计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用研究

发表时间:2021/3/26   来源:《科学与技术》2021年1月   作者:张金龙
[导读] 随着我国现代社会和市场经济的飞速发展,有关计算机技术也得到了前所未有的发展,
        张金龙?
        江铃汽车股份有限公司???江西 南昌?????330001??
        摘要:随着我国现代社会和市场经济的飞速发展,有关计算机技术也得到了前所未有的发展,其在各行各业中的应用也越来越普遍,在机械设计制造及自动化领域中更是得到了科学且合理的应用。目前,科学技术的实际应用会带动经济的持续发展,而机械设计制造及自动化行业作为我国经济发展的支柱型产业,更是离不开计算机技术强有力的支撑。基于此,本文从计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用分析入手,阐述了机械设计制造及其自动化的内涵,说明了计算机技术在机械设计制造及其自动化中的具体应用方向及发展趋势。
        关键词:机械设计;机械制造;机械自动化;计算机技术
        引言
        将计算机技术用于机械设计制造领域中,可以将其看成是近代工业革命发展过程中形成的重要产物之一,也是机械化制造与发展的代表。近些年,伴随对外开放政策的实施及经济全球化脚步加速,机械制造行业为了健康、长久发展,企业就一定要主动确立前瞻性思维,在机械设计制造及其自动化内合理使用计算机技术,全面提升机械制造的自动化、信息化与智能化水平,借此方式巩固和提升自身在市场内的地位。但计算机技术在我国机械设计制造及其自动化领域中的应用还处于初期阶段,尚未形成完善的应用体系,这在很大程度上影响我国机械设计制造行业在国际市场上的持有的话语权与地位,故而在后续发展阶段要持续进行改进与发展,使机械产品制造实现全面自动化有更强大的技术支撑。
        1计算机技术的优势概括
        将计算机技术和机械设计制造和机械设计制造自动化技术相结合来跟随工业4.0时代的步伐,实现智能化是现如今使用计算机技术的主要目的之一。在领域内计算机技术的主要作用之一是能够将较为抽象的机械信息数据具象化,形成比较具体的数据信息,再进行高效的深层运算,通过对数据的分析和处理来达到革新机械设计制造和机械设计制造自动化技术的目的。将上述目的展开,计算机技术在机械设计制造和机械设计制造自动化所具备的的优点有如下:第一,能够使用计算机进行辅助设计,在进行机械设计制造和机械设计制造自动化时,能够利用计算机进行辅助,从而减少人工设计中产生的误差,使误差存在于很小的一个范围内,设计出的产品将更加精准和可靠;第二,能够提升工作的质量和效率,将计算机技术和机械设计制造和机械设计制造自动化技术相结合能够大幅缩短工作时长,削去很多人工流程并以机械代替,在缩短市场提升工作效率的同时提高工作质量,加快整个流程的整体进度,人工设计缓慢这一缺点缺陷将不复存在,大幅节约了在工作时长上消耗的成本;第三,能够加强各机械的信息流动,增强操作体验。将计算机技术和机械设计制造和机械设计制造自动化技术相结合能够加强各机械的信息流动,增强操作体验。比如使用计算机虚拟化技术可以模拟进行机械设计制造和机械设计制造自动化活动时的场景并糅合机械设计制造和机械设计制造自动化的创新创意理念,最后再进行虚拟实验来验证其存在的合理性及正确性,如此机械设计制造和机械设计制造自动化的过程将会更加的科学,更加的合理。又有可以使用计算机仿真技术中的媒体形态来构建机械模型,这样可以讲生产出的产品的构造及数学物理模型等参数较为直观的展现在大众眼前,从而提升机械设计制造和机械设计制造自动化效率。


        2计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用
        2.1可视化技术的应用
