計算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計制造結(jié)合分析

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摘要：當(dāng)前社會，信息技術(shù)發(fā)展逐漸成熟，計算機(jī)是信息技術(shù)的核心技術(shù)之一，計算機(jī)輔助技術(shù)的高速發(fā)展對我國的工業(yè)制造是一大優(yōu)勢，可以促進(jìn)我國機(jī)械設(shè)計制造業(yè)的快速改革和創(chuàng)新?；诖耍恼赂攀隽擞嬎銠C(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計制造，分析了計算機(jī)輔助技術(shù)在機(jī)械設(shè)計制造中的意義，提出了計算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計制造結(jié)合的多樣化措施，并針對計算機(jī)輔助技術(shù)和機(jī)械設(shè)計制造的優(yōu)勢，及兩者相結(jié)合的運(yùn)用進(jìn)行了探索，以期促進(jìn)我國機(jī)械設(shè)計制造的發(fā)展和進(jìn)步。

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

21世紀(jì)，科學(xué)技術(shù)得到跨越式的發(fā)展，尤其是信息技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展為各個行業(yè)帶來了較大的發(fā)展空間。隨著我國信息系統(tǒng)的不斷完善，計算機(jī)輔助技術(shù)取得了較大的進(jìn)步，這對于我國的機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)來說是個好消息，在機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)中，利用計算機(jī)輔助技術(shù)對其進(jìn)行創(chuàng)新，可以使機(jī)械設(shè)計制造的效率得到明顯的提升，還進(jìn)一步確保了設(shè)計質(zhì)量，通過采取多種措施促進(jìn)計算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計制造的結(jié)合，可以將兩者的優(yōu)勢進(jìn)行整合，推進(jìn)機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)的向前發(fā)展。

1計算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計制造概述

1.1計算機(jī)輔助技術(shù)

在我國的計算機(jī)行業(yè)中，計算機(jī)輔助技術(shù)作為其中的重要技術(shù)，在各個領(lǐng)域的應(yīng)用都非常廣泛，尤其是在機(jī)械設(shè)計制造領(lǐng)域，計算機(jī)輔助技術(shù)利用計算機(jī)和一些設(shè)備輔助工作人員完成相應(yīng)的工作內(nèi)容，其英文名稱為CAD，這種計算機(jī)輔助技術(shù)通過與機(jī)械設(shè)計相結(jié)合，可以提高機(jī)械設(shè)計的質(zhì)量，并提高機(jī)械設(shè)計制造的作業(yè)水平和質(zhì)量。

1.2機(jī)械設(shè)計制造

在我國的社會發(fā)展中，經(jīng)濟(jì)得到前所未有的發(fā)展，推動我國各個行業(yè)的快速發(fā)展，尤其是機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)的發(fā)展非常快速。這幾年，我國計算機(jī)輔助技術(shù)的發(fā)展，智能化和數(shù)字化的出現(xiàn)使得社會向著智能化、綠色化以及數(shù)字化方面前進(jìn)，而在機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)中，虛擬化和自動化在其中具有重要的意義，借助計算機(jī)的模擬化和自動化技術(shù)進(jìn)行工作，能顯著提高機(jī)械設(shè)計制造的質(zhì)量。機(jī)械設(shè)計制造主要由兩個部分組成，一是機(jī)械制造，二是機(jī)械設(shè)計，這兩個部分共同構(gòu)成了機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)，機(jī)械生產(chǎn)就是對整個機(jī)械設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)，包括機(jī)械、機(jī)床、儀表和儀器等，而機(jī)械設(shè)計通過掌握機(jī)械制造的資料，對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行設(shè)計，如設(shè)備的構(gòu)件組合。

