計算機輔助技術(shù)與機械設(shè)計的結(jié)合

時間:2022-11-21 10:36:16

導(dǎo)語:計算機輔助技術(shù)與機械設(shè)計的結(jié)合一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

計算機輔助技術(shù)與機械設(shè)計的結(jié)合

摘要:隨著科技的進步,計算機技術(shù)與機械設(shè)計制造實現(xiàn)了越來越深入的結(jié)合,計算機輔助技術(shù)在其中的應(yīng)用也變得越來越廣泛,使得機械設(shè)計制造的效率不斷提升,并為設(shè)計質(zhì)量的提高提供了重要保障。為了進一步發(fā)揮計算機輔助技術(shù)的作用,從而不斷提高機械設(shè)計制造的自動化水平,本文從機械設(shè)計制造的概念出發(fā),探討了計算機輔助技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞:計算機輔助技術(shù);機械設(shè)計制造;結(jié)合

近年來,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,計算機技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛,有效地推動了各個產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展,使得工業(yè)生產(chǎn)的自動化、智能化水平越來越高。其中,在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用起到了非常重要的作用,大大提升了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本。其在實際應(yīng)用中最為突出的特點就是,深刻的改變了以往的工作模式,推動機械制造向著自動化、信息化的方向邁進,可以說,兩者的結(jié)合為我國機械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了新的契機,對于推動我國經(jīng)濟的整體發(fā)展也起到了極為重要的作用。

1機械設(shè)計制造概述

1.1機械設(shè)計制造的內(nèi)涵。機械設(shè)計制造是工業(yè)生產(chǎn)中的重要組成部分,對于整個工業(yè)體系的發(fā)展起到了基礎(chǔ)性的作用。一個國家實力的提升,首先要提高自己的機械設(shè)計制造水平。一般來說,我們可以將其內(nèi)涵分為以下兩個部分:一是,機械制造,主要指的是對各類機械、機床等的生產(chǎn)制造,是機械生產(chǎn)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié);二是,機械設(shè)計,主要指的是結(jié)合實際工作需求對相關(guān)原理、結(jié)構(gòu)組成等進行設(shè)計,并對其性能進行不斷的優(yōu)化、升級,以實現(xiàn)生產(chǎn)效率的提高,此外,我們可以將各種設(shè)計資料詳細的記錄下來,為后續(xù)的生產(chǎn)提供參考。1.2機械設(shè)計制造的發(fā)展。隨著經(jīng)濟改革的逐步深入,我國經(jīng)濟獲得了飛速的發(fā)展,這使得國內(nèi)在科技研發(fā)方面可以投入更多的人力、物力資源,這無疑大大推動了我國機械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,使得國內(nèi)機械制造水平逐年提升,尤其是在數(shù)字化、信息化等方面取得了長足的進步,已逐漸趕超世界先進水平。在當前的機械設(shè)計制造中,我們常常會用到計算機技術(shù)對設(shè)計過程進行仿真實驗,經(jīng)過近些年的發(fā)展和應(yīng)用,這種技術(shù)的應(yīng)用已成為機械設(shè)計制造的關(guān)鍵組成部分,同時,也進一步促進了計算機輔助技術(shù)與機械設(shè)計制造的深度結(jié)合。目前來說,要想實現(xiàn)我國機械生產(chǎn)水平的大幅度提升,就需要更加深入的應(yīng)用計算機輔助技術(shù)。

