机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用分析李晓剑论文_李晓剑

机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用分析李晓剑论文_李晓剑

李晓剑

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摘要:在我国,机械制造业是推动我国国民经济持续发展的中流砥柱,也是推动我国其他行业不断进步的基础行业之一。保持先进的机械设计制造及其自动化技术是确保机械制造行业不会落后的重要手段。为此,国内外的行业同仁都在致力于研究计算机技术在机械设计制造和自动化中的应用,并取得了重要的成果。目前,计算机技术的应用极大地提升了机械制造行业的设计制造和自动化的规模性、准确性和高效性,大幅度节约了制造成本的投入。对此,本文将着重介绍计算机技术在机械设计制造及其自动化领域的应用情况。

关键词:机械设计制造;自动化;计算机技术;应用;

现代社会的发展速度越来越快,给机械设计制造行业的效率提出了很高的要求。机械设计制造和自动化生产的工作流程较为复杂繁琐,利用计算机技术的一些辅助功能,可以帮助设计人员完成机械制造的设计流程,还可以根据设定的程序自动完成加工生产的任务。与人工相比,应用计算机技术的自动化在生产效率上具有非常大的优势,为企业带来了成本上的优势。下面,我们将针对这一技术在机械制造领域的具体应用和发展前景等方面,展开更加深入的分析。

一、机械设计制造及其自动化

机械设计制造及自动化涵盖了各种机械设备与机电产品的设计制造以及运行控制,是一种综合性的研究学科。在该领域内,机械设计和机械制造是核心基础,同时融合了多种科学技术,如,自动化控制技术、信息处理技术以及计算机技术等等,其研究的主要目的是为了进一步优化自动化生产技术,解决设计生产过程中的各种复杂问题,以提升企业的生产效能,实现机械生产过程的智能化、自动化,实现企业核心竞争力的提升。

二、计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用情况

近年来,计算机及其相关技术的提升,促进了计算技术在机械设计制造领域的大范围应用。计算机技术的发展使得机械制造业的精密程度一次次刷新了记录,在诸如航空航天、铁路船舶、大型机电设备等重大工程项目中,高精度的机械设计制造都发挥了不可代替的作用。就目前计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用情况来讲,主要体现在了以下几个方面。

1、计算机可视技术

计算机可视技术是计算机技术在机械制造领域中的主要应用之一,其主要功能就是利用计算机的一些处理、转换功能,将机械产品的抽象化信息转变为直观的数据信息,便于人们的观察和理解。这些直观的数据信息对设计人员来说是非常重要的参数,利用这些参数可以计算得出产品的一些具体性能,然后与实践检测出的性能进行对比,是设计工作的重要环节之一。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,计算机可视技术具有重要的辅助作用,是设计人员进行机械设计的重要手段,可以有效避免设计工作中的人为失误,同时,利用计算机可视技术还可以简化设计工序,减少人工的测量、计算等步骤,提高设计工作的速度和质量。

2、计算机虚拟技术

随着计算机处理技术的提升,虚拟技术在机械制造领域所发挥的作用显得越来越重要。利用计算机虚拟技术,设计人员可以在计算机中模拟出与实际设计生产环境极为相似的虚拟环境,然后在虚拟的环境中,将自身的设计思路展现出来,然后利用计算机综合分析设计的可行性,然后随时进行更改。如此可以极大地提升机械设计的科学性和合理性,减少了实践检验流程,节约了设计成本。

3、计算机仿真技术

计算机仿真技术是将机械设计制造中使用的模型通过媒体形态表现出来,利用该技术手段,可以将机械产品的具体数据信息详细地展现在设计工作者的眼前,以便于设计人员了解产品的内在系统和外部特征,然后利用计算机建立产品的数学模型和物理模型,让设计人员对自己设计出来的产品有一个直观的了解,从而方便设计工作的进行。

