浅谈计算机辅助技术与机械设计制造的结合 雷焱焱

发表时间:2021/7/6   来源:《基层建设》2021年第10期   作者:雷焱焱
[导读] 摘要:机械设计制造行业发展中,想要提升质量和效率,就必须要对传统的设计制造方式不断进行优化和改良,将机械设计制造与计算机辅助技术进行有效融合,推动机械设计制造的智能化与自动化发展。
        深圳市创世纪机械有限公司
        摘要:机械设计制造行业发展中,想要提升质量和效率,就必须要对传统的设计制造方式不断进行优化和改良,将机械设计制造与计算机辅助技术进行有效融合,推动机械设计制造的智能化与自动化发展。有鉴于此,文章对计算机辅助技术与机械设计制造的有效结合展开分析,以期能够给行业工作人员提供有益参考。
        关键词:机械设计制造;计算机辅助技术;融合
        自计算机技术出现以来,一直是科学领域的热门话题,并且是当今机械制造业向更好更快发展转型的基本技术。随着科技创新的推进,计算机技术在机械设计制造技术自动化领域日益显现其优越性,逐渐取代传统技术,极大的满足了当今时代需求。相关科研人员需要加快脚步,促进机械设计制造领域健康发展。
        1机械设计制造的概述
        机械设计指的就是机械设计工作人员依据机械设备的运行原理,对其各个部分的原材料性能、零部件尺寸进行分析,并结合其实际运用状况实施优化设计,确保机械设备能够正常、安全、稳定运行。机械制造就是按照设计方案来生产机械设备的过程。随着我国现代工业的发展,对于机械设计制造的要求也在不断提升,在这种形势下,传统的机械设计制造方案已经无法满足行业的发展需求。因此,机械设计制造与计算机辅助技术的有效结合就成为了一种必然。计算机辅助技术的应用能够推动机械设计制造向着自动化、智能化方向发展,所以,机械设计制造行业企业必须要重视计算机辅助技术的应用。
        2计算机辅助技术在机械设计制造中发挥的作用
        计算机辅助技术涵盖计算机仿真技术、数控机床技术、大数据技术等多方面技术,这些技术在机械设计制造领域中的运用,不但可以促使机械设计制造行业企业生产效率的极大提升,还可以更好的避免传统设计制造中存在的缺陷。计算机辅助技术的应用能够实现对图形以及数据的高效处理,不但耗时短,而且精准度高。如果在设计方案时某部分出现失误,那么也能够使用计算机辅助技术非常便捷的对设计方案进行修改。与此同时,计算机辅助技术应用于机械设计制造领域,还可以提升机械设备的质量,提升机械设备在市场中的竞争力,增加企业效益。
        3计算机辅助技术在机械设计制造领域中的应用
        3.1计算机仿真技术的实际应用
        计算机仿真技术通过计算机科学及技术成果建立被仿真的系统模型,具有高效、安全、受环境条件约束小等特征,已成为现今计算机技术领域实际应用的重要工具,在机械设计制造技术自动化的分析、设计、运行、评价等方面具有突出表现。仿真技术可以运用虚拟技术及可视化技术进行数学建模,反应机械设计制造相关产品的具体情况,通过构建模型、变换模型、模型试验等手段完成机械设计制造技术及其自动化仿真的全过程,减轻设计难度,减少资金投入,提升机械设计制造技术的科学有效运行。设计人员通过对相应产品模板的数据整理与分析,提供产品接续设计的技术支撑,并且设计人员会根据所反映的特征进行建模优化,持续修改数据,最终实现完美建模。


        3.2计算机数控机床技术的实际应用
        当前在机械设计制造以及自动化中,应用计算机数控机床技术可以进一步优化机械设计制造水平,这对于推动机械设计、制造自动化程度等具有重要的推动作用,从现有的技术应用现状来看,数控机床技术可以通过数控软件、数控编程等手段,最终实现机械设计制造过程中的诸多自动化功能,包括软件处置、自动化处置等,相关人员可以通过计算机数控机床,完成机械设计、制造的关键信息编程,最终全面提高机械设计整体水平。当前我国的数控机床技术快速发展,该技术在机械设计制造中的自动化水平不断提高,已经成为提高机械设计制造水平的关键。
        从现有技术发展情况来看,计算机数控机床技术能够通过网络通信技术、计算机技术以及机械制造技术来优化模具加工过程,例如五轴联动加工技术、六轴联动加工技术等,在这些技术的引导下,能够完成机械的虚拟制造与瞬时加工等。以汽车行业为例,通过计算机数控机床技术能够完成汽车配件的个性化加工,在与虚拟现实技术结合在一起之后,可以直接在器件模型上将物件转化为实物,达到生产目的。
        3.3三维建模技术的应用
        三维建模技术属于一种智能化的辅助技术,该技术在机械设计制造领域中的运用,通过构建机械的三维立体模型,能够帮助设计师更加精准的确定设备相关参数,为其后期开展等比设计奠定良好基础,更好的保证机械设备设计方案与产品实际相符合。另外,三维模型还可以不仅仅只能够通过计算机软件生成,还可以根据设计师的实际情况手工生产三维模型。当机械设计制造应用三维模型时,能够直观、全面以及立体的将机械产品展现,进而能够高效的分析机械产品的设计情况,并利用计算机设备对误差进行调整。除此之外,三维建模技术还能够运用在机械设备模拟加工领域,使相关工作人员更加清晰的了解设备生产制造各个环节的特点,更加精准的确定各项参数,使生产方案和流程更加合理,进一步提升机械设备制造质量。
        3.4计算机大数据技术的实际应用
        大数据本身具有强大的数据处理能力,能够依靠计算机设备,实现数据的采集与处理,通过在海量数据中提取关键信息,在机械设计制造自动化期间,大数据技术能够将海量的设备运行数据汇集的一起,这些数据不仅能够反馈机械设备的运行状态,也是了解关键设备运行性能的关键。因此在机械设计制造自动化过程中,通过大数据技术能够深入分析流水线的生产数据,并掌握实时运行资料,并确定各种可能影响生产质量的因素,推动整个机械设计制造自动化过程变革。同时通过大数据技术,还能在数据分析的基础上识别问题,针对问题提出解决方法,确保生产过程持续、稳步的进行。大数据技术的应用要点包括:1. 在每个机械制造设备上安装信息采集装置,大数据终端数据库能够实时显示机床的运行状态,确保系统能够对机械设计制造过程进行评价。2. 通过通信网络以及智能控制系统,在对数据进行处理后,按照大数据处理要求完成数据的快速存储与数据共享,构建统一的数据库。3. 在大数据基础上构建公共数据库,该数据库包括报警信息、工况信息、故障信息等,上述信息可以提供机械设计制造自动化生产期间的图像资料,方便相关人员及时修正故障,保障机械生产过程顺利实现。
        4结论
        综上所述,计算机技术在机械设计制造技术及其自动化中的应用极大的推动的机械设计制造技术的发展,带动了行业不断向前迈步,提高了机械设计制造技术领域的开拓创新。因此,相关技术研发人员要不断开发机械制造也潜能,加强先进技术引进,提升生产效率,推动机械制造业及其自动化发展。
        参考文献:
        [1]朱娟芬,谢志勇.机械设计制造与计算机辅助技术结合应用探析[J].南方农机,2021,52(07):119-120.
        [2]王凤娟.计算机辅助技术与机械设计制造结合研究[J].内燃机与配件,2021(07):215-216.
        [3]闵友付.浅析计算机辅助技术与机械设计制造的有效融合[J].南方农机,2020,51(23):112-113.
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