机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用

本文首先分析了机械设计制造业的现状，然后再分析了计算机技术在机械设计制造及其自动化中应用优势，最后阐述了其在机械设计制造中的应用。

1 机械设计制造及其自动化的概述

机械设计制造是由机械制造和机械设计两部分组成。其中，机械制造是对各机械、机床、设备及其他机械设备等生产过程的总称。机械设计是根据机械设备的要求对工作原理、结构、各构件材料和形状尺寸等进行构思、分析、计算并使之优化，是将用的各种技术文件描述作为制造依据的工作全过程。

随着国民经济的发展和现在科学技术的不断更新，机械设计制造组建向自动化方向发展。机械设计制造及其自动化不仅能够提高机械制造的工作效率而且能够提高机械设计的质量。因此，对机械设计制造及其计算机技术的应用研究是當前亟需探讨的重要问题。

2 我国机械设计制造业的现状

机械制造业需要依靠大型的机械设备进行生产，这些机械设备自身的运转出品质高的产品可以提高制造业的生产效率，降低生产成本从而达到最大的经济效益。目前，我国的制造业的生产和管理水平不高，还存在以下许多的问题：

2.1 机械设备的装配不合理

合理的安装机械设备，能更好的保证生产过程中机械的正常运转和设计相符合，保证生产工作的顺利进行。当前从我国制造企业的机械设备组装来看，设备的配置还存在许多问题，严重影响了机械设备的正常运行。

2.2设备更新不及时

及时对设备进行更新换代可以保证生产的进度和产品的质量，由于一些企业资金或者管理问题，没有及时更新设备，导致了运用陈旧的设备进行生产，生产进度难以跟进。陈旧的机械设备也耗费了大量的维修成本，不利于企业的发展。

2.3设备养护维修问题

机械设备的养护和维修不及时，必然会增加机械设备的维修成本。目前，我国很大一部分机械企业管理层缺乏长远的发展眼光，忽略了对机械设备的护理和维修，使机械设备在生产过程中超负荷工作，给机械设备在生成过程中产生一定的隐患，影响企业生产的运行。

3 计算机技术在机械设计制造及其自动化中应用的优势

计算机技术在机械设计制造及其自动化领域中的应用主要体现在计算机辅助技术的应用、基于计算机平台的数控机床的应用、计算机三维技术的应用以及计算机ERP管理系统的应用。计算机数控机床和计算机ERP管理系统等都在机械行业中广泛的应用，不仅有利于企业降低生产成本，提高生产效率，为企业的迅速发展发挥积极的作用。计算机技术在机械设计制造及其自动化领域中的应用优势主要表现在以下几个方面：

①计算机辅助技术的应用可以提高机械行业的生产效率。利用计算机辅助技术可以使产品设计更快、更立体、更符合产品设计的需求，也可以缩短产品生产的时间，减少人力成本的输出。从而提高产品设计和产品的生产效率。

②计算机ERP管理系统可以实现企业内部全方位的管理，有利于保障企业内部各部门，生产和管理的各环节信息的传递和反馈，从而提高企业应变突发事件的能力。

③计算机技术的应用可有效降低维修成本。科学技术的发展，使我们对设备维修的认识越来越高。计算机技术的应用到设备维修中，对机械设备故障预先制定好科学的维修方法，根据设备故障的情况和重要程度利用RCM逻辑树分析方式确定维修方式，采用红外检测技术中的红外线成像原理检测设备内部的电阻、损坏以及散热损失等情况进行分析，及时采取相应措施对故障设备进行维修，防止设备的故障进一步扩大，从而降低企业维修成本。

4 计算机技术在机械设计制造及其自动化领域中的应用

机械设计制造及其自动化生产打破了传统的制造业的约束，它是一种新型的生产方式，能够有效提高生产效率，辅助数据制造的生产和运行。

4.1计算机技术CAD、CAM设计在数控加工中的应用

CAD、CAM软件能够加快机械设计和制造的进度，提升产品的质量。CAD通过查询机械设备的实体质量的性能，对机械或者设备的零配件质量以及体积等方面进行计算。模具CAD则能通过CAM以及CAD的集成应用，可以实现对复杂模具的设计。通过对CAD、CAM在机械设计中的应用，可以在计算机上绘制出零件的模型，并针对机械复杂的特点进行模拟式的组装和配置，再通过其他的科学技术和工艺进行加工应用，对整个加工过程进行模拟，形成数控程序，然后再对数据机床进行实体输出和加工制造，有效地改善了人为的操作失误率。

4.2计算机技术在数控编程中的应用。

计算机编程氛围手工编程和自动编程两种。其中手工编程由人工完成每个阶段的编程处理，自动编程是针对比较复杂的零件，人工结合计算机，利用编程数据语言对程序进行编写。将数据与计算机语言进行转化并保证计算机在机械设备生产中和数控系统的发展保持一致，从而满足数控编程的需求。

4.3计算机技术在数控加工仿真中的应用

随着计算机技术的飞速发展，使得计算机虚拟技术在机械制造中得以实现。计算机虚拟技术是使用计算机技术创建和现实环境极其相似的机械制造和自动化的环境，并进行虚拟体验技术，这一技术将人的设计理念先在虚拟环境中进行模拟。机械设计制造中运用计算机的虚拟技术，实现对操作人员的仿真模拟培训，不仅能够提高操作者的操作水平，保证操作人员的安全的同时还能够降低机械设备在生产过程中出现的再改造问题。

5 结语

综上所述，在信息化的时代，计算机技术得到迅速的发展并在各行各业中得到广泛的应用。因此，计算机技术在机械设计制造及其自动化领域应该大力推广和应用，再加上计算机技术随着时代的变化而不断发展，我们应该加大对机械制造及其自动化计算机中的应用的研究和探讨。

（作者单位：重庆邮电大学）