机械设计制造与计算机辅助技术结合应用研究

卜 羽

(南京理工大学紫金学院，江苏 南京 210023)

1 机械设计制造与计算机辅助技术结合的重要意义

传统的产品制造过程中，产品的质量取决于制造设备的性能参数、误差控制以及产品实际生产效果。而计算机辅助技术可以使机械设计制造设备与计算机设备进行连接，对产品的规格参数，如长、宽、高以及测量误差等参数进行准确合理的设定，同时计算机设备可以操纵机械设备进行铣削或者钻孔等操作，并控制铣削或者钻孔的位置与深度，使机械产品设计与制造更加明确。

2 如何将机械设计制造与计算机辅助技术进行结合应用

2.1 利用计算机辅助技术提高机械设计绘图的准确性

绘图是机械设计制造过程中的关键环节，技术人员需要根据产品的概念描述以及设计绘制整体器件构图，同时需要注意图纸的尺寸以及零件的连接与位置，提高绘图的精确度与可靠性。特别是基于计算机辅助技术下的绘图编辑软件，可以为技术人员提供必要的画图工具以及软件，以便技术人员对图纸进行尺寸修剪与编辑，从而使产品构图更加详细精准。

例如，计算机辅助技术可以提供Photoshop、Adobe CS5以及graph等绘图软件，利用此类绘图软件可以为机械设计制造提供精确的坐标信息，技术人员可以按照产品概念设计的要求，对产品或加工零件的长、宽、高等规格参数进行合理的设定，同时利用计算机进行复杂的公式运算，保证整体构图的尺寸及标注，并由工程师进行自由的编辑，为企业设计合格有效的产品，这样一来，既发挥了计算机辅助技术的优势，降低了工程师的工作强度[2]。

2.2 采用计算机辅助技术为机械设计建模提供数据支持

另一个需要采取的措施是利用计算机辅助技术为机械设计建模提供数据支持。在产品的设计阶段，建立相应的模型是必不可少的。一般来说，产品设计制作的过程主要包括了解用户需求、产品概念设计、细化产品功能、制作产品原型、程序设计、程序实现以及测试发布等环节，首先，企业应当了解客户对于产品的需求情况，并根据需求对产品进行概念设计，包括产品的零件构造以及设计理念，同时对产品将要实现的功能进行细化，尽量满足客户的需求。而后由设计人员根据理念制作产品原型，在原型经过检验之后，工作人员根据原型尺寸以及各项参数进行程序设计，利用计算机编程软件进行编程，并交与工程师进行验证与调整，在经过多次修改调整之后进行程序实验，最终进行测试发布。而计算机辅助技术可以在建模时提供编程以及数据参照，以便于提高产品设计的水平。

例如，在进行机械产品的设计制造过程中，技术人员在进行产品概念设计以及建模时，可以采用计算机编程软件对产品原型的各项数据进行编程，既包括模型的长、宽、高等规格参数，也可以对模型的部件连接等环节进行编程，可以更加生动形象地体现产品设计的理念及各项参数。

2.3 在机械设计制造中增加仿真技术的应用

除了加强计算机辅助技术在机械设计绘图以及建模过程中的应用之外，加强对仿真技术的应用也是促进二者结合应用的重要措施。尤其是在产品概念设计等阶段，计算机辅助技术可以将研究人员的想法转换为实际的数学模型，这就是仿真技术。而仿真技术可以为机械设计制造提供精确的模型参照以及仿真，缩短产品研发设计的周期，降低研究人员的工作强度。另外，由于机械设计制造过程中需要较高的美观性，因此需要采用几何图形，而多种几何图形的采用使产品制造变得复杂，计算机辅助技术可以将复杂的几何图形简化，并进行合理的处理与应用，降低产品制造的复杂程度。通过对研究对象进行仿真，可以在短时间内获得该产品的仿真模型，研究人员可以利用此模型进行尺寸的修改与验证，使产品设计制造更加直观有效，从而为二者的结合应用提供了更加广阔的空间[3]。

3 总结

在机械设计制造过程中，计算机辅助技术可以显著提高产品设计的质量与工作效率，同时也可以帮助机械设计制造技术进行优化升级，设计人员应当加强计算机辅助技术在产品设计绘图、建模以及仿真等方面的应用，使计算机技术发挥交互性强、准确度高以及兼容性高等优势，为机械设计制造提供数据支持、模型仿真等信息，为二者的结合与应用贡献更大的力量。