淺談計算機技術在機械設計制造及其自動化中的應用

摘 要：機械設計制造及其自動化在當前的第二產業制造業中有著十分積極的作用，能夠有效促進國民經濟發展加速。毫不夸張地說，其他工業種類要獲得良好發展就必須依靠先進的機械制造業。在機械設計制造及其自動化中使用計算機技術可大大提高生產效率，并有效降低時間、經濟成本。本文從機械設計制造及其自動化的概述及其中計算機技術的具體應用進行了一系列的研究與探討。

關鍵詞：機械設計制造;自動化;計算機技術;應用

1 引言

第三次產業革命以來，全球經濟發展形成了一體化。此外，一系列相關的高新技術得到了長足發展，如計算機技術、微電子技術等。其中，這些高新技術對機械設計制造的技術改進有著重大意義，能夠為實現機械自動化保駕護航。相較于其他行業，信息和計算機技術在當前的發展速度最快。機械自動化結合計算機技術的趨勢愈加明顯，最典型的融合如機電產品一體化等。

2 機械設計制造及自動化概述

第二產業中，機械設計制造及自動化所需要的技術支撐占比最高。機械自動化的用途十分廣泛，其能夠對機械和設備產品制造產生推動作用，也時常被用于運行控制方面。在國家政策的扶持下，科技發展受到了普遍重視。計算機等高新技術發展勢頭良好，與此同時，將這些高新技術用于機械設計制造及自動化中的成果日益顯著。實際上，把計算機技術有機結合于機械設計制造及自動化中，可以大幅促進我國制造業的智能化進程，從而使國內制造業的生產效率和質量雙雙得到提升。

3 機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用

3.1 輔助技術的應用

不同于一般技術，機械設計制造及自動化對技術的要求十分復雜且嚴格。換言之，其實現的過程通常難度比較高。站在客觀的角度而言，科學技術對生產力的推動作用十分巨大。由此，通過計算機輔助技術來推動當前機械設計制造及自動化發展意義非凡。在對相關企業的調查中發現，自引入并使用計算機輔助技術后，企業的生產率得到了明顯提高。在此基礎上，企業產品可以占據競爭優勢，促進企業穩定發展。通常情況下，使用計算機輔助技術需要注意以下內容：

（1）由于機械設計制造及自動化所應用的生產場景不同，其需要的計算機輔助技術也就相應有著嚴格要求。一般而言，在應用輔助技術之前，應該全面了解需要制造的產品各項信息和資料，如產品規格、外觀以及工作原理等。唯有了解過后，才能良好把握產品功能需求，從而確定出最終的設計方案。此外，借助于系統解釋，可以讓復雜的設計圖紙立馬清晰起來。

（2）實踐表明，大量應用計算機輔助技術，可以有效提高現有機械設計制造及自動化的水平。其中，最顯而易見的就是各類圖紙設計在輔助技術下，變得易于理解以及更加直觀。通過合理使用輔助技術，有助于把一系列設備運轉原理及其流程完整再現。與此同時，能夠有助于設計人員調整不合理的個別參數，從而全面保障設備性能正常運轉。

（3）實際上，應用到實踐中的計算機輔助技術具有多元性，像是常見的軟件UG、CAD等，通過使用這些軟件可以促進機械設計制造及自動化產品設計愈加高效，對設計進行調整及更改也更加便捷。如此一來，可以使產品設計的周期縮短，提高企業生產效率。

3.2 仿真技術的應用

站在理論角度而言，仿真技術是建立在計算機技術基礎上的，尤其依賴其可視及虛擬技術。目前，仿真技術大部分的應用場景為在機械設計制造及自動化中進行相關模擬。進行模擬的第一步為，通過繪圖軟件完成模擬設計機械設備的工作，同時，要嚴格驗證模擬出的設計具有的可靠性與可行性。其后，展開第二步，即在進入參數設計界面的前提下，進行一系列的數據調整，同時，構建起的網絡要與機械設備特點相符合，此外，利用仿真模擬產品來判斷設計中存在的缺陷和隱患。第三步也就是最后一步，即充分模擬以便排查到機械設備設計方面的個別問題，并在全面收集問題的基礎上進行整理歸納，其后，負責設計的工作人員必須以問題為依據進行及時的設計參數調整或更改，繼而進行新一輪的模擬工作，以期判斷問題是否得到徹底解決，一旦明確其所有問題都被解決，就能夠開展后續的機械設備制造。

3.3 數控加工中的應用

實際上，把計算機技術合理應用于機械設計制造及自動化行業內，可以有效促進機械產品生產率提高。舉個例子，在使用CAD軟件期間，只要全面獲得相關產品實體質量，就可以通過該軟件把相關加工零件體積和質量等參數準確計算出來。進行實際加工時，利用好程序控制就能夠大幅提高生產率和產品質量。

3.4 數控編程中的應用

當前對計算機技術的使用十分廣泛，作為機械自動化生產的重要部分，數控編程就離不開對計算機技術的應用。如今，依然有不少企業通過人工進行繁重的程序控制編寫工作，耗時耗力且成本高昂，已經無法適應市場對產品的需求，不利于企業產品獲得競爭優勢。與之形成鮮明對比的是，通過計算機技術進行數控編程工作，可以大量節省人力和成本，且正確率有保證，制造的產品可以更好滿足市場所需。由此，只需依靠數控編程軟件的優越性能，就能夠實現程序代碼編寫，同時，設計的機械設備產品具有良好的競爭優勢。

4 結束語

綜上可見，把計算機技術合理用于機械設計制造及其自動化中前景十分樂觀。在掌握并利用好計算機技術的基礎上，可以使設計內容清晰明了，也可以讓相關設計人員及時獲得錯誤參數并給予調整。由此，企業的生產效率得到大幅提高，且制造的產品質量更優。此外，利用計算機技術還可以模擬設計作品，從而可以全面檢測設計性能的優劣性。基于此，必須高度重視計算機技術的應用，通過加大對計算機技術的研究力度來促進機械設計及制造的效率得到有效提升。

參考文獻：

[1]丁帥.淺析機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用[J].科技與創新，2016（23）：119-120.

[2]何祖寧.淺析計算機技術在機械設計制造及其自動化中的應用[J].明日風尚，2018（22）：398.

作者簡介：王要要（1996-），男，安徽人，本科在讀，研究方向：機械設計制造及其自動化。