計算機輔助技術與機械設計制造的結合研究

謝志飛

摘 要：現階段，隨著我國的科技水平不斷提高，越來越多先進技術和工藝應用在生產行業，促使生產效率和生產質量得到顯著提升。計算機輔助技術日益成熟，與機械設計制造有機整合，可以有效改善傳統技術中的缺陷和不足，在立體三維圖形基礎上進一步優化機械設計方案。同時，機械制造自動化發展，合理有序制造，生產更多性能優良的機械設備，可以有效提升生產效率和生產質量。由此，加強機械設計制造和計算機輔助技術結合研究，可以改善傳統技術的缺陷和不足，推動社會生產力水平提升。

關鍵詞：計算機；輔助技術；機械設計制造；結合

引言

目前，計算機輔助技術已經延伸到很多行業領域，它不僅提高了這些行業的工作效率，而且還提升了他們的產品品質。機械設計制造行業和計算機輔助技術的結合也越來越密切，越來越多的人開始關注在機械設計制造過程中，計算機輔助設計技術的應用所帶來的變化。

1機械設計制造的概述

機械設計制造主要是由機械設計與機械制造兩部分組成的。其中，機械設計是根據機械設備使用要求對工作原理、結構、力和運動傳遞方式、各構件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等進行構思、分析及計算并優化。而機械制造則是對各種機械、機床、儀器、儀表及其他機械設備等進行生產制造的全過程。

改革開放以來，我國工業化進程不斷的加快，相應的機械設備的應用越來越廣泛，這也在一定程度上促進了機械設計制造的發展。回顧分析機械設計制造的歷程，不難發現在科學技術及其他因素的影響下，機械設計制造逐漸向自動化的方向邁進，在自動化發展的過程中朝著虛擬化、數字化、綠色化及智能化四個方面推進，其中向虛擬化推進，是利用計算機中的多種軟件來模擬機械設計制造的過程，以便優化設計與制造機械，提高其標準性、有效性；向數字化推進，是利用機械相關的參數來分析機械設計與制造是否存在不足或不標準的情況，以便及時優化調整，提高機械的有效性；向綠色化推進，是考慮機械設計與制造的過程中可能存在的污染環境的因素，進而提出切實有效的優化路徑，對機械設計與制造予以優化；向智能化推進，是借助多種技術來自動化監控、自動化制造機械，促使機械設計與制造消耗的勞動力較少、機械設計與制造的效率較高。

2計算機輔助設計在機械設計制造中的優勢

2.1提升機械設計制造效率

以往的機械設計制造中，計算機輔助技術與機械設計制造結合，有助于改善傳統機械設計制造中的缺陷和不足，優化設計環節、制造環節和運算環節，借助現代化技術構建三維模型，有助于全方位了解機械設備內部結構，改善機械設計中的缺陷和不足，設計更為科學合理的機械設計方案，提升社會生產力水平。所以說，計算機輔助技術在機械設計制造中應用，可以有效提升機械設計制造效率和質量。

2.2優化機械設計制造工藝

傳統的機械設計過程相對復雜，還容易在設計過程中出現問題，一旦出現錯誤要修改就特別的麻煩，費時費力。而將計算機輔助技術應用于機械設計制造的過程中，則可以全面的考慮機械的使用的環境、機械的性能、機械的結構等方面，進而科學合理的利用相關軟件來優化設計機械，包括機械的新零件，彌補傳統零件的缺陷，如此可以大大提高機械設計效果。在此基礎上，設計人員還可以在機械應用調研或其他情況下，分析機械的使用性能、安全性能等，提出優化建議，進而利用計算機來修改機械設計方案，盡可能的完善機械設計方案，提高其應用價值。從這一方面來說，計算機輔助技術有效應用于機械設計制造之中，還有方便修改的機械設計，提高機械設計方案的有效性。

2.3提升機械設計制造質量

在在近些年機械設備使用越來越廣泛、越來越重要的情況下，人們對機械產品的使用性能提出更高的要求。因此，機械設計制造中應用計算機輔助技術，可以有效提升機械設計制造效率和質量，生產出性能更高的機械設備。在這樣的背景下，廣泛應用計算機輔助技術，可以對機械設計制造全方位把控，借助專業技術和設備分析其中存在的缺陷，促使機械設計制造標準化發展，可以生產更高質量的機械產品。

