计算机辅助技术与机械设计制造的结合分析

计算机辅助技术与机械设计制造的结合分析

曹飞1赵小军2

身份证号码：341282198606207331

2身份证号码：512930196809035272

摘要：机械设计和制造在我国工业进步中的关键作用是显而易见的，它甚至可以被视为整个行业发展的核心产业，并对整个行业的进展状况产生深远的影响。因此，为了进一步提升行业发展水平，就必须要做好机械设计制造及其自动化工作。在当下社会持续进步和各种尖端技术层出不穷的背景下，将计算机技术整合到机械设计和制造中，以推动产业的自动化进程，已经变成了这一产业发展的不可逆转的方向。

关键词：机械设计制造；计算机辅助技术；技术结合；技术应用

引言

伴随着社会和时代的持续进步，科学和技术的水平也有了显著的提升。尤其是在信息时代到来之后，人们对生活质量要求越来越高，使得计算机应用范围不断扩大。在当前的社会环境中，计算机技术与我国的各个行业发展之间的联系变得越来越紧密。在机械制造业领域内，计算机应用于其设计过程当中，能够极大地提升工作效率，降低人工成本投入。在机械的设计和制造过程中，整合计算机辅助技术可以为行业的进步带来积极的效果，并且这两种技术的结合展现出了显著的优越性和实用性。因此，将其运用于实际设计过程中是十分有必要的。对于从事这一行业的专业人士，深入探讨计算机辅助技术的关键应用，利用这项技术来打破传统机械设计和制造的束缚，推动产业的创新，补充现有技术的不足，并真正提高机械设计和制造的合理性以及产品的质量。

1计算机辅助设计技术内涵

计算机辅助设计是通过使用计算机和其他相关设备，将复杂的机械设计任务转化为可视化、可编辑、可存储和可处理的设计任务，从而提升设计的效率。在机械设计中，计算机辅助设计具有非常重要的作用。这包括了众多的技术手段，例如图形处理、交互式设计以及实物建模等，这些都能有效地提升机械设计的工作效率。随着计算机技术的不断发展，计算机绘图已经成为一种非常流行的方式。借助计算机辅助设计的先进技术，机械设计师有能力构建出高度逼真的三维工作环境，这不仅能更高效地完成各种复杂的机械设计任务，还能显著提高机械设计的整体质量。随着CAD技术在机械设计和制造行业的广泛应用，工程师们可以通过CAD技术轻松地完成如二维绘图、图纸展示、三维建模以及运动模拟等多种任务。在对设计进行优化的情况下，可以借助CAD的分析数据，迅速地调整模型的参数，从而实现更佳的设计效果。

2计算机辅助设计技术在机械设计过程中的实际应用

2.1二维绘图

在传统的机械设计流程中，基础任务主要集中在产品的二维图像绘制上，这一环节通常依赖于相关设计人员的手工完成。这不仅消耗了大量的时间和人力资源，而且如果在绘制过程中出现错误，将会导致整张图纸的绘制完全失效，重新进行绘制。因此，要想实现对机械的快速有效地设计，必须通过计算机来辅助其展开，从而达到缩短产品设计周期，提升产品质量和效率的目的。计算机辅助设计软件，如CAD和PROE软件，为机械设计领域提供了二维图形绘制的能力。这些软件不仅能协助设计师完成大部分设计任务，还能提供实用的设计建议，从而显著减少绘图所需的时间和工作量，提升设计人员的工作效率，并确保机械设计工作的高质量完成。

