冯菲菲、韩作红
山东太古飞机工程有限公司,山东省,250000
摘要:国民经济发展中机械工业作为支柱产业,在推动国民经济发展、改善民众生活条件。机械设计制造中应用计算机技术,需要综合考虑各方面因素,推动机械设计制造行业发展。文中分析计算机技术的优势,探讨机械设计制造中应用计算机技术的措施。
关键词:机械设计制造;计算机技术;具体应用
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势。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。文中分析机械设计制造中应用计算机技术的措施。
1、机械设计制造中计算机技术优势
1.1 为提高生产质量和效率提供坚实的基础
在计算机技术的帮助下,机械设计制造过程变得更加复杂,内容逐渐向细节发展,在实践中,可以清楚理解机械设备。计算机技术在机械制造及自动化中的应用使得设计变得更加简单,大大提高了机械设计和制造的效率,保证了设备在规定的时间内交付。
1.2 计算精度明显提高
在计算机技术的应用中,设计人员可以根据性能、经济效益和市场条件对不同的机械制造过程进行比较。计算机的系统参数选择设计模型,从数据库建模,提高工作效率和设计水平。计算机不仅可以提高效率,而且可以有效地控制设计和计算误差。
1.3 计算机技术可以促进机械自动化技术的发展
计算机技术与自动化生产技术相结合,在一定程度上促进了机械自动化技术的快速发展。机械自动化就是利用信息技术对机械自动化系统进行改进,因此,以计算机技术为例,为较为复杂的工程机械自动化生产技术提供支持,并在智能计算机终端上提出参考,提高某些机械零件的精度,进一步改善不良零件。
2、计算机信息技术在机械设计制造中的应用分析
随着机械设计制造业向智能化、集成化发展,计算机及其辅助技术在其领域的应用也越来越广泛。主要体现在以下几个方面。
2.1 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Solid Works 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。
2.2 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。
2.3 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。
2.4 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。
3、机械设计制造中计算机技术应用的发展趋势分析
3.1 机械设计制造智能化
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。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。
3.2 机械设计制造集成化
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。
3.3 机械设计制造绿色化
绿色发展是这个时代的主基调。机械制造业也应该向着绿色环保方向改革创新。传统的机械产品体积较大,能源消耗高,费时费料,不仅浪费资源,而且污染环境。计算机技术的应用,提高了机械制造业节能高效的应用水平。
例如计算机仿真技术能够节约材料,3D 打印技术能够减少废弃副产品,减少对环境的污染,利用计算机技术能够在产品设计制造中选用节能环保的材料,加强资源的循环使用,利用智能化技术可以在产品制造过程中实现环境保护,不仅实现了经济的发展,同时保护了生态环境,促进了机械工业向低碳化、绿色化发展。
结语
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,能有效提高该行业的技术应用水平,促进产业融合,提升我国机械制造业的核心竞争力,使其向着智能化制造业方向稳步发展。
参考文献
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