機械設計制造及其自動化工程中計算機技術的應用

郭大程 李鑫

摘 要：在當前市場競爭日益激烈的背景下，企業要想在激烈的市場競爭中立足，就必須采取各種合理的手段來增強企業的綜合實力，增強企業的市場競爭力。 特別是對于機械設計制造企業，要想進一步提高產品的技術含量，就必須充分利用現代科學技術。計算機技術的出現和應用正好滿足了機械設計，制造及其自動化的需求，不僅提高了工作效率，而且提高了產品質量，穩定了公司在市場競爭中的地位。

關鍵詞：機械設計制造;自動化;計算機技術應用

引言

計算機是近代工業革命發展的產物，是機械制造和發展的代表。計算機以其精確化！細致化！可視化的優勢在機械制造領域占有重要地位。計算機作為機械設計的輔助功能，對機械設計提供大部分的技術支持。計算機的應用是用動態機械形體運動描述出人們思想內容上的實踐，讓機械指導的手段更完善。有利于機械的發展和完善，在機械自動發展的道路上，提高技術含量，提升生產產量。

1 機械設計制造及其自動化的內涵

機械設計制造及其自動化是一門涵蓋范圍很廣的綜合學科，主要包括了工業機械、設備以及機電相關產品的設計、制造，同時也包括了設備的運行和管理以及企業相關管理技術的研究。機械設計制造及其自動化是以機械制造基礎，融合了計算機技術、信息技術和自動化控制技術，目的是為了解決機械制造行業面臨的各種現代化難題，推進行業的自動化、智能化發展。目前，越來越多的自動化、智能化設備被應用到實際的生產之中，可見隨著時間的推移，計算機技術在行業的作用越來越重要。近年來，我國的經濟體制有了些許的調整，第三產業在我國經濟結構中占據的比例越來越大，但已然影響不了機械設計制造及其自動化行業的地位，其依然是我國國民經濟的支柱產業。但是，對于行業的改革是不可避免的，所以結合現代信息技術、計算機技術對本行業的發展是極為關鍵的。

2 機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用

2.1計算機技術的輔助功能應用

在計算機技術不斷發展過程中，此技術越來越成熟，而此技術在機械設計制造自動化中的應用也更加的廣泛。在此種情況下，從事機械設計制造工作的人員想要提高自身的工作水平，就需要對計算機技術進行學習。比如說學習其中的二維制圖軟件CAD以及三維設計軟件UG等。這些繪圖軟件的實用價值是極高的，此部分軟件具有較強的功能表達能力，可以為機械設計制造工作的開展奠定良好的基礎。同時當機械設計制造人員合理使用這些繪圖軟件之后，還可以大幅度的提高繪圖效率，并且確保設計結構更加的清晰了然。在使用計算機技術進行制圖階段，二維與三維技術的轉化，可以幫助工作人員更好地把控整體產品，做到對圖紙的有效修正。同時，在機械設計制造行業發展過程中，每個產品的尺寸都是非常重要的，為了確保產品的規格是符合要求的，在進行產品設計中就必須要保證其參數的合理性。因此，工作人員就可以使用計算機繪圖軟件來對產品的尺寸進行明確，然后在產品參數發生改變的情況下及時的調整產品的內部結構，并使用先進的技術來對文字進行輸入，這樣系統內部的標題欄就可以對產品發生的改變進行說明。在機械設計制造及其自動化發展過程中，計算機技術的輔助功能是具有實用價值的。

2.2 計算機仿真技術的應用

計算機仿真技術是可視技術和虛擬技術兩者發展后形成的新產物，所以此技術可以被應用到機械設計制造及其自動化的虛擬環節中。舉例來說，在進行零件制造過程中，需要先使用三維軟件來進行建模，當此工作完成之后，工作人員需要開展相應的澆筑、排溢以及冷卻工作，而這些工作的效果是否理想和具體的系統設計是否合理有著不可分割的聯系。鑒于這樣的情況，在對零件進行制造過程中，就可以使用計算機仿真技術。通過此技術，工作人員可以進行有效的模擬工作。在實際開展模擬之前，工作人員需要先對產品的制造參數頁面進行查閱，然后一一設置澆筑溫度、速度和界面參數等，之后進入網格劃分頁面劃出與產品特征適應性比較強的網格，最后建立仿真模擬產品，通過缺陷指標值分析各種結構設計的合理性。工作人員通過模擬情況進行觀察和分析，可以清楚的看出設計環節中存在的問題，之后工作人員就可以根據具體問題來提出有效的解決措施，以此來確保產品設計參數的準確性，并通過不斷地調整參數來保證零件制造的質量。

2.3 計算機3D技術的應用

在整體的計算機技術中，3D技術是不能缺少的組成部分之一，此部分技術的應用，可以提高機械設計制造的水平，確保制造出來的產品更加的完美。在進行機械設計制造工作過程中，可以使用3D技術來調整產品的尺寸、大小等，之后構建完整的立體模型，工作人員通過對立體模型的分析，能夠找出其中存在的問題，當問題解決之后，工作人員可以使用3D技術來對產品的顏色、外觀等進行調整，然后最終確定合適的產品外形以及顏色。同時，工作人員還需要使用3D技術來對產品的位置以及荷載能力進行分析，通過這些分析工作的開展，能夠提高產品的實用性。所以說，在機械設計制造中應用計算機技術是非常有必要的。

3 機械設計制造及其自動化的發展

3.1 節能化發展

當人類工業文明先前推進到較高階段，我們不僅要考慮機械的產量，對于機械耗能也是一個考慮重點，節能是自動化技術人員重視的要點。我們要在保護環境的基礎上進行發展，最小的耗能量制造出最大的生產量將是機械設計制造及其自動化的發展目標。在發展過程中盡可能減少廢棄物尤其是污染環境的廢棄物的排放，對于廢水的排放將在符合國家排放標準的基礎上在指定地點進行排放。

3.2 集成化發展

把多種設備的集合共同完成一項機械設計任務。集成化發展位機械設計制造及其自動化的前進發展打開思路。把傳統的設計工程，制造工業等分開的程序集合化，專業化。工業產業鏈逐漸完善，而不是斷落。這將節省更多的人力物力。在工業化各個階段的組合中更好的銜接，有利于提高生產效率，為整個生產流程節省時間，提高市場競爭力和生產效率。

3.3 微型化發展

微型化發展是目前科技進步的主流走向，微型化發展的代表性產品就是我們現在日常生活中必不可少的手機和電腦。運用好計算機技術，將機械設計制造及其自動化產業向微型化的方向發展，是目前的主要發展方向。具體來說，比如在將產品設備的體積越做越小的同時，優化其使用功能和質量。目前這種發展方向已經初步有了雛形，現代的機械產品設備綜合功能更強大，使用環境也更加靈活。

4 結語

隨著科技水平的不斷提高，各種先進技術應用到了各行各業，在機械設計制造及其自動化應用計算機技術是順應時代的發展需要，能簡明直接的展現出設計方案，對設計產品進行全方位的檢測，模擬出實際應用時的情況，使產品的生產效率得以提高，同時也為人們的日常生活提供了便利。要科學合理的應用計算機技術，促進機械設計制造及其自動化行業的快速發展。

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