遼寧工程職業(yè)學院 王成成
計算機輔助技術(shù)已經(jīng)在很多領(lǐng)域中得到了應(yīng)用,不僅能夠提高行業(yè)效率,也能提升產(chǎn)品品質(zhì),同時這一技術(shù)在機械設(shè)計制造中的運用,能夠保證制造精準度,將產(chǎn)生的誤差率降低,進而保證機械設(shè)計制造整體效果[1]。
機械設(shè)計制造劃分為設(shè)計和制造兩個部分,工作內(nèi)容為構(gòu)思機械設(shè)備構(gòu)建材料、結(jié)構(gòu)、運動方式、傳遞方式、潤滑方式等,原理為運用儀器、設(shè)備、儀表進行生產(chǎn)。在工業(yè)化不斷發(fā)展過程中,設(shè)備獲得了廣泛使用,這在一定程度上促進了機械設(shè)計制造行業(yè)的發(fā)展,同時也促進了企業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)效率的提升,使機械設(shè)計制造更為數(shù)字化、智能化以及自動化,和計算機技術(shù)之間的結(jié)合能使設(shè)計制造得以優(yōu)化,保證設(shè)計有效性[2]。機械設(shè)計制造與計算機輔助技術(shù)之間的融合能夠?qū)υO(shè)計制造整個過程進行模擬,通過模擬過程方式全面把控制造過程,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計制造中存在的缺陷,并對其進行優(yōu)化,盡量避免設(shè)計制造過程中出現(xiàn)不標準問題。同時可以綜合性考慮影響設(shè)計制造的具體因素,對相關(guān)因素進行優(yōu)化。
計算機輔助技術(shù)由輔助制造、輔助設(shè)計、輔助教學等幾方面構(gòu)成,整體過程強調(diào)人主導作用的發(fā)揮,使計算機與使用者之間形成關(guān)系密切的人機系統(tǒng)[3]。就當前社會發(fā)展現(xiàn)狀來講,計算機輔助技術(shù)在汽車制造、飛機制造、船舶制造等眾多領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
CAD屬于計算機輔助技術(shù)的簡稱,這一技術(shù)在運用時需利用計算機和相關(guān)設(shè)備圖形,為設(shè)計人員進行設(shè)計工作提供技術(shù)幫助,經(jīng)過多年研究與發(fā)展,這一技術(shù)已經(jīng)在眾多領(lǐng)域中獲得了廣泛應(yīng)用,在機械設(shè)計制造領(lǐng)域中的運用體現(xiàn)出的優(yōu)勢具有不可替代性,這一技術(shù)在使用時的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下方面:
機械設(shè)計制造中計算機輔助技術(shù)的運用能夠促進設(shè)計制造虛擬化水平以及自動化水平的提高,運用計算機技術(shù)模擬制造工序以及幾何圖形[4]。在運用此種技術(shù)過程中,可以收集、處理大量信息數(shù)據(jù),進而使設(shè)計制造整體工序得以簡化,并運用重組機械零部件方式對部件設(shè)計進行優(yōu)化,促進機械制造整體效率提升,縮短生產(chǎn)周期,保證設(shè)計制造的經(jīng)濟效益。
機械設(shè)計制造中將計算機輔助技術(shù)運用其中,能夠使設(shè)計人員對工作的主觀影響極大程度弱化,有效降低外部產(chǎn)生的影響。同時這一技術(shù)在使用過程中,可以根據(jù)已有零部件進行創(chuàng)新,實現(xiàn)對新型零部件的設(shè)計,縮短設(shè)計周期,保證機械設(shè)計整體水平。
