機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用分析

摘 要：隨著我國經濟水平的不斷提升，科學技術進入了突飛猛進的發展階段，并且相關技術在社會各領域中得到了廣泛的應用，其中計算機技術的發展較為迅速，其在各行業的應用也發揮出了良好的作用。在機械設計與制造行業中合理的使用計算機技術能夠促進其生產效率的提高，有效的減少企業成本的投入，為相關行業創造出更大的經濟效益。本文圍繞機械設計制造及自動化中計算機技術的應用進行探討，提出了機電一體化的發展及計算機的應用背景，并對計算機技術在機械設計制造及自動化中的具體應用進行詳細的分析，以期為機械設計制造行業的發展奠定良好的基礎。

關鍵詞：機械設計制造；自動化；計算機技術；應用

一、機電一體化的發展及計算機技術的應用

（一）機電一體化的發展

在社會建設和社會經濟發展的過程中，工業領域起到了重要的作用，工業革命是人類社會發展的重大舉措，其推動了人類社會的持續發展。早在上個世紀七十年代，機電一體化在工業領域中就初步形成，其主要作用及優勢也在這一時期得以顯現，在機械制造行業中使用機電一體化技術，能夠使其在生產過程中減少勞動力的投入，同時對生產力的提高及生產的質量有著重要的作用[1]。上個世紀八十年代，對機電一體化有了新的定義，因為該時期，計算機技術已經成型，并且其與機電一體化技術融合，能夠使生產水平得到進一步的提升，在機電一體化的運行中，可通過計算機的協助功能和控制系統優化機電一體化的性能，其也是機電一體化的主要內容，同時隨著計算機技術的應用越來越廣泛，其在機械設計領域中得到了行業的一致認可。計算機技術在機械設計與自動化中的應用，不僅能夠促進機械設計制造行業的快速發展，還能夠使其發展空間得到進一步提升。另外，機械設計與制造本身就是一項復雜的工藝，制造的過程較為繁瑣，然而在使用計算機技術之后，可以利用該技術的功能及優勢，對機械設計制造過程中產生的數據進行存儲，并通過其信息處理系統對存儲的數據進行合理的處理，從而提高機械設計的整體水平。此外，在應用計算機技術時，可以使生產過程得到良好的優化，并具有自動化、可視化、智能化的特點。

（二）機械設計制造和自動化中計算機技術應用的概述

計算機的誕生對機械設計及自動化而言，有著巨大的好處，且計算機技術在機械設計制造中的應用能夠將其技術發揮出實際作用，如計算機的可視技術、仿真技術和虛擬現實技術等，正是這些技術促進了機械設計制造的健康發展。就計算機的可視技術而言，其是通過計算機對機械進行監控，將所得到的機械信息轉化為屏顯狀態，使其具有可視效果，工作人員可以對該信息進行全面的觀察與分析，對機械的功能及特點進行合理的預測，并對其性能進行合理的優化。其不僅能夠為機械設計的過程中提供輔助，還能夠促進機械的可靠性、安全性的提高，為自動化生產效率的提升奠定良好的基礎。此外，計算機的虛擬現實技術可將機械進行模擬，能夠將機械現實的運行狀體通過該技術進行實際模擬，給人一種現實的體驗，推進了接機械設計與自動化的健康發展，并使其在生產過程中更加協調。而仿真技術就是為相關機械建立模型，工作人員可通過模型對機械信息進行全面的了解，這種技術能夠給工作人員更直觀的體現，為機械設計制造的過程提供明確的引導，并且在工作過程中，相關工作人員可以根據該信息進行設計、操作。除此之外，計算機技術具有輸入和輸出的功能，在機械設計制造的過程中可以利用該功能實現自動化，從而促進機械設計具有更加先進的設計手段。

