計算機技術在機械設計制造中的應用研究

摘 要：隨著經濟和科技的高速發展，計算機技術的廣泛應用，各行業的發展已突破信息孤島的范疇，集成化、智能化在機械設計制造中的作用也越來越重要。隨著機械制造行業的高速發展，對于機械設計的質量要求、應用集成范圍也在不斷提高，計算機技術的普遍應用，使機械設計在保證精準程度的同時，也推動了機械制造業不斷朝著精細化、智能化和集成化方向發展。因此，將計算機技術融入機械設計制造中，是機械制造業發展的必然趨勢。

關鍵詞：機械設計制造;計算機技術;應用探究

引言

自動化技術在機械制業中的應用是企業隨著社會經濟發展的一個重要趨勢。計算機技術可以提高工作效率，更好地將自動化技術應用到計算機設計中，有必要將自動化技術應用到在校學生學習中，從而提高學生對其的認識。

1.計算機信息技術在機械設計制造中的應用分析

1.1計算機輔助集成應用

計算機輔助設計是以計算機為工具，應用科學的方法輔助人在特定應用領域內完成任務的軟件。這些軟件既可以在宏觀上進行總體系統設計，也可以在微觀上用于詳細設計，又能夠建立三維模型，并可以快速地進行相關參數的標注和修改，制圖效果更加清晰可視化。在進行機械設計制造時，通過計算機的輔助工具不僅能增加機械設計的規范化及精準度，而且也可以減少人工操作，極大地簡化了機械設計的流程，大大地提高了工作效率。另外通過計算機輔助設計，還能夠真實地展現機械設計的動態效果，便于項目組成員之間的商榷，提高機械設計的整體水平和效率。例如SolidWorks軟件，能夠多視角地展示不同設計方案，便于項目組成員之間的便捷溝通，減少設計過程中的錯誤，提高產品設計的效率，它便捷的操作及獨有的拖拽功能可以在比較短的時間內完成大型裝配聯合設計，提高了工作效率，完善了產品質量，更及時高效地服務市場。

1.2 3D打印技術的應用

傳統的模型制造，會產生很多廢料，生產成本很高，設計周期長，方案調整費時費力，效率低下。3D打印機是一種應用快速成型技術，以計算機設計模型為基礎，以可黏合的臘材、粉末狀金屬或塑料等為線材，通過逐層的打印黏合來構造物體。該技術在機械設計制造中被廣泛應用，為制造業的定制化和小批量生產及功能件測試提供穩定動力。3D打印技術可以方便客戶自主選擇合適的打印線材，打印出靈活多樣的構件，無須設計模具進行機械加工，就能根據計算機圖形設計生成任何形狀的零件，制作模具原型，直接打印產品。這樣就可以發現產品設計中的不足，幫助設計者對產品進行改進并給予完善。根據3D模型機型自主安裝，能夠有效地減少煩瑣的裝配流程，將精力集中于產品的質量，優化產品的設計，同時可以有效降低產品的檢測成本，提高企業的經濟效益。

1.3計算機仿真技術的應用

計算機仿真技術是利用系統模型，以計算機為工具，以相似原理、信息技術及相關領域的專業技術為依據，應用計算機虛擬技術，對現實中或想象中的對象進行試驗研究的一門綜合性技術。它具有高效、安全、可重復和不受氣候、場地、時間限制的優勢，已成為人類認識自然、改造自然不可或缺的手段。在過去機械產品的制造過程中，設計環節往往比較煩瑣，缺少統一的標準和交互平臺，需要投入較多的時間和成本，后期的修改費時費力，而計算機仿真技術的應用，為機械設計的論證、研制、生產、使用和后期的維護過程，提供一個等比例的仿真模型，有利于機械產品在設計中的修改，能夠減少試驗材料的浪費，降低產品的成本，縮短開發周期，提高資金的使用效率。

