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机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用研究胡成军

发表时间：2020/8/4 来源：《电力设备》2020年第8期作者：胡成军

[导读] 摘要：随着技术的发展，现代化机械制造已经在计算机自动化应用领域得到了很大的拓展。

        (韶关市天源重机有限公司广东韶关 512000)
        摘要：随着技术的发展，现代化机械制造已经在计算机自动化应用领域得到了很大的拓展。计算机技术在机械制设计制造中的应用运用网络通信等先进技术促动机械制造领域向着自动化、智能化方向发展迈进。机械设计制造自动化应用已经成为新时代的发展趋势，在制造业中发挥着重要的作用。本文对机械设计制造和自动化计算机的应用进行分析，期望能够在未来看到机械设计制造自动化智能化水平登上更高的发展层次。
        关键词：机械设计；制造自动化；计算机
        1 机械设计制造及其自动化概述
        1.1 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。
        1.2 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 计算机技术在机械设计制造及其自动化中应用的优势
        2.1 实现机械设计制造工作的自动化
        自动化是现代机械设计制造需要实现的基础性功能，也是提高机械设计制造工作精准性和有效性的关键性工作。包括计算机软件技术、大数据技术、人工智能技术在内的一系列自动化技术，主要是通过对诸多计算机软硬件的集成化设计与整合，来实现机械设计制造指令生产、传送、执行的自动化。在计算机技术的支持下，机械设计制造系统可以通过上下料自动化、装卡自动化、换刀自动化、加工自动化、零件检验自动化等一系列的自动化操作来实现整个设计制造链条的自动化运行，从而满足机械设计制造工作自动化的需要。
        2.2 提高机械设计制造的可靠性
        机械设计制造的可靠性是指机械制造产品在特定条件下运作时，某段时间内运作中没有出现问题或者处于稳定状态的新能，该参数主要是对机械设计制造产品是否标准进行的衡量。在当前机械设计制造需求日趋标准化和精准化的情况下，仅依靠传统的机械设计制造工艺难以完全满足所有的需求，这就需要从机械设计制造的可靠性方面着手寻求新的工艺。计算机技术作为计算能力超强、计算精准度极高的技术类型，将其应用到机械设计制造及其自动化中，不仅可以有效提高机械设计制造的精确度，同时也可以根据不同的需求场景进行灵活的模型仿真，最终确定真正适合需要的产品。

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        3 机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用
        3.1 辅助技术
        在计算机领域中，辅助技术是一种比较常见的功能，在很多领域都有应用，如服装领域、机械领域等。计算机辅助技术在机械设计制造及其自动化中的应用，可以将原本繁杂的操作过程予以简化，提高作业的效率，同时也在很大程度上提高了机械制造产品的质量，为企业带来了良好的经济效益。机械设计制造及其自动化操作的过程是比较复杂的，在计算机辅助技术的支撑下，可以详细分析机械设计产品的形状、结构以及尺寸等基本信息，找到存在中的问题，并完善其机械产品的设计。
        3.2 3D 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。
        3.3 仿真技术
        可视化技术与虚拟技术的融合、延伸其实就是我们所说的计算机仿真技术，它可以在依靠数学模型的基础上，对产品进行仿真。在过去机械产品的制造过程中，设计环节往往会需要投入较多的成本，同时设计的修改也会比较麻烦，而仿真技术的应用，可以有效提高机械产品在设计中的修改便捷性，促进了机械设计合理性与可行性的提高。当然,不仅在机械产品设计方面有着积极的作用，在机械制造中仿真技术也发挥着巨大的价值，保障了机械制造企业的产品质量。
        3.4 数控技术
        数控软件与数控编程是数控技术在机械设计制造及自动化中运用的两种模式，有了这两种模式的支持，可以极大程度上优化自动化制造的过程，实现计算机软件编程自动化。在机械产品的生产与加工中，就可以运用数控编程，而数控软件是与书面语言相结合，编制运行的程序。现如今，数控技术在我国的应用发展比较理想，如果可以实现计算机数控编程与语言之间的转换，则有利于进一步提升机械生产的效率，其应用价值也会更大。
        4 机械制造设计自动化发展趋势
        近年来，随着机械设计、制造化的发展，自动检测技术、计算机综合制造系统以及各项技术优势已经在各个领域得到了体现，人们认识到了机械设计制造、自动化的发展作用，同时也为其发展创造了条件。①大部分机械设计制造已经离开了设计制造的初级阶段，将生产管理加以结合，伴随工业生产的进步，将机械设计制造生产融合在一起实现高度集成化运行。 ②机械设计制造与自动化是未来的一个发展目标，智能化是机械设计制造的发展趋势，智能化将进一步的节约人力，运用机器人形式来保证安全生产，提高生产效率，降低生产失误率。同时利用智能化的技术，在工业生产发展中还可以实现节能和环境保护，达到工业生产与良好环境的和谐共存。在机械设计制造方面生产运转将以节能材料为主要材料，最大程度的减少污染物排放，将可能利用能源加以重复利用。
        结束语
        机械设计制造领域已经在转型之路上，不断的大幅度迈进自动化技术，在战略目标的实现上发挥出巨大作用。生产成本不断被降低，自动化技术不断的应用，生产效率得到提升，使得企业在激烈的市场竞争中能够立于不败之地。随着工业产业落后现状的改善，我国的工业产业的自动化发展与建设将伴随着国民经济的快速增长同步前进。
        参考文献:
        [1]李坚.试析机械设计制造自动化的优势与特点[J].数码设计（下），2019（12）：257-258.
        [2]张向阳.机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用[J].湖北农机化，2019(24):73.