王蕾

沈陽(yáng)祿禧機(jī)器人 遼寧沈陽(yáng) 110000

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，其被逐漸廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，極大地提高了人們的辦公效率，方便了人們的生活。計(jì)算機(jī)技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的融合有效推動(dòng)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)的發(fā)展，利用計(jì)算機(jī)中的制圖軟件可以實(shí)現(xiàn)高精準(zhǔn)產(chǎn)品的生產(chǎn)，還可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用數(shù)控技術(shù)的自動(dòng)化，極大地提高了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的范圍和效率。盡管我國(guó)機(jī)械制造的自動(dòng)化得到了一定的發(fā)展，但仍缺少完備的應(yīng)用體系，造成我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化行業(yè)在全球市場(chǎng)中缺乏話語(yǔ)權(quán)[1]。

1 計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中的應(yīng)用思路

一是對(duì)生產(chǎn)中所需的數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)采集，在采集設(shè)備端開(kāi)關(guān)量與模擬量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_(tái)計(jì)算機(jī)中實(shí)施進(jìn)一步分析和處理。二是在生產(chǎn)過(guò)程中，計(jì)算機(jī)技術(shù)將生產(chǎn)過(guò)程的情況在界面中展示出來(lái)，比如把機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)制造設(shè)備與系統(tǒng)所處的運(yùn)行狀態(tài)顯示出來(lái)，顯示的內(nèi)容主要包含了電壓、電流的數(shù)值，以及隔離開(kāi)關(guān)所處的運(yùn)行狀態(tài)，模擬的開(kāi)關(guān)量與系統(tǒng)檢修功能等方面的信息。三是在生產(chǎn)過(guò)程中，借助計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)存在的異常情況進(jìn)行報(bào)警和預(yù)測(cè)，借助計(jì)算機(jī)技術(shù)就自動(dòng)化設(shè)備的模擬量類(lèi)型、大小和開(kāi)關(guān)量的狀態(tài)等實(shí)施實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，在生產(chǎn)中存在異常數(shù)據(jù)，第一時(shí)間向操作人員發(fā)出報(bào)警信號(hào)，對(duì)生產(chǎn)中異常問(wèn)題按照時(shí)間順序記錄事件，對(duì)存在的問(wèn)題針對(duì)性的提出改進(jìn)措施和建議。四是借助計(jì)算機(jī)技術(shù)全方位地監(jiān)控操作設(shè)計(jì)制造全，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)化地設(shè)計(jì)制造電動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)，使得操作流程得到簡(jiǎn)化的同時(shí)避免出現(xiàn)人為的安全生產(chǎn)事故。五是計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)自動(dòng)化設(shè)計(jì)制造中的設(shè)備故障實(shí)施錄波記錄，比如對(duì)設(shè)計(jì)制造系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)量變位和順序記錄以及波形捕捉記錄與模擬量故障錄波等方面的記錄[2]。

2 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)用研究

2.1 計(jì)算機(jī)在機(jī)械設(shè)計(jì)上的輔助作用

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的過(guò)程十分煩瑣，一個(gè)小小的疏忽就有可能造成不可挽回的損失。計(jì)算機(jī)的輔助設(shè)計(jì)應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)上可以對(duì)機(jī)械的相關(guān)結(jié)構(gòu)、原理描述更加細(xì)致具體，讓設(shè)計(jì)者直觀地了解設(shè)計(jì)中的不足與缺陷，不斷提高機(jī)械設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性和速度。計(jì)算機(jī)自身強(qiáng)大的繪圖工程及相關(guān)的繪圖軟件可以幫助設(shè)計(jì)者完成許多圖紙的編輯及數(shù)據(jù)的處理，虛擬完成相關(guān)產(chǎn)品零部件的測(cè)試。同時(shí)，利用計(jì)算機(jī)虛擬構(gòu)建設(shè)備模型，并進(jìn)行相關(guān)性能、特點(diǎn)的測(cè)試，以便更好地完善產(chǎn)品設(shè)計(jì)，減少不必要的實(shí)物損耗，為企業(yè)節(jié)省成本。