        这里所说的可视化技术,具体是指在传统机械设计制造及其自动化中需要依靠相关工作人员进行想象才可以完成的环节,而在利用现代化的计算机技术之后,就可以在计算机系统中通过图像或者视频的方式形成一个可视化的结果,进而让相关设计人员和制造人员可以直观地看到相关机械零件的组成形式、实际形状及尺寸等多项特征。不仅如此,通过应用此项技术进行相关机械设备的深入分析之后,还可以准确掌握相关机械设备的实际性能。因此,此项技术在实际的机械设计制造及其自动化中的主要优势有:首先,其在实际的机械设计和制造过程中可以起到有效的辅助作用,也可以大幅度降低在人工指导环节的误差,让实际制造出来的机械设备更加安全可靠;其次,可视化技术与人工设计、人工制造相比来说,有着非常高的工作质量和工作效率。
        2.2仿真技术
        计算机仿真技术,是近年来针对部分机械工程中实际需求而开展的应用研究。例如,传统机械设计制造对于零部件的设计以及具体应用数据,在实际应用过程中,可能无法达到相应的研究成效,而借助计算机仿真技术的有效加持,可以在根本上实现对传统机械设计制造领域的有效升级。一方面,基于计算机仿真技术,以三维图形成像软件为代表,对涉及到的机械零部件进行设计和加工,同时对相应的设计内容开展相关的应用研究;另一方面,计算机仿真技术的应用,为传统机械部件设计打开了新的发展思路,可以减少传统机械制造的设计周期以及研发成本,同时在仿真技术的加持下,可以在设计过程中及时发现相应的问题和缺陷。以现代化物流产业为例,自动化货物传送台的设计,需要对货物的运送路径以及货物惯性、运动能耗等相关内容进行分析,借助仿真技术可以对运送路径以及现有技术进行合理化分析,及时发现设计过程中存在的数据问题,为后续的研究减少阻碍和难题。仿真技术的应用,已经不仅仅是传统的仿制科学,而是将一些虚拟的数据与实体进行科学的融合、试探,从而探寻最佳的设计比例以及设计方案。
        2.3应用计算机辅助技术
        计算机技术在机械设计及自动化过程中的使用,在大多数情况下,使借助计算机辅助技术来实现的。在工作人员对产品的信息具有初步的认识之后,就需要利用该项技术结合计算机技术对系统进行整体性的分析,对未来的设计的产品进行功能与用途的革新。具体使借助计算机辅助技术,从而提升企业的运营效率,由此可见,充分应用计算机辅助技术一方面能够提升机械设计制造的应用效率,另一方面,就能够提升机械设计制造的准确度,与此同时,将计算机辅助技术切实应用到机械设计制造中,就能够避免机械设计过程之中出现的种种问题,从而为机械设计的全流程进行监督与管理。
        2.4大数据技术
        大数据技术原理是利用计算机等现代化技术采集、组织、处理和量化的一种计算机技术。在机械设计制造自动化阶段,大量的机械设备运行阶段形成的数据信息会被汇总至特定系统内,这些数据不仅能较客观的呈现出设备的生产运作状态,也能协助技术人员及时了解设备运行阶段可能存在的故障问题。机械设计制造企业,可以利用大数据技术深入分析流水线上各环节的数据信息,全面掌握企业生产现状,通过数据分析明确当下产品设计、加工与生产相关问题的成因,并结合分析结果对某机械设备甚至是整个流水线进行检查维修,进而使产品设计制造活动持久、稳定推进有更大保障。
        结语
        计算机技术在机械设计制造及其自动化中的实际应用方向和领域非常广泛,在现代化的计算机技术大力辅助之下,可以有效实现许多传统机械设计制造中不能高效达成的环节。在机械设计制造及其自动化中应用现代化的计算机技术,不仅可以有效提升机械设计的工作效率,也可以大幅度提升机械制造的实际精密程度,进而推动机械设计制造行业的飞速发展。
        参考文献
        [1]赵磊.论述计算机技术在机械设计制造及其自动化领域应用中的重要性[J].信息系统工程,2020,316(04):101-102.
        [2]冯建俊.计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用探究[J].湖北农机化,2020,241(04):87.
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