计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用研究.pdf
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计算机技术在机械设计制造及其自动化中的应用研究 摘要:计算机技术对机械设计制造及其自动化应用的发展,起到至关重要的作用。本文以计算机技术 在工程机械领域的应用为主要研究对象,针对计算机技术的应用发展,结合笔者在工程机械领域的科研经 验,以仿真技术、3D打印技术、大数据技术、AI技术、5G技术等相关内容为代表,深入研究计算机领域 对机械设计制造及其自动化应用的重要助力,并结合当前机械工程领域的发展趋势,提出一系列的发展建 议,为从事相关领域的从业人员提供力所能及的帮助和支持。 关键词:计算机技术;机械设计;自动化 随着我国计算机技术的蓬勃发展,计算机技术在社会多领域中得到有效地应用和拓展,其中在机械设 计制造及其自动化应用领域中,应用成效尤为显著。一方面,借助计算机技术,可以最大程度降低传统机 械制造存在的问题和疏漏;另一方面,计算机技术的高效计算成果,是传统应用技术无法实现和企及的。 1.计算机技术在机械设计制造及其自动化应用的发展现状 随着工业制造4.0概念创建,以机械设计制造及其自动化应用为代表,成为当前社会正向发展的重要内 容。一方面,借助计算机技术,可以极大提升机械工程领域的生产效率;另一方面,传统机械设计制造及 其自动化应用,需要大量的研发周期以及经营成本,无法满足当前社会的主流需求。特别在我国各项机械 产业蓬勃发展的年代,亟待计算技术的各项应用,为机械工程领域带来新的发展和动力,以满足当前机械 领域的发展需求。 2.机械制造及其自动化应用中的计算机技术分析 2.1仿真技术 计算机仿真技术,是近年来针对部分机械工程中实际需求而开展的应用研究。例如,传统机械设计制 造对于零部件的设计以及具体应用数据,在实际应用过程中,可能无法达到相应的研究成效,而借助计算 机仿真技术的有效加持,可以在根本上实现对传统机械设计制造领域的有效升级。一方面,基于计算机仿 真技术,以三维图形成像软件为代表,对涉及到的机械零部件进行设计和加工,同时对相应的设计内容开 展相关的应用研究;另一方面,计算机仿真技术的应用,为传统机械部件设计打开了新的发展思路,可以 减少传统机械制造的设计周期以及研发成本,同时在仿真技术的加持下,可以在设计过程中及时发现相应 的问题和缺陷。以现代化物流产业为例,自动化货物传送台的设计,需要对货物的运送路径以及货物惯性、 运动能耗等相关内容进行分析,借助仿真技术可以对运送路径以及现有技术进行合理化分析。 2.2打印技术 计算机3D打印技术,是近年来最具发展潜力的应用技术。一方面,3D打印技术在机械设计制造中产 生了巨大的应用成效,可以将较为复杂的机械部件进行快速打印,同时可以实现对产品数据的有效调整, 进而满足多样化的功能需求;另一方面,3D打印技术之所以能够在机械设计制造领域中产生巨大的成效, 源于其高效的制作速度。以机械设计制造的零部件为例,借助计算机3D打印技术,仅需要将设计内容输入 到计算机系统中,便可以快速得到相应的设计模型,并且通过选用合适的材料,可以得出完整的设计内容, 无论材质、比例、数据等方面都可以做到完美的仿制。 2.3大数据技术 在机械设计制造及其自动化领域中,大数据技术的发展,为传统机械领域提供了全方位的保障和支撑。 例如,传统的机械设计制造,需要在大量的设备仪器中进行打磨和试验,从而得出相应的设计数据以及研 发报告,因此设计出一款产品,需要投入大量的资源和时间,而借助计算机大数据技术,可以将同类产品 的研发数据进行科学的梳理和汇总,同时对一些实验设计参数进行剖析和总结,帮助设计人员减少不必要 的设计误区,减少设计时间和研发成本。另外在机械部件生产完毕后,需要对性能以及自动化成效进行检 验和测试,而借助大数据技术,可以减少检验成本和测试误区,从而在根本上实现对传统机械制造技术的 升级和改善。例如,以某自动化传动带的应用设计,利用大数据技术,可以提供科学的设备配比承载配比 以及设备轴承承载力等相关内容。 2.4AI技术 计算机AI技术是利用程序代码输入到计算机系统中,对一些常规工作进行智能化生产。以机械工程中 的自动化应用为例,在某汽车流水线加工作业过程中,利用计算机AI技术,可以让机械臂对不同角度、位 置的设备进行自动化安装,同时对安装位置的差异性自动化调节,可以准确进行变更和调整,确保设备流 水线的安装质量。由于计算机AI技术的应用,可以在总体上降低人工制造存在的主观问题,尤其是相关环 节的人为疏忽,会对自动化生产线造成严重的后果,因此,在自动化生产过程中,利用计算机AI技术可以 实现极高的准确性和高效性。以生产成本为例,应用计算机AI技术,可以实现对生产作业的有效升级。 3.结束语 综上所述,计算机技术的发展和应用,为机械设计制造及其自动化领域带来新的发展动力与发展生机。 同时随着计算机技术的
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