孫冰

摘要：機械設計制造和自動化在我國經(jīng)濟的發(fā)展中起到重要作用，其支撐著我國工業(yè)的發(fā)展，在國民經(jīng)濟發(fā)展中起到基礎作用。機械設計制造和自動化中使用計算機技術，可以切實提升機械制造和自動化的效率，降低生產(chǎn)成本。本文分析機械設計制造及其自動化的含義 ，計算機技術在機械設計制造及其自動化中的應用情況，優(yōu)勢和具體應用，并對計算機技術在機械設計制造和自動化中應用的前景進行預測。

關鍵詞：機械設計制造 自動化 計算機技術

隨著計算機技術、新材料和信息技術的高速發(fā)展，在機械設計和自動化行業(yè)中，計算機技術開始融入，促進了機械設計制造和自動化技術的進一步完善，提升了機械制造的效率和精度，有效的控制生產(chǎn)成本，機械設計制造中的自動化水平在不斷完善。計算機技術的使用提升了我國機械設計制造的市場競爭力，在機電產(chǎn)品一體化中發(fā)揮突出的作用。

一、機械設計制造及其自動化的含義

機械設計制造及其自動化結合了各類工業(yè)機械、設備和機電相關的產(chǎn)品的設計與制造，提升了產(chǎn)品的制造效率，完善了產(chǎn)品生產(chǎn)的控制流程。機械設計制造及其自動化主要包含機械設計和制造，結合計算機技術、自動化理論和信息技術，在現(xiàn)代工程領域可以解決非常復雜的問題，實現(xiàn)了機械制造的全自動化，也使得機械產(chǎn)品朝著智能化的方向發(fā)展。

二、計算機技術在機械設計制造及其自動化領域中應用的優(yōu)勢

計算機技術在機械設計制造和自動化行業(yè)中得到了廣泛應用，主要是應用計算機輔助技術，在數(shù)控機床應用的環(huán)節(jié)中，建立計算機平臺，借助三維技術繪制圖紙，通過ERP管理實現(xiàn)機械設計和制造的全方位管理。現(xiàn)在，計算機繪圖技術在機械設計中發(fā)揮突出作用，數(shù)控機床在機械加工中呈現(xiàn)出明顯優(yōu)勢，可以提升產(chǎn)品的精確度。通過計算機技術建立ERP管理系統(tǒng)，其在機械行業(yè)中應用，可以對企業(yè)的生產(chǎn)成本進行有效的控制，企業(yè)的經(jīng)營效率可以得到穩(wěn)定的提升，促進了企業(yè)的高速發(fā)展。計算機技術在機械設計和制造中采用，機械行業(yè)的生產(chǎn)質量得到提升，產(chǎn)品設計的效率提升。采用ERP管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了機械制造的全天候管理，數(shù)據(jù)可以及時的傳輸?shù)礁鱾€部門，機械設計和加工的數(shù)據(jù)可以及時的反饋，提升了企業(yè)應對突發(fā)狀況的能力。計算機具有強大的存儲空間，可以收集大量的生產(chǎn)信息，將機械設計圖紙完好的保存，為機械設計和制造提供了大量的依據(jù)，對信息資源進行高效管理。

三、機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用概況

在機械設計制造和自動化應用中，計算機技術如今在更加廣泛的領域使用。在各類大型設備的研發(fā)工作中，就需要借助計算機技術，設備與設備之間的功能存在聯(lián)系，在一些重點制造環(huán)節(jié)中，計算機技術作為突出貢獻。計算機技術在機械設計中，可以使設計更加的縝密，促進了機械行業(yè)的發(fā)展，在機械制造中，使得大規(guī)模集成電路的設計成為重點。如今，計算機的存儲容量得到了很大的提升，在航空航天設備、各類武器設備等制造中，計算機技術必不可缺。機械設計制造和自動化應用中，計算機技術可以使設計更加直觀，通過虛擬技術的應用，可以將設計進行模擬分析，及時修改設計中不合理的部分。

