机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用

姜海成

(齐齐哈尔工程学院，黑龙江 齐齐哈尔 161005)

机械制造的效率提高、效果增强离不开计算机相关技术的支撑。在机械设计过程应用制图软件、制造过程应用数控技术能够实现自动化和高效控制，创新和改进机械制造过程，机械工作者要积极主动地学习计算机技术，切实运用到工作中去，对机械设计、制造与自动化进行改良。

1 发掘计算机技术与机械设计制造及其自动化的联系

前沿的机械领域技术，尤其是先进的机械设计制造及自动化技术是国家经济发展的重要推动力，而这些技术的进步成熟离不开计算机技术。计算机技术是机械领域的有效辅助工具，主要体现在以下3个方面：一是信息分析处理，计算机能够将抽象的机械设计制造信息转化为直观可查的数据，十分有利于相关人员分析改进机械制造过程。二是提高机械效率，相比较传统的手工制造业而言，机械制造的规模更加庞大，生产过程趋向自动化、简便化，这些都依赖于计算机技术的支撑，例如设计传感器、发明智能机器人、结合微电子技术等控制管理。三是模拟操作环境，计算机仿真技术的研发使机械制造过程中各类模型的呈现成为现实，也使得企业、工厂制造出的设备产品更加符合实际需求，提高机械制造的准确性和可靠度。

总之，计算机技术是机械设计制造及其自动化的核心关键技术，巧妙合理地将计算机技术融入到机械设计与制造的各个环节，如设计、制造、安装、运行甚至销售过程，能够显著增强机械的自动化、智能化，提高机械研发的综合效率。

2 机械设计制造及自动化中计算机技术的应用分析

2.1 计算机辅助技术的重要功能

机械工程设计和机械设备制造都需要相关图纸指导，纯手工绘图需要耗费巨大的人力，而且非常容易出现纰漏。利用制图软件CAD和IG以及其他计算机辅助技术，能够很大程度上提高图纸绘制效率和精度。这些软件不仅能用于设计平面图，还能够建立三维模型，同时可以快速地标注相关参数，涂抹修改也很方便整洁，制图结果也更加清晰。图纸的设计是一个非常复杂繁琐的过程，绘制只是一小部分内容，更重要的是对所画图纸进行分析计算，再比对实际需求进行修改，最终确立最佳方案。借助计算机中的集成软件，能够实现复杂的计算过程，智能生成最优图解，并且实时保存制图信息，便于快速检索、判断以及修改。相关人员在绘制设计图时，只需要先在软件中输入草图，软件便能将草图转化为工作图雏形，这时再在生成图的基础上进行修改补充，便能快速得到准确图纸。因此，通过这些软件，绘图设计将变得智能化、简便化，为工作人员节约时间成本，显著提升工程设计制造效率。

2.2 借助工具构建数字控制系统

数控加工在机械设计制造及自动化中功能重大，可以有效提高加工效率。那些通过常规方法设计的机械很难制造的复杂器件，在计算机数控技术不断更新发展的今天都得以轻松生产。同时，计算机数控技术还解决了一些无法被观测到的部位的加工和检测问题。数控技术是实现机械工程自动化的重要举措，它主要依靠编程实现对设计、制造以及加工环节的优化。其中，数控编程包含2种方式，分别是手动和自动编程，手工编程在实际运用中非常受限，只能针对一些简单的零件进行编程，而且易出错、效率低。自动编程正逐渐取代手动编程，如CAD/CAM图形交互式自动编程集合优质软件功能，能够通过计算自动生成加工程序。

2.3 计算机仿真技术实现模拟检验

计算机仿真技术来源于新世纪研发并不断发展的计算机虚拟技术，可以说是各类可视模型技术的集成。在机械设计制造过程中合理运用仿真技术，能够模拟现实世界，构建符合实际需求的场景，在此基础上相关人员再制图、编程，能够极大提高结果的可行性。实际操作过程中，那些受众多不确定性因素制约的机械工程，尤其需要通过仿真模拟技术，来完善制造产品的功能，提高最终机械运行的效率。

3 结束语

随着计算机技术的深入研发和蓬勃发展，在机械领域应用计算机技术已成为必然趋势。相关工作者在进行机械设计和制造时，灵活合理加入计算机技术元素，能够极大提高自身的工作效率，加快工程实施、保障机械运行。未来的设计制造必然朝向微型化、智能化发展，并且积极融入互联网，因此，计算机技术在机械设计、制造、自动化与产品销售方面都将扮演重要角色。