計算機技術在機械設計制造及其自動化中的應用

石洪強 李博宇 高剛毅

摘要：隨著社會經濟的不斷發展，計算機技術已經融入到人們的生活、工作中。機械設計制造及自動化對于我國社會經濟建設和發展來說，有著極為重要的作用，因此，本文主要闡述了計算機技術在機械設計制造及其自動化中的實際應用，并研究了其未來的發展趨勢。

關鍵詞：計算機技術;機械設計制造;自動化

0? 引言

隨著社會經濟建設的不斷深化，各行各業之間的競爭也愈發激烈，對于機械設計制造及自動化行業來說，要充分利用計算機技術的優勢，對機械設計制造及自動化模式加以變革，進而拓展這個行業的發展前景，保證機械設計制造及自動化行業穩定、健康的可持續發展。

1? 計算機技術在機械制造及其自動化中的實際應用

1.1 計算機輔助技術的應用

在機械設計制造及其自動化過程中，需要涉及到多個領域。在此過程中計算機輔助技術對于機械設計制造及自動化行業來說，能夠推動其行業發展。其他行業對于計算機輔助技術的應用已經相對成熟。對于機械設計制造企業而言，通過計算機輔助技術，能夠有效提高機械成品設計的可靠性和準確性，進而為廠家及用戶帶來良好的經濟效益與社會利益。①計算機輔助技術在機械制造及其自動化中的應用可以從機械設計的工作原理、機械產品的結構、尺寸、形狀等方面直觀、形象的展示出其問題，以便設計人員能夠根據其問題加以調整和改進。促進機械設計效率及水平的提高。②通過計算機輔助技術，還有助各項機械設計及生產工作中的有效開展。進而充分展現機械生產的性能，通過計算機輔助技術進行機械設計的圖紙繪制，進而更加直觀、形象的展現圖紙設計過程，避免機械制圖過程中出現的問題和失誤，提高機械設計圖紙繪制的精準性。③通過計算機輔助技術還能保證機械設計圖紙的編輯、修整工作，以此提高機械設計的精確性以及便捷性，避免在機械圖紙設計共中出現大量的重復工作。

1.2 計算機數控機床技術的應用

在機械設計制造及自動化中應用計算機技術中的數控機床技術，對于其機械設計、制造自動化程度的推進有著良好的作用，數控機床技術主要是通過數控軟件、數控編程兩種形式進行。以此實現機械設計、制造過程中的自動化、軟件人工等功能。在數控技術的支持下，通過計算機對機械設計、制造進行編程，能夠有效提高復雜零部件生產、制造的整體銷量。通過數控軟件運行程序，對一些機械零部件進行加工、生產。近些年來，我國數控機床技術得到了十足的發展，其優勢也逐漸突出，特別是在機械制造和自動化等領域，得到了廣泛的應用。

1.3 計算機3D技術的應用

在計算機技術的發展過程中，3D技術占據著極為重要的位置，計算機3D技術的出現不僅有效推動了信息的集成化和產業化，更是為機械設計、制造行業帶來了新的發展方向。將計算機3D技術應用在機械設計制造及其自動化中，不僅從機械產品的設計、生產、制造等方面提高了其美觀性、完整性，機械產品設計人員更是可以利用3D立體模擬技術尋找設計過程中存在的問題，以此保證產品的完美，避免因設計問題而造成不必要的損失。除此之外，對于計算機3D技術的應用能夠從機械產品的物理信息、顏色、荷載能力等內容進行全面分析，方便后續的檢查、評估和替換，以此對機械產品的設計、生產、制造等環節提供保障，提高機械產品的實用性。在以往的機械設計、生產、制造過程中，對于其產品質量、實用性等方面的驗證，都是通過實驗的方式進行驗證，而通過計算機3D技術，能夠直接連接計算機圖形數據，實現數字化制造，進而在節省成本的同時，有效提高機械設計、生產、制造等各個環節的效率。