（一）計算機可視技術的應用

計算機可視技術將抽象的機械信息轉化成具體的模型，通過對數(shù)據(jù)和信息的分析，機械設計和制造人員可以直接對這些數(shù)據(jù)進行計算，掌握機械產(chǎn)品的主要參數(shù)，對機械設計和制造進行動態(tài)的管理，及時優(yōu)化產(chǎn)品的性能，進行產(chǎn)品的改造。計算機可視技術在機械設計制造領域發(fā)揮的作用非常大，可視技術與機械設計制造的融合，可視技術起到補充的效果，防止設計人員在設計中出現(xiàn)誤差，導致產(chǎn)品在實際的應用中存在沖突，降低設計失誤出現(xiàn)的概率，提升機械制造的準確性。在計算機技術的應用下，可以節(jié)省機械設計和制造的時間，降低了人力勞動，提升了制造的自動化水平。

（二）計算機虛擬技術

計算機虛擬技術指的是建立一個與真實環(huán)境具有相似性的虛擬環(huán)境，從而在機械設計中可以將設計的作品放在虛擬的環(huán)境中進行分析，對技術的實際應用效果進行分析。虛擬技術將設計理念在虛擬的環(huán)境中展現(xiàn)，與設計理念的可行性進行分析，使機械設計過程更加的科學，降低由于設計誤差導致的成本問題。

（三）計算機仿真技術

計算機仿真技術指的是采用媒體的方式對機械模型進行分析，將機械產(chǎn)品的形態(tài)展示出來，通過建立數(shù)學模型的方式，將立體化的產(chǎn)品動態(tài)展出，為產(chǎn)品的制造提供直觀的依據(jù)。采用計算機技術，實現(xiàn)機械制造的自動化，簡潔化設計方式。

四、計算機技術在機械設計制造和自動化中的應用

（一）計算機輔助技術的應用

在機械設計制造和自動化中，計算機輔助技術廣泛應用，通過可視化展現(xiàn)、對設計進行仿真，建立虛擬應用環(huán)境，可以提升機械制造的精確度。通過計算機輔助技術，可以使數(shù)據(jù)的分析更加精確，得到更加具體的參數(shù)。輔助設計的應用，可以降低設計工作中的誤差。在機械制造環(huán)節(jié)中，可以提升制造的效率，節(jié)約人力資源的使用。仿真技術可以將機械制造中較為復雜的問題簡潔化，虛擬技術在生產(chǎn)中，可以為產(chǎn)品的應用提供虛擬化的環(huán)境，模擬產(chǎn)品應用的效果。例如在機械產(chǎn)品磨削中，采用仿真技術可以對磨削的質量進行預測，從而在實際的磨削操作中，可以優(yōu)化流程。在機械設計中，通過CAD和CAM繪圖技術的使用，可以提升繪圖的精確性，降低產(chǎn)品的誤差。通過軟件繪圖，繪圖的效率也能得到保障。

（二）計算機數(shù)控車床技術的應用

數(shù)控車床的應用可以實現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)的自動化，通過建立平臺的方式，實現(xiàn)了自動編程。在進行形狀復雜的零部件生產(chǎn)中，采用計算機技術，建立程序，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)車床的自動化運行。如今，計算機語言和數(shù)控編程程序之間的轉化更加便捷。

（三）計算機三維技術的應用

計算機技術中，三維技術也是一項核心技術，可以展示三維的產(chǎn)品。在進行產(chǎn)品的結構和受力分析中，就可以采用三維技術。CAD三維技術可以對產(chǎn)品的尺寸、位置等進行分析，還能結合產(chǎn)品的體積和承壓等物理性質，從而提升產(chǎn)品的設計精度。在傳統(tǒng)的機械產(chǎn)品設計中，還要借助大量的實驗分析，確定產(chǎn)品的質量和性質等，如今，采用三維模型代替了實驗，節(jié)省了時間和成本。

