術的積極應用能夠讓各項數據信息得到妥善處理。同時，計算機技術的應用還能夠對各種復雜的符號圖形分門別類，讓機械產品的質量可以獲得嚴格保障。

3.2 可視化及虛擬仿真技術的重要作用

在機械生產制造的過程中，計算機領域的可視技術以及模擬仿真技術，都能夠促進設計工作的順利進行。工作人員在設計產品的時候，可以將相關的數據信息錄入到計算機系統當中，并通過篩選轉換的方式將最為有效的數據羅列出來，工作人員在執行各項任務的時候也能夠更加高效。通過對數據信息的把控，能夠對機械生產工作進行實時監控。如果存在生產誤差問題，能夠在第一時間進行處理，在最大程度上減少了安全風險存在的可能性。不僅如此，科學合理地運用計算機網絡技術能夠讓可視化技術在機械制造行業中發揮更為重要的作用，這樣能夠從根本上減少殘次品數顯的幾率，讓生產出的機械設備都能夠在原有的基礎上擁有更高的質量，讓機械制造行業能夠擁有更高的工作效率。在利用Delta3D技術的時候能夠從根本上實現實景仿真功能的應用，并且能夠實現對多體動力學領域理的融合，聯合具有交互功能的軟件便可以更好地構建出更加完善的系統框架，切實實現了機械設計工作在進展過程中所需要應用的仿真技術，讓土壤的動態狀態可以被工作人員預見，相關設備的使用也更加順暢，能夠節省大量的工作時間。這種功能的應用尤其是在隧道挖掘工作領域中更加能夠實現應有的效果，可視化功能能夠發揮其最大的功效，讓工作人員能夠在復雜的地質條件和施工環境中精準尋找出最為適合的施工位置，并構建出最為科學合理的壓力計算模型，這樣可以工作人員在實際施工的時候可以制定出更加明確的施工方案，這樣能夠從根本上減少不必要的成本投入。有相關工作人員在研究計算技術的時候積極應用先進的數據計算方式將原本陳舊的PID參數進行了革新，并將此種參數中融合加入了先進的仿真科技，讓原本的操作系統能夠擁有更高的質量，讓計算機技術的穩定性能夠實現根本層面的提升。而在動力學領域中，仿真軟件的使用也可以根據機械制造行業的實際需要創建出適合的傘鉆單臂設備的多種樣機模型，更加科學合理地讓液壓技術可以實現進一步優化，讓液缸的位置能夠時刻保持最為合理的狀態。

3.3 機械零件創造及設備控制的重要性

在機械設計制造工作進行的過程中，所需要應用到的零件數量也是較為巨大的，同一設備的不同位置所需要的零件也存在不規格。所以，在使用和設計零件的時候工作人員一定要根據機械設計工作的實際需要進行多方面的思考，使用和制定最為適合的零件，不斷優化原本的零件使用方案，減少零件使用不當情況發生的幾率，讓機械設備在投入使用后能夠發揮其最佳的性能，這對于機械制造行業來講是受益良多的一項工作環節，能夠從根本上保證整個機械制造工作的完善。技術人員在日常工作之余需要思考更多層面的問題，讓計算機技術能夠更好地融合到機械制造行業中，這樣才可以在實際工作中快速尋找到機械制造工作中的核心內容，讓各種零件的生產過程都可以進展得更加順利，并運用先進的人機對話理念將原本復雜的工作可以應用更加便利的方式執行下去，讓產品的各項參數能夠在新型計算機技術的應用下具備更加精準的數值，零件在制造和設計的過程中如果存在問題也能夠通過對數據的具體分析快速找出原因，讓零件設計工作能夠在更短的時間內得到完善，讓零件設計工作可以具備更高的效率，繼而推動整體工作的順利開展，機械領域的產品也能夠借此機會擁有更高的質量。

