摘 要：機械工業是國民經濟的支柱產業，是中國制造的脊梁。機械設計的智能化、精準化、網絡化、集成化，可以提高機械設計的質量，推動我國制造業穩步發展。本文基于我國機械制造行業的現狀，闡述了機械設計制造中計算機技術的具體應用，分析了機械設計制造及其集成應用中計算機技術應用的發展趨勢。

　　關鍵詞：機械設計制造;計算機應用;智能化;集成化;綠色化

　　隨著經濟和科技的高速發展，計算機技術的廣泛應用，各行業的發展已突破信息孤島的范疇，集成化、智能化在機械設計制造中的作用也越來越重要。隨著機械制造行業的高速發展，對于機械設計的質量要求、應用集成范圍也在不斷提高，計算機技術的普遍應用，使機械設計在保證精準程度的同時，也推動了機械制造業不斷朝著精細化、智能化和集成化方向發展。因此，將計算機技術融入機械設計制造中，是機械制造業發展的必然趨勢。

　　1 我國機械設計制造業的現狀

　　機械工業是國民經濟的支柱產業，是中國制造的脊梁。近年來，隨著我國經濟發展的不斷發展，國內基礎設施投資逐步放緩，市場對裝備產品的需求依然低迷，產能過剩的矛盾日益突出，機械工業面臨的主要問題是如何實現轉型升級，完成產業結構調整。

　　1.1 高端設備不能完全實現內部供給，核心技術較大程度依賴進口

　　我國在一定程度上實現了高端機械裝備的自主化研發和生產，但缺乏核心技術，核心零部件的研發明顯落后于主機的發展。目前在高端機械設備所需的材料和技術中，25%的材料完全依賴進口，部分材料雖然能實現自給自足，但仍存在質量和性能不穩定等問題，與工業發達國家相比，機械產品質量形象仍有較大差距。

　　1.2 企業缺乏科技創新能力，兩化融合有待進一步推進

　　科技創新能力弱是制約機械工業向智能化轉型的主要問題。我國機械制造業的R&D經費投入遠低于工業發達國家的機械制造業，創新型科技人才短缺，企業新產品的研發和測試條件不足，企業內部各環節集成化程度較低，多數企業還沒有完全實現信息化和工業化的融合，“互聯網+制造業”的企業模式還在逐步探索中。

　　1.3 公共技術性服務體系不完善，服務型制造不能滿足需求

　　我國機械工業公共技術性服務供給缺乏嚴重，不能滿足行業發展的要求。現有的管理水平已經明顯落后于產業技術進步對公共技術和公益性服務的需求。行業標準的制定落后于國內外市場競爭的需求，國際公認的檢測認證機構較少。與發達國家相比，我國機械工業過于依賴實物產品生產，不注重服務活動對產品品牌的影響，缺少能夠提供整體解決方案的企業。“生產+服務”運營模式有待進一步完善。

　　2 計算機信息技術在機械設計制造中的應用分析

　　隨著機械設計制造業向智能化、集成化發展，計算機及其輔助技術在其領域的應用也越來越廣泛。主要體現在以下幾個方面。

　　2.1 計算機輔助集成應用

　　計算機輔助設計是以計算機為工具，應用科學的方法輔助人在特定應用領域內完成任務的軟件。這些軟件既可以在宏觀上進行總體系統設計，也可以在微觀上用于詳細設計，又能夠建立三維模型，并可以快速地進行相關參數的標注和修改，制圖效果更加清晰可視化。在進行機械設計制造時，通過計算機的輔助工具不僅能增加機械設計的規范化及精準度，而且也可以減少人工操作，極大地簡化了機械設計的流程，大大地提高了工作效率。另外通過計算機輔助設計，還能夠真實地展現機械設計的動態效果，便于項目組成員之間的商榷，提高機械設計的整體水平和效率。例如SolidWorks軟件，能夠多視角地展示不同設計方案，便于項目組成員之間的便捷溝通，減少設計過程中的錯誤，提高產品設計的效率，它便捷的操作及獨有的拖拽功能可以在比較短的時間內完成大型裝配聯合設計，提高了工作效率，完善了產品質量，更及時高效地服務市場。

　　2.2 3D打印技術的應用

　　傳統的模型制造，會產生很多廢料，生產成本很高，設計周期長，方案調整費時費力，效率低下。3D打印機是一種應用快速成型技術，以計算機設計模型為基礎，以可黏合的臘材、粉末狀金屬或塑料等為線材，通過逐層的打印黏合來構造物體。該技術在機械設計制造中被廣泛應用，為制造業的定制化和小批量生產及功能件測試提供穩定動力。3D打印技術可以方便客戶自主選擇合適的打印線材，打印出靈活多樣的構件，無須設計模具進行機械加工，就能根據計算機圖形設計生成任何形狀的零件，制作模具原型，直接打印產品。這樣就可以發現產品設計中的不足，幫助設計者對產品進行改進并給予完善。根據3D模型機型自主安裝，能夠有效地減少煩瑣的裝配流程，將精力集中于產品的質量，優化產品的設計，同時可以有效降低產品的檢測成本，提高企業的經濟效益。

　　2.3 計算機仿真技術的應用

　　計算機仿真技術是利用系統模型，以計算機為工具，以相似原理、信息技術及相關領域的專業技術為依據，應用計算機虛擬技術，對現實中或想象中的對象進行試驗研究的一門綜合性技術。它具有高效、安全、可重復和不受氣候、場地、時間限制的優勢，已成為人類認識自然、改造自然不可或缺的手段。在過去機械產品的制造過程中，設計環節往往比較煩瑣，缺少統一的標準和交互平臺，需要投入較多的時間和成本，后期的修改費時費力，而計算機仿真技術的應用，為機械設計的論證、研制、生產、使用和后期的維護過程，提供一個等比例的仿真模型，有利于機械產品在設計中的修改，能夠減少試驗材料的浪費，降低產品的成本，縮短開發周期，提高資金的使用效率。

　　2.4 計算機在數控機床中的應用

　　數控機床是一種以計算機控制程序為核心的自動化機床，主要應用于復雜、精密零配件的加工，是一種具有高柔性、高效性的自動化機床。計算機在機械設計和數控機床上的應用，可通過網絡通道和數控機床開放接口進行有效連通，將計算機輔助設計和數控機床進行無縫集成，通過設計模塊的數據采集，智能識別設計模型中的資料數據，形成圖像的動態仿真，運用標準的數控指令，形成數控機床的應用程序。隨著數控技術的不斷創新發展，數控機床與計算機輔助設計的集成度將進一步提高，數控機床還需向高速度、高精度、高穩定、柔性化、智能化、網絡化方向邁進，才能使現代機械設計制造加工更加靈活、高效，真正意義上實現機電一體化。

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