計算機輔助技術(shù)的運用不僅能夠促進機械設(shè)計制造中工作效率的提高,也能促進產(chǎn)品質(zhì)量的提升,保證制造設(shè)計精確性、科學性。實際運用時可以通過這一技術(shù)根據(jù)原有零件再進行設(shè)計,保證其它零件和新設(shè)計零件之間的有效融合,防止在單獨設(shè)計情況下產(chǎn)生零件不兼容問題[5]。運用回放程序以及查找器能夠使零件得到進一步完善,促進產(chǎn)品質(zhì)量提高。完成零件設(shè)計之后,可以使用查找器找出設(shè)計缺陷,促進設(shè)計工作的完善,同時回放程序能夠?qū)C械部件操作進行回放,實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計整體質(zhì)量的提高。
機械設(shè)計制造中計算機輔助技術(shù)的運用,可以在舊環(huán)境中將新設(shè)計完成,根據(jù)原有零件具體位置設(shè)計新零件,這在一定程度上使機械設(shè)計工作在實施時更為便利,體現(xiàn)出明顯便捷性,進而在進行零件修改時更為便利。
在社會經(jīng)濟迅速發(fā)展的背景下,機械設(shè)計制造相關(guān)技術(shù)獲得了較好發(fā)展與應(yīng)用,同時在科技進步作用下,機械設(shè)計制造正在實現(xiàn)自動化。其中自動化主要為虛擬化、數(shù)字化、綠色化以及智能化。虛擬化技術(shù)在運用過程中,需使用計算機系統(tǒng)當中的軟件技術(shù)進行模擬操作,當前虛擬化為機械設(shè)計制造在發(fā)展的重要方向。同時計算機輔助技術(shù)屬于虛擬化發(fā)展的前提與基礎(chǔ),當前機械設(shè)計制造中計算機輔助技術(shù)獲得了廣泛應(yīng)用,如何將二者之間有效結(jié)合已經(jīng)成為當前應(yīng)重點解決的問題。
在進行機械設(shè)計制造過程中,不能與設(shè)計圖之間相脫離,設(shè)計制造工作開展時設(shè)計圖為基礎(chǔ)與前提。傳統(tǒng)模式中,機械設(shè)計工作開展時需開展相關(guān)準備工作,整體工序比較復雜,參與人員在數(shù)量上比較多,在繪制設(shè)計圖時不慎情況下就會對全局產(chǎn)生影響[6]。同時在此過程中需總結(jié)數(shù)據(jù),在機械設(shè)計制造環(huán)境、功能發(fā)生變動情況下,十分容易導致工作失誤,進而阻礙后續(xù)工作的開展。計算機輔助技術(shù)的運用能夠?qū)⒈苊馊斯なд`,運用先進技術(shù)勘測環(huán)境,并且通過運用此種技術(shù),能夠使圖像繪制方面的功能得到極大程度發(fā)揮,保證設(shè)計圖在繪制時的動態(tài)性,減少繪制時運用的時間,及時發(fā)現(xiàn)繪制中存在的問題,將不安定因素。
CAD程序中,表面、現(xiàn)框、實體屬于三個主要構(gòu)件功能,在實際工作中能夠運用這三種功能將模型構(gòu)建完成,具體實施時,零部件需要運用合理程序進行排列。對于CAD來講,通過運用布爾運算能夠保證部件布局的合理性,保證零部件在分散時處于最佳狀態(tài)[7]。實體模型中,可能會出現(xiàn)條件不符合的一些零件,零件在機理方面磨合度比較低,在此情況下可以運用計算機輔助技術(shù)對零件形態(tài)做出改變,進而充分滿足實際需要。在數(shù)據(jù)計算保證無誤情況下對機械產(chǎn)品當中的零部件模型進行構(gòu)建,將這一工作完成之后進行繼續(xù)加工。在此情況下,相關(guān)工作人員可以利用計算機輔助技術(shù)操作模型,對零件模型進行重新裝配,使機械裝配工作在實施時的完整性得到充分保證。
