石洪強(qiáng) 李博宇 高剛毅

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)融入到人們的生活、工作中。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化對(duì)于我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展來(lái)說(shuō)，有著極為重要的作用，因此，本文主要闡述了計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中的實(shí)際應(yīng)用，并研究了其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

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

0? 引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷深化，各行各業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)也愈發(fā)激烈，對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化行業(yè)來(lái)說(shuō)，要充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化模式加以變革，進(jìn)而拓展這個(gè)行業(yè)的發(fā)展前景，保證機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化行業(yè)穩(wěn)定、健康的可持續(xù)發(fā)展。

1? 計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械制造及其自動(dòng)化中的實(shí)際應(yīng)用

1.1 計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化過(guò)程中，需要涉及到多個(gè)領(lǐng)域。在此過(guò)程中計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化行業(yè)來(lái)說(shuō)，能夠推動(dòng)其行業(yè)發(fā)展。其他行業(yè)對(duì)于計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)相對(duì)成熟。對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造企業(yè)而言，通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，能夠有效提高機(jī)械成品設(shè)計(jì)的可靠性和準(zhǔn)確性，進(jìn)而為廠家及用戶帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)利益。①計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在機(jī)械制造及其自動(dòng)化中的應(yīng)用可以從機(jī)械設(shè)計(jì)的工作原理、機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、尺寸、形狀等方面直觀、形象的展示出其問題，以便設(shè)計(jì)人員能夠根據(jù)其問題加以調(diào)整和改進(jìn)。促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)效率及水平的提高。②通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，還有助各項(xiàng)機(jī)械設(shè)計(jì)及生產(chǎn)工作中的有效開展。進(jìn)而充分展現(xiàn)機(jī)械生產(chǎn)的性能，通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)的圖紙繪制，進(jìn)而更加直觀、形象的展現(xiàn)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)過(guò)程，避免機(jī)械制圖過(guò)程中出現(xiàn)的問題和失誤，提高機(jī)械設(shè)計(jì)圖紙繪制的精準(zhǔn)性。③通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)還能保證機(jī)械設(shè)計(jì)圖紙的編輯、修整工作，以此提高機(jī)械設(shè)計(jì)的精確性以及便捷性，避免在機(jī)械圖紙?jiān)O(shè)計(jì)共中出現(xiàn)大量的重復(fù)工作。

1.2 計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床技術(shù)的應(yīng)用

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化中應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)中的數(shù)控機(jī)床技術(shù)，對(duì)于其機(jī)械設(shè)計(jì)、制造自動(dòng)化程度的推進(jìn)有著良好的作用，數(shù)控機(jī)床技術(shù)主要是通過(guò)數(shù)控軟件、數(shù)控編程兩種形式進(jìn)行。以此實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)、制造過(guò)程中的自動(dòng)化、軟件人工等功能。在數(shù)控技術(shù)的支持下，通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)、制造進(jìn)行編程，能夠有效提高復(fù)雜零部件生產(chǎn)、制造的整體銷量。通過(guò)數(shù)控軟件運(yùn)行程序，對(duì)一些機(jī)械零部件進(jìn)行加工、生產(chǎn)。近些年來(lái)，我國(guó)數(shù)控機(jī)床技術(shù)得到了十足的發(fā)展，其優(yōu)勢(shì)也逐漸突出，特別是在機(jī)械制造和自動(dòng)化等領(lǐng)域，得到了廣泛的應(yīng)用。

1.3 計(jì)算機(jī)3D技術(shù)的應(yīng)用

在計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，3D技術(shù)占據(jù)著極為重要的位置，計(jì)算機(jī)3D技術(shù)的出現(xiàn)不僅有效推動(dòng)了信息的集成化和產(chǎn)業(yè)化，更是為機(jī)械設(shè)計(jì)、制造行業(yè)帶來(lái)了新的發(fā)展方向。將計(jì)算機(jī)3D技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中，不僅從機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、制造等方面提高了其美觀性、完整性，機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員更是可以利用3D立體模擬技術(shù)尋找設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的問題，以此保證產(chǎn)品的完美，避免因設(shè)計(jì)問題而造成不必要的損失。除此之外，對(duì)于計(jì)算機(jī)3D技術(shù)的應(yīng)用能夠從機(jī)械產(chǎn)品的物理信息、顏色、荷載能力等內(nèi)容進(jìn)行全面分析，方便后續(xù)的檢查、評(píng)估和替換，以此對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、制造等環(huán)節(jié)提供保障，提高機(jī)械產(chǎn)品的實(shí)用性。在以往的機(jī)械設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、制造過(guò)程中，對(duì)于其產(chǎn)品質(zhì)量、實(shí)用性等方面的驗(yàn)證，都是通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行驗(yàn)證，而通過(guò)計(jì)算機(jī)3D技術(shù)，能夠直接連接計(jì)算機(jī)圖形數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造，進(jìn)而在節(jié)省成本的同時(shí)，有效提高機(jī)械設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、制造等各個(gè)環(huán)節(jié)的效率。