2計算機輔助技術(shù)與機械設(shè)計制造結(jié)合的意義

2.1提高機械設(shè)計制造的效率。隨著計算機技術(shù)的普遍應(yīng)用,使得機械設(shè)計制造的模式發(fā)生了深刻的改變,在效率方面實現(xiàn)了明顯的提升。在以往的生產(chǎn)過程中,需要投入大量的人員去進行數(shù)據(jù)的計算和分析,這不僅使得生產(chǎn)成本的投入持續(xù)增加,而且人工計算難免會出現(xiàn)各種失誤,即使極其微小的一點失誤也有可能造成嚴重的后果。計算機輔助技術(shù)的應(yīng)用,則成功的解決了這一問題,不僅實現(xiàn)了計算分析的簡潔、高效,還提升了最終數(shù)值的準確度,能將復(fù)雜的設(shè)計方案進行拆解,給予人們更加直觀的感受,大大提升了工作效率。此外,計算機輔助技術(shù)的使用,還能夠?qū)崿F(xiàn)各種復(fù)雜零件的重組。2.2實現(xiàn)對機械設(shè)計制造的優(yōu)化。進行機械設(shè)計制造時,在有些情況下是極為復(fù)雜的,同時還會受到各種干擾因素的影響,在設(shè)計方面極容易出現(xiàn)意外,就算是我們的設(shè)計人員及時的發(fā)現(xiàn)了問題,處理起來也非常的麻煩,還會大大耽誤開發(fā)進度,給生產(chǎn)的正常進行帶來困擾。而計算機輔助技術(shù)在其中的應(yīng)用,則實現(xiàn)了設(shè)計過程的優(yōu)化,能夠?qū)?fù)雜的設(shè)計變得簡單、直接,且避免了各種意外的出現(xiàn),同時還可以根據(jù)其他零件,來開展新產(chǎn)品的設(shè)計,并將以往設(shè)計中存在的問題進行糾正,保證了機械設(shè)計的有序進行。2.3提高機械設(shè)計制造的質(zhì)量。隨著經(jīng)濟的發(fā)展以及社會的進步,人們的生活質(zhì)量不斷提高,人們在生產(chǎn)生活中對各種產(chǎn)品的質(zhì)量要求也變得越來越高。在進行機械設(shè)計制造時,一方面要提高生產(chǎn)效率,另一方面也要注重生產(chǎn)質(zhì)量。計算機輔助技術(shù)在其中的應(yīng)用,可以顯著提高機械設(shè)計制造的質(zhì)量,而且能夠?qū)⒄w的工業(yè)水平提升到一個新的層次。可以說,計算機輔助技術(shù)已成為機械產(chǎn)業(yè)發(fā)展中不可或缺的一部分。2.4提高機械設(shè)計制造的自動化水平。在機械設(shè)計制造中,自動化水平的提升是非常重要的,這也是人們一直以來所追求的。實踐表明,機械設(shè)計制造的自動化與計算機技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用是分不開的。利用高速發(fā)展的計算機技術(shù),可以實現(xiàn)機械制造的智能化管理與控制,使得整個生產(chǎn)過程能夠嚴格遵照提前制定好的指令進行,這不僅減少了生產(chǎn)中誤差的出現(xiàn),還使其自動化水平得到了明顯的提升。而且,計算機輔助技術(shù)與機械設(shè)計制造的深度結(jié)合,可以有效提升整體的工業(yè)生產(chǎn)水平。

3計算機輔助技術(shù)在機械設(shè)計中的應(yīng)用

3.1符號和圖形設(shè)計中的應(yīng)用。在當前的機械設(shè)計制造中,需要用到大量的符號與圖形設(shè)計,其工作量非常大,以往需要大量的工作人員來完成,而且還總會出現(xiàn)各種錯漏,很難提高準確率,這大大限制了機械設(shè)計制造的發(fā)展與進步。而計算機輔助技術(shù)的廣泛應(yīng)用,可以利用高速發(fā)展的信息技術(shù)手段,對符號和圖形進行高效的處理,并對其進行清晰的分類,能夠根據(jù)設(shè)計工作的需要進行合理的分配,這不僅明顯的提升了工作效率,還能有效減少設(shè)計階段的各種失誤。此外,計算機輔助技術(shù)的應(yīng)用,還可以實現(xiàn)設(shè)計元素的大數(shù)據(jù)分析,將需求最多的符號和圖形排列出來,為后續(xù)工作的開展提供了重要支持,而且還能有效避免設(shè)計元素的不統(tǒng)一而引發(fā)的各種問題。3.2機械繪圖中的應(yīng)用。在機械設(shè)計制造中,繪圖設(shè)計是所有工作開始的前提,在某種程度上甚至影響著機械設(shè)計的最終方向。在以往,繪圖多是由人工來完成的,這需要設(shè)計人員對整個生產(chǎn)過程有著充分的掌握和了解,并熟悉相關(guān)機械的功能和運行情況。這對于設(shè)計人員的要求必然是非常高的,而且在過程上極為復(fù)雜,所受到的干擾也比較多,這就造成了設(shè)計問題的頻繁出現(xiàn),嚴重影響到了最終的設(shè)計質(zhì)量,進而給企業(yè)造成了難以彌補的損失。隨著技術(shù)的進步,計算機技術(shù)的應(yīng)用很好的解決了這一問題,其在機械繪圖中的應(yīng)用,有效的提高了繪圖水平,為機械設(shè)計制造的順利進行提供了充分的保障。3.3三維建模中的應(yīng)用。三維建模,是利用計算機來實現(xiàn)的一種直觀化、可視化的技術(shù)手段,可以對相關(guān)產(chǎn)品進行建模分析。首先來說,需要盡可能全面的收集機械產(chǎn)品的各項參數(shù),并利用計算機技術(shù)對其進行數(shù)值分析,之后再利用相關(guān)軟件來實現(xiàn)模型的構(gòu)建,在這一過程中必須確保各項參數(shù)與設(shè)計方案中的參數(shù)完全一致。目前,在機械設(shè)計制造中,三維模型既可以通過手工生成,也可以利用計算機設(shè)備來生成,后一種模式無疑是更加準確的,可以使得最終的產(chǎn)品更加的直觀、形象,而且通過三維建模能夠?qū)⒃O(shè)計方案中存在的問題及時的呈現(xiàn)出來,從而能夠?qū)ζ溥M行修改和優(yōu)化。而且,還可以對產(chǎn)品的完整生產(chǎn)過程進行三維模擬,如此就可以使設(shè)計人員盡快的發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的特點,并以此為參考來開展設(shè)計工作,有效避免制造過程中失誤的出現(xiàn)。3.4仿真技術(shù)中的應(yīng)用。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,三維建模逐漸發(fā)展到了更加智能的仿真技術(shù),其可以對復(fù)雜的機械設(shè)計過程進行仿真化演示,當然,仿真技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用離不開數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建,而這又要用到最新的計算機技術(shù)。我們可以利用仿真手段來對設(shè)計環(huán)節(jié)及生產(chǎn)流程進行直觀的分析,以此發(fā)現(xiàn)其中潛藏的缺陷或者不足,可以說其已成為計算機輔助技術(shù)與機械設(shè)計制造深度結(jié)合的一種重要表現(xiàn)。3.5實例分析。通過上面的分析可以發(fā)現(xiàn),計算機輔助技術(shù)在機械設(shè)計制造中起到了非常重要的作用,深刻改變了傳統(tǒng)的機械制造模式,實現(xiàn)了機械設(shè)計制造自動化、智能化水平的提升。下面通過實例分析,來展現(xiàn)計算機輔助技術(shù)與機械設(shè)計制造相結(jié)合的應(yīng)用。①汽車覆蓋件模具設(shè)計與制造。對于汽車生產(chǎn)來說,汽車覆蓋件的生產(chǎn)制造是其中的一個至關(guān)重要的環(huán)節(jié),其質(zhì)量好壞與最終的汽車生產(chǎn)水平密切相關(guān)。特別是在模具設(shè)計環(huán)節(jié),一旦出現(xiàn)錯誤,就會對整個的生產(chǎn)過程造成影響,汽車的外觀和性能將難以滿足設(shè)計需要。在生產(chǎn)設(shè)計階段,考慮到設(shè)計過程的復(fù)雜性,設(shè)計與實際生產(chǎn)的不兼容是最容易出現(xiàn)的問題。因此,對于汽車覆蓋件的設(shè)計,需要構(gòu)建全面的預(yù)防機制,對各種問題的出現(xiàn)做好預(yù)判,并提出完善的解決方案。而計算機輔助技術(shù)在其中的應(yīng)用,正是提高汽車覆蓋件設(shè)計水平的重要途徑。②具體步驟。一般情況下,在正式開始設(shè)計之前,都需要對市場需求進行充分的調(diào)查分析,從而為設(shè)計工作的開展指明方向,如此一來,才能確保所生產(chǎn)的產(chǎn)品能夠得到市場的真正認可。因此,在進行設(shè)計工作時,必須充分結(jié)合當下的市場需求,并考慮到未來一段時間的發(fā)展。計算機輔助技術(shù)的應(yīng)用,可以對市場情況進行深入的分析,確保設(shè)計工作的順利進行,并對設(shè)計階段的不足予以補充。比如,在進行汽車車門的設(shè)計時,先要進行車門零部件的設(shè)計,考慮到其組成比較復(fù)雜,在建模過程中就需要用到計算機技術(shù),通過模型的構(gòu)建,來直觀的予以呈現(xiàn)。

