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计算机技术在机械设计制造及自动化中的实践应用分析

2023-01-11彭思远刘鹏厚

机械管理开发 2022年7期
关键词:微型化仿真技术虚拟化

彭思远, 刘鹏厚

(1.山东省青岛市青岛工学院, 山东 青岛 266300;2.山东省临沂市临沂科技职业学院, 山东 临沂 276000)

引言

目前,随着我国计算机技术的不断发展,计算机技术和信息化技术被广泛应用于各个行业之中,并有效地推动了行业的变革,所以有必要将计算机技术应用到机械设计制造及自动化之中,最大程度地提升机械制造产品设计的科学性、规范性,促进生产制造效率的提升,降低生产成本与时间成本,实现我国机械设计制造产品竞争力的提升。因此,针对计算机技术在机械设计制造及自动化中的实践展开应用分析。

1 计算机技术应用现状分析

我国社会经济的发展在很大程度上与科学技术的进步有很大的关系,所以我国不断地加快推进科学技术的完善与创新,并给予非常大的支持,同时,近年来,我国科学技术也在各个领域获得了较为突出的成绩。现阶段,我国的工业体系越来越完善,对机械设计制造的改进与完善也越来越关键,需要不断地对其进行创新,从而更好地提升产品的质量和水平,促进人民生活质量的不断改善。现阶段,我国在机械设计制造及自动化行业计算机技术的应用方面仍存在一定的不足,比如,现阶段在该领域的发展中仍不具备较为完善的基础理论,在进行机械设计制造中无法形成规范化的生产流程,或者整体设计缺乏创新性,不能在激烈的市场中获得优势,所以需要不断地对其进行探索与研究,充分发挥出计算机技术的优势,使其能够更好地符合时代发展趋势,促进机械设计制造及自动化技术的改进[1]。

2 计算机技术在机械设计制造及自动化中的应用

2.1 辅助功能

辅助功能是计算机技术在机械设计制造及自动化中的重要应用表现,首先,我国的机械设计制造在实际的应用中通常需要具备较为精细化的设计图纸才能够保障正常的机械产品设计,这些图纸在手绘过程中较为复杂,而且容易出错,非常影响设计工作人员在进行机械制造产品设计中的效率,而应用计算机技术的CAD、CAM等绘图软件,能够最大程度地提升绘图效率和精准度。其次,通过计算机辅助技术能够使设计人员对机械产品的结构、尺寸等有比较详细的认识,能够及时发现机械产品的不足,从而实现高效的解决。第三,通过计算机技术能够帮助设计人员修改、编辑图纸,不会因为一次的失误而重新绘制,节省了绘制、修改时间,简化了操作流程,使机械设计的整体效率得到改善。

2.2 仿真技术

仿真技术也是计算机技术在机械设计制造及自动化中的重要应用体现,仿真技术代表着我国计算机技术的先进水平,并且在机械设计制造方面具有重要的贡献,因为仿真技术能够在实际生产过程中为工作人员搭建三维模型,从而使机械设备的构造更加直观地展现在工人员眼前,增加了人员对于机械设备的了解,同时,仿真技术能够通过建立模型,将机械设备的数据信息进行处理、分析和存储,同时也能够为后期的设计以及修改提供数据支撑,从而提高机械设备制造的精准度和生产效率。比如,在进行零件的制造过程中,需要保障制作步骤与设计参数的准确性,并在此基础上进行仿真模拟。通过对仿真产品进行观察、分析,可以找到设计环节中存在的问题,然后根据问题进行针对性的解决,从而确保实际机械制造产品的质量[2-3]。