1.4 計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的應(yīng)用

利用計(jì)算機(jī)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，構(gòu)建逼真的三維模型，以此能夠有效體現(xiàn)出機(jī)械產(chǎn)品的使用情況。除此之外，在機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、制造等環(huán)節(jié)中，會(huì)存在著一定的問題，應(yīng)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，能通過(guò)數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建，極為方便的對(duì)模型進(jìn)行修改，便于設(shè)計(jì)人員更好的調(diào)整機(jī)械產(chǎn)品參數(shù)，更好的解決修改難度大、成本高的問題，進(jìn)而保證機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造的科學(xué)性及合理性。以汽車制造為例，對(duì)于其機(jī)械配件的設(shè)計(jì)和制造極為復(fù)雜，需要通過(guò)反復(fù)的設(shè)計(jì)、修改，在此過(guò)程中需要耗費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力。而在此過(guò)程中應(yīng)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，能夠幫助員工更快的找到機(jī)械設(shè)計(jì)中的問題，迅速找到機(jī)械設(shè)計(jì)中的空白，并創(chuàng)建有效的改進(jìn)程序。進(jìn)而加以修改和調(diào)整，在減少設(shè)計(jì)、制造成本的同時(shí)，提高其機(jī)械設(shè)計(jì)制造的效率。

2? 計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械制造及其自動(dòng)化中應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)

2.1 智能化發(fā)展

對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)而言，現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用不僅直接影響著行業(yè)的發(fā)展方向及趨勢(shì)，更是提高企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的重要途徑。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，智能化發(fā)展趨勢(shì)不僅逐漸成為機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化發(fā)展的主要方向，更是各行各業(yè)的發(fā)展方向?，F(xiàn)如今，智能化發(fā)展不僅會(huì)從工作中帶給人們很多便捷，更是在生活中帶給人們方便，智能化發(fā)展已經(jīng)成為現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的實(shí)際需要。因此，機(jī)械設(shè)計(jì)、制造行業(yè)要將智能化納入到自身的發(fā)展戰(zhàn)略中，以此增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的大趨勢(shì)。

2.2 網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展

在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下，時(shí)間、空間不再是信息傳播的限制性因素，機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)只有抓住互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的機(jī)遇，實(shí)現(xiàn)全球化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品多種形式、多種途徑的網(wǎng)絡(luò)宣傳和銷售，以此提高機(jī)械產(chǎn)品的傳播范圍，實(shí)現(xiàn)機(jī)械產(chǎn)品全球化的宣傳和銷售，才能提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，保證企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益與社會(huì)效益。所以，機(jī)械設(shè)計(jì)、制造行業(yè)要真確認(rèn)識(shí)網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，引起重視，進(jìn)而為海外市場(chǎng)的拓展提供強(qiáng)有力的支持。

2.3 微型化發(fā)展

由于機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造受技術(shù)等方面因素的限制，體積龐大、功能不夠完善是當(dāng)前大部分機(jī)械產(chǎn)品存在的問題。進(jìn)而在一定程度上限制了人們的實(shí)際需求，更是無(wú)法滿足社會(huì)發(fā)展的需求。所以，機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造要想著微型化方向發(fā)展，在縮小機(jī)械產(chǎn)品體積的同時(shí)，完善機(jī)械產(chǎn)品的功能優(yōu)化，才能提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，進(jìn)而通過(guò)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及軟硬件的持續(xù)優(yōu)化，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行功能拓展，提升機(jī)械產(chǎn)品功能的完整性。滿足社會(huì)發(fā)展的大趨勢(shì)。

2.4 開發(fā)性發(fā)展

近幾年來(lái)，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用和不斷深化，機(jī)械設(shè)計(jì)、制造行業(yè)要抓住時(shí)代發(fā)展的趨勢(shì)，進(jìn)行開發(fā)性發(fā)展戰(zhàn)略，通過(guò)應(yīng)用現(xiàn)代化技術(shù)，完善機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、制造環(huán)節(jié)，比如，將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用在數(shù)控環(huán)節(jié)，讓數(shù)控機(jī)床技術(shù)實(shí)現(xiàn)獨(dú)立的信息處理能力，也就是自動(dòng)化處理。將數(shù)控技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)有效結(jié)合，進(jìn)而推動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，提高機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造的整體效率和質(zhì)量。

3? 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化中，能夠從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、制造、自動(dòng)化等環(huán)節(jié)提高其整體銷量，保證機(jī)械設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性和有效性，在減少其成本的同時(shí)，提高機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。本文主要從計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)、計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床技術(shù)、計(jì)算機(jī)3D技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)等幾個(gè)方面闡述了計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械制造及其自動(dòng)化中的實(shí)際應(yīng)用。然后根據(jù)實(shí)際情況從智能化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化、開放性等幾個(gè)方面研究了計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械制造及其自動(dòng)化中應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)。

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