姜彥泊

摘 要：目前計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用所涉及的范圍越來越廣，許多行業(yè)都開始采用計(jì)算機(jī)技術(shù)來進(jìn)行輔助工作，其中機(jī)械設(shè)計(jì)制造的現(xiàn)代化水平不斷地提高，計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)在其中起到了極為重要的作用，可以說其為機(jī)械設(shè)計(jì)制造帶來了突破性的發(fā)展及革新。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)；機(jī)械設(shè)計(jì)制造；結(jié)合

中圖分類號：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

計(jì)算機(jī)技術(shù)在應(yīng)用中所表現(xiàn)出的最主要特點(diǎn)就是改進(jìn)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造以往的工作形式，此項(xiàng)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用推動(dòng)了其向著自動(dòng)化、信息化、智能化的方向發(fā)展，因此計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用使其整體的工作質(zhì)量及工作效率都得到了極大的提升，如今此項(xiàng)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用越來越廣泛、普遍。

1 機(jī)械設(shè)計(jì)制造機(jī)械設(shè)計(jì)制造特點(diǎn)分析

1.1 機(jī)械設(shè)計(jì)

所謂機(jī)械設(shè)計(jì)是指根據(jù)具體使用要求對機(jī)械的結(jié)構(gòu)、工作原理、各個(gè)零件的材料和形狀尺寸、運(yùn)動(dòng)方式、潤滑方法、力和能量的傳遞方式等進(jìn)行分析、構(gòu)思、計(jì)算，把其轉(zhuǎn)化成為具體的描述并作為生產(chǎn)制造依據(jù)的工作過程?？梢哉f機(jī)械設(shè)計(jì)是整個(gè)機(jī)械工程中最重要的組成部分，也是機(jī)械生產(chǎn)的第一步，同時(shí)也是決定機(jī)械性能是否符合要求的最主要的因素。機(jī)械設(shè)計(jì)師的任務(wù)就是按照具體情況統(tǒng)籌兼顧，權(quán)衡輕重，讓設(shè)計(jì)出來的機(jī)械有最好的性能和最高的經(jīng)濟(jì)效益。在過去，機(jī)械設(shè)計(jì)優(yōu)化的依據(jù)主要是靠設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)、知識和遠(yuǎn)見。但是，隨著系統(tǒng)分析、價(jià)值工程等新學(xué)科的發(fā)展、機(jī)械工程基礎(chǔ)理論的提高，制造和使用的技術(shù)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)資料的積累，機(jī)械設(shè)計(jì)優(yōu)化漸漸地舍棄主觀判斷而是依靠科學(xué)計(jì)算。

1.2 機(jī)械制造

機(jī)械制造是指機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)的工業(yè)部門?？梢哉f，整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)的技術(shù)裝備都是機(jī)械制造業(yè)提供的。目前，我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域與計(jì)算機(jī)科學(xué)緊密的結(jié)合，為了提高機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量，增強(qiáng)我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的綜合實(shí)力，適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)正在向智能化、綠色化、數(shù)字化和虛擬化的方向發(fā)展。

2 對計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造結(jié)合的分析

2.1 提升符號圖形在設(shè)計(jì)中的運(yùn)用效果

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中其需要涉及大量的圖形符號，其是構(gòu)成完整設(shè)計(jì)圖的基礎(chǔ)，而這些符號圖形具有較強(qiáng)的復(fù)雜性特點(diǎn)，并且在設(shè)計(jì)的過程中還需通過對符號圖形進(jìn)行合理應(yīng)用來保證設(shè)計(jì)圖可以與預(yù)期相符，為后續(xù)的機(jī)械加工制造提供基礎(chǔ)依據(jù)及保障。而計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用主要是通過CAD將符號圖形進(jìn)行編程，其可保證在設(shè)計(jì)中所應(yīng)用的符號圖形具有統(tǒng)一的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)，利用CAD軟件進(jìn)行繪制則可以減少在設(shè)計(jì)中存在的誤差問題，在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的作用下可以對機(jī)械設(shè)計(jì)制造中所涉及的信息更好的進(jìn)行處理，計(jì)算機(jī)所具備的信息處理功能可以保證在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中對所有符號圖形進(jìn)行更好的分類及應(yīng)用，使產(chǎn)品質(zhì)量得到提升。

2.2 提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造繪圖的質(zhì)量

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中繪圖屬于其基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，只有保證繪圖的質(zhì)量才能為后續(xù)的加工作業(yè)的提供相應(yīng)的依據(jù)。在以往的機(jī)械設(shè)計(jì)制造中其繪圖工作主要是由設(shè)計(jì)師手工完成，因此在設(shè)計(jì)過程中可能會出現(xiàn)誤差問題，并且在此種繪圖方式中主要是以二維平面的方式來展示機(jī)械設(shè)計(jì)制造中各個(gè)部分的參數(shù)，整體來說此種繪圖方式存在著許多的缺陷問題。而計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用則為機(jī)械設(shè)計(jì)制造提供了相應(yīng)的設(shè)計(jì)平臺，在信息技術(shù)及設(shè)計(jì)軟件的輔助下可以減少在繪制中存在的誤差問題，上文中提到在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中CAD軟件的應(yīng)用可以對以往的設(shè)計(jì)形式進(jìn)行改進(jìn)，在繪圖中可以保證產(chǎn)品的規(guī)格參數(shù)達(dá)到理想化的設(shè)計(jì)要求，進(jìn)而使繪圖的質(zhì)量得到有效提升。

