機械設計制造與計算機輔助技術結合應用探析

朱娟芬 ， 謝志勇

（婁底職業技術學院，湖南 婁底 417000）

現階段，隨著社會生活水平的提升，以及新型科學技術快速發展，計算機已經成為市場經濟環境以及人們工作生活中必不可少的一種新型技術，國家對計算機行業的研究力度在逐漸加強。在計算機行業的推動下，各個行業的經濟效益都得到了很大的改善。目前，計算機輔助技術主要被應用在機械設計制造當中，該技術的應用可以極大地改善機械設計制造的工作效率，并保證各種零配件的設計制造質量，能夠滿足人們的需求標準，為企業創造更好的發展空間。將計算機輔助技術與機械設計制造進行結合，是時代發展的必然趨勢，也是創造社會經濟效益的重要選擇。

1 計算機輔助技術與機械設計制造的基本認識

1.1 計算機輔助設計概述

所謂計算機輔助設計，是借助計算機技術與有關的機械設備，在專業技術人員的應用下展開設計工作，這種技術被簡稱為CAD。大學的一些專業里就會學習到CAD技術。該技術主要被應用于一些工程或者產品的設計制造環節。和原有的人工設計制造相比，計算機輔助設計的應用，能夠代替人工操作，有著更準確、更高效、更快速的應用效果。由此可見，該技術能夠降低設計成本，提高設計質量，為人們的需求提供可靠保障。

1.2 機械設計制造概述

顧名思義，機械設計制造包括機械設計和制造。所謂機械設計，是在應用有關設備時，結合設備的具體應用目的、使用原理、結構組成和零配件等等各方面因素的特征，進行科學合理的設計，并對此不斷地調整和優化，使其能夠滿足機械生產制造的需求。在機械工程當中，要展開機械生產制造，必然離不開機械設計。這是最為基礎的一個環節，對機械的設計決定著后期材料的選擇、制造的方式以及未來的功能等等[1]。機械設計價值的發揮，是保證制造機械能夠滿足要求的同時，對制造成本進行合理控制，確保制造技術達到最好的標準。而機械制造，是對各類機械使用儀器設備進行加工和改造，使其可以正常地投入到使用過程中。

2 計算機輔助技術與機械設計制造融合的優勢

在社會科學技術與經濟水平的飛速發展下，計算機技術已被應用在各個領域中，也是生產和制造各種零配件、商品的重要工具。作為一種現代化的新型技術，計算機輔助技術更是為機械設計制造行業帶來了巨大的應用價值。

2.1 提高了機械設計制造的質量

以往人們在進行機械設計制造時，缺乏各種先進的技術設備，主要以人工設計和制作為主。設計師面臨著巨大的工作壓力和復雜的工作環節，這給機械設計制造帶來了較大影響，使得工作質量很難得到保障。而在計算機輔助技術的充分應用下，能夠有效地代替人工進行圖紙的設計和一些模型的構建。對于較為復雜的數據計算通過計算機來完成，保證了計算結果的準確性，也使得這一過程變得更加簡單輕松。同時，計算機輔助技術能夠對一些精密度較高的零配件進行設計和制作，并且做工精準，遠遠超過人工制作的效果，還能夠通過智能化實現對一些零配件的重新組合，也有效地節省了制作成本和材料，讓機械設計制造的質量更加優質，對該行業發展發揮了積極作用。

2.2 有助于機械設計制造的修改

由于傳統的機械設計制造程序比較復雜，存在問題的概率較大，一旦發生誤差就要對錯誤進行調整和修改。但是這樣的修改會耗費較多的時間等各種成本。計算機輔助技術的引入完全可以忽略這部分問題，新型設備與技術充分應用，讓原本的機械設計制造修改工作變得更加簡單，該技術能夠實現對零配件和設備全方面分析，以更加科學化的形式對其進行優化，改善零件中的不足之處。此外，在計算機輔助技術與機械設計制造的結合下，人們可以加強對計算機技術的研究和開發，使其為機械設計制造專業創造更廣闊的發展空間。

