探讨计算机辅助技术与机械设计制造的结合

探讨计算机辅助技术与机械设计制造的结合

丁烨

富泰华精密电子（郑州）有限公司 , 河南郑州 450000

摘要：随着传统手工业改革的如火如荼推进，机械设计制造和计算机辅助技术的融合已经成为了一种必然趋势。在计算机辅助技术的使用过程中，通过对机械设备制造和加工过程中所有参数的获得记录和反馈，让被控设备可以更好地运行，能够在一定程度上推动机械设计制造的智能化和自动化，提高机械设计制造质量。机械制造相关企业必须基于机械设计制造的可持续发展转型，不断探究计算机辅助技术在机械设计制造中的使用方法，提升二者的契合度。

关键词：计算机；辅助技术；机械设计制造

1、机械设计制造概述

所谓机械设计制造，其内容既包括机械设计，又包含机械制造，主要涉及到对于这些设备结构、润滑方式以及运转传递方式的构思与具化。随着我国现代化工业化改革的如火如荼推进，各类机械设备在我国的制造业中应用十分广泛，极大程度上推动了机械设计制造业的蓬勃发展。近些年来，数字化、自动化与智能化逐渐成为各个行业发展的核心方向，而计算机技术和机械设计制造的融合无疑会促使该行业的建设事半功倍，大大提高设计的有效性。使用计算机辅助技术来推动机械设计虚拟化发展，不仅有助于帮助相关企业单位的人员对该生产过程进行全局把控，更有助于避免由于人的因素所导致的计算误差和设计漏洞，全面实现机械设计制造标准化。除此以外，计算机辅助技术在机械设计制造中的运用大幅度提升了参数分析的精确度，能够在一定范围内对传统的机械设计结构进行优化，提高机械设计的综合水准。总的来说，利用计算机辅助技术等现代化技术手段来推动机械设计制造的智能化转型，是机械设计制造领域出于可持续发展而做出的选择，在长期来看能够为企业带来更好的经济效益。

2. 现代计算机辅助技术的类型

2.1 反馈分析技术

在反馈分析技术的使用阶段，传统工作过程通过PID、 PLC控制系统，将获得的反馈信息输入管理体系中，让制造的机械设备和零件具有更高精度，而在多年的实践中发现，该项技术虽然可以完成较高任务量，但是，一方面其本身的干扰抵抗效果较差，另一方面整个系统较为复杂，当出现某子系统的运行故障时，难以第一时间落实专业化的管理和问题解决工作。在现代计算机辅助技术的应用阶段，其作为人工智能网络系统和神经网络系统的工作核心，可以通过使用的专业端口接受机械生产和设计过程中的所有数据，并且将该数据提交给建成的计算机软件中，使其能够设定今后的设备科学加工方案。

2.2 方案策划技术

在大型复杂机械设备的设计和制造过程，一方面，要确保设计工作的合理性；另一方面，要在制造过程中完全按照设计方案完成各项工作，要求建成的策划和规章制度的建立体系具有较高的科学应用价值。在现代计算机辅助技术的使用过程已经开发出了多种新型技术，内容包括数控编程软件、设计的机械设备系统分解方案等，所有设备都可以在得到全面精确地分解后提交给具体的操控设备，可以使建立的管理目标在规定的时间内稳定运行。在方案的策划过程，计算机辅助技术可以将机械设备的零部件分解，并且针对其本身建立专业化的数控编程软件程序、具体的制作流程等，让在实际操作人员的工作阶段可按照该方案完成加工任务。

2.3 多体动力分析技术

无论是复杂机械设备还是机械设备中的个体零件，在生产加工阶段都需要经过多体动力分析，一方面，可以让被处理设备高强度夹持；另一方面，可以分析其在后续运行过程中不同区域的强化指标。基于此，才可以让按建成的产品制造方案可实际应用。计算机辅助系统中，当前已经开发出了多体动力学分析软件，其可以根据机械设备的实际运行区域和相关设备的作用，研究该零件在实际运行阶段中受到的外力，由于其可以提高对于多体动力体系的分析精度，所以，可以将该系统应用于机械设备的设计和制造过程，研究各类零件设备本身的优化方案。

3、计算机辅助技术在机械设计制造中的应用

3.1 三维造型

在实际的工作中，三维造型是现阶段计算机辅助技术应用的最集中体现，在现代化的机械设计制造工程中，相关人员往往会采用CAD软件对三维造型图形进行设计，借此对设备的运行负荷、规格参数以及影响因素进行全面分析，从而在第一时间发现机械设计制造存在的一些细节缺陷，并有针对性的对这些缺陷制定行之有效的优化举措。而且，凭借计算机辅助技术，专业的人员可以在充分分析并了解产品的前提基础上对机械设计制造方案进行改造，在提升了产品质量的同时，也大大提升了工作效率。除此以外，在电力开关柜设计方面计算机辅助技术也具有较大的应用空间，能够降低机械设计制造对劳动力的依赖性，推动机制行业的智能化发展。

3.2机械零件

在机械设计制造的进程重会牵扯到很多的精细零配件的应用，所以专业设计人员必须严谨选择配件的规格，结合机械设计制造的实际要求对零配件执行专业化处理，以确保零配件的各方面性能指标满足机械设备设计需求。在这一过程中，对计算机辅助技术的有效利用将会降低零配件设计的难度系数，设计人员只需要把握机械设备的实际作用，并采用人机对话的形式将理想的产品规格参数录入，就可以预测不同零配件选择方案的实际应用结果，对可能存在的零件缺陷进行规避，实现对机械设备质量的优化，助力机械设计制造的良性发展。

3.3自动化水平

自动化是我国现阶段机械设计制造发展的整体方向，而机械设计制造的自动化进程必须有高水平的辅助技术作为有力推手。故而，机械设计制造领域的相关人员应该结合实际情况不断优化计算机辅助技术和PLC技术，通入特定的程序来帮助完成机械设备的设计和生产，保证机械设计制造的条理性与整体性。尤其是在计算机辅助技术的配合下，机械设计制造的智能化水平将会得到质的飞跃，有效规避在整个生产过程中的误差对整体水准的影响，降低人工使用量，促使现代化、自动化发展水平的提高。

4、结语

综上所述，计算机辅助技术在当前的开发过程中，可发挥的作用包括三维模型的建设、多体动力的分析等，而机械设计制造的要求包括高精度要求、高效率要求等。在机械设计制造和计算机辅助技术的融合过程，只有通过对设备零件和各类硬件设施的分析，由计算机系统将方案分解，并且把专业化的控制信息提交到数控机床中，使其通过使用反馈数据提高零件的加工精度。

参考文献：

[1]李欣.基于UG平台下计算机辅助技术在机械设计制造中的应用[J].化工管理,2020(19):77-78+90.

[2]卜羽.机械设计制造与计算机辅助技术结合应用研究[J].湖北农机化,2020(02):185.

[3]李治辰.关于机械设计制造与计算机辅助技术结合应用思考[J].农村科学实验,2019(11):38-39.

作者简介：（请保留作者简介）

丁烨，男，1984年10月26日，河南许昌，本科， 助理工程师。