李松 崔艷彬
摘 要:機械設計制造及其自動化是一門對各種工業機械、產品及設備的設計、制造、運行、控制等及相關企業綜合管理技術進行研究的學科。機械設計制造及其自動化以機械設計和制造為基礎,把計算機技術、自動控制技術、信息技術相融合,從而解決現代機械工程領域中存在的復雜問題,起到促進機械設計、機械制造及自動化發展的作用,將計算機技術應用到產品中,實現機械產品的智能化和自動化。
關鍵詞:機械設計制造;自動化;計算機技術;應用分析
1 導言
先進的計算機技術在機械行業中的應用,生產制造出了大量先進的機械設備,在很大程度上促進著機械行業的發展,同時機械設計效率也得到了明顯的進步,促進了社會科技水平的提升。
2 計算機技術在機械設計制造中的應用現狀
現如今,在機械設計制造領域之中,計算機技術得到了廣泛的應用。如,在施工設備的設計以及研發中,就離不開計算機技術的支持。與此同時,在零件制造中,計算機也發揮著重要的作用,能夠使儀器的精密程度得到提升。總之,在機械設計制造及其自動化領域,計算機技術得到了充分的運用,其應用主要分為以下幾個方面:①可視技術、②虛擬技術、③仿真技術等。如,在可視技術的應用方面,計算機技術主要是將抽象的機械信息進行轉換,將其轉換為通俗易懂的數據信息,從而方便工作人員的理解,使工作人員能夠對機械產品的性能有著更準確地掌握。對于虛擬技術的應用,則是指利用計算機技術去模擬現實環境,也使設計出來的產品有著較高的可行性 [1]。而仿真技術的應用則是指利用多媒體等技術,來對機械模型進行合理的描述,將機械產品的形態通過以下幾種形式展現到人們面前,一種是物理模型,另一種是機械模型,如此就能夠為后續的研究提供科學的依據。盡管在機械設計制造領域,計算機技術得到了重視,而且也取得了較大的成效。然而,在我國的機械設計制造及其自動化領域中,計算機技術在其中的應用還存在著一定的問題。如,與發達國家相比,我國的計算機技術較為落后,由于起步比較晚,所以我國還沒有形成穩定的基礎體系。故此,在核心技術方面,我國缺乏競爭力。又比如,在人才方面,我國機械設計制造技術人才處在緊缺的狀態,這也影響了該行業的發展。
3 機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用
3.1 計算機輔助技術地應用
由上文論述可知,機械設計制造及自動化綜合性極強,這就意味著其過程難度及復雜性大。在科學技術全面延伸到社會各項生活與生產活動的背景下,機械設計制造及自動化領域中計算機輔助技術地應用日益廣泛,經過這些年實踐表明它能夠在很好提升工作效率及質量情況下符合行業生產要求。簡單點說,輔助技術作為計算機基礎功能之一,其應用到機械設計制造及自動化中有利于完善機械產品功能設計,如此可以使得生產企業憑借著更為優良的產品性能而占領市場,并獲取較高收益。計算機輔助技術地應用具有在以下三個方面:第一,機械設計制造及自動化中運用計算機輔助技術時我們先要充分掌握產品基本信息,譬如工作原理、構造以及尺寸等,然后再對它們進行全面分析并結合產品功能需求查找出設計優化的著手點。同時借助于系統內部詳細解釋能夠使得設計圖紙變得一目了然。其次,計算機輔助技術地應用還有助于機械設計制造及自動化提升設備性能,這體現在圖紙設計中該技術可以直觀地將設備運轉原理和過程展現出來,此時我們便可以根據產品設計需求對其相關參數進行調整,以此達到提升設備性能目的。最后,計算機輔助技術中諸如 CAD、UG 等軟件能夠憑借著界面設計和功能表達上的優點讓機械設計制造及自動化產品設計中實現更為便捷高效地編編輯、優化以及修正,這樣一來既有助于防止產品存在重復操作步驟,由可以提高其質量。
3.2 數控加工中計算機技術地應用
在機械設計制造及自動化數控加工領域中,計算機技術地應用能夠很好地提升產品加工效率及質量。比如計算機技術中機械 CAD 軟件應用中,我們可以先將產品實體質量查詢出來之后,在利用軟件計算出所需加工零件體積和質量。又比如模具 CAD 軟件,它結合了部分CAM功能,這就使得我們在數控加工中可以設計難度較高的模具。另外,計算機技術的 CAD 與 CAM 兩款軟件應用到機械設計制造及自動化數控加工中可以將所需要加工的零部件詳細地畫出模型,同時再按照機械特點開展模擬裝配,之后根據其用途在計算機上制作出加工模擬動畫,如無需優化或修改時則可以直接編制成數控程序。這樣一來在加工中只需將材料放入進去通過程序控制便可得到高質量零部件。
3.3 仿真技術地應用
結合實踐來看,仿真技術由計算機中虛擬與可視兩項技術融合而成,目前它應用在機械設計制造及自動化主要是模擬。首先,我們利用專業繪圖軟件對機械設備進行模型設計,然后確認其不同系統設計情況是否科學合理,之后再借助于仿真技術開展模擬。其次,應用仿真技術開展模擬之前我們要先進到參數設計界面,并在其中按照要求調整相關數據,完成后方可點到網絡劃分界面來創建匹配機械設備特點的網絡,同時構建仿真模擬產品然后根據缺陷指標分析其結構設計是否合理。最后,通過開展模擬查找出機械設備設計中是否有問題,之后將它們收集起來交由設計人員要針對提出相應修改或者是調整參數意見,并在重新設置后再次開展模擬,以此確認是否仍存在著問題。如果不存在則可以進行機械設備制造,從而獲得最優產品。
4 結語
計算機技術的應用是機械設計制造及自動化發展的必然趨勢,其運用可以將設計成果得到直觀呈現,使設計人員更為清晰發現錯誤并及時得到糾正,而且能加快圖紙編輯、修稿的時間和工作效率,還能對設計產品進行仿真模擬,對其進行性能檢測。所以,在機械設計制造行業,今后對計算機技術運用的研發力度仍需要持續加強,進而繼續促進機械設計制造及自動化朝著更加快速發展的方向邁進。
參考文獻
[1]于根杰,楊俊紅.機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用分析[J].內燃機與配件,2018,(22):207-209.
[2]符寧.機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用分析[J].建筑工程技術與設計,2018,(31):848.
[3]王雅先.機械設計制造及其自動化中 計算機技術的應用分析[J].農村牧區機械化,2018,(6):44-45.
[4]陳亞歡,徐鋒.機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用分析[J].建筑工程技術與設計,2018,(27):3311.