計算機技術在機械設計制造及自動化中的實踐應用分析

彭思遠， 劉鵬厚

（1.山東省青島市青島工學院， 山東 青島 266300；2.山東省臨沂市臨沂科技職業學院， 山東 臨沂 276000）

引言

目前，隨著我國計算機技術的不斷發展，計算機技術和信息化技術被廣泛應用于各個行業之中，并有效地推動了行業的變革，所以有必要將計算機技術應用到機械設計制造及自動化之中，最大程度地提升機械制造產品設計的科學性、規范性，促進生產制造效率的提升，降低生產成本與時間成本，實現我國機械設計制造產品競爭力的提升。因此，針對計算機技術在機械設計制造及自動化中的實踐展開應用分析。

1 計算機技術應用現狀分析

我國社會經濟的發展在很大程度上與科學技術的進步有很大的關系，所以我國不斷地加快推進科學技術的完善與創新，并給予非常大的支持，同時，近年來，我國科學技術也在各個領域獲得了較為突出的成績。現階段，我國的工業體系越來越完善，對機械設計制造的改進與完善也越來越關鍵，需要不斷地對其進行創新，從而更好地提升產品的質量和水平，促進人民生活質量的不斷改善。現階段，我國在機械設計制造及自動化行業計算機技術的應用方面仍存在一定的不足，比如，現階段在該領域的發展中仍不具備較為完善的基礎理論，在進行機械設計制造中無法形成規范化的生產流程，或者整體設計缺乏創新性，不能在激烈的市場中獲得優勢，所以需要不斷地對其進行探索與研究，充分發揮出計算機技術的優勢，使其能夠更好地符合時代發展趨勢，促進機械設計制造及自動化技術的改進[1]。

2 計算機技術在機械設計制造及自動化中的應用

2.1 輔助功能

輔助功能是計算機技術在機械設計制造及自動化中的重要應用表現，首先，我國的機械設計制造在實際的應用中通常需要具備較為精細化的設計圖紙才能夠保障正常的機械產品設計，這些圖紙在手繪過程中較為復雜，而且容易出錯，非常影響設計工作人員在進行機械制造產品設計中的效率，而應用計算機技術的CAD、CAM等繪圖軟件，能夠最大程度地提升繪圖效率和精準度。其次，通過計算機輔助技術能夠使設計人員對機械產品的結構、尺寸等有比較詳細的認識，能夠及時發現機械產品的不足，從而實現高效的解決。第三，通過計算機技術能夠幫助設計人員修改、編輯圖紙，不會因為一次的失誤而重新繪制，節省了繪制、修改時間，簡化了操作流程，使機械設計的整體效率得到改善。

2.2 仿真技術

仿真技術也是計算機技術在機械設計制造及自動化中的重要應用體現，仿真技術代表著我國計算機技術的先進水平，并且在機械設計制造方面具有重要的貢獻，因為仿真技術能夠在實際生產過程中為工作人員搭建三維模型，從而使機械設備的構造更加直觀地展現在工人員眼前，增加了人員對于機械設備的了解，同時，仿真技術能夠通過建立模型，將機械設備的數據信息進行處理、分析和存儲，同時也能夠為后期的設計以及修改提供數據支撐，從而提高機械設備制造的精準度和生產效率。比如，在進行零件的制造過程中，需要保障制作步驟與設計參數的準確性，并在此基礎上進行仿真模擬。通過對仿真產品進行觀察、分析，可以找到設計環節中存在的問題，然后根據問題進行針對性的解決，從而確保實際機械制造產品的質量[2-3]。

2.3 數控技術

數控技術在機械設計制造及自動化生產過程中發揮著十分重要的作用，能夠最大程度地降低機械產品制造過程中出現的問題。首先，數控技術的應用能夠實現機械制造產品加工自動化編輯，保障機械產品加工的精確度，促進機械制造生產效率的提升，實現勞動強度的降低以及自動化機械加工，無形中提升了機械制造產品的質量。其次，在機床的運作過程中通常具有較高的運轉速度，無法利用人工對其進行監控，而計算機數控技術能夠全程對數控機床的運行情況進行監督，從而能夠發現和解決運行問題，保障機械制造過程的高效與穩定[4-5]。