二、自動化中計算機技術在機械設計制造中的應用

（一）分析計算機輔助功能在機械設計制造中的作用

隨著時代的不斷發展，在機械設計制造與自動化的過程中對與計算機技術的需求越來越強烈，且機械設計制造及自動化本身就具有一定的特性，其中主要的體現就是在其生產過程中具有一定規定復雜性和繁瑣性[2]。然而在機械設計制造及自動化的過程中，計算機輔助功能的應用較為常見，而且該功能在其它領域同樣被廣泛應用，其在機械設計的過程中發揮的優勢較為明顯，不僅能夠提高相關產品的設計水平，還能夠有效的提升產品的可靠性和準確性，以此促進了生產效率的提高。另外，在機械設計制造的過程中利用計算機的輔助設計功能可以有效的提升機器的生產性能，并能夠利用自身優勢制作出機械圖紙，關于圖紙的制造可以利用CAD制圖軟件和CAM軟件，這些軟件能夠實現機械設計信息的處理更加高效，從而促進復雜繁瑣的工作過程變的更加清晰明確，避免了設計中出現失誤造成機械可靠性降低的現象發生。另外，計算機輔助設計功能，能對機械進行全面的分析，并通過分析將機械的特點進行詳細的描述，同時相關工作人員根據分析的結果對設計中的問題進行合理的處理，為設計水平的提高及工作效率的提高提供有效的幫助。

（二）分析計算機仿真技術在機械設計制造中的應用

就計算機仿真技術而言，其在機械設計制造中的應用是建立在可視技術和虛擬技術的基礎上的，其主要是通過建立相關產品的模型的方式體現出其技術的優點。相關人員可通過該技術建立機械模型，能夠顯示出機械的結構特點、機構原理、機械外形和尺寸等，同時利用計算機處理系統，對其信息進行科學的處理，且對處理過程中顯示出的問題進行合理的解決，這一特點使設計工作更加便捷。另外，計算機仿真技術的使用，可以將機械的特性全面的展示出來，相關人員可根據其所展示的效果，對設計進行優化，以此提高了產品的質量。

（三）計算機技術在機械自動化中的應用

如今，在機械設計制造的領域中，自動化的使用該行業進入了快速發展的狀態，不僅提高了該領域中的經濟效益，還有效的提升了機械設計制造過程中的生產效率[3]。目前，自動化技術在各個領域中的應用發揮出了良好的作用，且在現代機械設計制造行業中自動化的使用在不斷的升級更新，逐漸向智能化邁進，這對生產效率的提高起到了積極的作用。當前，在機械設計制造的過程中，對于計算機的相關技術的應用越來越全面，如傳感技術、電磁波技術、遙控技術等，這些技術的引用，可以使自動化技術水平得到有效的提升。然而在計算機技術在機械設計制造的過程中深入的應用，對解放勞動力和提高生產力有著積極的作用。此外，在機械運行的過程中，計算機的相關技術可以對其進行實時監控，對相關問題采取有效的控制措施，從而促進的生產狀態的提高，既保證了生產效率，又提升了生產過程中的安全性。為機械設計制造行業的持續發展奠定堅實的基礎。

結語：綜上所述，計算機技術在機械設計制造與自動化中的應用越來越廣泛，并且該技術在其中發揮出了良好的效果，對生產力的提高及經濟效率的提高有起到了推動的作用，因此為了能夠使機械設計制造與自動化水平的健康發展，相關企業應該加強計算機的應用，以此來推動機械設計制造水平的提升。

參考文獻：

[1]劉寧.計算機技術在機械設計制造及其自動化中的實踐應用分析[J].電子測試，2019（09）：124-125.

[2]白衛星.淺析計算機技術在機械制造設備及其自動化中的應用[J].內燃機與配件，2018（02）：231-232.

[3]沈平鑫.研究機械設計制造及其自動化中的計算機技術運用[J].建材與裝飾，2018（11）：240-241.

作者簡介：

孫兵，出生年月：1997年12月11日，性別：男，民族：漢族，籍貫（精確到市）：山東省濰坊市，學歷：本科，研究方向：機電一體化方向.