机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用分析
2021-11-02蔡体双
蔡体双
摘要:改革开放以来,人们对我国机械制造提出了更高的要求。由于計算机技术的快速发展,我国机械制造领域逐渐开始使用计算机技术,利用计算机技术可以快速提升工业效率。基于此,本文依次对机械设计制造及其自动化的概念,计算机技术在机械制造及其自动化中的使用现状、使用优势、具体应用以及发展趋势进行分析,对机械制造企业运用计算机技术有一定的指导意义。
关键词:计算机技术;机械设计制造;自动化;应用
一、计算机辅助设计在机械设计应用过程中的优势
(一)缩短设计周期
对于制造业中,传统的生产方式一般情况下需要很长的周期去进行设计,对于一些结构比较复杂的设备,需要进行很多步骤,因此需要的时间会越长,难度也越高。在这种情况下,如果能将计算机技术运用到设计过程中,可以大大地缩短设计所需的时间。比如,可以采用辅助设计软件来对三维的图形进行设计时,可以利用一些比较常见的几何图形去构建一些比较复杂的图形,这样难度会有很大程度的下降,因此可以减少设计所需的时间。而且,如果利用三维图形设计软件去设计复杂图形,可以在设计后对不完善的地方进行优化,能进一步提升整个设计过程的效率。
(二)利于观察装配
在设计机械设备的时候,如果采用了不同的装备方式,可能会产生不同的效果。如果将计算机技术运用到机械设计和制造中,可以在设计的过程中提前模拟不同的装配方式产生的效果、对于不符合要求的装配方式,可以将其删除,或者进行改正。通过这样的方法,可以大大降低在产品设计过程中所需的资源成本以及时间成本,并且能够提升制造出来零件的质量。所以能够将一些比较先进的技术应用于机械制造领域,完善设计的流程。
二、计算机技术在机械设计制造及其自动化中的具体应用
(一)计算机绘图技术的应用
在制造业工作的过程中,比如汽车零部件的加工,从精密的零部件,如果采用传统的手工设计手段,想要完成此类零件的绘制是一件非常困难的事情,很难满足其精度的要求。而如果在设计和绘图的过程中利用一些计算机软件,比如CAM、CAD等,可以实现高精确度的绘制零件图,而且还可以大大缩减绘图所需要的时间。
(二)计算机仿真技术的应用
随着VR技术和计算机可视技术的发展,计算机技术也迎来了新的变革,一些高质量的仿真软件开始出现,不少机械设计制造及其自动化公司开始采用仿真软件。利用仿真软件,可以在零件设计之前,对其进行数学建模,建立的模型可以更加直观、真实的观察出零件的实用性和质量,再通过计算机技术对其进行分析,可以让零件的性能变得更加牢靠,同时,在未来修改的时候也更加便捷。利用仿真软件提前对零件的性能进行模拟,通过一些仿真的试验,可以进一步让零件的质量更有保证。
(三) 3D技术的应用
随着我国科技的发展,我国的3D技术也越来越成熟且开始应用于机械制造领域,且对机械领域产生了很大的影响。3D技术可以应用于机械制造过程中的好几个时期,比如,在产品设计时期,在产品设计完成之后,利用3D技术可以对其进行仿真研究,工作人员可以在仿真模拟的时候发现零件设计存在的缺陷,从而能够对其进行针对性的处理,让产品的质量得到进一步的保障。其次,在设计完成的时期,利用3D技术可以对所设计零件的一些参数数据进行分析,对一些不符合标准的数据进行及时地纠正。在将3D技术运用到机械制造领域的时候,可以直接打印出来一些体积较大,精细程度较高的零部件。最后,在检查生产出来的零部件质量的时候,运用3D技术还可以进行仿真检测,相比于传统的检测方式,这样可以大大地降低检测所需的成本,提升检测的效率,从而提升机械领域的工作效率。
(四)计算机技术的辅助功能应用
计算机技术作为一门范围较大的学科,其包含了很多技术门类,因此在利用计算机软件的时候需要用到很多计算机软件,比如CAD和UG,CAD主要是对一些二维图形进行绘制,UG是对一些立体的图形进行绘制,这些软件有一定的使用门槛,因此,需要在使用之前对软件功能的实现方法进行学习。在整个机械加工过程中,最重要的是设计的过程,设计是零件生产的前提,只要在设计好的情况下,才能制造出质量比较好的产品,而设计产品的外观以及设计产品的用途都需要用到一些计算机软件,只有使用计算机进行设计以及仿真模拟,才能够去直观地了解零部件的整个设计过程,从而可以避免一些不必要的浪费,还能减少设计所需的成本。运用计算机软件,还可以减小零部件设计及制造过程中出现的误差,毕竟人眼很难做到丝毫不差地去制造零部件,而软件可以根据指定的参数,去极大精确地实现零部件的设计要求。零件的精确度跟零件的质量有着非常大的关系,因此,在机械生产中,现在的很多企业都开始采用计算机软件进行辅助,相关的工作人员开始学习一些计算机软件,通过计算机技术去优化和提升零件的质量,对于设计工程中所出现的差错,对其进行及时的修正。
三、结语
总之,我国机械设计制造及其自动化的发展对企业生产效率以及我们的生活都有很大的影响,在制造过程中一定要重视结合计算机技术,通过计算机技术去解决一些传统的问题,提升企业的经营效率。要做到与时俱进,重视计算机技术在工业领域的创新,加大对这方面的投入,从而实现对我国机械设计制造行业的创新和完善,为我国实现制造业强国的目标注入强大动力。
参考文献:
[1]杜羽.机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用探究[J].中国设备工程,2021(05):176-177.
[2]夏添儒.探析计算机技术在机械设计制造及其自动化中应用[J].计算机产品与流通,2020(11):15.
[3]顾懂懂.机械设计制造及其自动化计算机技术的应用及设计趋势[J].现代制造技术与装备,2020,56(08):191-192.