计算机技术在机械设计制造中的应用研究

摘 要：随着经济和科技的高速发展，计算机技术的广泛应用，各行业的发展已突破信息孤岛的范畴，集成化、智能化在机械设计制造中的作用也越来越重要。随着机械制造行业的高速发展，对于机械设计的质量要求、应用集成范围也在不断提高，计算机技术的普遍应用，使机械设计在保证精准程度的同时，也推动了机械制造业不断朝着精细化、智能化和集成化方向发展。因此，将计算机技术融入机械设计制造中，是机械制造业发展的必然趋势。

关键词：机械设计制造;计算机技术;应用探究

引言

自动化技术在机械制业中的应用是企业随着社会经济发展的一个重要趋勢。计算机技术可以提高工作效率，更好地将自动化技术应用到计算机设计中，有必要将自动化技术应用到在校学生学习中，从而提高学生对其的认识。

1.计算机信息技术在机械设计制造中的应用分析

1.1计算机辅助集成应用

计算机辅助设计是以计算机为工具，应用科学的方法辅助人在特定应用领域内完成任务的软件。这些软件既可以在宏观上进行总体系统设计，也可以在微观上用于详细设计，又能够建立三维模型，并可以快速地进行相关参数的标注和修改，制图效果更加清晰可视化。在进行机械设计制造时，通过计算机的辅助工具不仅能增加机械设计的规范化及精准度，而且也可以减少人工操作，极大地简化了机械设计的流程，大大地提高了工作效率。另外通过计算机辅助设计，还能够真实地展现机械设计的动态效果，便于项目组成员之间的商榷，提高机械设计的整体水平和效率。例如SolidWorks软件，能够多视角地展示不同设计方案，便于项目组成员之间的便捷沟通，减少设计过程中的错误，提高产品设计的效率，它便捷的操作及独有的拖拽功能可以在比较短的时间内完成大型装配联合设计，提高了工作效率，完善了产品质量，更及时高效地服务市场。

1.2 3D打印技术的应用

传统的模型制造，会产生很多废料，生产成本很高，设计周期长，方案调整费时费力，效率低下。3D打印机是一种应用快速成型技术，以计算机设计模型为基础，以可黏合的腊材、粉末状金属或塑料等为线材，通过逐层的打印黏合来构造物体。该技术在机械设计制造中被广泛应用，为制造业的定制化和小批量生产及功能件测试提供稳定动力。3D打印技术可以方便客户自主选择合适的打印线材，打印出灵活多样的构件，无须设计模具进行机械加工，就能根据计算机图形设计生成任何形状的零件，制作模具原型，直接打印产品。这样就可以发现产品设计中的不足，帮助设计者对产品进行改进并给予完善。根据3D模型机型自主安装，能够有效地减少烦琐的装配流程，将精力集中于产品的质量，优化产品的设计，同时可以有效降低产品的检测成本，提高企业的经济效益。

1.3计算机仿真技术的应用

计算机仿真技术是利用系统模型，以计算机为工具，以相似原理、信息技术及相关领域的专业技术为依据，应用计算机虚拟技术，对现实中或想象中的对象进行试验研究的一门综合性技术。它具有高效、安全、可重复和不受气候、场地、时间限制的优势，已成为人类认识自然、改造自然不可或缺的手段。在过去机械产品的制造过程中，设计环节往往比较烦琐，缺少统一的标准和交互平台，需要投入较多的时间和成本，后期的修改费时费力，而计算机仿真技术的应用，为机械设计的论证、研制、生产、使用和后期的维护过程，提供一个等比例的仿真模型，有利于机械产品在设计中的修改，能够减少试验材料的浪费，降低产品的成本，缩短开发周期，提高资金的使用效率。

1.4计算机在数控机床中的应用

数控机床是一种以计算机控制程序为核心的自动化机床，主要应用于复杂、精密零配件的加工，是一种具有高柔性、高效性的自动化机床。计算机在机械设计和数控机床上的应用，可通过网络通道和数控机床开放接口进行有效连通，将计算机辅助设计和数控机床进行无缝集成，通过设计模块的数据采集，智能识别设计模型中的资料数据，形成图像的动态仿真，运用标准的数控指令，形成数控机床的应用程序。随着数控技术的不断创新发展，数控机床与计算机辅助设计的集成度将进一步提高，数控机床还需向高速度、高精度、高稳定、柔性化、智能化、网络化方向迈进，才能使现代机械设计制造加工更加灵活、高效，真正意义上实现机电一体化。

2.机械设计制造及自动化中计算机技术应用的发展趋势分析

2.1机械设计制造智能化

在全面倡导各行各业可持续稳定发展的今天，机械制造业的智能化已成为我国工业未来发展的必然趋势。智能化技术提高了工业企业的生产效率，改善了人们的日常生活，在机械制造中以智能化的方式进行操作，不仅可以避免人工操作时的一些误差，而且能提高产品设计方案的保密性，提高机械设计制造信息化水平。利用智能化管理，使管理者能够通过计算机信息技术，网络技术及时地了解生产设备的运行状况，提前预警，确保设备正常运行，提高生产效率。智能化是机械设计制造未来的发展趋势，智能化已经深入到机械设计制造的众多环节之中，只有有效地利用该技术，才能提高产品的质量和企业的经济效益，提升整个行业竞争力，适应不断发展的国际竞争环境。

2.2机械设计制造集成化

机械设计制造的集成化是大数据时代工业发展的重要趋势之一，它能推动实体企业在互联网、大数据、人工智能等重要领域的深度应用，改变制造业产业模式和企业形态，促进我国制造业的稳步发展。随着计算机信息技术的发展和互联网的广泛应用，使得制造领域从传统的计划制定、设计加工、装备、调试扩展到产品的调研、设计、开发和销售领域，利用现代制造系统的并行作业、虚拟仿真、远程操作与监视等手段，保障机械制造业的集成化发展。采用数字化技术，可以有效的完成数字图像的整合和分析，简化了设计工作的程序，确保工作的成效以及质量。集成化设计技术比传统的产品设计更灵活，产品的信息更加全面，不局限地域、不局限于一个设计团队，能高效保证产品设计的完整性，同时在互联网信息化的依托下实现团队合作设计，以规范化的数字化模型为基础，通过小组分工合作模式完成项目设计、功能测试，提高工作效率。互联网扩大了机械产品的传播范围，可以充分利用方便快捷的网络渠道，拟定科学的销售模式，降低成本，提高企业的经济效益和社会效益。

2.3经济化

传统的手工机械主要依靠机械设计和制造，无法有效提高生产效率和质量。这不仅导致了时间成本、材料和大量的工作，而且还降低了效率和产品质量。机械工业的进一步发展极大地提高了传统机械工业的设计效率，其应用效率是提高机械工业生产效率的重要途径之一。

结束语

总之，计算机技术的应用在现代经济社会中已经非常普遍，在机械设计制造领域广泛的应用计算机技术，能有效提高行业技术水平。计算机技术在机械设计制造自动化中的应用使设计人员轻松地完成设计工作，甚至用更直观的设计方案来描述问题，及时实施有效的改进措施，这不仅提高了效率，也保证了设计的效率。从长远来看，公司必须根据自己的实际情况成功地发展计算机技术的应用，更加广泛和积极发展计算机技术与机械制造技术，为其可持续发展奠定坚实的基础。

参考文献：

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[2]欧阳雪娟.计算机辅助技术与机械设计制造的结合[J].南方农机，2020，51（20）：165-166.

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作者简介：

田林（1986-），男，汉，四川宣汉，中级工程师，本科，成都中铁信息工程有限公司，机械设计。