2.2 數(shù)控機(jī)床技術(shù)的應(yīng)用

作為產(chǎn)品生產(chǎn)自動(dòng)化的一個(gè)重要基礎(chǔ)，數(shù)控機(jī)床技術(shù)中存在兩個(gè)非常關(guān)鍵的組成部分，一是軟件自動(dòng)編程、二是軟件手工編程。為了可以準(zhǔn)確、綜合性地了解此項(xiàng)數(shù)控機(jī)床技術(shù)，那么工作人員就要對(duì)上述兩個(gè)重要的組成部分給予充分的關(guān)注與掌握。當(dāng)前，在時(shí)代飛速發(fā)展的背景下，自動(dòng)編程也占據(jù)主導(dǎo)地位。這主要是由于手工編程中的一些內(nèi)容已無(wú)法充分地滿足現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造的需求，因此就要對(duì)其給予一定的優(yōu)化或者是剔除。因此，自動(dòng)化編程會(huì)相對(duì)更加科學(xué)、先進(jìn)，往往會(huì)將其應(yīng)用在機(jī)械設(shè)備配件的生產(chǎn)制造中，特別是部分零部件的結(jié)構(gòu)是相對(duì)較為復(fù)雜的，此時(shí)就要充分發(fā)揮自動(dòng)編程的作用來(lái)完成生產(chǎn)制造工作。在此環(huán)節(jié)中，工作人員就要借助于計(jì)算機(jī)嚴(yán)格地控制與管理數(shù)控軟件，然后使其能夠嚴(yán)格地根據(jù)有關(guān)的程序完成自動(dòng)編程操作，之后實(shí)施零配件的設(shè)計(jì)和制造工作。通過(guò)對(duì)數(shù)控機(jī)床技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用可以促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展[3]。

2.3 計(jì)算機(jī)3D 技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用

近年來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)與3D 技術(shù)的融合更加普遍，3D 技術(shù)的出現(xiàn)極大地推動(dòng)了信息產(chǎn)業(yè)化和集成化的發(fā)展，為機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化帶來(lái)了新的發(fā)展契機(jī)。二者的結(jié)合不僅實(shí)現(xiàn)了機(jī)械產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)到銷(xiāo)售的一體化，還可以通過(guò)直觀的3D 技術(shù)發(fā)現(xiàn)潛在的問(wèn)題，在最大程度上保證了產(chǎn)品的良品率。計(jì)算機(jī)3D 技術(shù)還可以對(duì)產(chǎn)品的相關(guān)信息進(jìn)行分析，為后續(xù)的檢查、評(píng)估提供參考，以保證產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、制造的規(guī)范，提高產(chǎn)品的實(shí)用性。計(jì)算機(jī)3D 技術(shù)很好地取代了以往實(shí)物驗(yàn)證的方式，通過(guò)連接計(jì)算機(jī)圖形數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的制造，形成了更好的科學(xué)生產(chǎn)體系。

2.4 仿真技術(shù)的具體應(yīng)用

計(jì)算機(jī)的可視化技術(shù)和虛擬技術(shù)二者的有效結(jié)合完整造就了計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，并且在機(jī)械設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中具體的模擬環(huán)節(jié)同樣對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了更為深入和廣泛的應(yīng)用。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，在某一個(gè)構(gòu)件由三維制圖軟件建構(gòu)完成之后，需要特別檢驗(yàn)其所設(shè)計(jì)的冷卻系統(tǒng)和澆筑系統(tǒng)等各方面的科學(xué)性和合理性，然后通過(guò)MoldenFlow 等仿真軟件來(lái)模擬該系統(tǒng)。當(dāng)然在模擬之前首先需要進(jìn)行澆筑溫度以及速度等各方面的參數(shù)設(shè)置，此后在網(wǎng)格劃分界面設(shè)置與其產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的適應(yīng)網(wǎng)格區(qū)域，并借此來(lái)模擬仿真產(chǎn)品，最后通過(guò)對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)項(xiàng)目的具體指標(biāo)分析該系統(tǒng)指標(biāo)設(shè)計(jì)的可行性。

2.5 應(yīng)用計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)

利用計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)來(lái)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行圖紙的繪制，與傳統(tǒng)的手工繪圖方式相比，計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)能使得繪圖的過(guò)程自動(dòng)化。目前在繪圖過(guò)程中應(yīng)用較廣泛的計(jì)算機(jī)技術(shù)有CAD 技術(shù)，這些技術(shù)的功能十分龐大，能滿足機(jī)械設(shè)計(jì)制造的繪圖需求，而且能簡(jiǎn)化傳統(tǒng)手工繪圖中的步驟，顯著提高了繪圖的效率。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)是未來(lái)的發(fā)展方向，二者的結(jié)合不斷推動(dòng)著相關(guān)行業(yè)和領(lǐng)域的發(fā)展，為我國(guó)實(shí)現(xiàn)工業(yè)強(qiáng)國(guó)奠定基礎(chǔ)。為此，要不斷強(qiáng)化對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)人員的培養(yǎng)，對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行革新，不斷推動(dòng)中國(guó)制造業(yè)的發(fā)展。