成佳慧
【摘要】隨著互聯(lián)網(wǎng)+時代的到來,計算機技術(shù)被運用到各行各業(yè)。在機械設(shè)計制造及其自動化行業(yè),計算機的運用已經(jīng)屢見不鮮。從某種意義上來說,計算機技術(shù)的應(yīng)用加速了機械設(shè)計與制造的現(xiàn)代化、自動化進程。機械制造與計算機技術(shù)相結(jié)合節(jié)省了生產(chǎn)時間,提高了生產(chǎn)效率,減輕了工作人員的負擔。本文就機械設(shè)計制造過程中計算機技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用做出論述,以期為業(yè)內(nèi)人員提供幫助。
【關(guān)鍵詞】機械制造與自動化 機械設(shè)計 計算機技術(shù)
引言:目前,我國已經(jīng)步入了第四次工業(yè)革命,信息化時代已經(jīng)到來。計算機與物聯(lián)網(wǎng)的配合改變了全人類的生活方式,同樣也改變了工業(yè)生產(chǎn)方式。機械設(shè)計與制造對于任何一個國家而言都是工業(yè)生產(chǎn)的重要支柱。只有不斷提高機械制造的精度和效率,才能滿足日益發(fā)展的科技生產(chǎn)要求。計算機技術(shù)的運用為機械制造行業(yè)注入了新的動力。
一、機械設(shè)計制造及其自動化
1.概念
隨著工業(yè)革命的深入進行,我國的工業(yè)化程度越來越高。工業(yè)發(fā)展離不開對金屬材料的設(shè)計與加工。機械設(shè)計與制造行業(yè)存在的目的在于將原材料設(shè)計成為人們生活中不可缺少的零部件。任何機械產(chǎn)品都是由一個個零件組裝起來的。對金屬材料進行設(shè)計加工的過程就是機械制造的過程,隨著數(shù)控機床的運用,機械設(shè)計步入自動化時代。
2.重要性
工業(yè)的發(fā)展離不開機械制造的參與,一個國家的機械制造水平?jīng)Q定了其工業(yè)水平。大到航母、火箭,小到鑰匙扣都離不開機械設(shè)計與制造的參與。通過機床能夠?qū)崿F(xiàn)金屬的快速加工,批量化生產(chǎn)。機械自動化的發(fā)展?jié)M足了我國人們?nèi)找嬖鲩L物質(zhì)需求。
二.機械自動化過程中運用計算機技術(shù)的優(yōu)勢
1.節(jié)約了人力成本
計算機技術(shù)的運用提高了機械制造的效率,有效的縮減車間的工作人員,簡化了零件生產(chǎn)的程序,設(shè)備能夠自動生產(chǎn),流水作業(yè),初步實現(xiàn)生產(chǎn)智能化。通過電腦系統(tǒng)對機床系統(tǒng)進行控制,工作人員只需要對設(shè)備進行定期維護和檢查就能到達安全高效生產(chǎn)的效果。在工業(yè)生產(chǎn)的過程中,傳動、監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、分析處理等一系列工作都可以通過計算機進行完成。通過電腦對設(shè)備運行數(shù)據(jù)進行二次處理,從而生成直觀的參數(shù)以供管理人員檢修。
2.減少了誤差
計算機繪圖能夠有效減少手工繪圖帶來的誤差,節(jié)省了設(shè)計人員的時間,通過電腦制圖程序進行設(shè)計圖的。繪制,能夠很方便的對設(shè)計圖中的任何部位進行修改,即使是十分復(fù)雜的立體部件,通過計算機的3D構(gòu)圖技術(shù)也能夠輕松的制作出來。計算機的運用結(jié)束了手工設(shè)計繪圖的時代。設(shè)計人員通過縮放可以全面的觀察到整個零件的全貌,便于設(shè)計稿的二次處理和修改。另一方面,電子制圖能夠通過數(shù)據(jù)傳輸線傳輸?shù)缴a(chǎn)設(shè)備上,由生產(chǎn)設(shè)備按照設(shè)計圖進行智能加工,計算機的運用使智能機床成為可能,由設(shè)備的處理器接受信號,由控制系統(tǒng)進行操作,找到圖紙的參數(shù)自動對產(chǎn)品進行加工。這種方式有效的減少了人為錄入帶來的誤差,生產(chǎn)過程連貫性良好。
3.模擬制作更加方便