（四）計算機ERP管理系統(tǒng)的應用

在機械零部件加工環(huán)節(jié)中，各類配件非常復雜，導致機械行業(yè)呈現(xiàn)出明顯的離散性特征。企業(yè)在產(chǎn)品生產(chǎn)前，應該詳細的了解配件的型號和參數(shù)，對參數(shù)進行管理。在產(chǎn)品生產(chǎn)完成后，還要進行庫存管理、產(chǎn)品生產(chǎn)信息管理、半成品和成品的管理，這些都需要以具體的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)，通過計算機ERP管理系統(tǒng)，上述的內(nèi)容都能統(tǒng)一管理，使企業(yè)的生產(chǎn)有條不紊。

五、計算機技術在機械設計制造及其自動化中應用的前景

隨著技術的發(fā)展，我國機械設計制造行業(yè)發(fā)展非常迅速，但是我國這一行業(yè)與發(fā)達國家相比還存在一定的差距，需要進一步融合計算機技術。隨著計算機技術的發(fā)展，機械設計和制造必然會朝著微型化、網(wǎng)絡化和智能化發(fā)展。

（一）微型化

如今，計算機技術高速發(fā)展，機械設計制造也會朝著微型化趨勢發(fā)展。機械產(chǎn)品的體積會更小，在運輸過程中可以節(jié)省成本和人力資源，也不會產(chǎn)生太大的消耗。在進行醫(yī)療和軍事設備生產(chǎn)中，微型化生產(chǎn)占據(jù)很大的優(yōu)勢。

（二）網(wǎng)絡化

網(wǎng)絡技術使得生產(chǎn)全球化，機械設計制造也在世界范圍內(nèi)發(fā)展。新的產(chǎn)品可以很快的推廣，隨著遠程監(jiān)控技術的完善，機械設計制造流程會更加簡潔。

（三）智能化

如今，機械設計制造都高度的采用計算機技術，將各類新技術融合，借助人工神經(jīng)網(wǎng)絡完善模擬，使得機械具有一定的邏輯能力，機械設計制造朝著智能化方向發(fā)展。

（四）開放性

計算機技術的高度使用，使得機械設計制造朝著開放性方向發(fā)展。采用網(wǎng)絡操作的方式，在數(shù)據(jù)技術使用中結合計算機技術，對設計圖紙進行動態(tài)的仿真，完善信息的獨立模擬，實現(xiàn)了信息的高效交換。計算機技術的使用，建立PC平臺，使數(shù)控技術在使用中流程更加簡單。在進行程序編程中，采用高級語言，提升機械制造的自動化水平。

六、結語

計算機信息技術的使用實現(xiàn)了機械制造的現(xiàn)代化，計算機推動了機械設計的精度提升，在機械行業(yè)中發(fā)揮非常突出的作用。計算機技術在機械設計制造中的應用，主要采用計算機輔助技術、三維技術和數(shù)控車床等，并采用ERP管理對生產(chǎn)和庫存等進行高效管理。隨著計算機技術的進一步發(fā)展，機械行業(yè)會實現(xiàn)長遠發(fā)展，機械設計制造的自動化水平會更高。

參考文獻：

[1]石芳，陶曾杰.計算機技術在機械設計制造及其自動化中的應用探究[J].信息記錄材料，2018，（06）：103-104.

[2]白衛(wèi)星.淺析計算機技術在機械制造設備及其自動化中的應用[J].內(nèi)燃機與配件，2018，（02）：231-232.

[3]李瓏.計算機技術在機械設計制造及其自動化中的應用分析[J].科學技術創(chuàng)新，2017，（30）：125-126.

[4]羅垚煜.機械設計制造及其自動化中計算機技術的應用探討[J].農(nóng)家參謀，2017，（08）：92.

（作者單位：山東省桓臺第一中學）