计算机辅助技术与机械设计制造结合探究

苗萌

摘要：现如今，我国经济发展迅速，工业为我国发展做出了很大贡献。当前传统手工业不断发展，在这样的发展形势下，传统的方式已经不适应时代发展需求了，所以应当进行改革和创新。机械制造是非常重要的技术，要想更好地改革就应当将其与计算机辅助技术结合。计算机应用技术的高速发展，推进制造业的计算机数据化及人工智能化发展，对于如何相互融合及应用，是当下研究的重点。

关键词：计算机辅助技术;机械设计制造;结合探究

引言

计算机辅助技术已经在很多领域中得到了应用，不仅能够提高行业效率，也能提升产品品质，同时这一技术在机械设计制造中的运用，能够保证制造精准度，将产生的误差率降低，进而保证机械设计制造整体效果。

1机械设计制造工艺

我国机械设计制造工艺的发展时间历程相对较短，并且针对机械设计制造的自主创新能力也相对较弱。我国当下机械制造的完善一般都是在引进和知识内化的过程当中逐渐完成的，但是精密加工技术存在一定的限制，很多的机械设备的零件都需要依赖于进口。不仅如此，目前机械制造工艺存在很多的类别，并且可以全面覆盖到了各个领域当中，目前机械制造工艺有铸造、冲压、锻造等多种作业。所以借助相应的工艺，无论是家里日常使用的锅碗瓢盆，还是高科技的飞机航母都可以有效操作。所以一个国家的工业制造能力需要具备健全性和完备性，这种制造能力会直接影响到一个国家是否能成为制造大国，随着现今工业化的不断发展，我国机械制造领域得到了进一步的发展，但是自主创新能力仍然是我国机械制造领域当中的短板。

2计算机辅助技术的特色优势

在以往的机械设计中，进行设计的主体的由人工来完成的，这样的方式会受到许多因素限制，尤其是设计一些数据和图形的处理方面，人工方式会对精确度产生很大的影响。不仅会导致资源的浪费，也没有办法使设计制造达到预期效果。运用计算机辅助技术，不仅可以很大程度地提高工作效率，也有效地避免运算给设计带来的影响，并且很大程度地节省了设计时间，提高了设计效率。在机械设计和制造中，应用计算机辅助技术，可以运用多元化的软件，从而推动设计的创新，帮助设计人员对相关数据进行处理，确保了计算结果的准确。计算机具有强大的存储功能，设计师可以根据设计和制造进程随时保存，并对设计的合理性进行检测，及时的发现设计问题，并对出现的问题及时处理，将误差及时的纠正，并给出修改设计结果，有效地避免了重复作业情况。

3计算机辅助技术与机械设计制造结合探究

3.1虚拟化制造技术的研究与应用

在虚拟化仿真模拟过程中，相关制造企业通常将关注中心聚焦于产品制造环节，借助VR建模对产品设计进行模拟研究。此时，相关从业人员以电子计算机终端智能设备为媒介，通过罗列产品生产、使用等环节的各种影响因素，以更加完善全面地分析思考产品特性及功能优劣。一定程度上而言，虚拟化机械制造技术的应用可在原有机械制造技术性能优势的基础上，促使制造企业于仿真模拟环节提前发现产品设计缺陷、生产问题以及使用环节影响因素及注意事项。

随着科技发展水平的不断完善与优化，虚拟化制造技术被廣泛应用于机械制造领域，推动制造行业发展水平加快。以上海汽车集团股份有限公司为例，虚拟化制造技术成为重要研发热点。为提升汽车生产制造水平，该公司研发了针对汽车机械生产的虚拟化制造系统。此汽车虚拟化机械制造系统通过采集汽车生产的一系列数据，并对有效数据进行虚拟化仿真模拟，借助搭建出的虚拟化制造场景，将信息数据资源与汽车生产模型相结合。在此基础上，对整合好的汽车生产整体化资源进行科学、系统、全面的评估，并依据评估结果对该模型做出相应调整。通过虚拟化机械制造技术的运用，该公司可于产品设计环节及时发现不足并进行优化，在减少汽车产品研发时长的同时，最大限度规避不合理设计，节约人力、物力、财力等相关成本。

3.2机械自动化技术应用于集成化应用

随着机械制造领域最新的计算机技术、微电子技术、自动化技术的应用，计算机辅助设计技术、辅助制造技术、辅助测试艺术、数控加工技术等许多新技术逐渐派上用场。为了实现灵活生产系统技术和信息管理系统技术不同水平的集成生产系统的构建，简单而有效的方法是将各种技术进行系统化集成。机械制造中自动化技术的集成应用主要依靠系统工程理论和信息技术的有效指导，以优化企业生产过程，通过合理化组织化和过程修复来促进适度的自动化。另外，通过计算机数据库和信息网络的支持，将机械制造企业的各种要素和运用、管理活动整合为有机整体。实现以人为中心的机械制造的灵活性生产。

例如，计算机集成制造系统（CIMS）实现从产品订货、设计、制造、管理到销售的全过程自动化。这样一个巨大的集成自动化系统既是信息处理水平的自动化，又是知识处理水平的决策自动化。CIMS的子系统，如CAD/CAM/CAPP等等，也是相当复杂化的集成系统。为整个机械设计及其制造行业的发展带来了关键性的改革。

3.3运用于结构调试和工程分析中

开展机械设计制造工作时，为了充分满足现实需要，应加强对加工活动的重视，通过计算机辅助技术的运用勘测结构，了解机械产品当中设计存在的不足，运用结构调试方式促进结构优化，使机械产品保证自身稳定性。同时为了保证机械产品在设计时获得最佳效果，需运用动力学建模方式以及有限元建模方式进行分析，对细节进行细致调整。在进行机械设计过程中，软件的实际匹配程度会对产品使用感产生直接影响，因此需运用科学方式配置接口，使有限元相关分析软件在运用时的目的性与针对性。对结构进行优化调试时需制定与之相对应的优化方案，对机械动态特征进行细致分析，并将运动记录做好，根据目标导向将工程分析和工程认证做好。

3.4在设计图绘制中应用计算机技术分析

在机械设计过程中，设计图绘制是重点内容，这也是检验设计是否科学的基础。进行机械制造，都是在有设计图的情况下才可以制造。传统方式下的机械设计，都是由设计师来独立完成，这样的设计方式不仅时间较长，而且浪费了大量的人力资源。运用计算机辅助红色警戒技术来设计，不仅可以快速地完成设计，而且设计更加精确。在机械设计过程中，经常会遇到一些比较复杂的设计图，这些设计图如果让设计师依据以往经验设计，很难快速的设计出来，但是运用计算机辅助技术进行设计，这些复杂的图形就变得比较简单了。而且在设计的过程中，一旦出现问题，就可以快速地进行修改，从而可以更加准确地完成这些复杂设计，很大程度地降低了设计成本。

结语

总之，机械设计制造和计算机辅助技术之间的融合能够在一定程度上使机械设计制造领域获得突破，传统模式中存在的不足得到弥补，行业在发展中获得突破，对于机械设计制造领域来讲意义重大，在二者融合过程中，应对计算机辅助技术作用和功能进行不断开发，增加相关投入，保证设计制造整体精准度，将误差发生概率降低。但是二者在融合时可能存在难以预见的问题，因此需不断改进和完善二者融合，保证二者融合效果，推动机械设计制造向着更好的方向发展。

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