探究機(jī)械設(shè)計(jì)及機(jī)械制造技術(shù)

周建修， 彭自良

（浙江新德寶機(jī)械有限公司， 浙江 溫州 335204）

引言

對于機(jī)械制造而言，如果沒有良好的設(shè)計(jì)，就不能產(chǎn)生好的作品；而好的設(shè)計(jì)方案，沒有精進(jìn)的制造技術(shù)為基礎(chǔ)，也不能達(dá)到滿意的程度，所以設(shè)計(jì)和制造之間是相輔相成的關(guān)系。對于機(jī)械制造而言，設(shè)計(jì)是前提，更是重要的基礎(chǔ)條件。沒有設(shè)計(jì)，就談不上制造。在整個制造過程中，設(shè)計(jì)更是重要的環(huán)節(jié)，對產(chǎn)品的質(zhì)量、可用性等都起著決定性的作用。

1 技術(shù)分析

首先，在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前，應(yīng)該做好前期的規(guī)劃與分析。例如了解所設(shè)計(jì)的機(jī)械設(shè)備用于什么樣的場合，需要完成什么樣的工作標(biāo)準(zhǔn)，然后綜合分析機(jī)械的性能，從而得到設(shè)計(jì)的具體需求，再開始進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)。在研究設(shè)計(jì)需求的同時，還要考慮一定的社會需求，即當(dāng)前的大環(huán)境下，將環(huán)境中各種可能的影響因素都考慮到，作為制造的外界的約束，為滿足預(yù)期目標(biāo)，應(yīng)該進(jìn)行一個什么樣的設(shè)計(jì)。

在完成設(shè)計(jì)的需求分析之后，接下來就是分析其設(shè)計(jì)方案[1]。在整個設(shè)計(jì)過程中，方案的制定是十分重要的一個環(huán)節(jié)，其直接決定著機(jī)械設(shè)計(jì)的好壞。但是在這一階段工作進(jìn)行過程中，仍然存在很多問題，需要在制定方案時，將實(shí)際問題考慮其中，并根據(jù)實(shí)際可能發(fā)生的問題，制定一系列的解決措施，最終才能夠制定出滿足現(xiàn)實(shí)情況的實(shí)施方案。在設(shè)計(jì)過程中，需要考慮以下幾個方面的問題：在方案制定過程中，要求設(shè)計(jì)人員對于理論的理解程度要深，并結(jié)合理論和實(shí)際進(jìn)行分析，對不合理的部分進(jìn)行一定的修改，使得設(shè)計(jì)整體保持一致；對于機(jī)械制造方案的制定，一方面需要分析得到機(jī)械設(shè)備的使用性能，即分析出其實(shí)際需求；方案制定者還要從另一個方面進(jìn)行考慮，即方案的實(shí)際開發(fā)意義，將一些先進(jìn)的元素融入其中，使整個方案具備創(chuàng)新因素。上述標(biāo)準(zhǔn)對于設(shè)計(jì)人員來說，要求都是比較高的，一方面要求其對機(jī)械設(shè)備的工作原理有詳細(xì)的了解，即需要了解機(jī)械的各個配件；另一方面，還要將這些部分進(jìn)行一個很好的結(jié)合，對設(shè)計(jì)的外形、結(jié)構(gòu)等有一定的設(shè)計(jì)雛形，做到成竹在胸。

在機(jī)械設(shè)計(jì)中，最為主要的一部分就是運(yùn)動的設(shè)計(jì)，例如運(yùn)動速度、角度等，都會對機(jī)械的性能產(chǎn)生影響。在進(jìn)行機(jī)械技術(shù)設(shè)計(jì)時，尤其需要注意其中的兩點(diǎn)：首先，是對圖紙的審核，主要審核的內(nèi)容是設(shè)計(jì)是否合理；再對技術(shù)參數(shù)進(jìn)行復(fù)核，通過對相關(guān)參數(shù)的詳細(xì)計(jì)算，根據(jù)最終的計(jì)算結(jié)果確定施工圖。無論是設(shè)計(jì)的審核，還是數(shù)據(jù)的計(jì)算，都會對施工圖紙產(chǎn)生直接的影響，從而影響到設(shè)計(jì)質(zhì)量，其重要程度不言而喻，所以相關(guān)人員要嚴(yán)格對待，不能出現(xiàn)疏漏[1]。

2 趨勢分析

在我國經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的同時，在機(jī)械制造領(lǐng)域，無論是設(shè)計(jì)方面，還是指導(dǎo)方面，都獲得了巨大的進(jìn)步。隨著機(jī)械制造領(lǐng)域的發(fā)展，人們對于機(jī)械制造的水平、技術(shù)等方面的重視程度也在不斷加深。相對于早期來說，人們對于機(jī)械制造的要求，最重要的是省力，現(xiàn)在正在向著智能化的方向發(fā)展，對于技術(shù)的追求也越來越高。這主要是因?yàn)樵谶^去，我國在機(jī)械制造領(lǐng)域的研究不是很深，早期只進(jìn)行有關(guān)于節(jié)能人力成本方面的研究，其他方面的考慮則比較欠缺[2]。但隨著新技術(shù)、新概念的引入，再加上社會的推動，人們對于機(jī)械使用過程的重視程度也在逐漸提升，相較于之前，人們更加屬意智能型的機(jī)械。人們的關(guān)注度從過去的機(jī)械式到如今的智能式，可以說有了很大的進(jìn)步。僅從設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，早期社會中，無論是社會現(xiàn)狀還是技術(shù)水平，對于機(jī)械的要求都不是太高，但是隨著人們對于這一狀態(tài)的適應(yīng)，機(jī)械制造領(lǐng)域獲得了飛速的發(fā)展，要想與社會、與人們的需求相適應(yīng)，就必須進(jìn)步，所以機(jī)械制造智能化發(fā)展不僅是現(xiàn)在，更是未來的發(fā)展趨勢。如今，進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)，工作效率和節(jié)約成本已經(jīng)融入到設(shè)計(jì)過程中，不成為考慮因素，人們更加重視的是如何根據(jù)如今的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出適應(yīng)時代的新型機(jī)械，同時，人們對于機(jī)械本身的要求也在不斷提升，設(shè)計(jì)合理已經(jīng)成為最基本要求，人們將更多的關(guān)注點(diǎn)放在了設(shè)備的智能性方面。