3計算機輔助技術與機械設計制造結合的運用

3.1三維造型運用

機械設計制造師進行機械設計的時候，特別是用經過構建實體造型的方法開展設計工作的過程中，需要有效引進計算機輔助技術，輔助機械設計制造師達到直觀和便捷化設計的目標。與此同時，計算機輔助技術對于結構與數據智能化研究與調節性能，可以讓三維造型更加精細化和立體化的展現出來。另外，其在一定程度上加強了機械設計制造師的工作有效性。如果機械設計制造師在開展機械設計的過程中遇到無法解決的問題，就可以使用計算機輔助技術解決這部分問題。

3.2符號和圖形設計的運用

因為機械設計制造師在進行機械設計的時候，必須要采用到很多的符號與圖形，由此可知，機械設計流程與機構均是非常復雜的。在使用計算機輔助技術以后，機械設計制造師可在編寫組合好以后所需要使用到的符號和圖像的基礎之上，開展機械結構設計工作，如此才能更好的地縮減機械設計時間。并且，還能夠有效促使機械設計制造師開展高效且便捷的設計。另外，計算機輔助設計技術可以有效預防機械設計制造師在開展設計工作的過程中出現零件不統一的問題。

文章在此將汽車覆蓋模具設計作為案例，闡述計算機輔助技術在機械設計制造之中的運用。設計制造汽車的時候，汽車覆蓋件模具設計有著非常重要的作用。汽車覆蓋模具設計的好壞會直接影響到汽車整體設計制造質量。機械設計制造是對汽車覆蓋件模具展開設計工作的過程中，一般都會遇到設計出來的實物造型與施工工藝制造師在施工時候所制造出來的產品不一樣的情況。假設出現該種情況，需要立即重新制造，如此就會將汽車覆蓋件模具設計費用加大，并且在一定程度上延誤原本所規定的瞬間，延遲產品投入生產。所以，該種產品生產公司的市場競爭能力會有所下滑，最后阻礙到企業發展。而要處理該問題，應該合理引進計算機輔助技術，開展汽車覆蓋件模具標準設計，確保最后所生產出來的產品和汽車覆蓋件模具相同，進而促使汽車覆蓋件模具生產企業穩定發展。在詳細運用過程中，汽車覆蓋件模具設計一般需要設計模具以及進行圖紙制作。相關設計師設計模具的過程中，必須要保證模具與市場需要相符。而進行圖紙制作的時候，應當熟練掌握好模具的熱度以及模具的基本結構等。計算機輔助技術運用可以在第一時間內修正設計中的不足，進而預防后續因為設計和生產不同而產生的不良問題。

3.3機械零件和設施上的運用

機械設計制造師在開始設計機械零件的過程中，一般而言，需要經過若干次復雜的計算程序。而采用計算機輔助技術，設計制造師就可以充分使用計算機開展智能化計算，隨時修正有關零件參數，保證機械的運用功能得到充分發揮。機械設計制造模具是機械設計之中必須要用到的一個工具，熟練掌握好機械設計模具所要使用到的計算機輔助技術運用方式，可以在很大程度上提升機械設計制造產品的功能，并且還可以較好地掌握好當今發展趨勢。

結語

基于本文一系列分析，確定機械設計制造是比較復雜的、繁瑣的，在具體生產制造的過程中容易出現差錯或不足，致使機械產品質量不佳。而與計算機輔助技術相結合，可以對優化機械圖形與符號、三維造型與繪圖、零件與設備等，提高機械設計方案的使用價值，進而以此為依據，有序的、合理的制造機械，獲得高質量的機械產品。所以，計算機輔助技術與機械設計制造有效結合是非常有意義的。

參考文獻

[1]牛軍平.計算機輔助技術與機械設計制造的結合[J].綠色建材，2017.

[2]胡華波.計算機輔助技術與機械設計制造的結合研究[J].內燃機與配件，2017（07）：115-116.

[3]莫乾坤.計算機輔助技術與機械設計制造的結合探討[J].現代經濟信息，2015（12）：361.

（作者單位：明陽智慧能源集團股份公司）