機(jī)械設(shè)計(jì)制造與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合應(yīng)用

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摘要：近年來(lái)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平提升推動(dòng)了新型科學(xué)技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新。計(jì)算機(jī)技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域中，給人們帶來(lái)了極大便利，改善了生活環(huán)境，創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。與此同時(shí)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造對(duì)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用，突破了原有設(shè)計(jì)制造形式，在一定程度上，實(shí)現(xiàn)了對(duì)人力、物力、財(cái)力的節(jié)約，更為機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)發(fā)展帶來(lái)了幫助。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)；機(jī)械；設(shè)計(jì)制造；綜合應(yīng)用

現(xiàn)階段，隨著社會(huì)生活水平的提升，以及新型科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境以及人們工作生活中必不可少的一種新型技術(shù)，國(guó)家對(duì)計(jì)算機(jī)行業(yè)的研究力度在逐漸加強(qiáng)。在計(jì)算機(jī)行業(yè)的推動(dòng)下，各個(gè)行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益都得到了很大的改善。目前，計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)主要被應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)制造當(dāng)中，該技術(shù)的應(yīng)用可以極大地改善機(jī)械設(shè)計(jì)制造的工作效率，并保證各種零配件的設(shè)計(jì)制造質(zhì)量，能夠滿足人們的需求標(biāo)準(zhǔn)，為企業(yè)創(chuàng)造更好的發(fā)展空間。將計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造進(jìn)行結(jié)合，是時(shí)展的必然趨勢(shì)，也是創(chuàng)造社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的重要選擇。

1計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造的基本認(rèn)識(shí)

1.1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)概述

所謂計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，是借助計(jì)算機(jī)技術(shù)與有關(guān)的機(jī)械設(shè)備，在專業(yè)技術(shù)人員的應(yīng)用下展開(kāi)設(shè)計(jì)工作，這種技術(shù)被簡(jiǎn)稱為CAD。大學(xué)的一些專業(yè)里就會(huì)學(xué)習(xí)到CAD技術(shù)。該技術(shù)主要被應(yīng)用于一些工程或者產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造環(huán)節(jié)。和原有的人工設(shè)計(jì)制造相比，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的應(yīng)用，能夠代替人工操作，有著更準(zhǔn)確、更高效、更快速的應(yīng)用效果。由此可見(jiàn)，該技術(shù)能夠降低設(shè)計(jì)成本，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，為人們的需求提供可靠保障。

1.2機(jī)械設(shè)計(jì)制造概述

顧名思義，機(jī)械設(shè)計(jì)制造包括機(jī)械設(shè)計(jì)和制造。所謂機(jī)械設(shè)計(jì)，是在應(yīng)用有關(guān)設(shè)備時(shí)，結(jié)合設(shè)備的具體應(yīng)用目的、使用原理、結(jié)構(gòu)組成和零配件等等各方面因素的特征，進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，并對(duì)此不斷地調(diào)整和優(yōu)化，使其能夠滿足機(jī)械生產(chǎn)制造的需求。在機(jī)械工程當(dāng)中，要展開(kāi)機(jī)械生產(chǎn)制造，必然離不開(kāi)機(jī)械設(shè)計(jì)。這是最為基礎(chǔ)的一個(gè)環(huán)節(jié)，對(duì)機(jī)械的設(shè)計(jì)決定著后期材料的選擇、制造的方式以及未來(lái)的功能等等[1]。機(jī)械設(shè)計(jì)價(jià)值的發(fā)揮，是保證制造機(jī)械能夠滿足要求的同時(shí)，對(duì)制造成本進(jìn)行合理控制，確保制造技術(shù)達(dá)到最好的標(biāo)準(zhǔn)。而機(jī)械制造，是對(duì)各類機(jī)械使用儀器設(shè)備進(jìn)行加工和改造，使其可以正常地投入到使用過(guò)程中。

2計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造融合的優(yōu)勢(shì)

在社會(huì)科學(xué)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)水平的飛速發(fā)展下，計(jì)算機(jī)技術(shù)已被應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域中，也是生產(chǎn)和制造各種零配件、商品的重要工具。作為一種現(xiàn)代化的新型技術(shù)，計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)更是為機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)帶來(lái)了巨大的應(yīng)用價(jià)值。