2.4 三維技術

三維技術是與仿真技術相結合的新型技術，能夠改善傳統機械設計制造過程中復雜、抽象的問題，使機械結構與形狀更加形象化與具體化，首先，三維技術的應用能夠對機械產品的形狀、大小等情況進行立體、直觀的分析，使設計者能夠及時地發現產品存在的問題，從而進行更好的解決；其次，三維技術不僅能夠最大程度地改善質量不足、檢驗流程復雜等不足，而且還能更好地實現產品檢驗的標準化，促進產品質量的提升。

3 我國機械設計制造及其自動化發展趨勢

3.1 智能化

隨著我國科學技術的不斷發展，在機械設計制造行業中實現智能化已經成為一種發展趨勢，利用計算機模擬人工智能技術，能夠在最大程度上提高產品設計制造信息化水平。同時也需要計算機技術不斷地拓展應用范圍，提高應用的規范性，加大在高端設備中的應用程度，為機械設計制造行業更好地應對智能化發展趨勢做好基礎準備，而且加強智能化也是我國機械制造行業應對市場變化的重要應對措施之一，對機械制造行業的長遠、健康發展具有深遠的影響[6-7]。

3.2 虛擬化

我國機械設計制造及其自動化的發展，虛擬化技術的有效應用已經成為未來機械制造業甚至是整個工業生產的必然趨勢。因為在開展機械制造生產的環節，通常會出現很大程度上的資源和能源浪費，在面對這種能源不足的生產環境，需要將能源、資源的使用量不斷地降低，而虛擬化技術的應用則能夠最大程度地實現這一需求，在進行虛擬化的機械設計制造及其自動化生產過程中，機械設計制造的工作人員能夠通過計算機虛擬技術對生產過程進行操作，在計算機上繪制圖紙，并對其生產制造結果進行修改與完善，直到通過測試，從而最大程度地保障資源、能源的充分利用，有效地提升資源、能源的生產效率。

3.3 微型化

我國機械設計制造及其自動化的發展逐漸呈現出微型化的發展趨勢，尤其在實際的機械設計制造及自動化生產過程中，產品微型化已經逐漸得到了社會各個行業的認可，并被廣泛應用，從而必須保證整個的機械設計制造生產過程更加精細化，使每一個生產步驟、生產環節都逐漸地實現了周密運算，并且使運行過程能夠得到充分的監督與管理，從而在很大程度上節約了生產資源以及人力、財力，但微型化技術仍處于發展中階段，需要不斷地研究與完善[8-9]。

3.4 數字化

我國在機械設計制造及其自動化的發展環節，數字化發展趨勢越來越明顯，在進行實際的機械設計制造及自動化生產的開展中，逐步實現機械制造生產的數字化應用，因為我國科技水平在很大程度上與經濟發展水平共同前行，機械設計制造與自動化的研究也日趨完善，數字化的發展趨勢不僅符合現代化企業對機械制造產品生產方向的需求，而且能夠不斷提升機械制造業產品的市場競爭力，更好地滿足用戶對于產品的體驗，進一步帶動消費的增長，從整體上促進經濟水平的不斷提高。

4 結語

我國計算機技術在機械設計制造與自動化的應用符合新時代經濟發展趨勢，能夠最大化地滿足制造產業對于生產制造的要求，能夠滿足社會對于制造業發展的需求，所以需要充分地運用機械設計制造與自動化技術中的虛擬化、微型化、數字化、智能化等先進的技術手段，并將這些先進的技術手段不斷地加以完善，從而實現我國機械設計制造業的不斷發展，促進我國整體機械設計制造業水平，為我國工業建設提供良好的技術支持。