計算機輔助技術(shù)與機械設(shè)計制造的結(jié)合

牛軍平

山西農(nóng)業(yè)大學信息學院

計算機輔助技術(shù)與機械設(shè)計制造的結(jié)合

牛軍平

山西農(nóng)業(yè)大學信息學院

現(xiàn)階段，計算機輔助設(shè)計技術(shù)已經(jīng)被越來越大范圍地應用于機械設(shè)計制造行業(yè)，它所擁有的的智能化操控功能可以在很大程度上增強機械設(shè)計制造的工作性能，并改善設(shè)計質(zhì)量。所以，計算機輔助設(shè)計技術(shù)與機械設(shè)計制造的有效結(jié)合對促進機械設(shè)計制造整體水平的提升具有重要作用。本文在闡述計算機輔助技術(shù)對于促進機械設(shè)計制造發(fā)展的重要作用的基礎(chǔ)上，對其應用在機械設(shè)計制造中的主要優(yōu)勢進行探討，重點對其在機械設(shè)計制造中的實踐應用進行分析。

計算機輔助技術(shù)；機械設(shè)計制造；重要作用；實踐應用

1 引言

現(xiàn)代社會高新技術(shù)的迅猛發(fā)展推動著計算機技術(shù)取得巨大的變革與創(chuàng)新，目前，我國的計算機輔助技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了一個較為成熟的階段，機械設(shè)計制造行業(yè)也在廣泛地運用計算機輔助技術(shù)，其在提高機械設(shè)計制造工作效率的同時，有效地降低了人力投入成本，更從整體上改善了機械設(shè)計制造的設(shè)計質(zhì)量和水準。由此可見，計算機輔助技術(shù)對于機械設(shè)計制造的發(fā)展有著不可替代的促進作用。

2 計算機輔助技術(shù)對于機械設(shè)計制造的重要作用

2.1 機械設(shè)計制造的主要內(nèi)容

機械設(shè)計制造主要包括機械制造與機械設(shè)計兩個方面。機械制造是指對各類機械、機床、儀器、儀表及其它機械設(shè)備進行生產(chǎn)制造的全過程。機械設(shè)計是指按照機械設(shè)備使用標準來對機械的工作原理、結(jié)構(gòu)、力和運動傳遞方式、各構(gòu)件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等進行合理的構(gòu)思、分析和計算并優(yōu)化，然后把其通過各類技術(shù)文件描述為機械制造提供科學的依據(jù)的整個過程。社會經(jīng)濟在這些年的不斷變革和進步帶動著我國機械設(shè)計制造領(lǐng)域完成了大規(guī)模的改革和創(chuàng)新。此外，科學技術(shù)的飛躍式進步促進機械設(shè)計制造不斷實現(xiàn)自動化性能，機械設(shè)計制造的自動化發(fā)展主要包括虛擬化、數(shù)字化、綠色化和智能化四部分的內(nèi)容。虛擬化技術(shù)通過利用計算機系統(tǒng)中多種先進的軟件技術(shù)來模擬操作工作的流程，其現(xiàn)在是機械設(shè)計制造和自動化的重點建設(shè)工作之一。而計算機輔助技術(shù)作為機械設(shè)計制造虛擬化發(fā)展的關(guān)鍵內(nèi)容，現(xiàn)在被大范圍的運用在機械設(shè)計制造的各個方面。因此，在機械設(shè)計制造中實現(xiàn)計算機輔助技術(shù)的全面化運用是非常有意義的。

2.2 有利于增強機械設(shè)計制造的工作效能

通過在機械設(shè)計制造行業(yè)使用計算機輔助技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)機械設(shè)計圖形的簡單化、準確化，原先構(gòu)成復雜的運算流程被計算機輔助技術(shù)變得精簡化、易理解化，這樣就為機械設(shè)計師節(jié)省了許多工作時間和精力，有效地增強機械設(shè)計制造的工作效能。除此之外，計算機輔助技術(shù)還可以幫助機械進行智能化的充足，推動新的機械零件的研究和制造。

2.3 便于機械設(shè)計結(jié)構(gòu)的調(diào)整

計算機輔助技術(shù)在機械設(shè)計制造過程中的合理運用，能夠幫助設(shè)計在原先的電腦設(shè)計圖形上進行靈活、精細的修改，設(shè)計師還可以在原有的機械結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上開發(fā)設(shè)計新的零件，使機械設(shè)計能夠通過一個較便捷的方式進行修改和完善，這不僅在很大程度上實現(xiàn)了機械設(shè)計的靈活化，也更加便于設(shè)計對局部錯誤的結(jié)構(gòu)與零件進行重置和調(diào)整。

2.4 改善機械制造成品的質(zhì)量

計算機輔助技術(shù)自身所擁有的的設(shè)計優(yōu)化等功能能夠?qū)θ藶樵O(shè)計的機械進行整體上的優(yōu)化和調(diào)整，其所具備的精確計算能力能夠確保機械設(shè)計的科學化、精確化。機械設(shè)計水平的提高對機械制造水平的提高有著直接的促進作用。