2.1提高了機(jī)械設(shè)計(jì)制造的質(zhì)量

以往人們?cè)谶M(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)制造時(shí)，缺乏各種先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，主要以人工設(shè)計(jì)和制作為主。設(shè)計(jì)師面臨著巨大的工作壓力和復(fù)雜的工作環(huán)節(jié)，這給機(jī)械設(shè)計(jì)制造帶來(lái)了較大影響，使得工作質(zhì)量很難得到保障。而在計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的充分應(yīng)用下，能夠有效地代替人工進(jìn)行圖紙的設(shè)計(jì)和一些模型的構(gòu)建。對(duì)于較為復(fù)雜的數(shù)據(jù)計(jì)算通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)完成，保證了計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，也使得這一過(guò)程變得更加簡(jiǎn)單輕松。同時(shí)，計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)能夠?qū)σ恍┚芏容^高的零配件進(jìn)行設(shè)計(jì)和制作，并且做工精準(zhǔn)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)人工制作的效果，還能夠通過(guò)智能化實(shí)現(xiàn)對(duì)一些零配件的重新組合，也有效地節(jié)省了制作成本和材料，讓機(jī)械設(shè)計(jì)制造的質(zhì)量更加優(yōu)質(zhì)，對(duì)該行業(yè)發(fā)展發(fā)揮了積極作用。

2.2有助于機(jī)械設(shè)計(jì)制造的修改

由于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造程序比較復(fù)雜，存在問(wèn)題的概率較大，一旦發(fā)生誤差就要對(duì)錯(cuò)誤進(jìn)行調(diào)整和修改。但是這樣的修改會(huì)耗費(fèi)較多的時(shí)間等各種成本。計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的引入完全可以忽略這部分問(wèn)題，新型設(shè)備與技術(shù)充分應(yīng)用，讓原本的機(jī)械設(shè)計(jì)制造修改工作變得更加簡(jiǎn)單，該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)零配件和設(shè)備全方面分析，以更加科學(xué)化的形式對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，改善零件中的不足之處。此外，在計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造的結(jié)合下，人們可以加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)，使其為機(jī)械設(shè)計(jì)制造專業(yè)創(chuàng)造更廣闊的發(fā)展空間。

3加強(qiáng)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造融合的路

徑探索隨著社會(huì)的快速發(fā)展以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，在我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)，已經(jīng)離不開(kāi)計(jì)算機(jī)技術(shù)的輔助。該技術(shù)的應(yīng)用極大地改善了機(jī)械設(shè)計(jì)制造的困境，為企業(yè)帶來(lái)了更多無(wú)法預(yù)測(cè)的經(jīng)濟(jì)效益，也減輕了工人們的工作時(shí)間和工作難度?？梢哉f(shuō)，這一新型技術(shù)，是推動(dòng)時(shí)展以及各個(gè)行業(yè)改革創(chuàng)新的根本。要實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造兩者的有效結(jié)合，可從以下幾個(gè)方面進(jìn)行應(yīng)用。

3.1圖形與符號(hào)相結(jié)合的應(yīng)用

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造的過(guò)程中，要滿足人們的需求，達(dá)到機(jī)械設(shè)備的制造標(biāo)準(zhǔn)，離不開(kāi)對(duì)各種符號(hào)和圖形的具體應(yīng)用。但是，圖形和符號(hào)的類型非常豐富，要從這龐大的符號(hào)圖形當(dāng)中選擇恰當(dāng)?shù)耐度氲綑C(jī)械設(shè)計(jì)制造環(huán)節(jié)中，需要浪費(fèi)大量的時(shí)間，也很耗費(fèi)體力。而計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的引入，使其可以高效、快速并，且智能化地從眾多圖形符號(hào)當(dāng)中提取出合適的元素。同時(shí)，計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，也可以對(duì)一些不能滿足需求的圖形符號(hào)進(jìn)行處理，使得這些圖形符號(hào)與機(jī)械制造設(shè)計(jì)的匹配度更高。這樣一來(lái)，兩者的結(jié)合就是能夠?qū)崿F(xiàn)高效工作的必備技術(shù)，也讓機(jī)械制造過(guò)程中存在的誤差盡可能地減少，在零配件制作環(huán)節(jié)，更能夠提高零配件的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)[2]。

