機械設計制造及其自動化中計算機技術應用探索

郭雪峰 崔興伊 王少鑫 商佳佳 王君鈺 王治恒

摘要：隨著經濟全球化發展趨勢的增強與工業化進程的持續推進，機械設計制造及其自動化相關企業面臨市場競爭激烈程度逐漸提升，為讓我國機械設計制造及其自動化企業取得進一步發展，需要結合當前實際情況，對未來發展途徑展開探索。

關鍵詞：機械設計制造及其自動化;計算機技術;應用

引言

機械設計制造對于國家生產型企業穩定發展、社會資源合理分配以及生產效率持續提升具有重要意義。隨著經濟全球化的發展，現今我國的機械設計制造正經歷著由傳統低效能向自動化高效能轉變，如何提高效率、降低人力成本及生產成本也成為急需解決的問題，我國大多數機械制造企業都應用了自動化的技術，但由于機械制造自動化技術融合了多門學科，技術較為復雜，我國對機械設計制造及其自動化的應用還不夠成熟，因此，這些問題能否被及時地解決是事關我國發展的重要問題。

1計算機技術在機械設計制造及其自動化中應用的優勢

計算機技術在機械設計制造及其自動化中應用的優勢主要涉及到以下方面內容：自動化是現代機械設計制造需要實現的基礎性功能，也是提高機械設計制造工作精準性和有效性的關鍵性工作。包括計算機軟件技術、大數據技術、人工智能技術在內的一系列自動化技術，主要是通過對諸多計算機軟硬件的集成化設計與整合，來實現機械設計制造指令生產、傳送、執行的自動化。在計算機技術的支持下，機械設計制造系統可以通過上下料自動化、裝卡自動化、換刀自動化、加工自動化、零件檢驗自動化等一系列的自動化操作來實現整個設計制造鏈條的自動化運行，從而滿足機械設計制造工作自動化的需要。

2計算機技術在機械設計制造及其自動化中的具體應用

2.1計算機繪圖技術在機械設計制造及其自動化中的應用

計算機技術在機械設計制造及其自動化中的具體應用之一是計算機繪圖技術在機械設計制造及其自動化中的應用。計算機繪圖技術是利用計算機圖形處理技術來實現繪制和顯示機械圖形的技術類型。相較于傳統的手工繪圖方式而言，計算機繪圖技術是將計算機圖形處理的技術運用到繪圖工作中，實現繪圖的自動化、流程化、信息化。目前，在繪圖過程中應用比較多的計算機技術主要有CAD技術、CAM技術等，這些技術軟件中的龐大功能基本滿足了機械設計制造過程中的繪圖需求，并且將傳統手工繪圖中的一些龐雜、繁瑣的內容交由技術進行簡單的處理，極大地提高了繪圖的效率。例如，在CAD繪圖過程中，如果需要繪制復雜的軸對稱圖形，繪圖人員只需要在軟件中繪制出一半的圖形，然后利用軟件中的鏡像命令，就可以直接復制出另外一部分圖形。

2.2輔助技術

計算機技術在機械設計制造及其自動化中的具體應用之二是輔助技術。在計算機領域中，輔助技術是一種比較常見的功能，在很多領域都有應用，如服裝領域、機械領域等。計算機輔助技術在機械設計制造及其自動化中的應用，可以將原本繁雜的操作過程予以簡化，提高作業的效率，同時也在很大程度上提高了機械制造產品的質量，為企業帶來了良好的經濟效益。機械設計制造及其自動化操作的過程是比較復雜的，在計算機輔助技術的支撐下，可以詳細分析機械設計產品的形狀、結構以及尺寸等基本信息，找到存在中的問題，并完善其機械產品的設計。同時，有了計算機輔助技術的有效應用，機械生產性能則可以得到全方位的呈現，避免了設計的失誤，保障的機械產品設計的精確性，對促進其發展有著十分重要的作用。

2.3仿真技術

計算機技術在機械設計制造及其自動化中的具體應用之三是仿真技術。可視化技術與虛擬技術的融合、延伸其實就是我們所說的計算機仿真技術，它可以在依靠數學模型的基礎上，對產品進行仿真。在過去機械產品的制造過程中，設計環節往往會需要投入較多的成本，同時設計的修改也會比較麻煩，而仿真技術的應用，可以有效提高機械產品在設計中的修改便捷性，促進了機械設計合理性與可行性的提高。當然，不僅在機械產品設計方面有著積極的作用，在機械制造中仿真技術也發揮著巨大的價值，保障了機械制造企業的產品質量。

3提高機械設計制造及其自動化水平的具體措施

首先是注重借鑒國際經驗，加強自主品牌設計。要不斷向國外相關的先進企業學習，認真總結機械自動化技術相關的優勢和應用經驗，并以此為基礎提高自主創新能力，細分機械設計制造不同的領域，并加強產品系統、功能的深度開發，注重構建以客戶為本的管理理念，完善信息管理與售后服務體系，更好地結合客戶的需求和建議等加強產品的革新，提升產品營銷力。其次是提升技術研發力度。和發達國家相比，我國機械制造行業發展水平較為落后，如機械發動機發展水平差距就相對較大。在機械運作生產工作中，發動機占有核心地位，因此，需要針對此類核心設備做好科技創新研發工作。首先，應明確機械設計制造技術發展現狀，對機械制造技術研發力度予以增強;其次，應不斷研究開發自動化技術，調整機床布局，讓整體技術應用結構得到優化調整;再次，應歸納總結技術研發經驗，向世界發達國家看齊，不斷提升我國機械設計自動化發展水平;最后，需要做好機械設計制造知識產權保護工作，鼓勵研究人員、工作人員開展持續工作，讓行業發展制約得以突破，為我國自動化技術特色化發展起到促進作用。

結語

總之，信息時代背景下，計算機技術在現代化經濟社會發展過程中的應用已經非常普遍，可以說當前人類社會的發展已經離不開計算技術的支撐。所以，將計算機技術有效融入到機械設計制造及其自動化中，不僅是機械制造行業發展的需求，更是時代發展的必然趨勢。由于我國在這方面的應用基礎相對薄弱，與一些發達國家相比還存在一些差距，在未來還需要我國科研人員的不斷完善與探索，對機械設計制造中存在的問題加以分析，制定合理的解決方案，這樣才能有效的利用計算機技術，為社會主義經濟的可持續發展提供重要支撐。

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河南科技大學 471023