3 加強計算機輔助技術與機械設計制造融合的路徑探索

隨著社會的快速發展以及計算機技術的廣泛應用，在我國機械設計制造行業，已經離不開計算機技術的輔助。該技術的應用極大地改善了機械設計制造的困境，為企業帶來了更多無法預測的經濟效益，也減輕了工人們的工作時間和工作難度。可以說，這一新型技術，是推動時代發展以及各個行業改革創新的根本。要實現計算機輔助技術與機械設計制造兩者的有效結合，可從以下幾個方面進行應用。

3.1 圖形與符號相結合的應用

在機械設計制造的過程中，要滿足人們的需求，達到機械設備的制造標準，離不開對各種符號和圖形的具體應用。但是，圖形和符號的類型非常豐富，要從這龐大的符號圖形當中選擇恰當的投入到機械設計制造環節中，需要浪費大量的時間，也很耗費體力。而計算機輔助技術的引入，使其可以高效、快速并，且智能化地從眾多圖形符號當中提取出合適的元素。同時，計算機輔助技術，也可以對一些不能滿足需求的圖形符號進行處理，使得這些圖形符號與機械制造設計的匹配度更高。這樣一來，兩者的結合就是能夠實現高效工作的必備技術，也讓機械制造過程中存在的誤差盡可能地減少，在零配件制作環節，更能夠提高零配件的規格標準[2]。

3.2 計算機輔助技術可以提高繪圖的質量與效率

繪圖環節是機械設計與制造過程中重要的一部分，繪圖的比例大小，會嚴重影響到機零配件或者設備的制造效果。但在以往的人工操作環節，人為因素產生的誤差很難避免，無法確切地保證繪圖的質量和準確性。這樣一來，所制造出的設備就會存在缺陷。而隨著計算機技術的廣泛應用，在計算機的輔助下，智能化工具和技術的自動繪圖，可以識別繪圖的比例與大小，對其進行精確地調整。如此一來，機械設計制造的精確度得以提升，而設備的制造質量也會因此得到保障。此外，設計制造過程中的人工成本也有所降低，可以給企業創造更高的經濟效益[3]。

3.3 計算機技術可以應用三維造型滿足制造要求

現階段，經濟的發展以及國家綜合國力的提升，使得各個行業都更為重視對新型人才的培養。計算機輔助技術的研發和創新，為機械設計制造行業帶來了很大的幫助。對于一些構造較為復雜，并且內部結構十分多樣化的機械設計制造，計算機輔助技術能夠實現對三維立體圖形的設計和展示。在這種更為直觀的模型下，可以從中獲取到大量準確、詳細的數據信息，而設計師可以從中看到機械設計的不足之處，并對其進行優化調整，確保機械設計制造設備的準確性和完整性，讓人們可以直觀地監測到所制造設備的變化和實物結構，是機械設計制造行業發展的一大推動力[4]。由此可見，在當下的社會環境下，機械設計制造與計算機輔助技術之間的結合，是一種必然的發展趨勢，也是技術成熟的標志，有助于為行業發展創造更高經濟效益，推動國家經濟的快速發展。

比如，當下汽車的使用頻率較高，且十分普遍。要保證汽車的質量和使用過程中的安全性，在設計和生產制造環節必然要重視各個零配件組成的優化。其中，汽車覆蓋模具的設計影響著汽車的整體質量，因此，要對其進行嚴加的設計制造，將計算機輔助技術進行應用，在三維立體模型的輔助下，能夠直觀地觀察到實際制造模型與設計圖紙之間存在的差異，從而為減少兩者之間的誤差提供更加可靠的參考依據[5-6]。一旦發現存在問題，也可以及時進行調整，強化汽車覆蓋模具模型結構的完整性，降低返工次數，在保證實際制造質量的同時，達到高效的工作效率。

4 結束語

綜上所述，計算機技術已經成為當下時代中不可缺少的一項技術，并被廣泛地應用在醫療、教育、交通、生產制造等各個領域當中。將計算機技術應用在機械設計制造環節，能夠改善很多以往難以解決的問題，也給時代的發展和行業的創新做出了貢獻。本文論述了計算機輔助技術的優勢和重要性，國家應當加大對新興技術研發與創新的支持力度，鼓勵更多的計算機技術人才，為機械設計制造業的可持續發展，以及社會經濟效益的快速進步做出貢獻。