分析计算机技术在机械设计制造及自动化中的应用

刘丛丛

摘 要：随着社会的不断发展与进步，经济的发展带动了计算机技术进步，计算机技术已经在各行各业有了踪迹，在机械设计制造业中也融入了计算机技术，这在一定程度上促进了机械设计制造业的自动化发展。本文就对计算机技术在机械设计制造及自动化中的应用进行分析，供参考。

关键词：计算机技术;机械设计制造;自动化;应用

引言：当下的竞争日益激烈，为了可以加快我国机械设计制造业的发展，就必须和与时俱进的计算机技术相结合，计算机技术和机械设计制造业之间的关系可以说是相辅相成的，既可以提高机械设计制造业的自动化发展水平，又可以给计算机技术提供更多的展现空间。在机械设计制造和自动化发展中应用计算机技术之后，可以大大拓展计算机技术的发展趋势，推动机械设计制造的自动化进步。

1.计算机技术在机械设计制造及自动化中的具体应用分析

1.1自动化控制技术的应用

经济的不断发展与进步，带动了自动化控制技术的卓越发展，在自动化制造单元当中，主要是由数控机床运行来实现运转的，但在系统当中还存在一个工业机器人配合的中心，该中心的存在给机械设计制造提供了更优秀的机会[1]。正是因为工业机器人配合中心，可以降低机械设计制造成本、时间，让整个工作更加连贯性，从而大大提高机械设计制造的成效。并且，因为近些年来计算机技术的发展可以说是非常快速，在人类的生活和工作中都有着特殊的意义，也因而带动了自动化控制技术的进步，并在实践中不断得到完善。自动化控制技术在机械设计制造工艺中的使用，必须要安装计算机系统来辅助技术运行。控制系统和传统的系统相比较，其优势更多也更明显，对于小批量多品种的机械进行制造加工时，自动化控制技术更可以快速的完成，既节省了时间，降低了能耗，又有着较高的质量。如今，自动化控制技术在机械设计制造工厂中的出现越来越频繁，在很多环节上都有涉及，工厂也开始大范畴接受自动化控制技术，发现技术优点，并和生产实际相结合，发挥出自动化控制技术应有的价值、作用。

1.2仿真技术的应用

仿真技术就是指的在计算机相关软件的帮助之下，来达到发现问题和解决问题的目的，这是一门需要将多种技术结合在一起的技术[2]。在机械设计制造和自动化中应用仿真技术，在多个方面都有应用。比如，在齿轮设计过程中的应用。设计人员可以应用Visual Lisp语言实现建模。通过该软件，设计人员可以从很多个不一样的角度来对齿轮进行建模，来实现传动仿真，在计算机仿真技术的应用上也可以应用进圆弧针齿行星传动动力学及其原理。计算机仿真技术的研究会在一定程度上改变齿轮传动的参数，在一些机械设备的齿轮研究过程当中，设计人员也应用进了计算机仿真技术;

又比如，在对机械设计制造过程中的复杂数值进行计算分析时，也可以应用进仿真技术。在传统的计算机分析系统没有办法解决的问题都可以在仿真技术中得到解决，而这是传统计算机技术无法比拟的[3]。并且，在一些比较复杂的数值计算分析中，如果一味地使用人工进行计算，不仅会给工作人员造成比较大的精神损伤，还不能保证其工作质量。而应用进仿真技术之后，使得复杂的过程变得简约化了，其技术将复杂的数值分成几个层次，设计人员可以清晰的看出各个层次之间的数据，系统自动对其实施整理和归类，从而节约了大部分的时间，也有效的降低了重复劳动力，让整个计算分析过程变得更快、更准、更真;

另外，在对复杂机械加工时也可以发挥仿真技术的作用。在机械设备加工的过程当中，因为这是一个比较基础的环节，所以在加工的时候要保证其不会出现任何的差错，否则就会影响到最终设备的使用效率和质量，如果在加工的时候出现了故障，还可能导致设备内部存在很严重的安全隐患。在实施数控加工的时候，工作人员在计算机的帮助下，编制对应的机床零件加工程序，并将其生成为图表，也可以将其转换成为控制指令，之后对参数进行加工。在机械设备的磨削过程当中，如果使用传统磨削方式是很难满足加工需求的，因此，工作人员可以创设一个模型，并将时间变化当成是依据，这样一来，最终所建立起来的仿真模型就可以对设备的磨削时间进行预测，还可以对磨削过程中可能遇到的故障进行预测，从而给整个加工过程奠定了非常扎实的技术基础[4]。

2.计算机技术在机械设计制造及自动化中的发展前景

2.1自动化控制技术的发展前景

因为柔性制造技术的生产和使用并不需要太多的成本投入，还有着灵活多变的特征，使得其深受机械设计制造行业的青睐，而其余很多行业也看到了技术优势，开始逐渐引入。现如今，我国很多大型企业在柔性制造技术的使用上相对广泛一些，相比之下，中小型企业的使用比较少。所以，柔性制造技术就应当不断的开拓发展渠道，并不停的完善自身缺点，这是自动化控制技术要想得到全面发展必须解决的问题。并且，当下科学技术和经济的支持，使得自动化控制技术在机械设计制造中的应用效果愈加显著，生产线也不断的得到了完善，在以后的机械设计制造过程当中，自动化控制技术还必须朝着产品多样化、复杂化以及批量化等方向发展，让机械设计制造速度更快、质量更高、用时更短。使用自动化控制技术进行机械设计制造，可以满足产量大用时少这一要求，即使是面临大规模的机械设计制造，也可以在确保数量的同时，保证质量。

2.2仿真技术的发展前景

机械设计制造的很多流程都是建立在计算机基础之上的，比如对设计制造过程进行模拟，就是通过仿真技术来实现的。在仿真技术发展中，也是利用计算机自动化生产流程来让机械设计制造系统和生产系统密切配合来实现的[5]。因此，在未来的发展中，仿真技术需朝着精细化方向发展，形成一种新的生产方式，在推动领域进步的同时，也可以带动各大企业转型;除此之外，仿真技术还需朝着集成化方向发展，集成化是二十一世纪诸多行业所向往的，集成化就是指的将多种东西整合在一起，使其构成一个完整的设备，集成化的产品功能性更强。对于仿真技术而言，一旦实现集成化，就可以在原有优势的基础上更加完善，在机械设计制造中应用更有助于促进连贯性和高效性。

结束语：在机械设计制造自动化中已经广泛的应用了计算机技术，其中，主要包含了自动化控制技术和仿真技术。在未来的发展中，自动化控制技术可以朝着产品多样化、复杂化以及批量化等方向发展，而仿真技术则可以朝着集成化、精细化方向发展，推动我国机械设计制造领域的进步。

参考文献：

[1]姜多华.机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用分析[J].农家参谋，2020（23）：110.

[2]王茹玉，王晗.淺谈计算机技术在机械设计制造及自动化中的应用[J].科技经济导刊，2020，28（20）：19.

[3]张晶晶.计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用[J].造纸装备及材料，2020，49（03）：30.

[4]游忠华.计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用[J].造纸装备及材料，2020，49（03）：16.

[5]冯建俊.计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用探究[J].湖北农机化，2020（04）：85.

（湖北工程职业学院）