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机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用分析石景涛

发表时间：2020/7/14 来源：《基层建设》2020年第6期作者：石景涛

[导读] 摘要：未来的发展是不可预测的，只有不断创新才能不被时代所淘汰。

        身份证号码：13012319850603xxxx 河北石家庄 050000
        摘要：未来的发展是不可预测的，只有不断创新才能不被时代所淘汰。国与国之间的竞争主要是看尖端技术领域的创新发展，机械设计制造及其自动化作为国民经济各行业的基础，它支撑起了其他技术领域的发展，计算机技术应用于机械设计制造及其自动化中可以给机械行业的发展带来更多的可能性。在未来的发展，机械企业需要做好相关准备工作，建立一套完善的设计制造流程，融合计算机技术，加快机械设计制造发展进程。
        关键词：机械设计;制造;自动化;计算机技术;应用
        引言
        创新发展才能不被时代所淘汰，各行各业都有其独特的运行模式。随着我国科研人员的不断创新，网络信息技术、计算机技术、新材料提取技术和能源循环利用技术都得到了巨大的发展，其中计算机技术得到了较为全面的开发，它适用于各类前端领域，计算机技术应用于机械设计制造中提高了其工作效率，相对于普通的机械设计制造节省了更多的时间成本和人力成本。通过机械设计制造与计算机技术相结合可以更好的满足市场的需求，机电一体化、电力系统的运行都离不开计算机技术，它们都是从机械设计制造的基础上演变而来，顺应时代的变化，满足市场的需求，依托于计算机技术的机械设计制造在未来才能有更好的发展。
        1机械设计制造及自动化概述
        机器设计制造与自动化是一门高度综合的技术，它不仅可以应用于各种机械设备的设计制造，而且还将涉及操作控制。当前，由于科学技术的飞速发展，计算机、信息等相关技术得到了极大的发展，使机械设计制造和自动化工作的效率和质量得到了很大的提高。另外，将计算机和信息技术应用于机械设计、制造和自动化，也可以使其向智能化方向发展，从而为工作效率和质量的进一步提高提供强有力的支持。在当今时代，我国正朝着工业化的方向发展，机械设计制造及其自动化由于在工业生产中的巨大作用而备受关注。面对这样的形势，我们一定要想办法提高机械设计制造和自动化的工作效率和质量，采用一系列的技术，使其能够为工业生产和经济社会的进一步发展做出积极的贡献。
        2机械设计及其自动化计算机技术的应用现状
        与欧美国家相比，我国机械设计制造尚处于发展初期，还存在很多不足之处，欧美在机械设计和制造方面已经形成了一套系统的设计流程，从设计初期到制造结束，都是通过计算机系统对数据进行分析，不少欧美各国已将智能技术、数字控制技术、红外感应技术等融入机械设计与制造过程中，从整体提高了其机械运行效率。国内对机械设计制造这一方面的研究还不够重视，起步较晚，欧美国家起步较早，总体上还存在很多优化改进之处，未能很好地运用计算机技术。有关机械设计的知识并未得到广泛的普及，人们对机械设计与制造缺乏较全面的了解，而且在处理设计和制造中的机械故障问题时效率较低。
        3机械设计制造及自动化中计算机技术的应用分析
        3.1辅助功能的运用
        机器设计制造及其自动化是一个比较注重综合的领域，同时也要经过一个非常复杂的过程，所以用计算机技术来代替手工操作，不仅能进一步提高设计、生产的效率和水平，而且还能有效地节省人力成本，因此计算机技术在机器设计和自动化中的应用基本上可以看作是时代的选择。第一，从设计的角度来看，机械设计是一个较为复杂的过程，不仅要对所有零件进行足够清晰的描述，而且要有效地描绘出整个机械设备的结构，以便能进一步推动生产线的生产。其次，在机械设计制造的初期，设计者需要对机械的工作原理、结构、形状等相关数据进行细致的整理和分析，但这些内容涉及到大量的数据计算，必须运用计算机技术，才能更好、更快、更准确地进行正确的数值计算。许多企业或团队能够根据实际发展的需要，有效地运用计算机技术，进一步发挥出计算机技术真正的作用。但仍有部分生产团队在开展机械设计制造工作时，缺乏对计算机技术运用技能的熟练掌握，对实际设计制造中出现的问题无法有效解决和分析，使部分不符合质量要求的机械设备被生产出来，浪费了大量人力物力。因此，要使计算机技术能够为机械设计制造和自动化生产提供更多的帮助，在相关人员充分了解计算机技术的基础上，还要在工作过程中积累足够的经验，真正解决设计制造工作中出现的实际问题，找到最适合的解决办法，从而更好地利用计算机技术，为我国机械设计制造行业的发展起到了推动作用。
        3.2计算机仿真技术应用
        电脑模拟技术，在机械设计、制造和自动化方面也有广泛的应用，设计者只需充分结合模型的实际情况，就可以完成原来的机械设计。

