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摘要:近年来,我国计算机技术发展迅速,机械设计制造及其自动化是一项综合性的技术学科,主要是对机械设计制造及其自动化理论与实践进行的深层次研究。随着机械设计现代化的发展,计算机技术在推动机械设计制造及其自动化发展方面发挥的作用越来越大,而关于计算机技术在有关方面的应用已然成为研究与实践的热点内容。文章在分析计算机技术在机械设计制造及其自动化中应用的优势的基础上,就其具体应用,以及应用中需要注意的有关问题进行针对性的分析研究,以丰富计算机技术在机械设计制造及其自动化中应用的思路和方法。
关键词:机械设计制造;自动化;计算机技术;应用
引言
计算机技术在机械设计制造中的应用是近代工业革命发展的产物,是机械制造和发展的代表。现阶段,随着经济全球化步伐的加快,机械制造行业要想长期稳定的发展下去,企业就必须有前瞻性,将计算机技术有效应用于机械设计制造及其自动化中,提高机械制造的自动化、信息化以及智能化水平,以此在市场竞争中占据有利位置。不过,由于我国机械设计制造及其自动化中运用计算机技术还处于起步阶段,缺少完善的应用体系,这也造成了我国设计制造行业在全球市场上的话语权与地位受到一些影响。因此在今后的发展过程中,需要大力对此进行完善与发展,最终实现机械产品制造的全面自动化。
1机械设计制造及其自动化概述
①机械设计制造及其自动化的内涵,机械设计制造及其自动化主要包括对工业基础机械设备的设计、制造,以及对设备运行时的动态监控,其具有综合性、复杂性以及专业性强的特征。在这一过程中,需要计算机信息技术与自动化进行有效的结合,在计算机技术飞速发展中,计算机技术促使机械行业逐步向智能化发展。随着社会经济结构的不断升级调整,尽管机械设计制造及自动化行业受到一定的影响,但仍占据着主导地位。当前,越来越多的机械生产领域都逐步采用现代化的计算机信息技术,并与自动控制技术的合作也越加深入。②机械设计制造及其自动化的发展现状,首先,相关机械设备装配存在不合理的现象。机械设备的合理装配,是生产达到理想效果的前提,合理的装配可以有效保证生产的过程中,设备的设计与实际应用相符,保证生产可以正常运行。但现阶段机械设备的装配还存在着诸多不合理之处,这对机械设备正常的运行产生了极大的影响。其次,机械设备的更新不及时。为保证机械生产的正常运作与生产质量,机械设备必须进行及时的更新与换代,但部分管理人员的更新意识不强,无法及时对设备进行更新,从而导致生产设备陈旧,无法与实际生产需要相匹配。此外,机械设备保养意识不强。对机械设备进行保养是游戏保证机械设备正常运作的基础,但由于对该方面的认识不足,没有对设备进行及时的保养,导致机械设备长时间的超负荷工作,却得不到有效的保养,进而使得机械设备的老化速度快。
2机械设计制造及其自动化中计算机技术应用
2.1仿真技术的应用
计算机仿真技术是基于虚拟技术以及可视技术建立的。将仿真技术科学地应用在制造生产中可以充分发挥机械设备的作用,创建三维模型,然后工作人员就可以综合性地分析与设计及此模型。不仅如此,还可以结合模型的内容对其存在的不足之处给予进一步的优化与完善,如此一来才可以进一步地优化真实的机械设备。不仅如此,利用此模型还可以将许多的数据信息全面地展示出来,能够直观、形象地展示研究数据,工作人员在对这些模型进行设计与分析时就能够充分发挥计算机技术的作用,科学地搜集、整理、分析与保存数据信息,在此基础上就可以更加全面、准确、实时地控制三维模型。不仅如此,还可以为今后机械设计制造工作的顺利开展提供有力的依据。例如,在汽车制造过程中会往往会使用到一些机械配件,但是部分机械配件的设计制造工作存在着很大的难度。如果存在问题,那么就会严重影响到汽车整体的质量。
因此,在对此类机械配件进行设计制造时就要充分发挥仿真技术的作用,而且通过对仿真技术的科学应用还能够有效地节约研究成本以及实验时间,这样可以更好地提高工作效率与工作质量。
2.2计算机技术的辅助应用
机械设计制造及自动化是极其复杂与繁琐的过程,计算机技术被应用在此方面上,是发展的必然,也是其自身发展的需求。计算机的辅助设计是其常用的一项基本功能,被广泛的应用在各个行业当中。首先,在进行机械设计时,需要对机械的工作原理、结构,以及尺寸进行细致的分析。计算机辅助技术的运用,可以对机械产品进行具体的描述,可以更加直观的发现设计中的不足与存在的问题,以提高机械设计的速度与有效性。其次,计算机辅助功能使设计图纸的编辑、修改更为便捷,图形绘制与数据处理等工作都可以通过计算机完成。此外,以相关软件为基础,对机械产品的零部件进行测试也变得更为方便。利用计算机进行虚拟构建,结合设计图纸制造一个虚拟的设备模型,利用计算机的相关技术对其工作性能、受力情况等项目进行测试,并及时对原设计进行修改,使机械设计更加的完善。
2.33D技术
3D技术对机械制造企业而言,如果可以有效应用到机械设计制造及自动化中,除了可以提高产品生产过程的完整性,还可以增强机械产品设计的美观程度。在具体的应用过程中,工作人员会借助3D技术来构建模型,这样就可以发现产品设计中的不足并给予完善,以此来优化机械产品设计。同时,3D技术还可以在机械产品生产完成后,全面分析产品的荷载能力、颜色、特性以及形状等信息,保证产品的实用性。机械产品的设计质量关系着企业的经济效益,为了可以保证机械产品的质量,以往都是采取化学实验或者物理实验的方式,但会需要较大的成本,而3D技术可以设计出机械产品的模型,与传统的机械设计制造模式相比,3D技术可以有效降低检测成本,且提高机械产品设计与生产的质量。可见,在机械设计制造及自动化中3D技术的应用具有不可忽视的作用。
2.4大数据技术在机械设计制造及其自动化中的应用
大数据技术是借助计算机等设备实现收集、组织、处理批量数据的计算机技术类型。在机械设计制造自动化的过程中,海量的机械设备运行数据通过特定的系统汇总在一起,这些数据既是对机械设备生产运行状态的反映,也是了解有关设备运行中可能存在的问题的重要途径。在具体的机械产品设计制造过程中,企业可以运用大数据技术对流水线上的各环节的数据进行深入的分析,掌握生产的实际情况,对当下机械产品设计、加工与生产方面可能存在的问题进行数据分析,并根据问题分析做出相关的机械设备乃至整个流水线的检查维护,从而保证生产活动的持续、稳定开展。
结语
总而言之,伴随科技的飞速发展,计算机技术也得到了日益广泛的应用。其有效地推动了各行各业的快速发展,也使得人类进入信息化时代。在机械行业中科学地应用计算机技术,可以提高企业的生产效率,节约生产成本,而且也可以有效地提升生产的自动化与智能化水平。当前,计算机技术被日益广泛地应用在机械设计制造及其自动化中,其中应用最为广泛的即为仿真技术、数控机床技术以及辅助技术等。这些技术的科学应用也进一步地深化了机械行业的改革,促进了机械制造行业的良好发展,更好地发挥其对国民经济增长的促进作用。
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