4結(jié)語

總的來說,隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,我國在生產(chǎn)中用到了各種先進的的機械設(shè)備,大大提高了生產(chǎn)效率,創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟效益,這當然離不開計算機技術(shù)與機械設(shè)計制造的結(jié)合,兩者的結(jié)合為我國機械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了新的機會,對于我國經(jīng)濟的整體發(fā)展也有著重要的推動作用。可以說,計算機輔助技術(shù)與機械設(shè)計制造的結(jié)合,提高了機械設(shè)計制造的效率與質(zhì)量,實現(xiàn)了機械設(shè)計制造過程的優(yōu)化,對其自動化水平的提升更是有著明顯的推動作用。而且,通過利用計算機技術(shù),可以大大提高設(shè)計的精度,有效地避免了設(shè)計過程中的誤差問題。當前來說,在機械設(shè)計制造中,計算機技術(shù)的應(yīng)用已得到了人們的普遍認可,但在實際應(yīng)用中還存在很多的問題和不足,還需不斷對其進行技術(shù)上的優(yōu)化與完善。對于我們的設(shè)計人員來說,一定要深刻總結(jié)過往的經(jīng)驗教訓(xùn),并努力學(xué)習(xí)借鑒國外先進技術(shù),實現(xiàn)與計算機輔助技術(shù)更加深入的結(jié)合,進而有效推動機械設(shè)計制造的現(xiàn)代化發(fā)展。

參考文獻:

[1]仲叢華.未來機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展趨勢[J].黑龍江科學(xué),2017,8(24):56-57.

[2]白益鋮,喬毅,邱霜玲.計算機輔助設(shè)計及輔助制造發(fā)展[J].計算機產(chǎn)品與流通,2017(12):194.

[3]陳日.計算機輔助技術(shù)與機械設(shè)計制造的結(jié)合思考[J].電子技術(shù)與軟件工程,2017(24):132.

作者:羅皎 單位:咸陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院