试论机械设计制造及其自动化中计算机技术的运用--中国期刊网

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试论机械设计制造及其自动化中计算机技术的运用

发表时间：2020/9/23 来源：《基层建设》2020年第17期作者：张伟龙

[导读] 摘要：在现代经济社会中，机械设计制造及其自动化发展中计算机技术的应用是十分普遍的，其已经成为了我国机械制造行业和自动化行业发展的重要组成部分。

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        摘要：在现代经济社会中，机械设计制造及其自动化发展中计算机技术的应用是十分普遍的，其已经成为了我国机械制造行业和自动化行业发展的重要组成部分。本文主要探究了机械设计制造及其自动化中计算机技术的运用现状以及运用体现，以供参考。
        关键词：机械设计制造；自动化；计算机技术
        引言：机械设计制造及其自动化领域内采用计算技术能够进一步提高生产效率，降低生产成本，尤其是在竞争全球化的趋势不断蔓延的情况下，对于我国机械制造企业来说，如果不能有效地降低生产成本，在市场上获得强有力的竞争力，在竞争日渐激烈的市场环境中势必会面临着被淘汰的危机。因此，对计算机技术在机械设计制造及其自动化的运用加以研究，意义重大。
        一、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是一门涵盖范围很广的综合学科，主要包括了工业机械、设备以及机电相关产品的设计、制造，同时也包括了设备的运行和管理以及企业相关管理技术的研究。机械设计制造及其自动化是以机械制造基础，融合了计算机技术、信息技术和自动化控制技术，目的是为了解决机械制造行业面临的各种现代化难题，推进行业的自动化、智能化发展。在飞速发展的现代信息时代，计算机与信息技术两者的结合，给目前的机械制造智能化发展提供了有利条件，各式各样的智能化机械设备也不断地出现在市场中，进入大众的视野。计算机与信息技术在机械制造与自动化中拥有非常重要的意义。目前，伴随着我们国家不断调整的经济结构，对机械的设计制造及自动化产生了相应的影响。然而，这并不能使其在经济中的作用减弱，为了使行业竞争力有效增强，机械制造与自动化行业利用信息、计算机与互联网技术，实现行业的持续发展与创新是势在必行的。
        二、机械设计制造及其自动化中计算机技术的运用现状
        随着我国近年来对科学技术改革与创新的重视程度不断提高，在很多领域获得喜人的成绩。尤其是在机械设计制造及其自动化领域，尽管我国在这方面与发达国家仍存在一定差距，但相较于过去，我国在机械设计及其自动化领域已上升不止一个层次。计算机技术的引进不仅推动我国社会进入互联网信息时代，而且计算机技术的应用也极大推动我国机械设计及其自动化领域的全面发展。在对我国机械设计及其自动化领域所获得的成果表示肯定的同时，也必须清楚我国在高新科技领域还存在明显劣势，特别是许多国家已将纳米技术、数控技术、激光整合技术等诸多先进技术与传统的机械设计制造领域相结合，进一步提高传统机械制造领域的效率和质量。而我国起步较晚，所以在研究范围和深度上仍有一定欠缺，目前我国机械专业教育更多还是停留在机械设计及其自动化领域，并未囊括计算机技术，造成懂得计算机专业技术的人才在机械设计及其自动化方面存在弱势，而机械设计机器自动化方面的专业人才对计算机技术的掌握也十分有限。由于缺乏综合型人才的支持，我国机械设计及其自动化的计算机技术迟迟无法实现改革创新，只能跟随发达国家的脚步，缺乏主动性。
        三、机械设计制造及其自动化中计算机技术的运用体现
        1、计算机仿真技术的运用
        在计算机技术发展过程中，仿真技术是非常关键的部分，此技术是可视技术和虚拟技术两者发展后形成的新产物，所以此技术可以被应用到机械设计制造及其自动化的虚拟环节中。例如，在进行零件制造过程中，需要先使用三维软件进行建模，当此工作完成之后，工作人员需要开展相应的浇筑、排溢以及冷却工作。而系统设计质量会直接影响这些工作的效果。鉴于此，在对零件进行制造过程中，可以使用计算机仿真技术。通过此技术，工作人员可以进行有效的模拟工作。