三、计算机技术在机械设计制造领域的具体应用

1、计算机辅助功能的具体应用

计算机技术自诞生之初,就是辅助人们进行一系列的计算任务。经过多年的不断发展和进步,计算机技术的辅助功能得到了长足的发展,功能作用增添了很多。机械设计制造及其自动化的过程具有其独特的复杂性,所以人们开始利用计算机的辅助功能进行设计制造,在具体的应用过程中,计算机辅助功能展示了其自身的能力和作用。

计算机辅助功能的主要功能之一便是辅助设计,在机械设计领域中,会时常设计一些复杂的机械零件或设备,如果单纯的依靠人工进行实际绘图设计,所耗费的精力和时间都是非常巨大的。此时,就需要使用计算机绘图软件,帮助设计人员进行设计工作,如,CAXA、CAD制图、Pro/E等等。绘图软件的出现,使设计人员不再需要用工具在图纸上一笔一笔的绘画,减少了绘制图纸的难度,提高了制图的效率,还能帮助设计师以最为详尽的方式检验机械的外形结构,尺寸大小,从而找出设计上的失误,并及时的做出修改。利用计算机绘图软件修改电子图纸比起修改手工图纸来具有很强的灵活性,操作起来也十分快捷,可节约大量的绘图时间和精力。

2、计算机仿真技术的具体应用

计算机仿真技术可看作是计算机可视技术与虚拟技术的结合,该技术融合了可视技术和虚拟技术的各种优点,因此,在机械设计领域会大量使用各种仿真软件,如CAM软件。仿真软件的使用可以将数学模型与模拟结合起来,不仅可以全面显示机械构件的各种信息数据,还可以模拟其加工过程,极大地提高了机械设计的可靠性。

四、机械制造领域在未来的发展趋势

社会的进步和发展离不开机械制造领域的推动,为了使机械制造业获得更加强大的生产力,国内外的研究团队在机械设计制造及其自动化领域投入了大量的人力物力,不断将各种高新技术融入该领域,以实现提升生产力的目的,其中对计算机技术的投入更是重点。而计算机技术的进步将在一定程度上引导着机械制造的发展趋势。

1、智能化

计算机技术的未来研究方向之一便是智能计算机,利用计算机模拟人类的智慧和行为能力。智能化的计算机技术将给机械制造行业带来革命性的进步,将会使生产机器具有一定的逻辑判断能力和自主能力,然后根据生产需求自主调配生产,最终使机械设计制造形成完全的自动化生产。

2、微型化

在计算机技术的辅助下,机械加工制造的精细化和集成化程度越来越高,这意味着机械设备可以越造越小,逐渐趋于微型化。微型化的机械或机电设备具有体积小、灵活性高、耗能低的优点,在生物科学、医疗卫生、军事战争领域都具有广阔的应用前景。

3、网络化

计算机网络早已遍布全球,使信息传播的速度实现了真正意义上的瞬息可至。将机械制造融入全球化的网络中,可以面向全球推广自己的产品,获取来自全球的订单,对企业的发展具有重大的促进意义。同时,在生产过程中应用网络技术,可以实行远程控制生产,将机械制造变得更为简单。

结束语

计算机技术在机械设计制造和自动化生产方面展现了强大的技术优势,更加智能化的计算机技术在强化企业生产效能,扩大生产规模的同时,也使得生产制造过程更加准确,避免了更多的造作上的失误,极大的提升了生产过程的安全性。而更加微型化、网络化的计算机技术使得机械制造更加便于管理,进一步释放了企业的生产力。因此,计算机技术在机械设计制造及自动化领域的普及度越来越高,这也是机械制造行业发展趋势的一种最佳体现。

参考文献

[1]杨继武.计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用[J].电脑迷,2019(01):193.

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[3]白卫星.浅析计算机技术在机械制造设备及其自动化中的应用[J].内燃机与配件,2018(02):231-232.

[4]殷海锋,王雪胜.计算机技术在机械设计制造和自动化中的应用[J].科技创新导报,2016,13(04):4-5.

论文作者:李晓剑

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年1期

论文发表时间:2019/5/6

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