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借助于计算机模拟技术，建立了一个三维模型，通过对数据的分析和有效的传递，可以为下一步的设计制造行业的发展提供有力的依据。就汽车制造而言，其机械附件的设计工作十分困难，如果没有计算机模拟技术的支持，往往要经过无数次的试验和推算才能成功，整个过程不仅花费了大量的成本，而且很难维护。但是，借助计算机仿真技术，通过建立仿真模型，可以实现对机械运动状态的仿真，从而使工作人员能迅速发现机械设计中的不足，并采取有效措施加以改进。
        3.33D技术的应用
        在机械设计与制造中应用3D技术，可以起到很好的辅助作用。有关人员只需运用3D技术，深入研究分析设计的科学合理性，就能提高设计产品的质量。在机械设计过程中，积极应用3D技术，不仅实现了产品设计的合理规划，而且设计完成后，也可以直接投入生产。同时，3D打印技术在机械制造领域的应用，如：将其应用到制造减速机零件中，可以有效地节约一些较繁琐的工序，进而加快铸件的成形速度，从而提高减速机零件的成品率，提高生产质量。
        3.4数控编程中计算机技术地应用
        针对机械设计制造和自动数控编程通常采取的是工作人员编写不同程序控制的相应代码，由此可以看出，这种方式不仅工作量大、耗时多，而且由于代码烦琐，大大增加了出错概率。而计算机技术的应用，则能较好地解决上述机械设计与制造、自动编程等方面的不足。借助计算机技术中的NC编程软件及强大的处理能力，我们只需将要求输入后执行即可自动完成程序代码编写和测试，从而得到性能优良的机械设备产品。
        4计算机技术在机械设计制造及自动化中的发展趋势探讨
        4.1智能化发展
        今后的发展中，机械设计与制造必将朝着智能化方向发展，推动机械制造业信息化水平的提高。通过计算机信息模拟人工智能，有效地提升了机械设计制造的智能化水平。面对这样的形势，我们必须建立一套规范、全面的计算机技术应用系统，并加大先进设备的应用力度，为机械工业的智能化发展提供有力的保障。
        4.2微型化发展
        微小型化也是机械设计制造和自动化的发展方向。今后的发展过程中，其面积将更小，能耗将更低，功能将更加丰富，这将进一步促进机械设计与制造行业的发展。在机械产品微型化的发展过程中，将有效地提高产品的精细化程度，特别是在医疗、生物、军事等领域，都将带来巨大的推动作用。
        4.3开放化发展
        伴随着先进的计算机技术在机械设计与制造领域的应用，开放化是机械制造发展的必然趋势。举例来说，在数控领域积极运用计算机技术，充分利用其动态仿真模拟技术，可以实现模块的独立处理，而且还可以进行信息交换，可以为下一步的生产奠定良好的基础。
        4.4网络化发展
        伴随着国家科技水平的提高，网络化也成为机械工业发展的必然趋势。举例来说，当某个国家在创新和开发新的机械产品后，积极地借助先进的网络技术，可以实现全球化的快速传播，这样，就可以实现相互学习，这对我国机械行业的发展是非常有利的。
        结束语
        在中国的机械设计，制造和自动化领域中，计算机技术的使用还处于起步阶段，因此与某些传统强国相比仍然存在一些差异，这些差异严重影响了中国设计和制造行业在全球市场中的话语权和地位。因此，有必要积极改善和发展计算机技术在机器设计和自动化中的应用，以便可以在机器设计和自动化制造过程中完善计算机技术在制造过程中完全自动化。
        参考文献
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        [4]曾文忠.机械设计制造与计算机辅助技术结合应用[J].河北农机，2019(10):29-30.