機械設(shè)計制造與計算機輔助技術(shù)結(jié)合應(yīng)用研究

摘 要：計算機技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到了各項生產(chǎn)實踐活動領(lǐng)域中，帶來了較大的改變。在此同時，機械設(shè)計制造領(lǐng)域能夠有效地應(yīng)用計算機輔助技術(shù)來提高生產(chǎn)效率，特別是很多機械設(shè)計制造過程的精度要求十分高，高效的應(yīng)用計算機輔助技術(shù)有利于全方位確保設(shè)計方案的科學(xué)性和合理性，提高設(shè)計產(chǎn)品的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計制造;計算機輔助技術(shù);應(yīng)用

從目前的發(fā)展趨勢看來，機械設(shè)計制造與計算機輔助技術(shù)之間的結(jié)合已經(jīng)成為了未來發(fā)展的重要方向。一些先進(jìn)的計算機輔助技術(shù)能夠為傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造過程提供先進(jìn)的技術(shù)工具，降低了相關(guān)設(shè)計人員的工作量，有效地確保了工作的效果。

一、關(guān)于機械設(shè)計制造與計算機輔助技術(shù)結(jié)合的概述

1.1? 計算機輔助技術(shù)

CAD是目前在機械設(shè)計制造領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛的一種計算機軟件，并且經(jīng)過長期的經(jīng)驗積累，已經(jīng)形成了十分系統(tǒng)的使用經(jīng)驗。通過將機械的結(jié)構(gòu)、運行原理、相關(guān)數(shù)據(jù)輸入到CAD中，使用特定的方法來進(jìn)行設(shè)計，遵循相關(guān)設(shè)計原則。并且還能夠十分靈活的對設(shè)計方案進(jìn)行修改和完善，成本比較低，工作效率比較高。此外，還存在一些數(shù)據(jù)建模分析軟件，能夠?qū)C械設(shè)計方案的各項具體性能進(jìn)行仿真模擬，這樣就反饋出了這些設(shè)計方案的真實使用效果，完成對各個零件的精準(zhǔn)測試?？梢宰钫鎸嵉娘@現(xiàn)出設(shè)計方案中存在的一些問題，從而加以改進(jìn)，極大地降低了設(shè)計成本。

有限元分析是現(xiàn)如今很多電池PACK設(shè)計中比較常用的一種分析方法，能夠應(yīng)用簡單的問題來解決一些復(fù)雜的設(shè)計問題。作為一種高效的數(shù)值分析方法，有限元是那些集合在一起能夠表示連續(xù)域的離散單元。目前ANSYS、SDRC/I-DEAS是應(yīng)用比較廣泛的有限元分析軟件。并且已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)和CAD軟件之間的無縫集成，具有開放性優(yōu)勢，因此也成為了現(xiàn)代機械設(shè)計制造的熱門軟件工具。

1.2? 具體應(yīng)用

總體來說，現(xiàn)在社會對于機械設(shè)計制造領(lǐng)域的要求越來越高，整個機械設(shè)計制造過程也顯得越來越復(fù)雜。通過計算機輔助技術(shù)的應(yīng)用，能夠使復(fù)雜的問題簡單化，很多繁瑣的工作都能夠以一種更加便捷的方法來進(jìn)行。繪圖環(huán)節(jié)是整項工作的重點，具有豐富經(jīng)驗的設(shè)計人員能夠熟練的使用一些計算機軟件來繪圖，零件之間的銜接十分合理，方案也能夠進(jìn)行反復(fù)優(yōu)化和改進(jìn)。特別是在對一些三維立體模型進(jìn)行構(gòu)建時，傳統(tǒng)的工作方法效率比較低，抽象性特征比較明顯，很容易出現(xiàn)錯誤。在審視和理解三維設(shè)計方案時，也有可能存在出現(xiàn)理解偏差的情況。借助于計算機輔助技術(shù)，能夠?qū)θS立體模型進(jìn)行可視化呈現(xiàn)，以一種更加直觀的途經(jīng)展示在方案使用者面前，提高了精準(zhǔn)性。

1.3? 電池PACK設(shè)計案例

現(xiàn)如今新能源汽車飛速發(fā)展，這也提高了對高性能電池的使用需求。在電池PACK設(shè)計的過程中，也能夠通過計算機輔助技術(shù)來對電芯結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)箱、標(biāo)準(zhǔn)箱強度、電池組結(jié)構(gòu)以及相應(yīng)的散熱性能進(jìn)行逐項分析，根據(jù)預(yù)期的設(shè)計方案來確定具體的設(shè)計尺寸，然后借助三維立體圖像來從多個角度來展示出設(shè)計方案能夠達(dá)到的效果，可視性十分明顯。

