机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用

成佳慧

【摘要】随着互联网+时代的到来，计算机技术被运用到各行各业。在机械设计制造及其自动化行业，计算机的运用已经屡见不鲜。从某种意义上来说，计算机技术的应用加速了机械设计与制造的现代化、自动化进程。机械制造与计算机技术相结合节省了生产时间，提高了生产效率，减轻了工作人员的负担。本文就机械设计制造过程中计算机技术的相关应用做出论述，以期为业内人员提供帮助。

【关键词】机械制造与自动化 机械设计 计算机技术

引言：目前，我国已经步入了第四次工业革命，信息化时代已经到来。计算机与物联网的配合改变了全人类的生活方式，同样也改变了工业生产方式。机械设计与制造对于任何一个国家而言都是工业生产的重要支柱。只有不断提高机械制造的精度和效率，才能满足日益发展的科技生产要求。计算机技术的运用为机械制造行业注入了新的动力。

一、机械设计制造及其自动化

1.概念

随着工业革命的深入进行，我国的工业化程度越来越高。工业发展离不开对金属材料的设计与加工。机械设计与制造行业存在的目的在于将原材料设计成为人们生活中不可缺少的零部件。任何机械产品都是由一个个零件组装起来的。对金属材料进行设计加工的过程就是机械制造的过程，随着数控机床的运用，机械设计步入自动化时代。

2.重要性

工业的发展离不开机械制造的参与，一个国家的机械制造水平决定了其工业水平。大到航母、火箭，小到钥匙扣都离不开机械设计与制造的参与。通过机床能够实现金属的快速加工，批量化生产。机械自动化的发展满足了我国人们日益增长物质需求。

二.机械自动化过程中运用计算机技术的优势

1.节约了人力成本

计算机技术的运用提高了机械制造的效率，有效的缩减车间的工作人员，简化了零件生产的程序，设备能够自动生产，流水作业，初步实现生产智能化。通过电脑系统对机床系统进行控制，工作人员只需要对设备进行定期维护和检查就能到达安全高效生产的效果。在工业生产的过程中，传动、监控、数据采集、分析处理等一系列工作都可以通过计算机进行完成。通过电脑对设备运行数据进行二次处理，从而生成直观的参数以供管理人员检修。

2.减少了误差

计算机绘图能够有效减少手工绘图带来的误差，节省了设计人员的时间，通过电脑制图程序进行设计图的。绘制，能够很方便的对设计图中的任何部位进行修改，即使是十分复杂的立体部件，通过计算机的3D构图技术也能够轻松的制作出来。计算机的运用结束了手工设计绘图的时代。设计人员通过缩放可以全面的观察到整个零件的全貌，便于设计稿的二次处理和修改。另一方面，电子制图能够通过数据传输线传输到生产设备上，由生产设备按照设计图进行智能加工，计算机的运用使智能机床成为可能，由设备的处理器接受信号，由控制系统进行操作，找到图纸的参数自动对产品进行加工。这种方式有效的减少了人为录入带来的误差，生产过程连贯性良好。

3.模拟制作更加方便

在设计完成后，通常要根据设计图生产处样品，这样一来生产时间和生产成本就大大提高了。然而，利用计算机的模拟程序对设计图进行预先的模拟生产，根据模拟的图形再进行修改，这样就极大减少的生产样品带来的繁琐和不便。有效提高设计效率，降低修改的难度。

三.计算机技术的具体运用

1.数据收集和分析

在机械制造的过程中，传送带的速度，设备运行的温度，稳定性等相关参数的收集;零部件各项数据、指标的收集;工作效率的计算等等，这些都可以利用计算机完成。在数据报表的制作上更加快捷，工作人员通过数据报表能够对生产情况有一个全面的了解，减少了人力资源的利用率。对智能的产品的各项参数进行测量，使产品的精度更高。

2.数控机床

随着我国数控机床技术的逐渐成熟，其对计算机技术的运用也更加全面和深入。在我国现阶段，数控机床成为了机械制造的主流。尤其是量变产品，能够有效提高生產的效率。通过对设计图纸的智能转换，将图片信息、详细参数转化为计算机语言，由数控机床的处理器运行，从而显著提高生产效率，最大限度的减少手动输入参数的繁琐。尤其是复杂的零件，在输入的过程中极易造成数据错误。目前，数控机床成为了产品加工的主要方式，在服装、汽车、日用品加工行业被广泛的运用。

3.3D打印技术

近年来，3D打印技术越来越受欢迎。3D打印是机械设计及自动化的最高成果。在3D打印中，计算机技术被运用的更加全面。就本质上而言，3D打印是一种全新的产品生产方式，它有与机床制造相似的地方。通过计算机上的3D模拟程序，对设计图进行模拟运行、建造，设计师能够运用计算机更好的制图。虚拟样本能够更好的展示产品的各项参数和功能，同样具备将零件拼接在一起的功能，根据模拟情况决定需要调整的方向。通过这种方式，对零件进行三维模拟，3D打印技术正是在三维模拟的基础上进行的。

4.智能化生产

随着智能芯片的开发和生产，与之配套的智能系统步入研发阶段，在不久的将来，人工智能将会进入生产车间。机械生产将实现自动化到智能化的转变。随着计算机功能的完善，机械制造的自动化水平将会越来越高。基于大数据下的产品设计也将更加简便快捷。

结束语

机械设计制造及自动化进程离不开计算机技术的发展进步，互联网+机械设计制造逐渐走向成熟阶段。在网络高速发展的今天，科学的利用信息技术能够有效指导生产活动，让生产更加高效。信息化生产线能够有效提高产品的精度和质量。在第四次工业革命的进程中，推行智能化生产流程，推动机械自动化向智能化的方向转变。国家应当出台扶持政策予以落实，企业应该重视长远效益，推进产品的更新换代，引进数控机床、电脑设计方面的专业人才，用科技带动企业生产效率的提升。在经济结构优化的今天，企业应当勇敢的迈出第一步，积极顺应信息技术发展的方向。

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