開展機械設(shè)計制造工作時,為了充分滿足現(xiàn)實需要,應(yīng)加強對加工活動的重視,通過計算機輔助技術(shù)的運用勘測結(jié)構(gòu),了解機械產(chǎn)品當中設(shè)計存在的不足,運用結(jié)構(gòu)調(diào)試方式促進結(jié)構(gòu)優(yōu)化,使機械產(chǎn)品保證自身穩(wěn)定性。同時為了保證機械產(chǎn)品在設(shè)計時獲得最佳效果,需運用動力學建模方式以及有限元建模方式進行分析,對細節(jié)進行細致調(diào)整[8]。在進行機械設(shè)計過程中,軟件的實際匹配程度會對產(chǎn)品使用感產(chǎn)生直接影響,因此需運用科學方式配置接口,使有限元相關(guān)分析軟件在運用時的目的性與針對性。對結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化調(diào)試時需制定與之相對應(yīng)的優(yōu)化方案,對機械動態(tài)特征進行細致分析,并將運動記錄做好,根據(jù)目標導向?qū)⒐こ谭治龊凸こ陶J證做好。
逆向工程對技術(shù)有較強依賴性,工程在實施過程中會受到變動性大以及成本高的阻礙,為了避免市場對機械設(shè)計的限制,在較短時間內(nèi)達到應(yīng)有設(shè)計力度,實現(xiàn)對先進科學技術(shù)的吸收,應(yīng)認識到現(xiàn)代逆向工程和傳統(tǒng)逆向工程在設(shè)計時存在的差異性,實際上,現(xiàn)代逆向工程在設(shè)計上集成性特點更明顯,增設(shè)了建模環(huán)節(jié),有利于實際物體和模型之間轉(zhuǎn)換的,現(xiàn)代意義明顯。對于現(xiàn)代逆向工程來講,關(guān)注的重點并不是實體物,而是更為關(guān)注新產(chǎn)品設(shè)計制造,運用先進設(shè)備進行應(yīng)用仿真。在此情況下,能夠保證相關(guān)工作人員及時了解產(chǎn)品信息,深化對產(chǎn)品模型的認識。
除此之外,機械設(shè)計制造中計算機輔助技術(shù)的運用也涉及到電力開關(guān)控制、二次開發(fā)和工程分析等多種內(nèi)容。
計算機輔助技術(shù)當前獲得了十分迅速的發(fā)展,已經(jīng)成為人們生活重要組成部分,使用人群以及使用范圍變的越來越廣泛,但是技術(shù)運用于機械設(shè)計制造中仍存一些不足,需相關(guān)工作人員在實際工作中充分掌握、了解、熟知相關(guān)技術(shù),但是就當前社會發(fā)展現(xiàn)狀來講,很多工作人員沒有真正掌握這一技術(shù),技術(shù)開發(fā)空間比較大。這一技術(shù)在最初使用時,能夠避免傳統(tǒng)模式中進行機械設(shè)計時的存在的弊端,這在一定程度上促進了技術(shù)的革新,在技術(shù)不斷發(fā)展與完善的過程中,勢必能夠使機械設(shè)計制造行業(yè)獲得更好發(fā)展。在網(wǎng)絡(luò)時代背景下,計算機技術(shù)成為進行機械設(shè)計制造時使用的主要技術(shù)。技術(shù)的運用能夠使機械設(shè)計制造產(chǎn)品在品質(zhì)上獲得提升,推動行業(yè)不斷發(fā)展。無論過去或者將來,計算程序、設(shè)計過程、制造過程、生產(chǎn)過程、管理流程之間的關(guān)系都十分緊密,影響生產(chǎn)效率,因此計算機輔助技術(shù)的發(fā)展勢必在今后機械設(shè)計制造中得到更廣泛的應(yīng)用。
總之,機械設(shè)計制造和計算機輔助技術(shù)之間的融合能夠在一定程度上使機械設(shè)計制造領(lǐng)域獲得突破,傳統(tǒng)模式中存在的不足得到彌補,行業(yè)在發(fā)展中獲得突破,對于機械設(shè)計制造領(lǐng)域來講意義重大,在二者融合過程中,應(yīng)對計算機輔助技術(shù)作用和功能進行不斷開發(fā),增加相關(guān)投入,保證設(shè)計制造整體精準度,將誤差發(fā)生概率降低。但是二者在融合時可能存在難以預見的問題,因此需不斷改進和完善二者融合,保證二者融合效果,推動機械設(shè)計制造向著更好的方向發(fā)展。