所謂智能化，就是根據(jù)現(xiàn)階段的技術(shù)水平，在考慮到社會大需求的前提下，進(jìn)行一些產(chǎn)品的虛擬化設(shè)計(jì)。在此過程中，需要對技術(shù)、理論等各個方面都要有一個充分的認(rèn)識，例如在進(jìn)行機(jī)械功能的虛擬設(shè)計(jì)之前，可借助一些先進(jìn)的計(jì)算機(jī)手段進(jìn)行模擬，從而增加產(chǎn)品的可行程度，減少由于設(shè)計(jì)不合理而產(chǎn)生的各種偏差，使得實(shí)際生產(chǎn)出來的機(jī)械產(chǎn)品能夠滿足人們的使用要求，達(dá)到相應(yīng)的功能。與此同時，軟件能夠?qū)Ξa(chǎn)品的性能進(jìn)行一定程度上的仿真，這一過程也是對設(shè)計(jì)的一種考驗(yàn)，當(dāng)仿真結(jié)果與預(yù)期不同時，有可能是在設(shè)計(jì)過程中存在未注意的事項(xiàng)，這也是對設(shè)計(jì)的一種改進(jìn)?？偟膩碚f，要想機(jī)械設(shè)計(jì)能夠不斷進(jìn)步，要以人們的實(shí)際需求為出發(fā)點(diǎn)，并將智能化理念逐漸融入其中，才能夠在實(shí)踐中不斷進(jìn)步[2]。

3 現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢

在經(jīng)濟(jì)等各方面的影響之下，我國居民生活水平也在不斷提高，人們對機(jī)械制造領(lǐng)域寄予了很高的期望，所以近些年來，我國機(jī)械制造的發(fā)展也是十分迅速的，技術(shù)也在不斷進(jìn)步。但是我國在機(jī)械制造這一領(lǐng)域，開始的比較晚，所以相對于一些發(fā)達(dá)國家來說，還是具有一定的差距。以目前的社會現(xiàn)狀來說，技術(shù)制造的技術(shù)已經(jīng)跟不上需求，傳統(tǒng)的機(jī)械制造已經(jīng)不能滿足國民生產(chǎn)需求。隨著新技術(shù)的研發(fā)和引進(jìn)，機(jī)械制造的更新?lián)Q代速度在不斷加快，只有在原制造工藝的基礎(chǔ)上不斷進(jìn)步，才能夠最終取得發(fā)展。在機(jī)械制造業(yè)的推動下，如今我國工業(yè)的發(fā)展達(dá)到了一個新的水平，在機(jī)械制造業(yè)中，只有不斷學(xué)習(xí)研發(fā)新技術(shù)，才能真正做到與時俱進(jìn)，使得產(chǎn)品更加智能化，滿足人們的生產(chǎn)、使用所需[3]。除此之外，還要將各種先進(jìn)設(shè)備引入到機(jī)械制造中，例如使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行智能控制、相關(guān)仿真軟件進(jìn)行制造模擬等，通過這些先進(jìn)元素的不斷引入，最終才能夠真正地實(shí)現(xiàn)智能化。在機(jī)械制造市場中，同樣存在著激烈的競爭，對于一個制造企業(yè)來說，要想獲得更好的發(fā)展，注重技術(shù)和質(zhì)量是基礎(chǔ)，同時還需要注重市場的開拓，只有做好各個方面，才能最終提高企業(yè)的整體效益。

在過去，我國機(jī)械制造領(lǐng)域主要是以人力為主，后來隨著技術(shù)和觀念上的進(jìn)步，人們一直注重自動化的研究，經(jīng)過多年的發(fā)展，智能化的趨勢已經(jīng)越來越明顯。從人類社會進(jìn)步的層面上來說，智能化技術(shù)是從人力向機(jī)械化過渡的一個重要階段，而我們目前正處于這一階段中，如何正確地處理需求與制造之間的關(guān)系，將決定著未來機(jī)械制造領(lǐng)域的發(fā)展。在整個行業(yè)中，人們對于精確度、智能化的需求越來越高，但是我國目前在技術(shù)上遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到需求，無論是在技術(shù)方面，還是在控制方面，都需要進(jìn)一步提高[3]。

4 結(jié)語

機(jī)械設(shè)計(jì)與制造與日常生活息息相關(guān)，更決定著未來的發(fā)展。目前在機(jī)械制造領(lǐng)域，無論是技術(shù)還是設(shè)計(jì)，仍處于發(fā)展階段，還需要向更高的水平進(jìn)步。要想真正做到智能化，一方面要了解社會的需求，另一方，則是引進(jìn)開發(fā)各種新技術(shù)，只有這樣，才能夠不斷增加機(jī)械制造的精確度，從而提升各個方面，真正做到智能化。