2.2三维造型

在实际应用计算机辅助设计技术进行三维造型设计的过程中，机械产品的三维信息可以通过计算机辅助程序更为直观和立体地呈现出来。这种技术可以极大地协助设计人员在设计过程中，使能够更快速和高质量地进行设计修改。可以为后期产品研发提供更多的依据与参考。除了这些，利用计算机辅助设计软件还可以对现有的产品版本进行深入的分析和整合，为后续产品的设计提供优化建议。可以通过虚拟模型来模拟实物的结构和功能，从而为产品设计提供更为直观而准确的依据。显然，辅助设计技术的运用在优化三维造型效果和提高工作效率方面具有不可忽视的重要性。通过这种方法，可以更迅速地完成三维造型的设计，同时确保满足设计的质量标准。通过辅助技术来提高三维模型在使用上的灵活性和便捷性也是有很大作用的。另外，利用计算机辅助设计技术进行设计，可以使三维造型具有动态性，也就是说，可以从不同的角度观察其结构和透视状态等。

2.3工程分析与结构优化调试

为了更好地满足实际的机械设计需求，应该加强对加工过程的关注和重视。在对机械零件进行选择时，必须结合具体实际情况来开展结构设计工作。运用计算机辅助设计技术来进行结构勘查，以便找出机械产品设计中的不足之处，并在经过结构优化和调试之后，确保机械产品的力学性能保持稳定。在此基础上对零部件展开合理选择，保证零件之间能够相互协调配合，最终实现整体结构设计合理性。为确保机械产品的设计能够达到最优状态，应该采用有限元分析和动力学建模方法，进而对设计细节进行微调。机械设计中要结合用户需求开展结构设计，保证设计方案具有可行性以及合理性。在机械设计过程中，软件之间的匹配度对产品的用户体验有直接影响，因此，应该采纳有力的策略来配置接口，确保有限元分析软件具有明确的目标性和针对性。同时对结构设计人员进行培训，提升其专业素质与专业技能，为机械设计提供良好保障。在进行结构优化和调试的过程中，制定详细的优化计划，深入分析机械设计的动态行为，记录运动状态，并在目标导向的指导下完成工程分析和认证。

2.4逆向工程

逆向工程的核心建设目的是确保能够吸纳先进的技术，并在实际的操作中加以应用。因此，为了能够使其实现更好地发展，就通过建立相应的实验室进行针对性的训练，从而提升相关人才的实践能力以及技术水平。然而，由于相关研究人员的综合能力无法得到充分保障，再加上国家资金的不足，这可能会使得研究所的研究环境整体上呈现出不能满足研究需求的状况。同时，由于我国目前的逆向工程设计技术水平还存在一定问题，这也会直接影响到后续工作的开展效果。这导致了我国的逆向工程技术进展受到了延缓。通常情况下，逆向工程是在产品和模型的设计与生产阶段所采纳的主导策略。这种方式可以有效地对现有产品或模型进行创新改进，进而使其能够更好地为用户提供服务。通常的做法是先将现有的产品进行合并，然后再创新出新的产品种类。对于这种情况下，就对现有产品的结构特点以及生产工艺流程进行分析，进而实现产品设计与制造流程之间的衔接，并以此为基础来创建新的虚拟样机。在设计转化的实际操作中，应该综合运用计算机辅助技术和计算机集成制造技术等多种手段。在对实际样本进行科学设计后，可以利用相关的计算软件将其转化为三维模型。这样就可以有效地提高生产效率，并降低企业成本，进而实现对整个流程的优化管理。

结束语

总结来说，将计算机技术与机械制造紧密融合，并将计算机辅助设计技术应用于机器人产品设计，不仅可以显著提高产品的便利性和可靠性，还可以使整个产品设计过程变得更加清晰易懂，从而显著降低设计成本，缩短生产周期，并进一步提高产品的质量。计算机辅助设计技术可以使设计者对复杂的机械结构进行分析，提高了其工作效率，为企业创造更多效益，同时也促进了相关学科的交叉融合。

参考文献

[1]郭俊杰,喻芸.计算机仿真技术在机械设计制造过程中的应用:评《ADAMS在机械设计中的应用》[J].铸造,2021,70(11):1384.

[2]吴楠.计算机辅助技术在机械设计与制造中的应用[J].机械设计,2021,38(11):146.