簡議機械設計制造及自動化的應用發(fā)展

賈海旭　吉林省九臺區(qū)職教中心

?

簡議機械設計制造及自動化的應用發(fā)展

賈海旭吉林省九臺區(qū)職教中心

摘要：隨著機械技術的不斷發(fā)展和完善，現(xiàn)代的機械自動化較之傳統(tǒng)的機械設計制造，更具有高效率、節(jié)能節(jié)約材料、多功能化等特點，更能滿足人們和生產(chǎn)生活的需求，從而帶來良好的社會和經(jīng)濟效益。本文首先概述了機械設計制造及其自動化，簡述了機械設計制造及其自動化的設計原則，對機械設計制造及其自動化的應用發(fā)展進行了論述分析。

關鍵詞：機械設計制造及其自動化設計原則應用發(fā)展

一、機械設計制造及其自動化的涵義及特點

1.機械設計制造及其自動化的涵義。機械設計制造及其自動化技術是在各種各樣先進的機械技術的基礎上產(chǎn)生而來的，這種系統(tǒng)工程技術將微電子技術、計算機技術、機械技術、信息技術、電力技術和軟件編程等眾多技術融為一體，以系統(tǒng)功能目標為指導，以優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)為生產(chǎn)目標，在高質(zhì)多能、低能耗、高可靠性的原則之上，最大限度的實現(xiàn)既定的功能價值，達到整個系統(tǒng)最優(yōu)化的最終效果。

2.機械設計制造及其自動化的特點。傳統(tǒng)的機械設計制造和現(xiàn)代的機械設計制造及其自動化，兩者本質(zhì)上的區(qū)別在于自動化和智能化?，F(xiàn)代機械制造業(yè)的智能化特點，并不是由于它是多種技術的單純疊加，而是它將多種技術融為一體，實現(xiàn)了整體上的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。而對于機械設計制造的自動化特點，它的系統(tǒng)是一個綜合的概念，在對它的系統(tǒng)進行設計的時候，必須要能滿足輸入端所需的輸出值，這其中包含了機電一體化的含義。機械技術制造及其自動化的核心是為了滿足其功能的內(nèi)在要求，把產(chǎn)品的設計、制造和實現(xiàn)它的功能作為一個整體，以整體的觀念來看待。

二、機械設計制造及其自動化的設計原則

1.滿足功能的內(nèi)在需求。產(chǎn)品研發(fā)的目的都是為了滿足人們的需要，因此不同的產(chǎn)品有不同的功能所在。工業(yè)的三要素包括：物質(zhì)、信息和能量。機械設計自動化就是在輸入這三者的時候?qū)ζ溥M行處理，使之輸出具有各自特性的物質(zhì)、信息和能量。

2.不斷的創(chuàng)新功能。紡織機械、食品加工機械、印刷機械、交通運輸機械、各種機床等，都可以統(tǒng)稱為“加工機”，它是一種物質(zhì)系統(tǒng)或產(chǎn)品，經(jīng)過對物質(zhì)、信息和能量的加工處理，以物料的搬運和加工為主，改變輸出的位置和形態(tài)?！皠恿C”是指輸入信息及能量，通過能量的轉(zhuǎn)換，最后輸出能量的系統(tǒng)。比如生活里常常用到的電動機、內(nèi)燃機等。如果輸出的是機械能，那就稱之為“原動機”。當輸入的是信息和能量，通過信息處理的加工轉(zhuǎn)換之后，輸出的是數(shù)據(jù)、文字、聲音、圖像等，這種產(chǎn)品稱之為“信息機”。例如各種儀表儀器、傳真機、計算機等辦公機械。除此之外，機械設計制造自動化還應該有動力、控制、檢測、構(gòu)造等多種其它的內(nèi)部功能。

