计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用

陈斯锐

摘 要：我国现代社会和市场经济目前正处于高速发展的阶段，面对这样的大环境，计算机技术也取得了明显提升，开始在各个行业中广泛运用，特别是在机械设计制造及其自动化行业，计算机技术在该领域得到普及，并且在运用过程逐步提高了机械制造及自动化领域的科学性和合理性。将科学技术应用于实际生活中能够有效推进经济的持续发展，在我国的经济发展过程中，机械设计制造及自动化行业起着十分关键的作用，属于支柱型产业。因此，本文的分析和探讨都围绕该领域展开，详细阐述了机械设计制造及其自动化的内涵，同时还针对计算机技术在该领域的运用进行描述，介绍了计算机技术应用的发展方向和未来趋势。

关键词：机械设计;机械制造;机械自动化;计算机技术;应用

经济的飞速发展使得人们的日常生活质量有了明显的提升，因为拥有了更高的生活水平，所以对日常生活中出现的各类物品提出更高的要求。为了确保人们多元化的需求能够得到满足，机械设计制造人员需要开展更加深入的研究和探索，确保此项技术能够不断的发展和进步，同时做到与时俱进[1]。特别是对于现代化的机械设计制造行业，有关自动化方面的发展得到了相关科研人员的重视，而将计算机技术引入到该领域中，对其持续发展表现出非常明显的促进作用。

1 机械设计制造及其自动化的内涵

机械设计制造及其自动化与多个领域都存在紧密的联系，展现出了非常强的综合性特征，例如完成工业机械设备和产品的设计及制造、更深层面的探究设备的控制和运行过程等。如果将现代化计算机技术融入到自动化控制技术中，确保二者的结合具备科学性和合理性，那么机械制造会从根本上获得明显的发展，从而逐渐趋于智能化。对于机械制造及其自动化领域，计算机技术表现出十分明显且重要的影响和作用，因为我国市场经济和经济结构并不是一成不变的，它们随时都会进行调整和优化。因此，机械设计制造及自动化行业不可避免的会受到一些影响[2]。面对这样的情况，为了保证机械设计制造及其自动化的作用和功能能够充分展现出来，有关工作人员必须要充分利用计算机技术，将其引入到该领域中进行创新，确保行业具备稳定性的特点，从而推动其可持续发展。

2 计算机技术在机械设计制造及其自动化中的具体应用方向

2.1 计算机辅助技术的应用

从本质上来看，机械设计制造及自动化涉及领域非常广泛，并且涵盖了十分丰富的内容，表现出较强的综合性特征。在设计和制造一个自动化机械设备时，如果想要其在功能和性能方面具备完备性和可靠性的特点，需要经历十分繁琐复杂的工序和过程，对技术人员的专业素养有着很高的要求。从该行业的以往发展来看，传统的制造方式都是借助人工的力量完成这个过程的操作，因此，需要有关设计者和制造者具备高水准的制造经验和能力。将现代化计算机技术引进到该行业发展之后，很多环节都不在只依靠人工操作模式，技术水平有了很大的提升，这对于某些产品的制造难度来说非常有利，并且有利于机械设计制造的优化和完善。

2.2 3D技术的应用

在计算机技术领域中，3D技术属于一项重大突破，不仅对工业化和信息化结合起到明显有效的推动效果，同时也给各个行业提供了明确的发展方向，创造了更多发展机遇，并在机械设计制造及其自动化中进行推广和运用。在机械设计及自动化领域中，和机械制造相关的产品设计都引入了3D技术作为技术支持，因此，人们能够更加直观的看到相关产品的外观。另外，将3D打印技术运用于该领域中，能够更加精细的对有关产品进行扫描，在此基础上进行综合化的分析和研究，将实体设备和3D技术相结合，从而变为许多三维平面的形式。对于相关产品的设计和开发而言，这样的技术表现出很关键的作用，不仅能够防止人力、物力和财力的过度浪费，还能保证得到的效果与传统制造方法一致，如果要拆解和组装相关产品的零件，传统制作方法会导致巨大的资源耗费，而采用这种技术就能够轻松解决。

2.3 仿真技术的应用

相比于3D技术，此项技术的优势就更加凸显。将仿真技术引入到机械制造及其自动化中，完成相关产品数学模型和物理模型的构建，从而高效准确的展示出产品的真实应用情况，有利于后续机械设计工序的開展。这种方式具有预见的能力，对于相关产品后续使用可能出现的问题能够提前感知，同时还能够有针对性的制定对应的设计方案。另外，对于损坏的产品而言，也可以通过此项技术对其进行高度的复原。从机械设计制造及自动化的长久发展来看，有很长的一段时间，机械设备的复原都伴随着十分繁重复杂的工作，相关人员需要先拆解设备，然后针对有关问题展开实验，在实验过程中探寻复原方法。而仿真技术对该问题的处理十分有效，缩减了处理问题的步骤和时间，为复原工作带来了明显的效率提升。

2.4 可视化技术的应用

可视化技术在传统机械设计制造及其自动化中，该环节需要由工作人员进行想象才能实现，引入现代化计算机技术后，就可以利用计算机系统实现，借助图像或视频的方式给出可视化的结果，相关设计人员和制造人员能够直观的了解到相关机械零件的诸多特征。例如组成形式、实际形状和尺寸等。除此之外，利用该技术对相关机械设备开展更深层面的分析和挖掘后，能够更加精准的了解到其实际的性能[6]。因此，该技术表现出的优势非常多样，首先，能够辅助机械设计和制造，同时也有效避免了在人工指导环节出现过多的误差，确保机械设备具备更高的安全性和可靠性。其次，相比于人工设计和制造，在可视化技术下表现出的工作质量和效率明显提高，给整个机械设计制造及自动化行业带来了技术支撑。

结语

综上所述，在机械设计制造及其自动化领域中，关于计算机技术的应用非常普遍，设计领域也十分广泛，有了现代计算机技术的支持，传统机械设计制造很多无法实现的方面都在实践过程中变为现实，很大程度上提升了机械设计制造及自动化的工作效率。因此，在该领域充分发挥现代化计算机技术的优势，不仅能够为机械设计带来更高的工作效率，同时也确保机械制造拥有更高的精密度，在此基础上，实现了机械设计制造业的不断发展和进步。

参考文献：

[1]胡宇鹏.机械设计制造及其自动化中计算机技术的运用[J].电子技术与软件工程，2020（24）：99-100.

[2]姜多华.机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用分析[J].农家参谋，2020（23）：110.

（湖北第二师范学院，湖北 武汉 430205）