在設(shè)計完成后,通常要根據(jù)設(shè)計圖生產(chǎn)處樣品,這樣一來生產(chǎn)時間和生產(chǎn)成本就大大提高了。然而,利用計算機的模擬程序?qū)υO(shè)計圖進行預(yù)先的模擬生產(chǎn),根據(jù)模擬的圖形再進行修改,這樣就極大減少的生產(chǎn)樣品帶來的繁瑣和不便。有效提高設(shè)計效率,降低修改的難度。
三.計算機技術(shù)的具體運用
1.數(shù)據(jù)收集和分析
在機械制造的過程中,傳送帶的速度,設(shè)備運行的溫度,穩(wěn)定性等相關(guān)參數(shù)的收集;零部件各項數(shù)據(jù)、指標的收集;工作效率的計算等等,這些都可以利用計算機完成。在數(shù)據(jù)報表的制作上更加快捷,工作人員通過數(shù)據(jù)報表能夠?qū)ιa(chǎn)情況有一個全面的了解,減少了人力資源的利用率。對智能的產(chǎn)品的各項參數(shù)進行測量,使產(chǎn)品的精度更高。
2.數(shù)控機床
隨著我國數(shù)控機床技術(shù)的逐漸成熟,其對計算機技術(shù)的運用也更加全面和深入。在我國現(xiàn)階段,數(shù)控機床成為了機械制造的主流。尤其是量變產(chǎn)品,能夠有效提高生產(chǎn)的效率。通過對設(shè)計圖紙的智能轉(zhuǎn)換,將圖片信息、詳細參數(shù)轉(zhuǎn)化為計算機語言,由數(shù)控機床的處理器運行,從而顯著提高生產(chǎn)效率,最大限度的減少手動輸入?yún)?shù)的繁瑣。尤其是復(fù)雜的零件,在輸入的過程中極易造成數(shù)據(jù)錯誤。目前,數(shù)控機床成為了產(chǎn)品加工的主要方式,在服裝、汽車、日用品加工行業(yè)被廣泛的運用。
3.3D打印技術(shù)
近年來,3D打印技術(shù)越來越受歡迎。3D打印是機械設(shè)計及自動化的最高成果。在3D打印中,計算機技術(shù)被運用的更加全面。就本質(zhì)上而言,3D打印是一種全新的產(chǎn)品生產(chǎn)方式,它有與機床制造相似的地方。通過計算機上的3D模擬程序,對設(shè)計圖進行模擬運行、建造,設(shè)計師能夠運用計算機更好的制圖。虛擬樣本能夠更好的展示產(chǎn)品的各項參數(shù)和功能,同樣具備將零件拼接在一起的功能,根據(jù)模擬情況決定需要調(diào)整的方向。通過這種方式,對零件進行三維模擬,3D打印技術(shù)正是在三維模擬的基礎(chǔ)上進行的。
4.智能化生產(chǎn)
隨著智能芯片的開發(fā)和生產(chǎn),與之配套的智能系統(tǒng)步入研發(fā)階段,在不久的將來,人工智能將會進入生產(chǎn)車間。機械生產(chǎn)將實現(xiàn)自動化到智能化的轉(zhuǎn)變。隨著計算機功能的完善,機械制造的自動化水平將會越來越高?;诖髷?shù)據(jù)下的產(chǎn)品設(shè)計也將更加簡便快捷。
結(jié)束語
機械設(shè)計制造及自動化進程離不開計算機技術(shù)的發(fā)展進步,互聯(lián)網(wǎng)+機械設(shè)計制造逐漸走向成熟階段。在網(wǎng)絡(luò)高速發(fā)展的今天,科學(xué)的利用信息技術(shù)能夠有效指導(dǎo)生產(chǎn)活動,讓生產(chǎn)更加高效。信息化生產(chǎn)線能夠有效提高產(chǎn)品的精度和質(zhì)量。在第四次工業(yè)革命的進程中,推行智能化生產(chǎn)流程,推動機械自動化向智能化的方向轉(zhuǎn)變。國家應(yīng)當出臺扶持政策予以落實,企業(yè)應(yīng)該重視長遠效益,推進產(chǎn)品的更新?lián)Q代,引進數(shù)控機床、電腦設(shè)計方面的專業(yè)人才,用科技帶動企業(yè)生產(chǎn)效率的提升。在經(jīng)濟結(jié)構(gòu)優(yōu)化的今天,企業(yè)應(yīng)當勇敢的邁出第一步,積極順應(yīng)信息技術(shù)發(fā)展的方向。
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