機械設計制造及其自動化的發(fā)展方向

摘要：機械設計制造及其自動化具有較多優(yōu)勢，質(zhì)量優(yōu)、穩(wěn)定性好，功能多，與傳統(tǒng)的機械設計制造相比，具有許多優(yōu)點，相信經(jīng)過不斷優(yōu)化和改進后，會得到突破性的發(fā)展。本文探討了機械設計制造及其自動化的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：機械設計制造;自動化;發(fā)展方向

現(xiàn)代機械自動化在設計和制造上具有高質(zhì)量、多功能、低能耗的作用，所以機械的設計與制造都是以機械自動化展開的。機械自動化化系統(tǒng)就是機電一體化系統(tǒng)。設計人員應清楚地知道機械設計制造只有向自動化方向發(fā)展，才是最好的發(fā)展方式。設計人員應積極開發(fā)新技術(shù)，為機械設計及其自動化的發(fā)展開辟一片新的領域。

1.機械設計制造及其自動化的優(yōu)勢

1.1工作效率和工作質(zhì)量高

在現(xiàn)代的工作中，使用機械設計制造及其自動化設備已經(jīng)變成了一種必然的趨勢。機械設計制造及其自動化的設備可以通過先進的自動化技術(shù)、控制技術(shù)和信息處理技術(shù)使機器比人類更加精準的進行工作，機器在工作的時候也不會失誤，也不會需要休息，這就大大的提高了工作的效率。另外，一些危險的工作有許多人都不情愿自己去做，而是請別人去完成，而請這些人也需要一筆不小的開支。但是機械設計制造及其自動化設備不需要，無論是多么危險的工作，他都會義無反顧的去完成，而且完成的毫無錯誤。

1.2工作穩(wěn)定性和可靠性高

在以前的機器生產(chǎn)的過程中，大部分機器都不是機械設計制造及其自動化機器，是傳統(tǒng)的機器。這些機器也可以完成一些簡單的操作，但是這些機器卻經(jīng)常容易發(fā)生錯誤，從而停止工作或者工作的時候發(fā)生錯誤，他們并不能自己修改或者回復，必須要人去修理他。相比而言，機械設計制造及其自動化機器就好的多了。智能化的機器通過自我檢測、診斷處理和自我保護的一系列的功能，可以大大減少機械所出現(xiàn)的一些故障和安全事故的發(fā)生，大大增加了工作的穩(wěn)定性和可靠性。

1.3操作方便

在進行繁瑣的工作任務時，以前的機器是無法操作的，他們大部分只能完成其中的機器簡單的一小部分，有時候還會出現(xiàn)這樣或者那樣的錯誤。而現(xiàn)在的機械設計制造及其自動化機器是完全可以勝任這樣的工作的，只需要人類在開始的時候在機器內(nèi)輸入相應的編程，機器就會自動的完成工作，無論多么繁瑣的工作，只要輸入的程序是正確的，機器就一定會準確無誤的完成。這樣的操作十分的簡單與方便，只需要在開始的時候輸入正確的編程之后，機器就可以一直的運行，并且機器還具有自我修復功能，不會因為一些小的問題就停下而不去工作。可以說這樣的機械設計制造及其自動化機器極大程度的簡化了機械的操作流程，減小了機械的操作難度，最終實現(xiàn)了操作優(yōu)化的目的。

1.4適用范圍廣

機械設計制造及其自動化是一門及多門學問于一身的學科，因此，他的功能也是十分強大的。他覆蓋了眾多學科的應用，在多方面都可以使用，是一種復合型機器。他不僅僅可以在我們?nèi)粘Ｉ畹牧己檬孢m的條件下進行工作和運作，就算在北極、南極，又或者在珠穆朗瑪峰這些極端或者生存條件十分惡劣的地方也可以正常的工作和運作，因此，他是人類不可或缺的設備，他的重要性不言而喻?？偟膩碚f機械設計制造及其自動化設備具有的許許多多的功能，足夠滿足人類對于機器的大部分甚至一切的需要，可以適用的范圍也是十分的廣的。