三、機械設計制造及其自動化的應用發(fā)展

1.網(wǎng)絡化、虛擬化。機械制造業(yè)在制造出一種產(chǎn)品的整個過程是：圖紙設計—成品

驗—完成設計。在這整個過程中，會浪費大量的經(jīng)濟費用還有人力、物力、時間等。鑒于互聯(lián)網(wǎng)的逐步推廣，越來越多的行業(yè)開始充分利用這一技術來進行操作，機械自動化也開始加入這個行列中來，及時的傳輸分享數(shù)據(jù)，讓雙方不再受空間距離的限制，可以毫無障礙地溝通交流，由此提高了產(chǎn)品的性能和競爭力。所以，網(wǎng)絡化和虛擬化是機械設計制造及其自動化未來的發(fā)展趨勢之一。

2.微型化、模塊化。是指運用納米、微米等先進技術，縮小產(chǎn)品的體積，這樣耗能少、成本低、使用靈活。由于納米等技術的不斷普及，機械制造業(yè)也必然會采用這一技術運用于制造過程中，因此微型化也是它的發(fā)展必然趨勢。模塊化則是極具難度的一項工程。產(chǎn)品種類的多樣性、生產(chǎn)廠家眾多，研發(fā)出有電氣、標準機械、環(huán)境、動力等接口的產(chǎn)品單元就顯得十分的必要，并且模塊化的發(fā)展可以給機械制造業(yè)帶來光明美好的前途。

3.機電一體化。機電一體化的應用可以提供源源不絕的支撐，讓機械制造業(yè)得到可持續(xù)發(fā)展。但是機電一體化的實現(xiàn)比較復雜，要有先進技術的不斷進步，將機械技術、電子電工技術、自動化技術等按照一定的組合方式統(tǒng)一起來，這樣才能實現(xiàn)機電一體化。由此看來，機電一體化是機械自動化發(fā)展的最高層次，也必然是它今后發(fā)展的主要趨勢之一。

4.數(shù)字化、智能化。當今的時代已經(jīng)基本實現(xiàn)電子化，對于制造業(yè)來說，圖形、數(shù)據(jù)、技能等各種信息基本上都是通過計算機，以數(shù)字的形式相互傳遞，然后再對產(chǎn)品進行分析和重組，最終達到滿足客戶要求的結(jié)果。而機械制造業(yè)的智能化是指智能機器和人類專家一起合作，在制造的過程中共同進行分析、推理、構(gòu)思、決策等一系列智能活動。智能化的最終目標是希望通過這種人機合作模式，延伸智能機器的工作范圍，減少專家的腦力活動，有效提高設備的安全性，實現(xiàn)制造過程的最優(yōu)化水平。

5.綠色化、人格化。工業(yè)化程度的提高，使人們生活物質(zhì)得到極大滿足的同時，環(huán)境也遭到越來越嚴重的污染。為了能有個干凈清新的空氣環(huán)境，人們呼吁保護環(huán)境、回歸自然。因此應廣大群眾的呼吁綠色化要求，制造業(yè)這一重工業(yè)也不得不開始朝綠色化方向轉(zhuǎn)變，在設計、制造、銷售、使用、回收等各個階段都要以環(huán)境保護為首要前提，以達到節(jié)約能源、無污染的效果。而在機械自動化的過程中還應注重人和產(chǎn)品間的關系。產(chǎn)品最終生產(chǎn)出來的使用對象是人，所以就必須使得產(chǎn)品更具人性化。所以，機械制造業(yè)朝人格化發(fā)展也是必然的。

四、結(jié)束語

隨著機械運用范圍的不斷擴張，社會對機械化、自動化水平的要求也越來越嚴格，于是衍生出了一門新興的技術稱為機械設計制造及其自動化。隨著我國科學技術水平的提高，我國的機械設計制造與自動化技術也得到了一定的發(fā)展，并在許多領域得到應用，機械制造與自動化技術的發(fā)展與應用在推動我國經(jīng)濟快速發(fā)展中發(fā)揮了至關重要的作用。

參考文獻：

[1]周文豪.機械設計制造及其自動化發(fā)展方向的研究[J].科技與企業(yè)，2013，05

[2]楊笑珍.淺析先進機械制造技術的現(xiàn)狀及發(fā)展思路[J].廣東科技，2012，15

[3]劉洋.我國機械自動化發(fā)展前景[J].黑龍江科技信息，2013，24