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机械设计制造及其自动化中计算机技术应用探索

2020-10-21马世彬张子明单清亮

科学导报·学术 2020年13期
关键词:计算机技术机械自动化

马世彬 张子明 单清亮

摘  要:经济发展形势下,各行各业之间所面临的竞争也变得越来越激烈。机械制造业在现代科技飞速发展的刺激下,逐渐进入机电一体化时代,机械自动化制造已是必然发展趋势。而对机械设计制造的自动化而言,计算机技术是不可或缺的基础技术,更是推动自动化向智能化过渡发展的关键技术。本文就机械设计制造及其自动化中计算机技术应用展开探讨。

关键词:机械;自动化;计算机技术;应用

引言

机械设计制造在计算机技术的助力下有效实现了自动化水平的提升,不但大幅提高了设计及制造效率,更能有效节约成本和推动自动化向智能化发展。而在日益激烈的机械设计制造竞争中,计算机技术的应用俨然成为影响核心竞争力的重要基础,广受行业内企业、组织、人员重视。

1机械设计制造及其自动化中计算机技术的具体应用

1.1计算机辅助技术

整体来看,计算机技术所覆盖的范围相对比较大、比较广,而在机械设计制造及其自动化专业当中,利用好计算机技术来进行学习也非常必要。其中一些绘图软件就显得非常重要,例如,像鲁班BIM三维软件就是很好的绘图软件,这种类型的绘图软件,为机械设计工作提供了很大的便利。使用这种新型的软件,能够使机械制图的效率不断提高,使整体的设计结构更加清晰,这就能够帮助设计人员分析设计图,并能够不断优化图纸。而在计算机制图的过程当中,通过二维和三维之间的瞬间转化,能够使设计人员对于设计图纸有整体上的把握,使设计图纸更具有立体感,这样一来,通过设计人员的不断分析和研究,就能够及时地对图纸不足之处进行修改,使图纸的设计更能够符合企业的需求。

1.2计算机数控机床技术

对机械制造而言,计算机数控机床技术是实现自动化的核心技术。所谓计算机数控是指利用一个专用的可存储程序的计算机执行一些货全部的基本数字控制功能的数控系统。由于现代计算机数控系统具有坐标轴控制、刀具偏执补偿、编程、平行作业、刀具管理和监控、高低速进给控制、电子触头找正、实物测量及自动生成加工程序、外部编程执行和分布式数控作业等功能,其通常用于零件的自动化加工。工作人员只需要通过数码编程或者使用数控软件,就能实现手动或自动编程,让数控机床自动进行作业,自动化水平极高,而且加工精度有保障。而且随着现代技术的不断进步,计算机数控机床技术在机械自动化制造中的应用必然会朝着高速、高精加工的方向发展,并且有着数控系统也将变得更加智能化、开放化与网络化。

1.3计算机3D技术

在现阶段的机械设计制造及其自动化发展中,计算机技术的应用还涉及到了3D技术。这样不仅有助于机械设计的顺利展开,还能起到保障产品生产质量的作用。3D技术应用于机械产品的设计,可以将产品的大小、特征以及尺寸进行3D模拟,进而让设计人员在设计阶段进行产品参数的合理调整,并发现产品设计中存在的问题,结合对产品设计的完善来保障机械设计效果。等到产品设计完毕,还可以利用3D技术对产品位置、颜色、荷载能力等信息进行分析与处理,进而确保产品的制造达到标准要求。通过3D技术的有效应用,可以实现产品设计效果的提升,并降低产品检测成本。

1.4计算机仿真技术

经过一段时间的发展,可视化和虚拟技术已经逐步成熟,计算机仿真技术应运而生。将成熟的计算机仿真系统应用到机械设计制造行业中,可以突破烦琐的机械设计制造过程,使之变得简单、高效、合理。随着AR、VR等虚拟技术的快速发展,根据实际需要在计算机系统中建立涉及制造的机械设备的数字模型并开展仿真试验,是当代机械设计制造行业的重要环节。

1.5大数据技术

大数据技术是借助计算机等设备实现收集、组织、处理批量数据的计算机技术类型。在机械设计制造自动化的过程中,海量的机械设备运行数据通过特定的系统汇总在一起,这些数据既是对机械设备生产运行状态的反映,也是了解有关设备运行中可能存在的问题的重要途径。在具体的机械产品设计制造过程中,企业可以运用大数据技术对流水线上的各环节的数据进行深入的分析,掌握生产的实际情况,对当下机械产品设计、加工与生产方面可能存在的问题进行数据分析,并根据问题分析做出相关的机械设备乃至整个流水线的检查维护,从而保证生产活动的持续、稳定开展。

2计算机技术在机械制造及其自动化中应用的发展趋势

2.1智能化发展

对于机械设计制造行业而言,现代化技术的应用不仅直接影响着行业的发展方向及趋势,更是提高企业市场竞争力的重要途径。随着科学技术的不断发展和进步,智能化发展趋势不仅逐渐成为机械设计制造及自动化发展的主要方向,更是各行各业的发展方向。现如今,智能化发展不仅会从工作中带给人们很多便捷,更是在生活中帶给人们方便,智能化发展已经成为现代社会发展的实际需要。因此,机械设计、制造行业要将智能化纳入到自身的发展战略中,以此增强市场竞争力,适应社会发展的大趋势。

2.2微型化

高、精、尖已成为每一个行业的普遍标准,但目前我国大部分机械产品的体积依然庞大,不便于长途运输和短距离移动。因此,要对机械产品进行改造,使其在满足工作需要的同时更加精悍。

2.3网络化

在互联网时代下,时间、空间不再是信息传播的限制性因素,机械设计制造行业只有抓住互联网时代的机遇,实现全球化、网络化发展,通过互联网实现对机械产品多种形式、多种途径的网络宣传和销售,以此提高机械产品的传播范围,实现机械产品全球化的宣传和销售,才能提高企业的市场竞争力,保证企业的经济利益与社会效益。所以,机械设计、制造行业要真确认识网络化发展,引起重视,进而为海外市场的拓展提供强有力的支持。

结语

机械产品设计制造及其自动化,是制造业转型升级的内在要求,也是企业等主体适应产业发展的必要选择。计算机技术在机械设计制造及自动化中应用所具有的明显优势,以及应用范围的广泛性表明,将计算机技术应用到机械设计制造及自动化中具有明显的必要性和良好的可行性。但是,对于具体的企业来说,在计算机技术应用过程中,要有充足的应用计算机技术的动能和明确的应用目标,确保计算机技术应用的科学性和有效性,使机械设计制造及自动化有明显的进步和突破。

参考文献

[1]  张向阳.机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用[J].湖北农机化,2019(24):73.

[2]  吕泉锋.机械设计制造及其自动化中的计算机技术运用分析[J].现代制造技术与装备,2019(12):196-197.

[3]  梁矗军.计算机技术在机械设计制造自动化中的应用分析[J].内燃机与配件,2019(23):232-233.

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