机械设计制造的数字化与智能化发展研究

沈迪春

摘要：现如今，我国科技水平发展迅速，机械领域也有了很大进步。我国机械设计制造正朝着智能化、数字化的方向发展，这不仅是我国工业发展目标，也是新的挑战与机遇。论文对机械设计制造的数字化与智能化发展方向进行研究分析，希望我国工厂产业能够获得辉煌的成就。

关键词：机械设计制造;数字化;智能化;发展研究？

引言

机械设计技术在机械制造的过程中发挥的作用非常的关键，只有做好设计工作，生产出的产品才可以拥有优秀的质量。每一不同时期的机械产品都会随着时代的改变发生改变，而设计人员做出的设计工作在很大程度上都会对成品本身产生较大的影响。在21世纪，数字化与智能化技术开始普及，工作人员在日常工作过程中应该多多利用这项技术，使这项技术达到最好的应用效果。

1现代数字化设计在机械设计制造中的应用

1.1虚拟设计技术在机械设计制造中的应用

虚拟设计技术是一种新型的数字化设计技术，它的诞生和应用为机械设计制造带来了革命性的进步。虚拟设计技术集合了三维图形、声音等多种媒介，为人们提供了更加接近真实的体验。该技术尤其适用于结构比较复杂，设计难度较高，设计耗时较长的大型机械设备的设计制造。因为对于这也的机械设备，仅仅依靠计算机辅助设计很难获得非常理想的效果，而配合使用虚拟设计技术可以逼真地模拟机械设备的实际使用性能，以找出设计问题，从而进行有效地设计优化，从而提高机械设计制造效率。当前虚拟设计技术在机械设计制造中的应用主要体现在两个方面：第一个方面，利用VR设备在VR环境中身临其境地感知CAD设计出来的模型。第二个方面，综合运用虚拟设计技术和计算机辅助设计技术，在虚拟仿真环境中进行机械设计。此外，节能环保已经成为机械设备设计制造领域的重要发展趋势。在机械设计制造方面合理运用现代数字化技术提高机械设备的节能环保性能，有效降低机械设备在使用过程中的能耗成为机械设计制造的关键环节，在这个环节可以通过虚拟仿真实验实现节能环保设计。利用借助仿真实验可以对机械设计方案进行有效优化，以达到节能环保要求，设计出符合环保要求的机械设备。

1.2曲面造型技术

曲面造型技术是CAD技术改进型的机械产品数字化设计。因为二维CAD只反馈了机械产品的尺寸大小、参数大小，看不到实际的整体效果，所以在CAD技术和三维技术的基础上创造了曲面造型技术。CAD技术+三维技术改进了二维CAD和三维制图设计的方法，以机械产品的基本需求，设计出立体的曲面造型结构。基本原理是：曲面造型技术选择模型的表面结构，构成CAD造型系统，再用辅助设计方法调整机械产品的曲面造型结构，构成基础的三维视图结构。在数字化技术的应用下，曲面造型技术为机械产品的制造提供了3D模型。

1.3产品协同设计在机械设计制造中的应用

当前机械设计制造行业的竞争越来越激烈。跨部门、跨企业协同设计成为机械制造企业提升竞争力，寻求发展的必然选择。而在协同设计过程中怎么从海量的数据库资源中快速筛选出最合适的数据成为核心问题。如企业可以在Web服务器中存储零部件的相关数据并进行定期更新，这也的方式可以保持数据的时效性，但实现起来难度不小。当前比较切实可行的方案是有零部件供应商将零部件相关数据上传到自己的服务器中提供给设计单位使用，这样一来选用怎么样的数据特征来加快数据搜索速度，以有效确保在机械设计过程中企业可以对及时准确地获取相关零件参数，以提高机械设计效率，降低机械设计成本，缩短机械设计制造周期。

2机械设计制造行业发展趋势

2.1在机械设计制造过程中一定要重视工作系统化模式

机械设计对象相关工作人员在进行机械设计的时候，最先要进行思考的就是全局设计工作得到系统化，一定要提前规划出全面化智能化的设计框架，而且还要对这种智能化框架进行全面性的研究和分析，接着在对这个系统的子系统进行进一步的研究和分析，再将各种各样的子系统结合进去，进而对整个系统进行整体性的优化和完善。

2.2在机械自动化的基础之上尽力完善智能化体系

在机械设计制造的工作过程中，自动化技术发挥的作用不可忽视，使用这种自动化技术可以让机械设计工作在最大程度之上缩减工作人员的工作量。由于现如今自动化技术已经被广泛应用于机械设计制造工作，与之对应的机械的自动化程度与之前相比也就变得越来越高，工作人员也对机械自动化设计的过程提出了更高水准的要求，与之有关的机械设计工作人员在开始进行对应的机械设计工作时必须使用智能化技术，以建立完美的智能化体系。

2.4在机械设计制造过程中一定要重视设计人员精英化模式

在相关机械人员进行机械设计的时候，对计算机网络进行使用会使机械设计工作的成效以及质量标准都获得极大的提高。但是当前的计算机网络还需要进行进一步的发展，不管在什么情况下都要求人工进行全面操作，广大人民群众促进计算机网络不断发挥其创造力和活力，使计算机网络能够获得长时间稳定的发展。对此，机械设计人员在当前的机械设计和制造工作中依旧占领的重要地位，设计工作人员可以对计算机网络加以利用进而发展机械设计工作中的其他内容，这样机械设计人员就会有充足的时间对其他的设计进行研究和创新，因此在机械设计制造工作的进程中，相关工作人员一定要对设计工作的中重要环节以及内容進行深入的研究和分析，并且这些重要内容大量的潜能需要进行研究和开发。

3结语

总而言之，现如今中国已经进入一个工业改革换代发展的重要阶段，也是为与时代发展的高要求相符，机械设计制造工作人员必须身体力行的深化数字化与智能化工作的进程。在达成机械设计制造技术数字化的基础上，再达成机械技术智能化的目标也已经是囊中之物。相关部门的工作人员需进一步学习数字化智能化技术，以此为中国整体的经济发展贡献出自己的一份力量。

参考文献：

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[3]郝术洋.关于机械设计制造及自动化未来发展的相关思考[J].城市建设理论研究：电子版，2016（10）：234-234.

（作者单位：沈阳中达钢结构工程有限公司）