1.4 計算機仿真技術的應用

利用計算機構建數學模型，構建逼真的三維模型，以此能夠有效體現出機械產品的使用情況。除此之外，在機械產品的設計、生產、制造等環節中，會存在著一定的問題，應用計算機仿真技術，能通過數學模型的構建，極為方便的對模型進行修改，便于設計人員更好的調整機械產品參數，更好的解決修改難度大、成本高的問題，進而保證機械產品設計、制造的科學性及合理性。以汽車制造為例，對于其機械配件的設計和制造極為復雜，需要通過反復的設計、修改，在此過程中需要耗費大量的人力、物力、財力。而在此過程中應用計算機仿真技術，能夠幫助員工更快的找到機械設計中的問題，迅速找到機械設計中的空白，并創建有效的改進程序。進而加以修改和調整，在減少設計、制造成本的同時，提高其機械設計制造的效率。

2? 計算機技術在機械制造及其自動化中應用的發展趨勢

2.1 智能化發展

對于機械設計制造行業而言，現代化技術的應用不僅直接影響著行業的發展方向及趨勢，更是提高企業市場競爭力的重要途徑。隨著科學技術的不斷發展和進步，智能化發展趨勢不僅逐漸成為機械設計制造及自動化發展的主要方向，更是各行各業的發展方向。現如今，智能化發展不僅會從工作中帶給人們很多便捷，更是在生活中帶給人們方便，智能化發展已經成為現代社會發展的實際需要。因此，機械設計、制造行業要將智能化納入到自身的發展戰略中，以此增強市場競爭力，適應社會發展的大趨勢。

2.2 網絡化發展

在互聯網時代下，時間、空間不再是信息傳播的限制性因素，機械設計制造行業只有抓住互聯網時代的機遇，實現全球化、網絡化發展，通過互聯網實現對機械產品多種形式、多種途徑的網絡宣傳和銷售，以此提高機械產品的傳播范圍，實現機械產品全球化的宣傳和銷售，才能提高企業的市場競爭力，保證企業的經濟利益與社會效益。所以，機械設計、制造行業要真確認識網絡化發展，引起重視，進而為海外市場的拓展提供強有力的支持。

2.3 微型化發展

由于機械產品的設計與制造受技術等方面因素的限制，體積龐大、功能不夠完善是當前大部分機械產品存在的問題。進而在一定程度上限制了人們的實際需求，更是無法滿足社會發展的需求。所以，機械產品的設計與制造要想著微型化方向發展，在縮小機械產品體積的同時，完善機械產品的功能優化，才能提高產品的市場競爭力，進而通過對機械產品內部結構以及軟硬件的持續優化，對機械產品進行功能拓展，提升機械產品功能的完整性。滿足社會發展的大趨勢。

2.4 開發性發展

近幾年來，隨著互聯網技術、計算機技術的廣泛應用和不斷深化，機械設計、制造行業要抓住時代發展的趨勢，進行開發性發展戰略，通過應用現代化技術，完善機械產品的設計、生產、制造環節，比如，將計算機技術應用在數控環節，讓數控機床技術實現獨立的信息處理能力，也就是自動化處理。將數控技術與計算機技術有效結合，進而推動機械設計制造自動化技術的發展，提高機械產品設計、制造的整體效率和質量。

3? 結語

綜上所述，將計算機技術應用在機械設計制造及自動化中，能夠從設計、生產、制造、自動化等環節提高其整體銷量，保證機械設計的準確性和有效性，在減少其成本的同時，提高機械設計與制造的生產效率和質量。本文主要從計算機輔助技術、計算機數控機床技術、計算機3D技術、計算機仿真技術等幾個方面闡述了計算機技術在機械制造及其自動化中的實際應用。然后根據實際情況從智能化、網絡化、微型化、開放性等幾個方面研究了計算機技術在機械制造及其自動化中應用的發展趨勢。

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