机械设计制造及其自动化中计算机技术的实践与探究

谢贺年 西安航空职业技术学院 王俊玲 西安飞机工业（集团）有限责任公司（11 厂）

引言

随着科技的发展，机械设计制造及其自动化行业目的就是服务各行各业实现安全、绿色、高效、节能的生产模式。在机械设计制造整体设计中依靠计算机强大的数据分析、处理技术，编程实现生产工程的协同化、集约化、规划化。生产过程中实现自动化、连续化、遥控化达到使机械按部就班连续生产，机械设备不停机、零事故、零时间损失。保证人员安全，开机就能为企业带来源源不断的利润。

一、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。

二、机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用

1.辅助功能

根据机械设计制造及其自动化研究发现，该学科有着较强的综合性，并且有着较为繁琐复杂的设计过程，这就增加了设计制造的难度。与传统人工设计模式相比较而言，运用计算机技术进行设计制造，有效的克服了传统设计存在的弊端，在保证设计效率的同时，极大的提升了机械设计制造的质量。从设计的角度来分析，主要负责将全部部件进行描绘，同时也要清晰的刻画出机械设备的整体构造，为后续生产提供重要的基础保障。在实际的设计过程中，倘若采用传统人工设计方式，势必会降低设计效果，同时也会出现诸多方面的缺陷和不足，其中误差问题为人工设计常见的问题。在设计前期，相关设计人员需要做好前期准备工作，了解机械工作原理、基本构造等相关因素，有着较大的工作量。运用计算机技术进行设计时，保证了数值计算的准确性，并提高了设计效率。由此可见，计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用，能够起到良好的辅助作用。

2.计算机仿真技术的应用

在机械设计制造及其自动化中，计算机仿真技术发挥着重要的作用，通过计算机仿真技术可以帮助所要设计的机械设备构建更加真实的三维模型。在具体设计过程中，设计人员根据三维模型完善原有机械设计。由于设备数量多，机械配件设计有着较大的设计难度，为了保证降低设计难度，提高设计质量。此时，运用计算机仿真技术进行设计，可避免无数次的实验和推导工作，降低了设计的工作量，不仅消耗了大量的成本，而且还为维修提供了保障。在运用仿真技术建立模型时，可以真实的对机械运动状态进行模拟，及时寻找到设计中存在的不足，促使设计人员采取相应的措施，及时对设计缺陷进行填补，进而保证实际的设计质量。

3.在机械设计制造及其自动化中的应用

目前，实现自动化生产为数控机床最大的优势，其中以计算机为平台、软件为基础的数控机床编程具有包括两部分内容，即软件手工编程与自动编程。其中自动编程在复杂的零配件中应用的较为广泛，在具体编程过程中，主要借助计算机技术的应用优势，根据标准的数控软件语言进行编程，而后在对其进行相应的处理，以此来形成新的数控机床运行程序。尤其近些年来，在机械设计制造及其自动化领域，随着计算机技术不断应用发展，为该领域的发展带来全新的发展动力，实现了数控编写程序与计算机语言间的转换，满足了数控编程的发展需求。

三、机械设计制造及其自动化中计算机技术的发展趋势

1.机械设计制造微型化

在机械设计制造及其自动化领域，随着计算机技术应用逐渐加强，为其实现微型化发展提供了可靠的技术保障。尤其当前社会，微型化成为时代发展的主流趋势，电脑与手机等电子产品正在向着微型化发展方向迈进。基于当前这种发展趋势的推动下，机械设计制造及其自动化也必然向着微型化方向发展，这也是顺应时代发展的必然选择。

2.机械设计制造智能化

随着互联网技术与计算机技术不断推广应用，先进的互联网技术在各个生产领域得到了有效的应用。在机械设计制造及其自动化领域，随着这些先进技术的运用，传统人工操作为智能技术所代替，致使机械设计制造及其自动化向着智能化的发展方向前进。科学技术日益不断发展，使得市场涌现出越来越多的智能化产品，丰富了市场产品的种类，其中机器人就是典型的代表。

3.机械设计制造网络化

随着经济全球化不断深化，机械设计制造行业要想实现自身的长足发展，则需要注重机械设计制造及其自动化技术发展，促使其向着全球化的方向发展.随着互联网快速发展所影响，信息的传播突破了传统时间与空间上的限制，机械设计制造行业在实际的发展过程中，可借助网络渠道实现对自身产品的推广，促进机械产品销售，不但保证了企业经济效益的最大化，而且在很大程度上树立了企业良好的形象。基于此情况下，机械设计制造企业必须给予网络化足够的重视，积极采取有效措施，合理利用互联网，使其更好的为企业发展而服务，进而不断拓宽机械设计制造产品的销售渠道。

四、结束语

综上所述，计算机技术发展与应用，在社会各个领域都得到了体现，并且在各个行业中发挥着重要的作用。其中计算机技术在机械制造及其自动化行业的应用，极大的提升了机械设计的效率，保证了实际设计的质量，为机械设计制造行业的发展起到积极地促进作用。同时，随着机械设计制造及其自动化不断深入发展，在计算机技术与该技术的有机结合，相信在未来的发展过程中，必然会为机械设计制造行业创造出广阔的空间，实现其智能化、微型化以及网络化的目标，进而实现企业的可持续发展。