1.4計算機在數控機床中的應用

數控機床是一種以計算機控制程序為核心的自動化機床，主要應用于復雜、精密零配件的加工，是一種具有高柔性、高效性的自動化機床。計算機在機械設計和數控機床上的應用，可通過網絡通道和數控機床開放接口進行有效連通，將計算機輔助設計和數控機床進行無縫集成，通過設計模塊的數據采集，智能識別設計模型中的資料數據，形成圖像的動態仿真，運用標準的數控指令，形成數控機床的應用程序。隨著數控技術的不斷創新發展，數控機床與計算機輔助設計的集成度將進一步提高，數控機床還需向高速度、高精度、高穩定、柔性化、智能化、網絡化方向邁進，才能使現代機械設計制造加工更加靈活、高效，真正意義上實現機電一體化。

2.機械設計制造及自動化中計算機技術應用的發展趨勢分析

2.1機械設計制造智能化

在全面倡導各行各業可持續穩定發展的今天，機械制造業的智能化已成為我國工業未來發展的必然趨勢。智能化技術提高了工業企業的生產效率，改善了人們的日常生活，在機械制造中以智能化的方式進行操作，不僅可以避免人工操作時的一些誤差，而且能提高產品設計方案的保密性，提高機械設計制造信息化水平。利用智能化管理，使管理者能夠通過計算機信息技術，網絡技術及時地了解生產設備的運行狀況，提前預警，確保設備正常運行，提高生產效率。智能化是機械設計制造未來的發展趨勢，智能化已經深入到機械設計制造的眾多環節之中，只有有效地利用該技術，才能提高產品的質量和企業的經濟效益，提升整個行業競爭力，適應不斷發展的國際競爭環境。

2.2機械設計制造集成化

機械設計制造的集成化是大數據時代工業發展的重要趨勢之一，它能推動實體企業在互聯網、大數據、人工智能等重要領域的深度應用，改變制造業產業模式和企業形態，促進我國制造業的穩步發展。隨著計算機信息技術的發展和互聯網的廣泛應用，使得制造領域從傳統的計劃制定、設計加工、裝備、調試擴展到產品的調研、設計、開發和銷售領域，利用現代制造系統的并行作業、虛擬仿真、遠程操作與監視等手段，保障機械制造業的集成化發展。采用數字化技術，可以有效的完成數字圖像的整合和分析，簡化了設計工作的程序，確保工作的成效以及質量。集成化設計技術比傳統的產品設計更靈活，產品的信息更加全面，不局限地域、不局限于一個設計團隊，能高效保證產品設計的完整性，同時在互聯網信息化的依托下實現團隊合作設計，以規范化的數字化模型為基礎，通過小組分工合作模式完成項目設計、功能測試，提高工作效率。互聯網擴大了機械產品的傳播范圍，可以充分利用方便快捷的網絡渠道，擬定科學的銷售模式，降低成本，提高企業的經濟效益和社會效益。

2.3經濟化

傳統的手工機械主要依靠機械設計和制造，無法有效提高生產效率和質量。這不僅導致了時間成本、材料和大量的工作，而且還降低了效率和產品質量。機械工業的進一步發展極大地提高了傳統機械工業的設計效率，其應用效率是提高機械工業生產效率的重要途徑之一。

結束語

總之，計算機技術的應用在現代經濟社會中已經非常普遍，在機械設計制造領域廣泛的應用計算機技術，能有效提高行業技術水平。計算機技術在機械設計制造自動化中的應用使設計人員輕松地完成設計工作，甚至用更直觀的設計方案來描述問題，及時實施有效的改進措施，這不僅提高了效率，也保證了設計的效率。從長遠來看，公司必須根據自己的實際情況成功地發展計算機技術的應用，更加廣泛和積極發展計算機技術與機械制造技術，為其可持續發展奠定堅實的基礎。

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作者簡介：

田林（1986-），男，漢，四川宣漢，中級工程師，本科，成都中鐵信息工程有限公司，機械設計。