2.機械設計制造自動化的發(fā)展方向

2.1機電一體化

一是利用微電子技術(shù)改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)體系產(chǎn)業(yè)，推進工業(yè)的技術(shù)進步;二是開發(fā)自動化、數(shù)字化、智能化機電產(chǎn)品，其主要任務是促進機電一體產(chǎn)業(yè)的形成、提高我國的工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，促進產(chǎn)品的更新?lián)Q代。典型的機電一體化系統(tǒng)有：數(shù)控機床。

2.2智能化

自動化是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的重要手段和條件，是一個重要發(fā)展方向，機械自動化就是能循環(huán)執(zhí)行的，智能化就是能判斷條件的，智能化是在控制理論的基礎上，吸收人工智能實現(xiàn)人與機器共同工作的人機系統(tǒng)，取代或是協(xié)助人類工作的工作。

2.3多功能化及模塊化

多功能化就是計算機系統(tǒng)所操作的機械設備所能處理的問題和領域越來越多，能應用于不各個不同的行業(yè)領域當中以及不同的管理崗位及不同的生產(chǎn)線上，應變能力較高。硬件模塊化易于實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的集成化和標準化，根據(jù)不同的功能需求，將基本模塊，如CPU、存儲器、位置伺服，PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊，做成標準的系列化產(chǎn)品，通過積木方式進行功能裁剪和模塊數(shù)量的增減，構(gòu)成不同檔次的數(shù)控系統(tǒng)。

2.4網(wǎng)絡化

隨著全球信息化的深入，機械自動化的發(fā)展將融入更多新技術(shù)，網(wǎng)絡技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學技術(shù)將原來的散落的工作狀態(tài)，落后的單機技術(shù)，通過聯(lián)網(wǎng)，斷口通信等技術(shù)改良，機床聯(lián)網(wǎng)可進行遠程控制和無人化操作，通過機床聯(lián)網(wǎng)，可在任何一臺機床上對其他機床進行編程、設定、操作、運行。

2.5微型化

隨著機械硬件技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在硬件的集成度越來越高，機械自動化向微觀領域發(fā)展的趨勢明顯，計算機控制系統(tǒng)以及機械設備的體積就會越來越小。機械設備雖然縮小、但是其功能無一不全，生產(chǎn)技術(shù)反而會更加精確;同時也減少了企業(yè)工廠用地，節(jié)約了企業(yè)土地資源，原本放一臺機械設備的場地可放兩臺甚至更多。

2.6工業(yè)環(huán)保綠色化

由于我國目前處于經(jīng)濟發(fā)展的初級階段，在發(fā)展機械自動化的同時注意到發(fā)展的環(huán)境，機械自動化在生產(chǎn)中勢必要大量的用電，消耗了能源的同時，還會排出大量的氣體等有害物質(zhì)給我國的資源環(huán)境造成了污染，機械自動化產(chǎn)品的綠色化主要是指指利用廢棄資源回收的各種產(chǎn)品，廢渣綜合利用，廢液（ 水） 綜合利用，廢氣綜合利用，廢舊物資回收利用，實現(xiàn)工業(yè)環(huán)保，實現(xiàn)發(fā)展機械自動化的綠色化。綠色制造能最大限度地減少制造對環(huán)境的負面影響，同時使原材料和能源的利用效率達到最高。

總之，我國機械設計制造自動化，不僅要總結(jié)經(jīng)驗、汲取教訓，還要借鑒世界先進科學技術(shù)，尋找高效率、低成本的自動化技術(shù)。機械設計制造自動化，既要提高生產(chǎn)技術(shù)，也要全面普及。機械設計制造及其自動化，要沿著生態(tài)化、智能化、微型化、系統(tǒng)化、定量化的方向發(fā)展。明確這樣的目標，我國機械自動化才能走上高效率、高質(zhì)量、高速度的發(fā)展道路。

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作者簡介：

劉翔（1991.08.21-），本科，邵陽學院機械系。