機械設(shè)計制造及其自動化中計算機技術(shù)的應(yīng)用研究

摘?要：對于機械設(shè)計制造業(yè)而言，計算機技術(shù)的應(yīng)用可以使其自身的發(fā)展獲得更加寬廣的前景。在本文中，將從機械設(shè)計制造及其自動化中計算機技術(shù)的應(yīng)用出發(fā)進(jìn)行深入研究，并探討其未來的發(fā)展方向，以此推動機械設(shè)計制造業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計制造;自動化處理;計算機技術(shù)

一、 引言

在工業(yè)發(fā)展的過程中，機械設(shè)計制造以及其自動化的整體水平?jīng)Q定了工業(yè)生產(chǎn)水平，而工業(yè)作為一個國家發(fā)展的命脈，其自身的生產(chǎn)水平對國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展而言也有著十分重要的影響。為此，需要對其在發(fā)展過程中的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行深入分析，從而確保其自身的發(fā)展趨勢符合當(dāng)前時代發(fā)展的需求。

二、 機械設(shè)計制造及其自動化中計算機技術(shù)的應(yīng)用

（一）圖紙設(shè)計

在機械設(shè)計制造以及自動化設(shè)計的過程中，應(yīng)用CAD等可視化技術(shù)對其進(jìn)行機械圖紙的設(shè)計，改變了傳統(tǒng)的手工繪圖設(shè)計模式。在傳統(tǒng)模式下，進(jìn)機械產(chǎn)品的設(shè)計，需要根據(jù)傳統(tǒng)紙質(zhì)圖紙所展現(xiàn)的三視圖以及尺寸數(shù)據(jù)，來完成對產(chǎn)品的開發(fā)、加工與制作，但在使用效率上相對較低，需要相關(guān)人員對圖紙進(jìn)行全面的掌握后，才能夠保障機械產(chǎn)品的最終質(zhì)量。而將CAD可視化技術(shù)納入得到機械圖紙的三維結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中，能大幅度提升機械產(chǎn)品圖紙的繪制效率，并使產(chǎn)品三維結(jié)構(gòu)圖的制作也可以更加自由化、立體化，精確的選取出零部件大小、形狀等多種數(shù)據(jù)。同時，設(shè)計人員通過CAD可視化技術(shù)也可以及時的發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部存在的問題，并基于CAD軟件操作對其進(jìn)行重新編輯與修改，提升設(shè)計工作的效率、精度以及可靠性。

（二）產(chǎn)品加工生產(chǎn)

PLC系統(tǒng)的應(yīng)用，在當(dāng)前的機械自動化系統(tǒng)中越來越常見，而基于其所構(gòu)建起來的PLC機電一體化技術(shù)、計算機集成系統(tǒng)的應(yīng)用，可以對當(dāng)前機械自動化系統(tǒng)生產(chǎn)過程中，受涉及的機械零部件整合、加工、生產(chǎn)與組裝進(jìn)行全過程控制，從而在產(chǎn)品加工生產(chǎn)的過程中，對其工作環(huán)節(jié)以及相關(guān)工藝進(jìn)行整體優(yōu)化，在避免生產(chǎn)資源被浪費的同時，提升自身的生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量。例如，在生產(chǎn)的過程中，可以基于PLC機電一體化控制技術(shù)，結(jié)合單片機的輸入輸出電路以及相關(guān)系統(tǒng)的應(yīng)用，以完成對機械制造過程中，車削到、磨具等工具的智能化控制，而且還可以根據(jù)機械設(shè)備在生產(chǎn)的過程中所產(chǎn)生的溫度、塵屑等具體因素進(jìn)行生產(chǎn)模塊、操作指令等方面的調(diào)整。同時，基于PLC自動化控制系統(tǒng)的智能性不斷地提升，其在生產(chǎn)流程也逐漸實現(xiàn)了根據(jù)實際生產(chǎn)狀況進(jìn)行自主決策的功能。