2計算機(jī)輔助技術(shù)在機(jī)械設(shè)計制造中的意義

當(dāng)前在機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)中，強(qiáng)化促進(jìn)機(jī)械設(shè)計制造，是實現(xiàn)各行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要內(nèi)容，因此，借助計算機(jī)輔助技術(shù)可以提高機(jī)械設(shè)計制造質(zhì)量。傳統(tǒng)的人工設(shè)計手段在進(jìn)行一些復(fù)雜的工作程序中會較為吃力，且在一些細(xì)節(jié)方面會出現(xiàn)錯誤，尤其是在數(shù)據(jù)分析方面，這時將計算機(jī)輔助技術(shù)運(yùn)用到機(jī)械設(shè)計制造中，可以采用計算機(jī)輔助技術(shù)改變以往人工作業(yè)中產(chǎn)量低的情況，并利用計算機(jī)輔助技術(shù)的數(shù)據(jù)分析將一些復(fù)雜的圖形進(jìn)行簡單化，這樣可以節(jié)省設(shè)計的時間，提高機(jī)械設(shè)計的工作質(zhì)量，從而促進(jìn)機(jī)械設(shè)計制造生產(chǎn)水平的提升。另外，在機(jī)械設(shè)計制造中采用計算機(jī)輔助技術(shù)，可以提高其生產(chǎn)效能，機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量直接影響制造業(yè)的實效，這時要加強(qiáng)對機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量監(jiān)督；還可以對設(shè)備中的構(gòu)件進(jìn)行測量和檢測，如果出現(xiàn)異?？梢约皶r發(fā)現(xiàn)并解決問題，從而保障機(jī)械設(shè)備符合實際需求，使機(jī)械設(shè)計制造產(chǎn)品的安全得到進(jìn)一步的保證。此外，計算機(jī)輔助技術(shù)可以對機(jī)械設(shè)計進(jìn)行完善，在機(jī)械設(shè)計制造中，由于其過程較為復(fù)雜，設(shè)計階段容易出現(xiàn)問題，如果不及時對其進(jìn)行調(diào)整會影響機(jī)械設(shè)計的進(jìn)程，借助計算機(jī)輔助技術(shù)對不同零件的位置進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，能更快、更好地完成新零件的設(shè)計，如果設(shè)計中出現(xiàn)問題可以及時發(fā)現(xiàn)并對其進(jìn)行調(diào)整和更改，對一些不合理的零件進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而保障機(jī)械設(shè)計的完善性和標(biāo)準(zhǔn)化，使機(jī)械制造的產(chǎn)品質(zhì)量得到較大的保障[1]。

3計算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計制造的結(jié)合

3.1設(shè)計圖繪制

在機(jī)械設(shè)計制造中，將計算機(jī)輔助技術(shù)與其相結(jié)合，對于設(shè)計圖的繪制來說具有重要的意義，也是實現(xiàn)計算機(jī)技術(shù)與機(jī)械設(shè)計制造結(jié)合的重要途徑。在機(jī)械設(shè)計制造中，設(shè)計圖的繪制是重要環(huán)節(jié)，如果設(shè)計圖的繪制達(dá)不到相應(yīng)的要求，會影響整個機(jī)械設(shè)計制造的后續(xù)發(fā)展；而在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計中，設(shè)計師在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的設(shè)計中如果出現(xiàn)失誤會難以調(diào)整，這樣會對機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量產(chǎn)生重要的影響。因此，在機(jī)械設(shè)計制造中將其與計算機(jī)輔助技術(shù)相結(jié)合，在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備和零件設(shè)計時可以采用計算機(jī)輔助技術(shù)進(jìn)行繪制，即可以利用計算機(jī)中的制圖軟件進(jìn)行機(jī)械設(shè)備和零件圖紙繪制，在設(shè)計圖的繪制中如果出現(xiàn)故障可以及時進(jìn)行修改和調(diào)整，這樣可以讓設(shè)計圖能更加符合制造企業(yè)的要求，同時借助計算機(jī)輔助技術(shù)可以使得設(shè)計圖更加精準(zhǔn)，在設(shè)計的調(diào)整和修改中也具有較大的便利性[2-3]。這種借助計算機(jī)輔助技術(shù)的繪圖可以讓設(shè)計師提高其繪圖的速度和精準(zhǔn)度，并節(jié)省了機(jī)械設(shè)計和制造過程中耗費(fèi)的時間成本和人力成本，進(jìn)而提高機(jī)械設(shè)計的質(zhì)量和水平。

3.2三維立體造型

三維立體造型也是計算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計制造相 結(jié)合的一個重要內(nèi)容，隨著科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)的快速發(fā)展，機(jī)械制造行業(yè)也迎來了創(chuàng)新和改革的契機(jī)。例如，在機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)中，設(shè)計師在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計的過程中需要對實體的造型進(jìn)行設(shè)計，而實體造型的設(shè)計就涉及一些較高的技術(shù)，計算機(jī)輔助技術(shù)可以幫助設(shè)計師建立相應(yīng)的三維立體造型，這種三維立體造型可以讓設(shè)計師對自己設(shè)計的實體造型進(jìn)行觀察和分析，方便設(shè)計師的設(shè)計，并準(zhǔn)確展示三維造型分析結(jié)果，為機(jī)械設(shè)計工作提供保障；同時設(shè)計師在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的設(shè)計時，可以利用計算機(jī)輔助技術(shù)對其實體造型的異常情況進(jìn)行分析，針對性地解決問題[4]。又如，在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的設(shè)計中，借助計算機(jī)輔助技術(shù)設(shè)計出三維立體的機(jī)械設(shè)備，其實體造型通過三維立體的方式呈現(xiàn)出來，可以讓設(shè)計師能清晰地觀察設(shè)計后設(shè)備的真實面貌，從而獲得更多機(jī)械設(shè)備的信息和數(shù)據(jù)。這種可視化的優(yōu)勢也是其中的重點(diǎn)，通過計算機(jī)輔助技術(shù)和機(jī)械設(shè)計制造相結(jié)合，可以在機(jī)械設(shè)計的過程中借助三維立體造型使得機(jī)械設(shè)備的圖紙可視化，從而提高機(jī)械設(shè)計制造的效率，為研發(fā)新型機(jī)械創(chuàng)造條件。此外，借助仿真技術(shù)對三維立體造型進(jìn)行實驗分析，能準(zhǔn)確找出模型存在的問題和缺陷，減少機(jī)械設(shè)計模型的誤差，提升機(jī)械設(shè)計產(chǎn)品精度[5]。

