機械設計制造及其自動化中計算機技術應用探索

張曉影 鮑佳秀

摘要：現階段計算機技術的應用已經遍布了多個領域，應用范圍也越來越廣泛。計算機技術在機械制造行業當中的應用，在提高機械產品設計效率以及生產質量的同時，也在一定程度上推動了機械制造行業的發展。在未來的發展當中，想要實現機械制造行業的長足發展，必須要在現有基礎上對計算機技術進行優化，使其向智能化、微型化、網絡化方向發展，進而滿足未來社會的發展需求。

關鍵詞：機械設計制造、自動化、計算機技術、應用

1機械設計制造及其自動化的含義

機械設計制造及其自動化，是我們研究各種工業機械裝備及機電產品從設計、制造、運行控制到生產過程的企業管理的綜合技術學科。它主要是以機械設計與制造為基礎，融入計算機科學、信息技術、自動控制技術的交叉學科，主要任務是運用先進設計制造技術的理論與方法，解決現代工程領域中的復雜技術問題，以實現產品智能化的設計與制造。機械設計、生產和自動化是我們對各種機器、設備的設計、生產、運行等工藝運行過程的研究所不能缺少的，我們為保證研究還設置了與機械和電氣等產品密切相關的綜合企業管理技術進行研究的學科。這是我們為促進社會進步不可或缺的部門。

2機械制造產業的發展現狀

在經濟快速發展的當下，越來越多的公司都希望能夠融入機械制設備。機械設備也逐漸變成各個公司企業能夠有效發展的基礎。因此，為了有效保障各個公司企業能夠高效率、高質量的產品輸出，就必須保障機械設備能夠得到定期的維修保護以及更新換代，進而使機械設備發揮它最大的作用，保障工作運營的連貫性。但是，就我國工業化企業最近幾年的運行階段來說，機械設備并沒有發揮出它應有的功能效果，大量的機械設備不能夠及時更新換代，不足以創新，對于工業企業來說無法達到預期的設定目標。因此，為了能夠最大程度地解決工業企業中機械設備問題，我們應該將計算機技術融入其中，從而促進機械產業的發展。自動化產業對于工業發展來說，是一種新型的生產方式，它在很大程度上降低了人工操作中產生的失誤。

3機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用要點

3.1計算機輔助技術

計算機技術與其他技術方面的融合，多是以輔助技術的形式出現，在機械設計及其自動化的應用方面也是如此。在了解產品基本信息的基礎上，借助計算機技術對其進行全面分析，對產品功能進行優化，從而更加科學地設計產品的生產圖紙，是計算機輔助技術應用的重要表現。在計算機輔助技術的應用下，生產過程中還能提升機械設計制造及其自動化的設備性能，依據產品生產的需要，對產品生產過程中的參數進行合理的調整，進而提升產品的質量和生產效率。此外，借助計算機技術，還可以在產品設計過程中進行高效的編輯工作，減少設計過程中的誤差和重復操作，提高產品設計的質量。

3.2仿真技術的應用

從某種意義上講，計算機仿真技術是虛擬技術與可視化技術二者的融合與延伸，借助計算機構建數學模型，從而實現對產品的仿真。該技術在機械設計制造及自動化中的應用，在很大程度上提高了機械產品在設計環節修改的便捷性。除產品設計方面以外，仿真技術在機械制造當中也發揮著重要作用，能夠借助融合虛擬技術的特點實現模擬仿真實驗，對提高機械制造企業產品質量奠定了重要基礎。機械產品的整個制造過程中，設計環節不足之處較多，不僅成本高，并且修改也較為困難，而計算機仿真技術的應用，不僅能夠將產品制造過程進行簡化，并且還能夠實時監控機械的運動情況，在一定程度上提高了機械設計的可行性和合理性。