（三）數(shù)據(jù)化處理

隨著機械設(shè)計與生產(chǎn)制造業(yè)等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，合理的運用大數(shù)據(jù)以及虛擬化技術(shù)，能夠在生產(chǎn)設(shè)計的過程中實現(xiàn)對機械制造問題的有效解決。而且當(dāng)前機械設(shè)計制造以及自動化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，其重點主要為實現(xiàn)機械生產(chǎn)設(shè)備與工作人員之間的高效協(xié)同與配合，并結(jié)合其發(fā)展來對企業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、資源開發(fā)進(jìn)行整體優(yōu)化，從而實現(xiàn)其自身生產(chǎn)水平與自動化水平的提升。為此，機械設(shè)計制造產(chǎn)業(yè)如果想要進(jìn)一步發(fā)展自身的能力就要實現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息收集以及分析決策的科學(xué)優(yōu)化。而通過運用大數(shù)據(jù)進(jìn)行信息的挖掘，可以在機械設(shè)計制造過程中，對相關(guān)問題進(jìn)行分析與虛擬化處理，以解決其在項目展開過程中，所可能面對的零件結(jié)構(gòu)設(shè)計、加工工藝以及生產(chǎn)流程等信息的統(tǒng)計與分析問題。并結(jié)合當(dāng)前數(shù)字化機床在自動化生產(chǎn)過程中生產(chǎn)工藝、技術(shù)、環(huán)節(jié)等方面存在的問題，利用大數(shù)據(jù)以及虛擬化技術(shù)來進(jìn)行優(yōu)化處理，使其故障診斷與處理軟件的能力得到強化的同時，可以對目標(biāo)客戶的多樣化產(chǎn)品需求進(jìn)行響應(yīng)。避免在生產(chǎn)的過程中，出現(xiàn)故障以及安全隱患。例如，在遼寧省某機械設(shè)計制造企業(yè)中，便利用了智能化虛擬技術(shù)，來對機械產(chǎn)品在生產(chǎn)中的整個流程進(jìn)行了自動化的檢測與分析，從而對機械加工設(shè)備在生產(chǎn)過程中存在的問題進(jìn)行全方位的掌握，使工作與維修人員可以根據(jù)在此過程中發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行及時調(diào)整，從而對機械產(chǎn)品的設(shè)計、優(yōu)化與生產(chǎn)進(jìn)行全方位提升。

三、 機械設(shè)計制造及其自動化中計算機技術(shù)的應(yīng)用未來發(fā)展方向

（一）智能化

智能化發(fā)展是當(dāng)今時代各個產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過程中的重要目標(biāo)，而且對于機械自動化設(shè)計制造業(yè)發(fā)展而言，其自身本身便是隨著科技的不斷發(fā)展而實現(xiàn)自身的發(fā)展。為此，在未來的發(fā)展過程中，機械設(shè)計制造業(yè)也就必然需要現(xiàn)代化、智能化的技術(shù)來推動自身的發(fā)展。并且智能化技術(shù)的應(yīng)用與引進(jìn)也可使整個行業(yè)的生產(chǎn)效率與質(zhì)量實現(xiàn)進(jìn)一步提升。

（二）網(wǎng)絡(luò)化

當(dāng)前，物聯(lián)網(wǎng)的概念已經(jīng)逐漸趨于完善，并且基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展以及5G技術(shù)的逐步應(yīng)用，大數(shù)據(jù)的傳輸將能夠支持物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。同時，依靠于5G技術(shù)也使得機械生產(chǎn)制造業(yè)在未來的發(fā)展中能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備之間的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，從而使自身的生產(chǎn)能力得到大幅提升。

（三）開放化

對于機械設(shè)計制造業(yè)的發(fā)展而言，新型技術(shù)的應(yīng)用，可以使其在生產(chǎn)與設(shè)計過程中的各個環(huán)節(jié)得到優(yōu)化，并使自身的發(fā)展更加符合現(xiàn)代化的需求。而且隨著各項新興技術(shù)的蓬勃發(fā)展，機械制造業(yè)在自身發(fā)展的過程中也有了更加多樣化的選擇模式。這使得其在發(fā)展的過程中研究人員需要具有一定的開放性，以適應(yīng)新技術(shù)的應(yīng)用。

四、 結(jié)論

綜上所述，在機械設(shè)計制造以及其自動化過程中計算機技術(shù)在圖紙設(shè)計、產(chǎn)品加工過生產(chǎn)、數(shù)據(jù)化處理等方面都取得了良好的應(yīng)用效果。而其自身在未來的發(fā)展中，也將更加重視自身的智能化、網(wǎng)絡(luò)化、開發(fā)化發(fā)展，從而使自身的生產(chǎn)能力得到提升，并符合當(dāng)前時代發(fā)展對機械設(shè)計制造業(yè)所提出的新需求。

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作者簡介：

徐福有，甘肅省蘭州市，蘭州科技職業(yè)學(xué)院。