论机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用

论机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用

关键词:机械设计制造及其自动化;计算机技术;应用

一、机械的制造设计及自动化的内涵分析

作为综合性学科,机械的设计制造及自动化包括的内容有设计与制造工业机械设备产品,及对这些设备控制及运行研究等。在进行学习时,要把自动化的控制技术与计算机及现代的信息技术进行深层次的融合,更好解决行业的技术问题。在飞速发展的现代信息时代,计算机与信息技术两者结合,给目前机械制造智能化发展提供有利条件,各式各样的智能化机械设备也不断出现在市场中,进入大众视野。计算机与信息技术在机械制造与自动化中拥有重要意义,随着我国不断调整经济结构,对机械的设计制造及自动化产生相应影响。但这并不能使其在经济中的作用减弱,为了使行业竞争力有效增强,机械制造与自动化行业利用信息、计算机与互联网技术实现行业的持续发展与创新是势在必行的。

二、机械设计及其自动化计算机技术的应用现状

随着我国近年来对科学技术改革与创新的重视程度不断提高,在很多领域获得喜人的成绩。尤其是在机械设计及其自动化领域,尽管我国在这方面与发达国家仍存在一定差距,但相较于过去,我国在机械设计及其自动化领域已上升不止一个层次。计算机技术的引进不仅推动我国社会进入互联网信息时代,而且计算机技术的应用也极大推动我国机械设计及其自动化领域的全面发展。在对我国机械设计及其自动化领域所获得的成果表示肯定的同时,也必须清楚我国在高新科技领域还存在明显劣势,特别是有许多国家已将纳米技术、数控技术、激光整合技术等诸多先进技术与传统的机械设计制造领域相结合,进一步提高传统机械制造领域的效率和质量。而我国起步较晚,所以在研究范围和深度上仍有一定欠缺,目前我国机械专业教育更多还是停留在机械设计及其自动化领域,并未囊括计算机技术,造成懂得计算机专业技术的人才在机械设计及其自动化方面存在弱势,而机械设计机器自动化方面的专业人才对计算机技术的掌握也十分有限。由于缺乏综合型人才的支持,我国机械设计及其自动化的计算机技术迟迟无法实现改革创新,只能跟随发达国家的脚步,缺乏主动性。

三、计算机技术在机械制造中的应用

3.1计算机技术在数控加工仿真中的应用

计算机技术的发展,使机械制造中的虚拟性特点得以实现。在机械设计制造中能利用计算机对设计的产品及加工环境等进行模拟,实现对操作人员的仿真培训。不但能有效提升操作者的操作水平保证操作人员的安全,还能降低机械设备生产中的再改造问题,为机械设备的自动化生产奠定基础。

3.2计算机技术在数控编程中的应用

计算机编程可分为手工编程和自动编程两种形式。手工编程是指由人工完成对各阶段的编程处理;自动编程则是指针对一些较复杂的零件,需要人工结合计算机,利用编程数控语言来对程序进行编写和处理。随着我国计算机技术的发展及数控系统的更新,实现数控与计算机语言的转化。但由于计算机技术相对于数控系统的发展速度更快,所以计算机在机械设备的生产中必须要保证二者间的一致性,才能满足数控编程的需求。

3.3计算机技术CAD、CAM设计在数控加工中的应用

在现代机械设计制造中,CAD、CAM等软件的应用能加快设计和加工的速度,提升质量。机械CAD能通过查询实体质量的性能,实现对机械或零件质量以及体积等方面计算。模具CAD能通过CAM及CAD的集成应用,实现对复杂模具的设计。在机械设计中通过对CAD、CAM的应用,可以在计算机上绘制和呈现零件及机械模型,并针对机械特点进行零件的模拟装配,再通过其他技术和工艺的应用,完善道具路径,并对整个加工过程进行模拟,形成数控程序,然后在数控机床进行输出和加工制造。

3.4计算机技术的应用实现数控加工的开放性

数控加工的开放性主要是指在网络操作中的应用,通过在开放式的数控中应用计算机技术,能实现计算机网络通信与接口的协议,通过网络图形显示、通讯及动态仿真等,进行独立的模块处理,并通过信息的交换,满足其生产要求。随着计算机技术的发展,数控技术也在不断改革和更新,使数控技术与计算机技术间的联系更紧密,通过基于PC平台的开放数控系统研究,使现代数控加工技术更方便。这也对计算机的软硬件资源应用提出更高要求,需要能利用高级语言实现对程序的编制,使计算机网络技术能更完善的应用在数控加工中。

3.5计算机技术的应用可有效降低维修成本

科学技术的发展促进各国对设备维修技术的研究,在设备维修中通过计算机技术的应用,使维修效率也得到有效提升。机械设备故障的维修需要先制定科学的维修方法,根据设备具体情况,采取相应维修技术,按照设备的磨损故障情况、重要程度等利用RCM逻辑树分析方式确定维修方式。在设备故障检测中可以利用红外检测技术中红外线的成像原理发现设备内部的电阻、损坏及散热损失等情况分析,并对设备异常情况进行及时维修,防止设备的故障进一步扩大,降低维修费用。

四、机械设计及其自动化中计算技术应用的未来趋势

4.1智能化发展

近年来在社会基本上已实现互联网覆盖的基础上,智能化发展必将成为未来机械设计制造及其自动化中计算技术应用的主要方向。相较于自动化,智能化机械设计制造领域又上升一个层次。虽然目前我国在机械设计制造及其自动化领域仍停留在简单的自动化发展阶段,但随着我国对机械设计制造及其自动化中计算技术应用的重视,我国机械设计制造教育也在积极容纳计算机科学、人工智能学等新科目,以期在机械设计制造及其自动化中计算机技术应用的智能化方面获得更大突破。

4.2经济化发展

机械设计制造及其自动化领域中采用计算机技术不仅是为了有效地提高机械设计制造的效率和质量,更多还是为了节省设计成本和未来投产自动化过程中消耗的成本数量。因此未来机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用必然会以如何进一步降低设计、生产成本为主要研究方向,也只有进一步降低设计和制造成本,我国机械设计制造企业才能实现长期可持续发展的宏伟蓝图。

结束语:在信息化的背景下,计算机技术得到飞速发展,并在各行业中得到广泛应用。我国机械制造产业是我国的新兴产业,其与计算机技术的结合加快了行业发展,不但提升了生产效率,也保证机械设计制造自动化的顺利进行,保障计算机设备生产的安全性。

参考文献

[1]杨举德.简析机械设计制造及其自动化的应用发展[J].建筑工程技术与设计,2015,(23):1612-1613.

[2]韦佳,李薇薇.机械设计制造及其自动化的计算机技术发展方向研究[J].科技资讯,2015(8).

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