3.2計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)可以提高繪圖的質(zhì)量與效率

繪圖環(huán)節(jié)是機(jī)械設(shè)計(jì)與制造過(guò)程中重要的一部分，繪圖的比例大小，會(huì)嚴(yán)重影響到機(jī)零配件或者設(shè)備的制造效果。但在以往的人工操作環(huán)節(jié)，人為因素產(chǎn)生的誤差很難避免，無(wú)法確切地保證繪圖的質(zhì)量和準(zhǔn)確性。這樣一來(lái)，所制造出的設(shè)備就會(huì)存在缺陷。而隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，在計(jì)算機(jī)的輔助下，智能化工具和技術(shù)的自動(dòng)繪圖，可以識(shí)別繪圖的比例與大小，對(duì)其進(jìn)行精確地調(diào)整。如此一來(lái)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造的精確度得以提升，而設(shè)備的制造質(zhì)量也會(huì)因此得到保障。此外，設(shè)計(jì)制造過(guò)程中的人工成本也有所降低，可以給企業(yè)創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益[3]。

3.3計(jì)算機(jī)技術(shù)可以應(yīng)用三維造型滿足制造要求

現(xiàn)階段，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及國(guó)家綜合國(guó)力的提升，使得各個(gè)行業(yè)都更為重視對(duì)新型人才的培養(yǎng)。計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新，為機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)帶來(lái)了很大的幫助。對(duì)于一些構(gòu)造較為復(fù)雜，并且內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分多樣化的機(jī)械設(shè)計(jì)制造，計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)三維立體圖形的設(shè)計(jì)和展示。在這種更為直觀的模型下，可以從中獲取到大量準(zhǔn)確、詳細(xì)的數(shù)據(jù)信息，而設(shè)計(jì)師可以從中看到機(jī)械設(shè)計(jì)的不足之處，并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，確保機(jī)械設(shè)計(jì)制造設(shè)備的準(zhǔn)確性和完整性，讓人們可以直觀地監(jiān)測(cè)到所制造設(shè)備的變化和實(shí)物結(jié)構(gòu)，是機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)發(fā)展的一大推動(dòng)力[4]。由此可見(jiàn)，在當(dāng)下的社會(huì)環(huán)境下，機(jī)械設(shè)計(jì)制造與計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)之間的結(jié)合，是一種必然的發(fā)展趨勢(shì)，也是技術(shù)成熟的標(biāo)志，有助于為行業(yè)發(fā)展創(chuàng)造更高經(jīng)濟(jì)效益，推動(dòng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。比如，當(dāng)下汽車的使用頻率較高，且十分普遍。要保證汽車的質(zhì)量和使用過(guò)程中的安全性，在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)必然要重視各個(gè)零配件組成的優(yōu)化。其中，汽車覆蓋模具的設(shè)計(jì)影響著汽車的整體質(zhì)量，因此，要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)加的設(shè)計(jì)制造，將計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，在三維立體模型的輔助下，能夠直觀地觀察到實(shí)際制造模型與設(shè)計(jì)圖紙之間存在的差異，從而為減少兩者之間的誤差提供更加可靠的參考依據(jù)[5-6]。一旦發(fā)現(xiàn)存在問(wèn)題，也可以及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，強(qiáng)化汽車覆蓋模具模型結(jié)構(gòu)的完整性，降低返工次數(shù)，在保證實(shí)際制造質(zhì)量的同時(shí)，達(dá)到高效的工作效率。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)下時(shí)代中不可缺少的一項(xiàng)技術(shù)，并被廣泛地應(yīng)用在醫(yī)療、教育、交通、生產(chǎn)制造等各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中。將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)制造環(huán)節(jié)，能夠改善很多以往難以解決的問(wèn)題，也給時(shí)代的發(fā)展和行業(yè)的創(chuàng)新做出了貢獻(xiàn)。本文論述了計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和重要性，國(guó)家應(yīng)當(dāng)加大對(duì)新興技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新的支持力度，鼓勵(lì)更多的計(jì)算機(jī)技術(shù)人才，為機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的快速進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。

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作者：朱娟芬 謝志勇 單位：婁底職業(yè)技術(shù)學(xué)院