3.33D技術

對于機械制造企業來講，3D技術在機械設計制造及自動化當中的應用不僅使機械產品的設計更加美觀，還提高了產品生產過程的完整性，對機械產品的設計與生產有著重要作用。機械產品在設計過程中，借助3D技術能夠根據產品的具體特征、尺寸構建立體模型，使設計人員能夠更加直觀的發現產品設計存在的問題并及時做出修改，進而使機械產品設計得到不斷的優化與完善。機械產品生產完成后，借助3D技術對產品的顏色、荷載能力、形狀、特性等信息進行全方面的分析，以此達到提高產品質量的目的，保證產品自身的實用性。傳統機械設計制造模式當中，都是借助物理或化學實驗的方式驗證產品質量，而3D技術在機械設計制造及自動化當中的應用，不僅能夠降低檢測成本，并且還能夠有效的提高機械產品的設計以及生產質量。

3.4數控技術

數控技術在機械設計制造及自動化中的應用，能夠對自動化制造過程進行優化，該技術的運用包含了數控編程以及數控軟件兩大模式。在這兩種模式的支持下，能夠實現計算機軟件編程自動化以及人工化。數控編程主要應用與機械產品的生產以及加工當中，而數控軟件測主要是與書面語言相結合，從而對運行程序進行編制?，F階段，我國在數控技術方面已經取得了較為理想的發展成果，實現了全方位的更新與優化，在此基礎上，若能實現計算機數控編程與語言之間的有效轉換，則會在很大程度上提高機械生產的便捷性，數控技術在機械設計制造及自動化當中應用的價值也會隨之提高。

3.5在數控編程方面的應用

數控編程技術的發展，本身就是依賴于計算機技術的產生而實現的，在傳統的編程作業過程中，主要還是采取人工編寫代碼的方式來實現的。采用數控編程軟件進行程序編寫，可以在輸入執行指令之后，依托軟件和相關硬件的處理能力，自動進行程序的編寫和測試，從而減少人工編程中的繁瑣過程及錯誤頻率，在產品生產過程中，更好地進行機床的控制，生產出更高性能的產品。

3.6計算機繪圖技術在機械設計制造及其自動化中的應用

計算機繪圖技術是利用計算機圖形處理技術來實現繪制和顯示機械圖形的技術類型。相較于傳統的手工繪圖方式而言，計算機繪圖技術是將計算機圖形處理的技術運用到繪圖工作中，實現繪圖的自動化、流程化、信息化。目前，在繪圖過程中應用比較多的計算機技術主要有CAD技術、CAM技術等，這些技術軟件中的龐大功能基本滿足了機械設計制造過程中的繪圖需求，并且將傳統手工繪圖中的一些龐雜、繁瑣的內容交由技術進行簡單的處理，極大地提高了繪圖的效率。

3.7大數據技術在機械設計制造及其自動化中的應用

大數據技術是借助計算機等設備實現收集、組織、處理批量數據的計算機技術類型。在機械設計制造自動化的過程中，海量的機械設備運行數據通過特定的系統匯總在一起，這些數據既是對機械設備生產運行狀態的反映，也是了解有關設備運行中可能存在的問題的重要途徑。在具體的機械產品設計制造過程中，企業可以運用大數據技術對流水線上的各環節的數據進行深入的分析，掌握生產的實際情況，對當下機械產品設計、加工與生產方面可能存在的問題進行數據分析，并根據問題分析做出相關的機械設備乃至整個流水線的檢查維護，從而保證生產活動的持續、穩定開展。

結束語：為了優化施工效率，為施工質量提供必要的技術保證，施工機械自動化技術應在建筑工程領域得到更為全面深入的應用。有關技術人員應不斷地掌握建筑機械中自動化技術的新概念和方向以及加強其在應用技術方面的創新應用，使其發揮出最佳的技術作用，保障我們建筑行業的可持續發展。

參考文獻：

[1]董吉倫.計算機技術在機械設計制造及其自動化中的應用[J].建筑工程技術與設計，2020（1）：2538.

[2]羅雪飛.計算機技術在機械設計制造及其自動化中的應用[J].河南建材，2019（6）：315-316.