3 計算機輔助技術(shù)在機械設(shè)計制造中的主要應用

3.1 設(shè)計圖形與符號的應用

由于機械設(shè)計師在設(shè)計機械的過程中，要運用到大量的圖形和符號，機械設(shè)計的流程和機構(gòu)都是較為復雜的。而在運用了計算機輔助技術(shù)之后，，機械設(shè)計師可以在編排組合好所要用到的圖形與符號的基礎(chǔ)上在進行機械的結(jié)構(gòu)的設(shè)計，這樣就能夠有效地減少設(shè)計所要花費的時間，同時也可以促進機械設(shè)計師進行更加便捷、高效的設(shè)計。除此之外，計算機輔助設(shè)計技術(shù)能夠防止機械設(shè)計師在進行設(shè)計時出現(xiàn)零件不一致的情況。

3.2 繪圖上的應用

計算機輔助技術(shù)在機械設(shè)計中的應用，能夠?qū)崿F(xiàn)機械設(shè)計繪圖的智能化、精準化，在減少繪圖時間、增強工作效能的同時，也大大改善了繪圖的質(zhì)量。

3.3 三維造型的應用

機械設(shè)計制造師在設(shè)計機械的過程中，尤其是通過建立實體造型的方式來進行設(shè)計時，有效引入計算機輔助技術(shù)可以幫助機械設(shè)計師實現(xiàn)更為直觀化、便捷化的設(shè)計，同時，計算機輔助技術(shù)對數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)的智能化分析和調(diào)整功能能夠使三維造型更為細致、立體化地呈現(xiàn)出來。除此之外，其也在很大程度上增強了機械設(shè)計師的工作效能。當機械設(shè)計師在進行機械設(shè)計時遇到疑惑或困難的地方，也可以利用計算機輔助技術(shù)對這些問題進行解答和完善。

3.4 機械零件與設(shè)備上的應用

機械設(shè)計師在進行機械零件的設(shè)計時要進行多次復雜的計算程序。而通過使用計算機輔助技術(shù)，設(shè)計師可以利用計算機進行智能計算，對相關(guān)零件的參數(shù)進行隨時的修改，確保機械的應用性能得到最大程度上的發(fā)揮。機械設(shè)計模具是機械設(shè)計中需要用到的重要工具，全面掌握機械設(shè)計模具所需要用到的計算機輔助技術(shù)應用方法，能夠在大幅度上提高機械設(shè)計制造產(chǎn)品的性能，同時也能夠更好地控制目前的發(fā)展進程和預測未來的發(fā)展走向。除此之外，計算機輔助技術(shù)在機械冷卻系統(tǒng)等零件部分設(shè)計中的應用也能促進機械設(shè)計往更加高效、便捷的方向發(fā)展。

這里以汽車覆蓋模具設(shè)計為例，來分析計算機輔助技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應用。在汽車設(shè)計制造的整個過程中，，汽車覆蓋件模具的設(shè)計有著舉足輕重的作用。汽車覆蓋件模具設(shè)計水平的高低對整個汽車設(shè)計制造的質(zhì)量有著直接的影響。機械設(shè)計師設(shè)計汽車覆蓋件模具時，經(jīng)常會遇到所設(shè)計出的實物造型和工藝制造人員在實際施工過程中制造出的產(chǎn)品不一致的問題，當發(fā)生這種情況時，要重新返工進行制造，這樣就大大提高了汽車覆蓋件模具的設(shè)計成本，同時也在很大程度上耽誤了原本規(guī)劃的設(shè)定周期，進而延遲了產(chǎn)品的最終投入生產(chǎn)，因此，此類產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)的市場競爭力就會大大下降，最終就會影響企業(yè)的整體發(fā)展。要想徹底解決這一根源性問題，就需要科學地引入計算機輔助技術(shù)來進行汽車覆蓋件模具的精細化、標準化設(shè)計，保證最終生產(chǎn)成品與汽車覆蓋件模具的一致性。，促進汽車覆蓋件模具生產(chǎn)廠家穩(wěn)定、高效地發(fā)展。

在具體的應用上，汽車覆蓋件模具設(shè)計包括模具設(shè)計與制作圖紙兩個方面。在進行模具設(shè)計時，要確保其符合市場需求。在制作圖紙的過程中，要首先掌握模具的熱度、結(jié)構(gòu)等特點。計算機輔助技術(shù)的合理應用能夠及時地修改設(shè)計程序中出現(xiàn)的各類錯誤，防止后期由于生產(chǎn)與設(shè)計的不一致而出現(xiàn)的誤工，增強了機械設(shè)計生產(chǎn)的整體效率。

4 結(jié)語

到目前為止，計算機輔助技術(shù)在機械設(shè)計制造行業(yè)中得到了不斷擴展的應用，其能夠極大地增強機械設(shè)計的工作效能并提高機械設(shè)計水平。由此可見，計算機輔助設(shè)計技術(shù)今后還需要在機械設(shè)計行業(yè)進行更為廣泛、深入的推廣和應用。相關(guān)技術(shù)研究與設(shè)計人員需要結(jié)合實際應用需求，堅持不懈地對計算機輔助技術(shù)進行創(chuàng)新與升級，使之更加符合機械設(shè)計制造的發(fā)展需求，促進機械設(shè)計制造向更加高效、智能、便捷的方向發(fā)展。

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姓名：牛軍平 出生年月日：1991.05.23 性別:男 民族：漢 籍貫：山西省嵐縣土峪鄉(xiāng) 學歷：大學本科研究方向：機械設(shè)計制造及其自動化