2.3 数控技术

数控技术在机械设计制造及自动化生产过程中发挥着十分重要的作用,能够最大程度地降低机械产品制造过程中出现的问题。首先,数控技术的应用能够实现机械制造产品加工自动化编辑,保障机械产品加工的精确度,促进机械制造生产效率的提升,实现劳动强度的降低以及自动化机械加工,无形中提升了机械制造产品的质量。其次,在机床的运作过程中通常具有较高的运转速度,无法利用人工对其进行监控,而计算机数控技术能够全程对数控机床的运行情况进行监督,从而能够发现和解决运行问题,保障机械制造过程的高效与稳定[4-5]。

2.4 三维技术

三维技术是与仿真技术相结合的新型技术,能够改善传统机械设计制造过程中复杂、抽象的问题,使机械结构与形状更加形象化与具体化,首先,三维技术的应用能够对机械产品的形状、大小等情况进行立体、直观的分析,使设计者能够及时地发现产品存在的问题,从而进行更好的解决;其次,三维技术不仅能够最大程度地改善质量不足、检验流程复杂等不足,而且还能更好地实现产品检验的标准化,促进产品质量的提升。

3 我国机械设计制造及其自动化发展趋势

3.1 智能化

随着我国科学技术的不断发展,在机械设计制造行业中实现智能化已经成为一种发展趋势,利用计算机模拟人工智能技术,能够在最大程度上提高产品设计制造信息化水平。同时也需要计算机技术不断地拓展应用范围,提高应用的规范性,加大在高端设备中的应用程度,为机械设计制造行业更好地应对智能化发展趋势做好基础准备,而且加强智能化也是我国机械制造行业应对市场变化的重要应对措施之一,对机械制造行业的长远、健康发展具有深远的影响[6-7]。

3.2 虚拟化

我国机械设计制造及其自动化的发展,虚拟化技术的有效应用已经成为未来机械制造业甚至是整个工业生产的必然趋势。因为在开展机械制造生产的环节,通常会出现很大程度上的资源和能源浪费,在面对这种能源不足的生产环境,需要将能源、资源的使用量不断地降低,而虚拟化技术的应用则能够最大程度地实现这一需求,在进行虚拟化的机械设计制造及其自动化生产过程中,机械设计制造的工作人员能够通过计算机虚拟技术对生产过程进行操作,在计算机上绘制图纸,并对其生产制造结果进行修改与完善,直到通过测试,从而最大程度地保障资源、能源的充分利用,有效地提升资源、能源的生产效率。

3.3 微型化

我国机械设计制造及其自动化的发展逐渐呈现出微型化的发展趋势,尤其在实际的机械设计制造及自动化生产过程中,产品微型化已经逐渐得到了社会各个行业的认可,并被广泛应用,从而必须保证整个的机械设计制造生产过程更加精细化,使每一个生产步骤、生产环节都逐渐地实现了周密运算,并且使运行过程能够得到充分的监督与管理,从而在很大程度上节约了生产资源以及人力、财力,但微型化技术仍处于发展中阶段,需要不断地研究与完善[8-9]。

3.4 数字化

我国在机械设计制造及其自动化的发展环节,数字化发展趋势越来越明显,在进行实际的机械设计制造及自动化生产的开展中,逐步实现机械制造生产的数字化应用,因为我国科技水平在很大程度上与经济发展水平共同前行,机械设计制造与自动化的研究也日趋完善,数字化的发展趋势不仅符合现代化企业对机械制造产品生产方向的需求,而且能够不断提升机械制造业产品的市场竞争力,更好地满足用户对于产品的体验,进一步带动消费的增长,从整体上促进经济水平的不断提高。

4 结语

我国计算机技术在机械设计制造与自动化的应用符合新时代经济发展趋势,能够最大化地满足制造产业对于生产制造的要求,能够满足社会对于制造业发展的需求,所以需要充分地运用机械设计制造与自动化技术中的虚拟化、微型化、数字化、智能化等先进的技术手段,并将这些先进的技术手段不断地加以完善,从而实现我国机械设计制造业的不断发展,促进我国整体机械设计制造业水平,为我国工业建设提供良好的技术支持。

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