機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用

周麗娜

青島天恒金屬材料檢驗(yàn)檢測(cè)有限公司 山東青島 266300

1 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的相關(guān)介紹

一是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的主要內(nèi)容。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化是一門以機(jī)械設(shè)計(jì)與制造為基礎(chǔ)，融入計(jì)算機(jī)科學(xué)、信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)的交叉學(xué)科，主要任務(wù)是運(yùn)用先進(jìn)設(shè)計(jì)制造技術(shù)的理論與方法，解決現(xiàn)代工程領(lǐng)域中的復(fù)雜技術(shù)問題，以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品智能化的設(shè)計(jì)與制造。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的應(yīng)用范圍十分廣泛，甚至可以說是各個(gè)行業(yè)的基礎(chǔ)，同時(shí)機(jī)械制造及其自動(dòng)化具有十分廣闊的發(fā)展空間。二是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化進(jìn)步的重要性。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中處于極其重要的地位，它對(duì)其他技術(shù)領(lǐng)域起著支撐性作用，是各個(gè)行業(yè)的基礎(chǔ)。機(jī)械工業(yè)的發(fā)展將帶動(dòng)其他技術(shù)及行業(yè)的發(fā)展。各種自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備大大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，各種大型成套設(shè)備的開發(fā)成功使各種重點(diǎn)工程的建設(shè)成為可能；機(jī)械設(shè)備的精密化帶動(dòng)了微電子工業(yè)和計(jì)算機(jī)工業(yè)，實(shí)現(xiàn)了集成電路的高度集成制造并使存儲(chǔ)器的容量成倍提高；航空航天及各種武器裝備的研制與生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)和教育事業(yè)的發(fā)展均需依賴于機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的進(jìn)步。

2 計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中的作用

一是計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中的輔助作用。計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中將會(huì)起到一個(gè)很好的輔助作用，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)其自身的工作特點(diǎn)，在各個(gè)行業(yè)都有重要地位。尤其是在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化領(lǐng)域，其功能不容小覷。例如一些專業(yè)程度較高、比較復(fù)雜的機(jī)械設(shè)計(jì)圖紙，人工繪制十分困難，而計(jì)算機(jī)繪制的話就比較方便而且精密度較高。像CAD、CAM等，都是比較好用的計(jì)算機(jī)繪圖軟件。要知道，繪制圖紙是機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的關(guān)鍵步驟之一，同時(shí)計(jì)算機(jī)在機(jī)械行業(yè)的其他方面也有很好的輔助作用。二是計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用利于機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中仿真技術(shù)的發(fā)展。仿真技術(shù)的應(yīng)用在電子產(chǎn)品的開發(fā)方面起著十分重要的作用，同時(shí)仿真技術(shù)也推動(dòng)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化的發(fā)展腳步。計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用十分有利于機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中仿真技術(shù)的發(fā)展，畢竟，可視技術(shù)與虛擬技術(shù)都是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的。計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用可以使仿真技術(shù)更加貼合機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的設(shè)計(jì)方案，真正發(fā)揮出仿真技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中的作用。

3 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用

3.1 計(jì)算機(jī)的仿真技術(shù)應(yīng)用

計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)是計(jì)算機(jī)可視技術(shù)和計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)進(jìn)步的產(chǎn)物，被廣泛的應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的模擬環(huán)節(jié)。通過繪圖軟件完成設(shè)計(jì)模型，考慮各個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)合理性和可行性，使用計(jì)算機(jī)仿真軟件進(jìn)行模擬。在模擬前需要進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)計(jì)頁(yè)面，對(duì)數(shù)據(jù)一一進(jìn)行設(shè)置，然后進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)劃分頁(yè)面劃出與產(chǎn)品特征適應(yīng)性較高的網(wǎng)絡(luò)，建立仿真模擬產(chǎn)品，通過缺陷指標(biāo)值對(duì)各種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性進(jìn)行分析。對(duì)模擬界面進(jìn)行觀察和分析，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中存在的問題，相關(guān)管理和設(shè)計(jì)人員及時(shí)解決問題，不斷的完善結(jié)構(gòu)。在實(shí)際生產(chǎn)的實(shí)踐過程中，要不斷的調(diào)整和規(guī)范生產(chǎn)參數(shù)來(lái)保證產(chǎn)品制造的準(zhǔn)確性和功能性。利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)使機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化達(dá)到更好的效果。

