探討現代數字化設計在機械設計制造技術中的應用與發展

摘? 要：近年以來，隨著我國經濟建設的全面進步，整個社會的生產規模以及生產能力也變得越來越高，這其中對數字化設計技術的需求程度體現得最為明顯。眾所周知，現代數字化技術不僅能夠對我國的各行各業均提供強大的動力援助，也能夠大幅度地提升工業技術領域的應用性和效率。是國家城市化建設以及新時代背景下工業體系中不可忽視的重要環節之一。本文將從現代數字化技術設計自身的含義及其核心要點出發，對當前數字化技術設計在機械設計制造領域當中所推廣的技術進行相關闡述，進而探討現代數字化技術設計在機械設計制造技術中得以廣泛應用的相關實施策略，希望能夠為進一步完善我國的城市化建設體系運轉以及機械制造業的進步而提供一定的參考與幫助。

關鍵詞：現代數字化設計;機械設計制造技術

引言：

進入到新世紀以來，傳統的工業及制造業供給模式已經無法滿足我國當前整體上對生產以及發展的需求，隨著我國整體機械化產業體系的愈加豐富化與復雜化，機械設計制造技術的整體加持作用開始變得越發的明顯。那么如何將現代數字化設計同機械設計制造技術進行有效的結合就成為了當前我國工業體系能夠突破自身發展瓶頸的重中之重。

一、機械設計制造技術領域中得以廣泛應用的現代數字化設計技術

1.1 計算機輔助技術

計算機輔助技術全稱為計算機輔助概念設計技術，這個技術需要邏輯理論和程式內容的同步支撐才能開展，這個技術的理念比較開放，產品開發的程序都是規范的。將數字化技術運用在明確任務、設計理念和建設過程中，并且在使用的過程中進行不斷改進完善，可以更好地為產業發展提供服務，如，設計產品、方案、改進等服務。從整體的角度出發分析后可以發現，基于計算機輔助技術的產品設計只需要考慮兩方面的內容，分別是產品的概念設計和產品的配置設計，概念設計就是確定設計方案，設計配置是確定具體步驟，兩者結合可以確定產品的質量，同時還可以對產品的功能和價格進行進一步的明確。將該技術應用到機械設計制造中，可以準確地構建產品模型，從而使機械設計制造工作能夠更快地完成，制造機械的質量也將顯著提高。

1.2 知識工程技術

知識工程技術幫助數字設計技術設計出了許多新穎的方案，同時也得到了廣泛的應用。這種技術的應用既能估計出當前市場競爭的趨勢，又能猜測出技術發展的趨勢，而且這種技術對新知識的獲取有很強的依賴性，而不是以往的實踐經驗相對被忽略。該技術在人工智能、機械設計和制造等領域發揮著重要作用，并在市場信息領域取得了一定的成果。在機械設計制造中應用該技術，能夠更加準確的預測技術發展方向，使得機械設計制造企業更加快速地投入新技術開發以及占領市場，同時這個技術的估測市場競爭的功能還可以幫助企業占據更大的優勢。

二、現代數字化設計在機械設計制造技術中合理應用發展的相關策略

2.1虛擬化設計技術在機械設計制造中的合理應用

虛擬化設計技術是一種新型的現代化數字設計技術，它的橫空出世對世界機械設計制造技術領域帶來了前所未有的革命性沖擊，這種技術性沖擊不僅延續了傳統機械設計制造技術的核心體系和作用，更是開發了在單臺服務器上運行多個虛擬系統，也就是運行多個操作系統和應用，而這可以實現規模經濟以及提高效益的新型模式。這種虛擬技術一般都會運用在制造大型機械化設備的前期準備當中，將過去的圖文圖紙清晰地轉換為三維立體圖形，從而更好地提升機械設備在未來運用的過程中所呈現的各方面有效數據。那么當虛擬技術真正開始在機械設計制造技術領域中發揮其作用時，主要體現在這么兩個方面：（1）VR設備的運用。VR設備是近年以來科學技術迅猛發展所誕生的一種新型逼真環境模擬場景。通過眼部環境的調整，將身臨其境的感知度提升到最高，再加上CAD技術體系所設計出來模型環境，讓人們不僅僅是視覺上有身臨其境的感覺，在聽覺和觸覺上也有著近乎真實地感受。（2）綜合運用虛擬設計技術和計算機輔助設計技術。這兩項技術的擴展是建立在虛擬模型已經開發制造的基礎之上的。通過內外部的虛擬構造，結合設計技術和輔助技術，能夠完善前期未能達成的相關設計理念。例如：節能減排設計、人力操作設計、防火防盜設計、遠程操控設計等等。這些后期彌補大型機械化設備的設計理念，能夠高效地將細節化設備合理優化，在達到節能環保，提升資源利用率的同時，還能確保機械設備能夠第一時間高效融入到工業體系當中。

2.2數字化設計技術在農業機械設計中的應用

我國作為一個農業大國，農業是我國龐大的工業體系，對我國國民經濟的發展起著重要作用。在社會經濟的發展和科學技術的飛速進步下，農業已經從傳統的人工種植、養殖和收獲轉變為全自動化、機械化。各種農業機械設備的出現以及投入使用，使得農民的勞動力得到了解放，提高了生產效率，同時也不斷地向更加簡單高效的數字化方向發展。數字化設計技術在農機設計中的應用可以從三個方面來分析。第一，虛擬技術的應用。簡而言之，虛擬技術就是利用計算機技術，用三位數字的形式將農業機械設備設計呈現出來，這樣會更加的直觀逼真，同時，使用大量的數據為實際應用測試，做出合理真正實用的農業機械和設備，適應農業發展的需要。此外，虛擬技術的使用還可以準確地將整個設備的真實情況數字化，大大降低了在設計過程中一些復雜結構部位的設計難度，對推動農業機械設備的升級換代起到了很大的作用。第二，設計與制造同時進行。利用計算機網絡技術能夠提高設計效率，在設計中運用數字化技術可以提前進行部分零件或者板塊的制造工作，在設計完成前完成這些工作，可以有效地縮短生產制造周期，大大提高了雙方的經濟效益。第三，不斷創新。創新對社會和國家有積極的影響，但我們也必須承認，創新的成本是巨大的。在傳統農機設計中，創新耗時耗力，耗費的成本巨大，對新事物出現的速度和質量造成了極大的阻礙。而數字化應用可以讓我們在較短的時間內完成一個創新的想法，測試反饋，不斷優化設計方案，有效地推動設計技術的改革與創新。

三、結束語

綜上所述，在新型的工業化體系當中，推動機械設計制造技術與數字化設計的有效結合是十分必要的。二者的融合不僅能夠很好地推動工業體系的完善程度，還能夠提升工業制造的效率和建設理念。從而讓我國的設計制造業整體得到切實有效地提升。為推動我國經濟發展創造良好條件。

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作者簡介：

穆震宇，1989年8月，男，漢，山西省太原人，本科學歷，工程師，研究方向：機械制造和設備管理。