二、機械設(shè)計制造與計算機輔助技術(shù)的發(fā)展

總體來說，現(xiàn)如今機械設(shè)計制造領(lǐng)域和計算機輔助技術(shù)都將長期處于飛速發(fā)展的進(jìn)程中，能夠繼續(xù)推動技術(shù)革命，為人類社會各項生產(chǎn)實踐活動提供重要的技術(shù)手段。

2.1? 相互促進(jìn)

二十一世紀(jì)是信息時代，計算機輔助技術(shù)面臨著廣闊的應(yīng)用市場，因此也處于不斷升級完善的過程。從需求的角度來看，機械設(shè)計制造領(lǐng)域與現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展息息相關(guān)，越來越多樣化的設(shè)計需求又會進(jìn)一步促進(jìn)計算機輔助技術(shù)的發(fā)展，只有不斷的提高技術(shù)的水平，才能夠更好地滿足整個社會的需求。并且不同類型的計算機輔助技術(shù)之間能夠在數(shù)據(jù)格式等方面實現(xiàn)互通，確保了設(shè)計方案的可移植性，提高了資源的利用率。計算機輔助技術(shù)也具有一些錯誤提示功能，能夠幫助設(shè)計者提前發(fā)現(xiàn)設(shè)計方案中可能存在的缺陷，進(jìn)一步提高方案設(shè)計質(zhì)量。結(jié)合現(xiàn)階段智能控制理念的不斷發(fā)展以及相關(guān)技術(shù)的不斷成熟，未來計算機輔助技術(shù)也將能夠在機械設(shè)計制造領(lǐng)域中發(fā)揮更強的效果，帶來更強的優(yōu)勢。

2.2? 技術(shù)應(yīng)用要點

在促進(jìn)機械設(shè)計制造與計算機輔助技術(shù)之間的結(jié)合時，要掌握一些特定的原則。在具體的方案設(shè)計過程中，首先就必須要嚴(yán)格確保數(shù)據(jù)的真實性和有效性，如果數(shù)據(jù)出現(xiàn)了錯誤，那么后期的整個設(shè)計過程將會功虧一簣。其次是需要嚴(yán)格按照相關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)來開展相關(guān)工作，將實際產(chǎn)品的具體性能反饋到設(shè)計圖中，要綜合考慮多方因素的影響，全方位確保設(shè)計方案的實用性，提升產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量。最后是需要根據(jù)方案的實際驗證過程來對方案進(jìn)行不斷的優(yōu)化，這一過程是長期的，不論是設(shè)計需求的變化還是具體的測試問題，都需要有效地借助計算機輔助技術(shù)便于方案修改的特點，盡全力提高機械設(shè)計制造的靈活性和便捷性。要讓計算機輔助技術(shù)在設(shè)計人員手中成為一種生產(chǎn)力極高的技術(shù)工具，發(fā)揮出先進(jìn)技術(shù)的優(yōu)勢，進(jìn)一步促進(jìn)傳統(tǒng)機械設(shè)計制造領(lǐng)域的升級。

三、結(jié)語

本文對機械設(shè)計制造與計算機輔助技術(shù)結(jié)合應(yīng)用進(jìn)行的具體分析。計算機輔助技術(shù)的出現(xiàn)給機械設(shè)計制造領(lǐng)域帶來了眾多優(yōu)勢，能夠有效地確保方案設(shè)計的科學(xué)性和合理性，并且?guī)砹耸朱`活的設(shè)計和修改功能，能夠有效地確保方案設(shè)計的質(zhì)量，降低了設(shè)計成本。同時計算機輔助技術(shù)也需要不斷的發(fā)展和完善，能夠針對機械設(shè)計制造領(lǐng)域的具體需求來更好地發(fā)揮價值。

參考文獻(xiàn)：

[1]龔波.現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝及精密加工技術(shù)探討[J].科技風(fēng)，2020（10）：167.

[2]白金建.機械設(shè)計制造的數(shù)字化與智能化發(fā)展研究[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2020（06）：138-139.

[3]韓東旭.信息技術(shù)背景下機械設(shè)計制造研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2020（09）：89-90.

[4]張靳.我國機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展方向研究[J].科技風(fēng)，2020（09）：167.

作者簡介：

范宏軍（1980.11.29），性別：男，民族：漢，籍貫：江蘇省江都市，前職務(wù)：部門經(jīng)理，當(dāng)前職稱：助理工程師，學(xué)歷：大專，研究方向：鋰電池PACK設(shè)計.