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在实际开展模拟之前，工作人员需要先对产品的制造参数页面进行查阅，然后一一设置浇筑温度、速度和界面参数等，之后进入网格划分页面，划出与产品特征适应性比较强的网格，最后建立仿真模拟产品，通过缺陷指标值分析各种结构设计的合理性。工作人员通过模拟情况进行观察和分析，可以清楚的看出设计环节中存在的问题，之后工作人员就可以根据具体问题，提出有效的解决措施，以此确保产品设计参数的准确性，并通过不断地调整参数保证零件制造的质量。
        2、3D计算机技术的运用
        现阶段，信息技术的高速发展，使得3D技术在计算机技术中的运用占据着越来越重要的位置。这是因为机械设计制造及其自动化对产品的生产效率与质量控制工作处于不断改进状态，所以，3D技术的运用，可对产品规格、尺寸以及结构等参数进行全面分析。此后，就可根据模拟形式制定出最具适用性的设计方案。此过程，因技术运用能够及时发现生产建设过程存在的问题，不仅能够缩短解决问题的时间，还能提高机械产品安全生产建设的效率。此外，该技术还可作用于生产建设完成后的稳定性控制，即对产品环境、颜色以及物力信息进行系统分析，并通过对比分析提高产品质量与可靠性。在以往，机械制造产品生产质量的提升，需通过化学实验来分析信息数据。这种整体工作量较大的方式，不仅无法保障分析数值的准确性，还会降低机械设备运用的可靠性。为此，研究人员应采用3D技术，通过对检测方案问题进行分析，以提升机械设计制造及其自动化的生产建设水平。
        3、CAD、CAM技术的运用
        在现代的机械设计制造中，CAD、CAM等软件的应用能够加快设计和加工的速度，提升质量。机械CAD能够通过查询实体质量的性能，实现对机械或者零件质量以及体积等方面的计算。模具CAD则能通过CAM以及CAD的集成应用，实现对复杂模具的设计。在机械设计中通过对CAD、CAM的应用，可以在计算机上绘制和呈现零件以及机械的模型，并针对机械的特点进行零件的模拟装配，同时再通过其他技术和工艺的应用，完善道具路径，并对整个加工过程进行模拟，形成数控程序，然后在数控机床进行输出和加工制造。
        4、计算机ERP管理系统的运用
        机械零配件种类的复杂性决定了机械行业自身具有较强的离散性，企业很难保证产品的终端性。对于任何一个机械产品生产企业来讲，都需要详细、准确地了解和掌握自己所生产产品的零配件，包括零配件的个数、零配件的具体型号、零配件的可用性等信息都要有准确的记录资料，这些信息资料是企业生产部门制定产品生产计划的重要依据。机械产品生产企业日常运营主要包括产品加工以及产品管理两方面内容，产品管理涉及到零配件数量管理、库存管理、产品生产计划信息管理等。通过应用计算机ERP管理系统，可以准确查询企业每个批次零配件的具体数量、毛坯数量、半成品数量、成品数量，如此可以实现对每个批次产品的动态跟踪分析，通过对以上信息的掌握可以为企业决策部门提供科学的数据支持，降低企业生产成本、提高企业经营效益。
        四、结束语
        综上所述，在机械设计制造及其自动化中，通过应用计算机技术，既可以直观、形象展示设计，让相关人员明确设计问题，通过采取有效的处理措施，再次改善图纸，能够节约设计时间，大幅提高设计效率。所以，今后应该更加注重计算机技术的研发，促进机械设计制造及其自动化行业的发展。
        参考文献
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        [2]李思宇，侯俊吉，王鹤云.机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用分析[J].南方农机，2017（1）：121.
        [3]刘建军.机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用[J].时代农机，2017，44（7）：22.