计算机技术在机械设计制造及自动化中的应用
2019-10-21马志德
马志德
摘 要:在我国的国民经济中,机械设计制造及其自动化起到一个至关重要的作用,它不仅有效地支撑着其他领域的发展,还是国民经济中其他行业发展的基础。将计算机技术有效地应用于机械设计制造及其自动化中,不仅极大地提升了机械设计制造及自动化的效率,还在很大程度上减少了生产成本。本文先阐述了机械设计制造及其自动化的含义,再对机械设计制造及其自动化中计算机技术的具体的应用情况进行了分析,最后对它的未来的发展前景做了一个美好地展望。
关键词:计算机技术;机械设计;制造;自动化
伴随着计算机技术、信息技术、微电子技术的迅猛发展,这些技术被广泛地应用于各领域,有效地推动了多个行业的变革及大发展。也很好地促进了机械设计制造及其自动化的飞跃式发展,并且在很大程度上提高了机械产品的设计、制造效率,既减少了一些不必要的投入,也有效地缩短了生产时间。与此同时,它还进一步地提升了我国机械设计制造产品的竞争力,使其能够在越来越激烈的全球市场竞争中始终处于一个较为有利的位置。谈及它的具体应用,在这里需要特别提到机电产品一体化和微型机电系统,这两个是目前市场上最为典型的应用。
1 机械设计制造及其自动化的含义
机械设计制造及其自动化是一门专门研究各种各样的机械、设备、机电产品的设计、制造、运行等过程,以及与之有着密切关系的企业综合管理技术的学科。对机械设计和制造的研究起到基础性作用,还有机地融合了计算机技术、自动控制技术以及信息技术等技术,从而能够更为高效地处理现代工程领域中长期存在的技术难题,进而有效地推动了机械设计、制造及自动化的全方位发展,并且在一定程度上推动了机械产品朝着智能化的方向发展。
2 机械设计制造及其自动化中计算机技术应用的具体情况
2.1 计算机技术的辅助功能
计算机辅助设计功能不仅能够在服装、报刊等方面的设计发挥着重要作用,还能够在机械设计制造及其自动化中发挥着不可替代的的作用。针对于机械行业,计算机辅助功能主要表现在三个方面:一是在设计制造过程中,可能会遇到某些较为复杂的、手工绘制不方便的机械图,这个时候合理地运用CAD、CAM 等绘图软件,能大大地降低绘图的难度。二是通过计算机辅助技术,能够对机械产品的结构、形状以及尺寸等方面有着更为详细地描述,这时设计人员就能更为快速地找到设计问题;三是借助于计算机辅助技术能够更加方便地进行图纸的再次编辑、修改,大大地简化了操作过程,使得机械设计的效率得到了较为明显地提升。
2.2 计算机仿真技术
随着可视技术和虚拟技术不断发展、走向成熟,计算机仿真技术应运而生。对即将要研究的对象做全面、客观地分析,然后选择最恰当的仿真软件,进而构建与之相对应的数学模型,再借助于计算机技术来做一个更加全面、更加深入的分析。不仅有利于进一步地优化研究对象的性能,增强可靠性,简化操作过程,使得修改变得更为方便。另外,仿真软件能够将现实和模拟有机地结合在一起,通过仿真实验,能对产品的性能进行不断地测试,并且及时地做出改进,在一定程度上保证了产品的质量。
3 我国机械设计制造及其自动化的发展前景
21世纪以来,新知识、新技术、新方法层出不穷,使得我国的机械行业获得了前所未有的大发展。但是虽说近年来我国的机械设计制造业已经取得了不错的成绩,但从整体的角度来讲,我国的机械设计制造业还远远地落后于一些欧美的发达国家,仍然需要脚踏实地,寻求进一步的发展。在今后相当长的一段时间里,计算机技术、信息技术、新材料技术等各种各样的新技术将是机械行业获得进一步发展的最为重要的推动力,需要给予高度地重视。总之,今后的机械设计制造及其自动化必将朝着微型化、网络化以及智能化的方向发展,这是一个不可阻挡的发展趋势。
3.1 微型化
计算机技术的进步、深入发展在很大程度上推动了机械设计制造朝着微型化的方向发展,通过微型化技术,就可以获得体积小、能耗低、灵活性强的机械产品,不仅有助于节约资源,还使得生产成本得到了一定程度的减少。特别是在军事、电子、医疗、航空等领域,更能凸显微型化不可替代的作用,有效地推动了相关领域朝着高端化、精细化的方向发展。
3.2 网络化
网络技术的深入发展不仅有效地推动了经济的全球化发展,同时也在一定程度上推动了今后的机械设计制造的全球化发展。举一个例子来解释一下,某公司刚刚推出了一个新产品,新产品的推广人员通过网络技术就可以在最短时间内将该产品推广到全世界。此外,随着远程监控技术的日益成熟,机械设计制造也在某种程度上变得越来越便捷化,极大地推动了机械行业的长远、持续发展。
3.3 智能化
在今后相当长的一段时间里,机械设计制造要想取得进一步的突破,必须要依赖于计算机技术,在此基础上,有效地结合各种新思想和新方法,通过计算机技术真实地模拟人的智能,让计算机具备推理、判断以及决策等能力,进而推动机械设计制造过程朝着智能化、自动化的方向发展。
4 结语
综上所述,将各种先进的计算机技术更为深入地应用于机械设计制造及其自动化中是一种必然的趋势,不可阻挡。它不仅有利于更为直观地呈现出所设计的內容,使得相关的设计人员能够更为清楚地发现其中隐藏的错误,从而及时地做出修改,还支持设计图纸的多次重复修改,在一定程度上缩短了设计时间,并使得工作效率得到了显著地提升。另外,它还支持设计产品的模拟仿真,通过逼真地模仿,能更为有效地检测其性能,并不断地改进、完善。因此,在今后相当长的一段时间里,要对计算机技术的研发工作给予高度地重视,通过深入地研发,使得计算机技术与机械设计及制造很好地融合在一起,进而推动其又好又快发展。
参考文献:
[1]谢诚,李军霞.机械设计制造及其自动化发展探索[J].产业与科技论坛,2018(04):93-94.
[2]杨凯.我国机械设计制造及其自动化发展前景分析[J].南方农机,2018(09):156.