機(jī)械設(shè)計(jì)制造工程中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用研究

柏俊銘

摘要：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化是一門(mén)綜合性的學(xué)科，它包括工業(yè)機(jī)械和設(shè)備等產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造，還包括對(duì)設(shè)備運(yùn)行和控制等問(wèn)題的研究。隨著機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的發(fā)展，此行業(yè)將計(jì)算機(jī)、現(xiàn)代信息技術(shù)都融為一體，在這樣的情況下，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化逐漸地朝著現(xiàn)代化、智能化方向發(fā)展。本文對(duì)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)用進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造;自動(dòng)化;計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用

計(jì)算機(jī)作為機(jī)械設(shè)計(jì)的輔助功能，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)提供大部分的技術(shù)支持。計(jì)算機(jī)的應(yīng)用是用動(dòng)態(tài)機(jī)械形體運(yùn)動(dòng)描述出人們思想內(nèi)容上的實(shí)踐，讓機(jī)械指導(dǎo)的手段更完善。有利于機(jī)械的發(fā)展和完善，在機(jī)械自動(dòng)發(fā)展的道路上，提高技術(shù)含量，提升生產(chǎn)產(chǎn)量。機(jī)械設(shè)計(jì)制造類(lèi)企業(yè)，要想進(jìn)一步提高產(chǎn)品的技術(shù)含量，必須充分利用現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用正好滿(mǎn)足了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的需求，不僅提升了工作效率，還提升了產(chǎn)品質(zhì)量，穩(wěn)定了企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的地位。

1.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

1.1 計(jì)算機(jī)技術(shù)的輔助功能應(yīng)用

在計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展過(guò)程中，此技術(shù)越來(lái)越成熟，而此技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化中的應(yīng)用也更加的廣泛。在此種情況下，從事機(jī)械設(shè)計(jì)制造工作的人員想要提高自身的工作水平，就需要對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)。比如說(shuō)學(xué)習(xí)其中的二維制圖軟件CAD以及三維設(shè)計(jì)軟件UG等。這些繪圖軟件的實(shí)用價(jià)值是極高的，此部分軟件具有較強(qiáng)的功能表達(dá)能力，可以為機(jī)械設(shè)計(jì)制造工作的開(kāi)展奠定良好的基礎(chǔ)。同時(shí)當(dāng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造人員合理使用這些繪圖軟件之后，還可以大幅度的提高繪圖效率，并且確保設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)更加的清晰了然。在使用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行制圖階段，二維與三維技術(shù)的轉(zhuǎn)化，可以幫助工作人員更好地把控整體產(chǎn)品，做到對(duì)圖紙的有效修正。同時(shí)，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)發(fā)展過(guò)程中，每個(gè)產(chǎn)品的尺寸都是非常重要的，為了確保產(chǎn)品的規(guī)格是符合要求的，在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)中就必須要保證其參數(shù)的合理性。因此，工作人員就可以使用計(jì)算機(jī)繪圖軟件來(lái)對(duì)產(chǎn)品的尺寸進(jìn)行明確，然后在產(chǎn)品參數(shù)發(fā)生改變的情況下及時(shí)的調(diào)整產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并使用先進(jìn)的技術(shù)來(lái)對(duì)文字進(jìn)行輸入，這樣系統(tǒng)內(nèi)部的標(biāo)題欄就可以對(duì)產(chǎn)品發(fā)生的改變進(jìn)行說(shuō)明。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化發(fā)展過(guò)程中，計(jì)算機(jī)技術(shù)的輔助功能是具有實(shí)用價(jià)值的。

1.2 計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)是可視技術(shù)和虛擬技術(shù)兩者發(fā)展后形成的新產(chǎn)物，所以此技術(shù)可以被應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的虛擬環(huán)節(jié)中。舉例來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行零件制造過(guò)程中，需要先使用三維軟件來(lái)進(jìn)行建模，當(dāng)此工作完成之后，工作人員需要開(kāi)展相應(yīng)的澆筑、排溢以及冷卻工作，而這些工作的效果是否理想和具體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否合理有著不可分割的聯(lián)系。鑒于這樣的情況，在對(duì)零件進(jìn)行制造過(guò)程中，就可以使用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)。通過(guò)此技術(shù)，工作人員可以進(jìn)行有效的模擬工作。在實(shí)際開(kāi)展模擬之前，工作人員需要先對(duì)產(chǎn)品的制造參數(shù)頁(yè)面進(jìn)行查閱，然后一一設(shè)置澆筑溫度、速度和界面參數(shù)等，之后進(jìn)入網(wǎng)格劃分頁(yè)面劃出與產(chǎn)品特征適應(yīng)性比較強(qiáng)的網(wǎng)格，最后建立仿真模擬產(chǎn)品，通過(guò)缺陷指標(biāo)值分析各種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性。工作人員通過(guò)模擬情況進(jìn)行觀察和分析，可以清楚的看出設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中存在的問(wèn)題，之后工作人員就可以根據(jù)具體問(wèn)題來(lái)提出有效的解決措施，以此來(lái)確保產(chǎn)品設(shè)計(jì)參數(shù)的準(zhǔn)確性，并通過(guò)不斷地調(diào)整參數(shù)來(lái)保證零件制造的質(zhì)量。

