机械设计制造与计算机辅助技术结合应用探析

席雷

摘要：自动化技术的应用有助于提高制造安全性。智能控制系统的自动化管理简化了员工的工作，并减少了出现工作问题的可能性。同时，可以进行自动机器控制，当设备出现故障时，立即发出警告并切断电源，可以有效避免员工工作中发生安全隐患，同时确保机械设备的安全。结合计算机辅助技术在汽车机械制造领域的应用是新时代的发展趋势。尽管我国目前在自动化技术的应用上有一定的局限性，而且在智能模型上还存在许多亟待解决的难题，与世界上的发达国家一样，汽车机械零件的生产必须在制造过程中充分探索结合和重视的自动化技术的实际要求，并促进汽车机械制造业的发展。

关键词：机械设计制造;计算机辅助技术;应用

1机械设计制造概述

顾名思义，机械设计制造包括机械设计和制造。所谓机械设计，是在应用有关设备时，结合设备的具体应用目的、使用原理、结构组成和零配件等等各方面因素的特征，进行科学合理的设计，并对此不断地调整和优化，使其能够满足机械生产制造的需求。在机械工程当中，要展开机械生产制造，必然离不开机械设计。这是最为基础的一个环节，对机械的设计决定着后期材料的选择、制造的方式以及未来的功能等等。机械设计价值的发挥，是保证制造机械能够满足要求的同时，对制造成本进行合理控制，确保制造技术达到最好的标准。而机械制造，是对各类机械使用仪器设备进行加工和改造，使其可以正常地投入到使用过程中。

2计算机辅助技术与机械设计制造融合的优势

2.1提高了机械设计制造的质量

以往人们在进行机械设计制造时，缺乏各种先进的技术设备，主要以人工设计和制作为主。设计师面临着巨大的工作压力和复杂的工作环节，这给机械设计制造带来了较大影响，使得工作质量很难得到保障。而在计算机辅助技术的充分应用下，能够有效地代替人工进行图纸的设计和一些模型的构建。对于较为复杂的数据计算通过计算机来完成，保证了计算结果的准确性，也使得这一过程变得更加简单轻松。同时，计算机辅助技术能够对一些精密度较高的零配件进行设计和制作，并且做工精准，远远超过人工制作的效果，还能够通过智能化实现对一些零配件的重新组合，也有效地节省了制作成本和材料，让机械设计制造的质量更加优质，对该行业发展发挥了积极作用。

2.2有助于机械设计制造的修改

由于传统的机械设计制造程序比较复杂，存在问题的概率较大，一旦发生误差就要对错误进行调整和修改。但是这样的修改会耗费较多的时间等各种成本。计算机辅助技术的引入完全可以忽略这部分问题，新型设备与技术充分应用，让原本的机械设计制造修改工作变得更加简单，该技术能够实现对零配件和设备全方面分析，以更加科学化的形式对其进行优化，改善零件中的不足之处。此外，在计算机辅助技术与機械设计制造的结合下，人们可以加强对计算机技术的研究和开发，使其为机械设计制造专业创造更广阔的发展空间。

3计算机信息技术在机械设计制造中的应用分析

3.1计算机辅助集成应用

计算机辅助设计是以计算机为工具，应用科学的方法辅助人在特定应用领域内完成任务的软件。这些软件既可以在宏观上进行总体系统设计，也可以在微观上用于详细设计，又能够建立三维模型，并可以快速地进行相关参数的标注和修改，制图效果更加清晰可视化。在进行机械设计制造时，通过计算机的辅助工具不仅能增加机械设计的规范化及精准度，而且也可以减少人工操作，极大地简化了机械设计的流程，大大地提高了工作效率。另外通过计算机辅助设计，还能够真实地展现机械设计的动态效果，便于项目组成员之间的商榷，提高机械设计的整体水平和效率。例如SolidWorks软件，能够多视角地展示不同设计方案，便于项目组成员之间的便捷沟通，减少设计过程中的错误，提高产品设计的效率，它便捷的操作及独有的拖拽功能可以在比较短的时间内完成大型装配联合设计，提高了工作效率，完善了产品质量，更及时高效地服务市场。

3.23D打印技术的应用

传统的模型制造，会产生很多废料，生产成本很高，设计周期长，方案调整费时费力，效率低下。3D打印机是一种应用快速成型技术，以计算机设计模型为基础，以可黏合的腊材、粉末状金属或塑料等为线材，通过逐层的打印黏合来构造物体。该技术在机械设计制造中被广泛应用，为制造业的定制化和小批量生产及功能件测试提供稳定动力。3D打印技术可以方便客户自主选择合适的打印线材，打印出灵活多样的构件，无须设计模具进行机械加工，就能根据计算机图形设计生成任何形状的零件，制作模具原型，直接打印产品。这样就可以发现产品设计中的不足，帮助设计者对产品进行改进并给予完善。根据3D模型机型自主安装，能够有效地减少烦琐的装配流程，将精力集中于产品的质量，优化产品的设计，同时可以有效降低产品的检测成本，提高企业的经济效益。

3.3计算机仿真技术的应用

计算机仿真技术是利用系统模型，以计算机为工具，以相似原理、信息技术及相关领域的专业技术为依据，应用计算机虚拟技术，对现实中或想象中的对象进行试验研究的一门综合性技术。它具有高效、安全、可重复和不受气候、场地、时间限制的优势，已成为人类认识自然、改造自然不可或缺的手段。在过去机械产品的制造过程中，设计环节往往比较烦琐，缺少统一的标准和交互平台，需要投入较多的时间和成本，后期的修改费时费力，而计算机仿真技术的应用，为机械设计的论证、研制、生产、使用和后期的维护过程，提供一个等比例的仿真模型，有利于机械产品在设计中的修改，能够减少试验材料的浪费，降低产品的成本，缩短开发周期，提高资金的使用效率。

3.4计算机在数控机床中的应用

数控机床是一种以计算机控制程序为核心的自动化机床，主要应用于复杂、精密零配件的加工，是一种具有高柔性、高效性的自动化机床。计算机在机械设计和数控机床上的应用，可通过网络通道和数控机床开放接口进行有效连通，将计算机辅助设计和数控机床进行无缝集成，通过设计模块的数据采集，智能识别设计模型中的资料数据，形成图像的动态仿真，运用标准的数控指令，形成数控机床的应用程序。随着数控技术的不断创新发展，数控机床与计算机辅助设计的集成度将进一步提高，数控机床还需向高速度、高精度、高稳定、柔性化、智能化、网络化方向迈进，才能使现代机械设计制造加工更加灵活、高效，真正意义上实现机电一体化。

结束语：综上所述，随着科学技术的发展，越来越多的新技术和新设备被应用到机械制造业中，促进了机械制造技术的飞速发展。计算机技术的应用，解决了传统机械设计效率低、工作质量差的问题，促进了机械制造业智能化、集成化的绿色发展。因此，相关工作者要重视计算机技术研究，并继续积极探索和创新，以进一步促进机械制造业的可持续发展。

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上海宝山大陆汽车配件有限公司 201906