3.4 完善機械設計領域的繪圖工作質量

繪圖工作在機械制造行業中屬于極為基礎的工作環節，此項工作的質量將會直接影響到機械制造工作的最終效果。所以，工作人員應該更加重視此項工作的順利推進，這樣才能夠保證繪圖工作的整體質量，讓機械設計工作的后續內容都可以得到合理化的安排，所有工作都能夠有條不紊地開展下去，也可以給予工作人員更多的工作靈感，讓所有工作都能借此機會得到完善。在往常的圖紙設計工作中，繪圖工作的進行都需要專業的繪圖人員手工調節和設計，其中難免會出現誤差問題，導致接下來的工作無法順利開展。不僅如此，傳統的繪圖工作只能以二維圖紙的形式呈現出設計內容，過于平面化的圖紙展現方式導致機械制造工作中的很多參數并不能夠得到精細化的呈現。所以，以往的繪圖工作實際上是存在諸多弊端的。但是，當應用計算機技術的時候，此項工作正在開展的時候就會更加順利，能夠為機械制造行業提供一個更加多元化的繪圖操作平臺，在先進計算機技術的支持下，繪圖工作能夠跟更加方便快捷地完成，誤差問題可以得到有效避免。即便出現繪制上的失誤也能夠在短時間內進行修改，CAD軟件的使用就能夠很好地解決相關問題，讓繪圖內容呈現出的各種數據信息都可以更加精準，繪圖質量可以從根本上獲得顯著提升。

3.5 將3D技術融合到機械設計領域中

在現階段，機械制造行業工作在推動社會發展的過程中都發揮著極為重要的作用，計算機技術的合理應用更是讓此項工作在開展的時候具備更高的質量。其中3D技術的合理應用就可以實現諸多原始機械制造設計工作所不能實現工作效果。此種技術的積極應用能夠讓機械設計工作井然有序地開展下去，具備更高的工作效率，機械產品的實際質量也能夠借此機會得到有效保證。3D技術的使用可以對機械制造工作中涉及到的各種工作數據整合起來，并能夠根據工作人員輸入的各種參數，經過3D技術的合理分析和設計將模擬出圖像展示在電腦中呈現出來，無論是各個零件的尺寸規格，還是具體的形態特征都可以被工作人員直觀觀察到。將原本抽象化的數據信息變化為具象化的內容，設計人員能夠根據機械設計的實際需要和3D技術呈現出的具體形象合理修改原本的設計方案，讓整個工作流程更加合理化，保證機械設計工作的最終效果更加完善。通過對參數的合理調整能夠保證產品的最終形態。待設計工作完成后，設計人員還可以依照自己的意愿對設計成果加以完善，利用先進的3D技術可以對產品本身的顏色和荷載能力進行設計，繼而保證零件在投入使用的時候可以達到機械制造工作的實際需要，讓所有工作都能夠朝向更加完善的方向發展。這樣能夠從根本上減少使用零件反復檢修的頻率，從根本上減少不必要的成本投入，讓相關企業能夠收獲更多的經濟收益，機械制造行業能夠在這種新型技術的支持下擁有更為寬廣的發展前景，我國也可以借此機會擁有更加寬廣的發展空間。

3.6 計算機輔助技術的應用

分析當前情態下我國社會的發展趨勢，機械制造行業的穩步前行也能夠讓機械制造行業在發展的歷程中擁有更加廣闊的發展前景。同時，先進信息化技術的使用也是歷史發展的必然趨勢，機械制造行業能夠具備更加完善工作方式。計算機輔助技術的應用對于整個機械制造行業的發展都具有很強的推進作用。在機械制造行業的具體實施過程中，此項技術的應用能夠讓各種機械部件的設計工作更加富有合理性，工作精度也能夠借此機會得到顯著提升。這樣能夠讓機械制造工作的運營成本可以在原有的基礎上顯著降低。計算機輔助技術的應用具有以下幾個方面的優勢。首先，機械設計工作在實施的時候能夠讓圖紙繪制工作具有更高的效率，結合各種繪制軟件提升圖紙的繪制精度，從根本上減少繪制工作中存在的誤差，讓所有工作在實施的時候都能夠具有更強的精準度。其次，工作人員一定要依據機械制造行業的實際需要合理應用最為適合的計算機技術，這樣能夠讓工作人員可以對機械工作中的主要原理具有更加深刻的理解，在設計相關部件的時候能夠在腦海中構建出最為適合的形狀和尺寸，并利用計算機技術將自己的思維想法付諸于實際，通過對模型構建結果分析及時更改原本的制作計劃。計算機技術的合理應用能夠從根本上提升機械制造工作的實際效率。

4 結束語

綜上所述，在機械設計制造領域中，相關工作人員一定要進行更加完善的思考方式，緊跟時代的發展趨勢，及時進行工作手段的革新，積極應用先進的計算機幫助機械制造行業的順利發展，讓相關產業能夠擁有更加璀璨的發展前景，讓我國在機械制造領域能夠創造出更多的輝煌。

參考文獻

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