3.2 機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的計(jì)算機(jī)輔助功能分析

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化是一個(gè)復(fù)雜、繁瑣的過程，計(jì)算機(jī)在這一過程中的應(yīng)用是科技發(fā)展的必然結(jié)果，也是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化自身發(fā)展的需求。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)的常用功能，在報(bào)刊、服裝、機(jī)械等方面都有廣泛的應(yīng)用，機(jī)械設(shè)計(jì)中，利用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)輔助功能可有效的提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的可靠性和精度，為機(jī)械生產(chǎn)制造帶來(lái)更高的效益。第一，機(jī)械設(shè)計(jì)的目的是機(jī)器生產(chǎn)性能夠優(yōu)越的體現(xiàn)出來(lái)，在這一過程中繪制復(fù)雜的機(jī)械圖非常關(guān)鍵，利用計(jì)算機(jī)的CAD、CAM等軟件，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行科學(xué)的信息處理，使這一復(fù)雜過程變得清晰、明確，且減少了人為失誤、出錯(cuò)等，提高了機(jī)械設(shè)計(jì)的效率和科學(xué)性。第二，機(jī)械設(shè)計(jì)中要對(duì)機(jī)械的工作原理、結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸等進(jìn)行分析利用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)對(duì)設(shè)計(jì)的機(jī)械產(chǎn)品形成具體的描述，使設(shè)計(jì)人員能夠更加直觀的看出設(shè)計(jì)的問題和不足，有利于提高設(shè)計(jì)速度和設(shè)計(jì)有效性。第三，計(jì)算機(jī)輔助功能的應(yīng)用方便了圖紙的編輯、修改，在圖紙分析中不用做反復(fù)、重復(fù)的工作，一切圖形繪制、數(shù)據(jù)計(jì)算及處理等問題計(jì)算機(jī)都能搞定。第四，在相應(yīng)軟件的支持下，機(jī)械產(chǎn)品零部件的測(cè)試也更加方便。在機(jī)械設(shè)計(jì)過程中利用計(jì)算機(jī)的虛擬樣機(jī)構(gòu)建，結(jié)合圖紙“制造”一個(gè)虛擬的樣機(jī)模型，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行工作性能、受力情況等測(cè)試，以便及時(shí)的修改原設(shè)計(jì)，使原設(shè)計(jì)變得更加完美。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用是大勢(shì)所趨。它不但能將設(shè)計(jì)非常直觀的呈現(xiàn)出來(lái)，使設(shè)計(jì)人員更加清晰的發(fā)現(xiàn)其中存在的錯(cuò)誤并進(jìn)行改正，而且能對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行再次編輯及修改，從而節(jié)省了設(shè)計(jì)時(shí)間，提高了工作效率。同時(shí)它還能對(duì)設(shè)計(jì)作品進(jìn)行仿真模擬，對(duì)其性能進(jìn)行檢測(cè)。因此在未來(lái)要加大對(duì)相關(guān)技術(shù)的研發(fā)力度，使計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠更好的與機(jī)械設(shè)計(jì)及制造進(jìn)行融合，從而促進(jìn)其更加快速的發(fā)展。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中計(jì)算機(jī)的應(yīng)用已非常普遍，早已融入其中，成為機(jī)械設(shè)計(jì)、制造、自動(dòng)化生產(chǎn)的一部分。當(dāng)前，我國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化生產(chǎn)與國(guó)際先進(jìn)技術(shù)還有一定距離，水平不高是一個(gè)客觀存在的現(xiàn)實(shí)，針對(duì)這一現(xiàn)狀，重視計(jì)算機(jī)硬件、軟件的開發(fā)，使其更好的應(yīng)用到機(jī)械的設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化生產(chǎn)當(dāng)中，是推進(jìn)我國(guó)機(jī)械制造水平發(fā)展的有效途徑。