1.3計(jì)算機(jī)3D技術(shù)的應(yīng)用

在整體的計(jì)算機(jī)技術(shù)中，3D技術(shù)是不能缺少的組成部分之一，此部分技術(shù)的應(yīng)用，可以提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造的水平，確保制造出來(lái)的產(chǎn)品更加的完美。在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)制造工作過(guò)程中，可以使用3D技術(shù)來(lái)調(diào)整產(chǎn)品的尺寸、大小等，之后構(gòu)建完整的立體模型，工作人員通過(guò)對(duì)立體模型的分析，能夠找出其中存在的問(wèn)題，當(dāng)問(wèn)題解決之后，工作人員可以使用3D技術(shù)來(lái)對(duì)產(chǎn)品的顏色、外觀等進(jìn)行調(diào)整，然后最終確定合適的產(chǎn)品外形以及顏色。同時(shí)，工作人員還需要使用3D技術(shù)來(lái)對(duì)產(chǎn)品的位置以及荷載能力進(jìn)行分析，通過(guò)這些分析工作的開(kāi)展，能夠提高產(chǎn)品的實(shí)用性。所以說(shuō)，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)是非常有必要的。

2.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展

2.1節(jié)能化發(fā)展

當(dāng)人類(lèi)工業(yè)文明先前推進(jìn)到較高階段，我們不僅要考慮機(jī)械的產(chǎn)量，對(duì)于機(jī)械耗能也是一個(gè)考慮重點(diǎn)，節(jié)能是自動(dòng)化技術(shù)人員重視的要點(diǎn)。我們要在保護(hù)環(huán)境的基礎(chǔ)上進(jìn)行發(fā)展，最小的耗能量制造出最大的生產(chǎn)量將是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展目標(biāo)。在發(fā)展過(guò)程中盡可能減少?gòu)U棄物尤其是污染環(huán)境的廢棄物的排放，對(duì)于廢水的排放將在符合國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上在指定地點(diǎn)進(jìn)行排放。

2.2 集成化發(fā)展

把多種設(shè)備的集合共同完成一項(xiàng)機(jī)械設(shè)計(jì)任務(wù)。集成化發(fā)展位機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的前進(jìn)發(fā)展打開(kāi)思路。把傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)工程，制造工業(yè)等分開(kāi)的程序集合化，專(zhuān)業(yè)化。工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈逐漸完善，而不是斷落。這將節(jié)省更多的人力物力。在工業(yè)化各個(gè)階段的組合中更好的銜接，有利于提高生產(chǎn)效率，為整個(gè)生產(chǎn)流程節(jié)省時(shí)間，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和生產(chǎn)效率。

2.3 微型化發(fā)展

微型化發(fā)展是目前科技進(jìn)步的主流走向，微型化發(fā)展的代表性產(chǎn)品就是我們現(xiàn)在日常生活中必不可少的手機(jī)和電腦。運(yùn)用好計(jì)算機(jī)技術(shù)，將機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)向微型化的方向發(fā)展，是目前的主要發(fā)展方向。具體來(lái)說(shuō)，比如在將產(chǎn)品設(shè)備的體積越做越小的同時(shí)，優(yōu)化其使用功能和質(zhì)量。目前這種發(fā)展方向已經(jīng)初步有了雛形，現(xiàn)代的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)備綜合功能更強(qiáng)大，使用環(huán)境也更加靈活。

3.結(jié)語(yǔ)

隨著科技水平的不斷提高，各種先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用到了各行各業(yè)，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)是順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展需要，能簡(jiǎn)明直接的展現(xiàn)出設(shè)計(jì)方案，對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)品進(jìn)行全方位的檢測(cè)，模擬出實(shí)際應(yīng)用時(shí)的情況，使產(chǎn)品的生產(chǎn)效率得以提高，同時(shí)也為人們的日常生活提供了便利。要科學(xué)合理的應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化行業(yè)的快速發(fā)展。

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