2.3 三維建模技術(shù)的應(yīng)用

三維建模屬于一種智能化、可視化的輔助技術(shù)，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中通過計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品的三維建模。首先需要通過計(jì)算機(jī)來對機(jī)械產(chǎn)品的主要結(jié)構(gòu)及各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行分析及處理，之后需要由三維模型生成軟件來對機(jī)械產(chǎn)品的模型進(jìn)行構(gòu)建，保證模型的參數(shù)可以與設(shè)計(jì)參數(shù)相符。目前在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中其三維模型可以通過手工生成，也可以通過計(jì)算機(jī)計(jì)算的形式來生成，通過計(jì)算機(jī)算法的應(yīng)用其信息數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中采用三維建模技術(shù)使得機(jī)械產(chǎn)品以更加立體、直觀、全面、形象的方式展現(xiàn)出來，在細(xì)致的三維模型下可以將機(jī)械設(shè)計(jì)制造中存在的誤差及錯(cuò)誤部分表現(xiàn)出來，從而方便對設(shè)計(jì)的更改。并且在計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用中其還可以通過三維建模技術(shù)來對機(jī)械產(chǎn)品制造過程進(jìn)行模擬演示，將加工參數(shù)輸入相應(yīng)的程序中可以進(jìn)行模擬加工，這樣可以使設(shè)計(jì)師直觀的了解制造環(huán)節(jié)的特點(diǎn)，以此為依據(jù)來進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)整，減少制造中存在的誤差問題。

2.4 提升機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化水平

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造的發(fā)展中自動(dòng)化是其主要的方向，機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化發(fā)展離不開計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的作用。采用計(jì)算機(jī)技術(shù)及PLC技術(shù)可以對機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程進(jìn)行控制，保證在機(jī)械產(chǎn)品的加工過程可以按照程序指令進(jìn)行，此種方式可以減少在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中存在的誤差問題，使其智能化水平得到有效提升。并且在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用可以使機(jī)械產(chǎn)品加工生產(chǎn)對人工的需求降低，進(jìn)而提升其整體的現(xiàn)代化生產(chǎn)水平。

2.5 仿真技術(shù)的應(yīng)用

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中仿真技術(shù)的應(yīng)用是對三維建模技術(shù)的一種升級，其主要是采用虛擬與現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用來對機(jī)械設(shè)計(jì)制造的過程進(jìn)行虛擬化展示，仿真技術(shù)的應(yīng)用需要在數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行，而這就必須要有計(jì)算機(jī)技術(shù)的參與。其通過仿真模擬實(shí)驗(yàn)來對機(jī)械設(shè)計(jì)制造中其設(shè)計(jì)模型及制造流程進(jìn)行分析，以此來找出其中存在的缺陷，可以說其是現(xiàn)今計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造結(jié)合中極為重要的一種技術(shù)內(nèi)容。

3 機(jī)械設(shè)計(jì)制造與計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)結(jié)合的優(yōu)點(diǎn)分析

3.1 提升了機(jī)械設(shè)計(jì)制造的生產(chǎn)效率

在計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的幫助下可以將設(shè)計(jì)圖進(jìn)行更加精準(zhǔn)的分解，并以三維立體的圖形機(jī)械制造中零件的規(guī)格、參數(shù)表現(xiàn)出來，這樣可以有效的簡化幾何圖形的形式。并且在機(jī)械設(shè)計(jì)中采用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)可以保證其計(jì)算結(jié)果的精確性，這樣可以減少機(jī)械生產(chǎn)中的誤差情況。除此之外，還能把機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中的機(jī)械零件重組，這樣有利于更好地開發(fā)新零件。這樣一來，不僅節(jié)省了設(shè)計(jì)師的工作時(shí)間，而且還大大提高了生產(chǎn)效率。

3.2 提升了機(jī)械設(shè)計(jì)的質(zhì)量

在機(jī)械設(shè)計(jì)中為了保證產(chǎn)品的規(guī)格與預(yù)期需求相符，通常會對其進(jìn)行調(diào)整及改進(jìn)，以此來保證設(shè)計(jì)圖可以達(dá)到預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn)要求。而在機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)中其各類零件的更新速度較快，為設(shè)計(jì)調(diào)整及更改帶來了一定的難度，使用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)就可以在零件原有的位置，對零件進(jìn)行升級更新，使原零件成為新零件。在進(jìn)行設(shè)計(jì)制造的過程中，如果發(fā)現(xiàn)零件存在問題，可以直接通過計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)對其進(jìn)行修改，并加以完善。

結(jié)論

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域中計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的應(yīng)用可以改變以往手工作業(yè)的形式，并且在計(jì)算機(jī)技術(shù)的幫助下可以確保其設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)度更高，有效地減少在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中存在的誤差問題。目前在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)得到了良好的推廣及發(fā)展，但是在實(shí)際中還需不斷地對計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)及完善，以此來保證其可以為機(jī)械設(shè)計(jì)制造提供更好的輔助設(shè)計(jì)效果，進(jìn)而推動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造現(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)一步完善。

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