浅析机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用

来源:用户上传      作者:蔡知延

　　摘要：自从1946年第一台计算机问世以来，计算机技术取得了突飞猛进的发展。现如今，计算机信息技术融入到了各个行业之中，为人们提供了更加便捷、智能的服务。由此可见，机械设计制造及其自动化技术想要获得突破性发展必然离不开计算机信息技术的应用与支持。本文简要分析现今计算机信息技术在机械设计制造及其自动化领域应用的大概情况并探讨今后计算机信息技术在机械设计制造及其自动化领域的发展趋势。
　　关键词：机械设计制造;自动化控制;计算机技术
　　
　　工业生产作为国家的基础产业，在国民经济中占有极其重要的位置。而机械设计制造及其自动化行业的发展水平决定了工业生产能力的高低。因此，在我国几乎所有的理科院校都设立了机械设计制造及其自动化专业，为我国的工业生产培养了大量的人才。对企业而言，在目前经济全球化的大背景之下，想要确保企业可以稳定持久的的健康发展，企业管理者必须高瞻远瞩，融入到大时代的发展进程中，不断促进计算机信息技术融入到机械设计自动化制造行业中。计算机信息技术融入机械自动化制造行业不仅是现阶段的发展需求，同时还是机械设计制造业发展过程中的必然趋势。
　　1 机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用分析
　　1.1 辅助技术
　　机械设计制造及自动化技术涵盖的范围非常广泛，而且在现场生产过程中的操作要求十分严格，否则很难达到理想中的效果。计算机辅助技术的运用，不仅降低了其对操作人员技术要求，而且大大提高了设备的工作效率，在某种程度上它也推动了整个机械制造行业的发展。作为一种新兴科技，计算机辅助技术已经在多个领域中都被广泛应用，在工业生产、电子通信、互联网产业中都已经取得了相当明显的效果。在机械设计制造行业中，计算机辅助技术对机械制造产品加工效率的提升尤为显著，为其带来了良好的经济效益和社会效益。计算机辅助技术可以详细分析机械设计产品的外观尺寸信息，并将其转化为便于处理的数字信息，使机械生产参数全方位地呈现到工作人员眼中，如此一来，机械自动化设计过程更加清晰、直观，可以有效降低设计失误的风险，保证了机械自动化设计的实用性。
　　1.2 3D模拟技术
　　3D模拟技术的出现对机械设计制造及自动化行业发展的推动力显而易见，可以说是彻底改变了这个行业的生产模式。在机械自动化设备的在设计阶段，设计人员通过3D模拟技术能够根据脑海中构想的特征、尺寸构建三维模型，可以非常直观的发现机构设计过程中忽略的细节，进而使自动化设备在生产之前就可以得到详尽的优化与完善，对提高设备的实用性与经济性发挥了不可或缺的作用。除机械设计制造方面以外，3D模拟技术在机械生产行业中也发挥着至关重要的作用。借助3D模拟技术可以对机械产品的负载能力、屈服极限、流体分布等特性进行全方位的分析，依此来对产品的质量进行全方位的掌控。在传统的机械制造行业中，大多都是采用物理或化学方法来检验产品的质量，3D模拟技术在机械生产行业中的应用，不仅能够降低质量检测的成本，还能够明显地提高机械生产加工的效率和质量。
　　1.3 计算机数控技术
　　在计算机数控技术诞生之前，机械加工设备都是依靠人工操作来运行，不仅加工精度低下、效率不高，而且对于加工螺旋桨叶片等复杂造型零件难以适应。为了解决这一难题，1952年美国帕森斯公司研发了第一台三坐标数控机床，从此机械加工产业步入了全新的发展阶段。经历过半个世纪的发展，计算机数控设备已经发展到了第五代使用微处理器和半导体存贮器的微型计算机数控装置（简称MNC）。[1]现如今，我国在计算机数控领域已经取得了跨越式的发展，实现了从无到有、从次到精的全面提升，但是距离世界顶尖水平还有不少差距。中国数控系统产业想要走在世界前列，需要发愤图强、大胆创新，建立完备研发体系，提高自身的总体科研水准，提高国产自主品牌的知名度，从而打破德、日在自动化数控领域的垄断地位。
　　2 机械设计制造及自动化计算机技术应用的发展趋势
　　2.1 智能化
　　从机械设计制造行业过去半个世纪的发展历程来看，机械自动化设计制造的发展是紧随着现代化先进技术的进步而进行的。因此，机械设计制造行业在未来的发展，必然需要现代化的先进技术驱动，这是整个机械制造行业未来发展的必然趋势。最近十年来，人工智能作为当今炙手可热的新兴行业，取得了举世瞩目的成就.可视化系统、自动驾驶、自动程序设计等实际应用彻底改变了人们的生活方式。机械自动化设计研发人员也应紧随时代潮流，积极引入智能化科技，进而使机械自动化制造行业焕发出新的活力。
　　2.2 网络化
　　万物互联的概念在很久以前就已经被提出来了，但是碍于当时网络技术难以支持大数据的传输，所以一直无法大规模应用实现。现如今，5G时代即将来临，在5G网络高带宽和低延迟两大特性的支持下，大规模的网络互联已经成为可能。网络互联对于机械自动化制造行业来说十分重要的。过去机械自动化制造业的网络化只涉及单一环节，然而伴随着5G时代的到来，营销、售后服务、生产、采购、研发、等各个环节都可以整合为一体，革命性地提高企业生产运营的工作效率。
　　2.3 开放化
　　改革开放初期，由于我国的工业基础相对薄弱，机械自动化制造的形式相对比较单一。伴随着我国经济的腾飞，各种新兴科技也如雨后春笋般蓬勃发展。在当前的背景条件下，机械自动化制造行业的选择越来越多样化，整体呈现开放性发展。机械自动化设计制造的开放性是指在研发人员在设计以及制造过程中，不应仅仅局限于计算机的传统功能，应当以开放包容的心态接收新兴科技的应用。例如在数控环节中采用新出现的仿真加工技术，可以在计算机中模拟加工轨迹，这样就避免了在实际生产过程中发生事故的风险，在很大程度上提高了机械产品的生产效率和产品质量。
　　3 结语
　　综上所述综上所述，伴随着计算机技术的不断发展，机械自动化制造行業才取得了一个又一个突破性的发展。在未来，机械自动化制造行业也必须依托计算机技术的革新进行优化，使其向智能化、开放化、网络化方向发展，以满足未来社会的发展需求。[2]
　　参考文献：
　　[1]田昊.机械设计制造及其自动化中计算机技术的运用[J].装备维修技术，2019（02）：78.
　　[2]张敬华.机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用分析[J].科技风，2019（09）：61.
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