3.3圖形符號

計算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計制造的結(jié)合設(shè)計也包括對圖形符號的應(yīng)用。機(jī)械制造行業(yè)的零件設(shè)計會涉及一定的圖形和符號，對于設(shè)計師來說，這是一個不小的工作量，同時也提高了機(jī)械設(shè)計的復(fù)雜性和難度。因此，在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計的過程中，利用計算機(jī)輔助技術(shù)對機(jī)械設(shè)計中可能出現(xiàn)的圖形和符號進(jìn)行分類儲存，并按照設(shè)計師的使用的頻率進(jìn)行智能的索引，能為設(shè)計師的使用提供巨大的方便，并減少以往機(jī)械設(shè)計工作中由于圖形符號處理增加的工作量，進(jìn)而提高機(jī)械設(shè)計的質(zhì)量。此外，將計算機(jī)輔助技術(shù)融入機(jī)械設(shè)計制造過程中，使得機(jī)械設(shè)計師在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備設(shè)計之前可以對需要使用到的一些圖形和符號進(jìn)行編排，尤其是對CAD軟件的應(yīng)用，既能減少工作量，又能提高機(jī)械設(shè)計制圖精度，這樣可以極大地提高械設(shè)計的效率，并使得整個機(jī)械設(shè)計的流程更加順暢和有條不紊，對設(shè)計中零件不統(tǒng)一的問題予以很好的解決，從而保障整個機(jī)械設(shè)計的質(zhì)量[6]。除此之外，計算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計制造結(jié)合也可以運(yùn)用到電力開關(guān)控制柜圖形符號設(shè)計中，提升開關(guān)控制柜圖形設(shè)計精度，同時也能保證機(jī)械設(shè)計制造的科學(xué)性、合理性與全面性。

4汽車機(jī)械設(shè)計案例

計算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計制造相結(jié)合，使機(jī)械制造行業(yè)得到快速的發(fā)展。其在汽車行業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛，以汽車覆蓋件模具設(shè)計為例，在機(jī)械制造行業(yè)中，設(shè)計制造是汽車設(shè)計制造的重要環(huán)節(jié)，其中汽車覆蓋件模具的設(shè)計具有重要的意義，如果汽車覆蓋件模具設(shè)計不符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)會影響整個汽車的設(shè)計制造。因此，設(shè)計汽車覆蓋件模具時，可以利用計算機(jī)輔助技術(shù)對汽車覆蓋件模具的設(shè)計問題進(jìn)行更改，以此保證汽車覆蓋件實物造型更加符合實際設(shè)計要求；又如在車門的設(shè)計中，可以利用計算機(jī)輔助技術(shù)設(shè)計出三維立體的模型，并采用可行性較高的測量方式對其進(jìn)行分析，將分析出的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集處理，再通過計算機(jī)輔助技術(shù)對其進(jìn)行自動化控制和加工，這樣可以保障設(shè)計師設(shè)計出的產(chǎn)品質(zhì)量。因此，在汽車設(shè)計制造行業(yè)中，利用計算機(jī)輔助技術(shù)對汽車覆蓋件模具的設(shè)計進(jìn)行調(diào)整，這樣可以保障整個設(shè)計過程的實體造型符合要求[7]。

5結(jié)束語

在現(xiàn)代社會中，計算機(jī)在社會各個方面的運(yùn)用得到深入的發(fā)展，其計算機(jī)技術(shù)也逐漸成熟起來，計算機(jī)輔助技術(shù)作為計算機(jī)技術(shù)中的一種，通過與機(jī)械設(shè)計制造相結(jié)合，從而促進(jìn)機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)的進(jìn)步；通過采取多樣化的措施強(qiáng)化計算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計制造的結(jié)合，可以有效提升機(jī)械設(shè)計精度。更重要的是，它還保障了產(chǎn)品的質(zhì)量安全，在一定程度上提高了機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

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作者：歐陽雪娟 單位：江西應(yīng)用工程職業(yè)學(xué)院