關于對機械制造技術設計方面的研究與探討

許柏友

阿美科福斯特惠勒動力機械有限公司 廣東江門 529141

機械工程的設計應用，主要嚴格按照使用的要求，針對機械設備運行原理、運行方式、能力及力傳遞路徑、整體架構、潤滑法、零部件尺寸及形狀等各方面入手，科學地構思、計算及分析，讓它轉化成具體的設計模型，作為機械制造加工全過程的核心依據(jù)。在一定程度上，可以說機械工程的設計是機械制造活動順利開展的根本保障與依據(jù)，直接影響著機械制造綜合質量與效率。

1 現(xiàn)階段機械自動化設計與制造存在的問題

1.1 設計與制造相分離的技術矛盾

工業(yè)設計與制造雖然分別屬于不同的技術種類，但共同存在于工業(yè)生產的整個流程之中，所以兩者之間在客觀上具備技術上的連接點。在目前的工業(yè)現(xiàn)實中，機械自動化設計與制造技術卻分屬兩斷，兩者之間并無明顯的連接性，導致工業(yè)設計與工業(yè)制造相互脫離的問題產生，出現(xiàn)工業(yè)設計脫離工業(yè)制造現(xiàn)實的問題，或是出現(xiàn)工業(yè)制造不符合工業(yè)設計要求的問題。

1.2 技術與需求之間的發(fā)展不平衡矛盾

在現(xiàn)代工業(yè)技術的現(xiàn)實中，由于機械自動化技術仍然是比較新鮮的事物，它處于曲折發(fā)展的道路上。雖然近年來中國經濟發(fā)展非常迅速，但機械自動化設計和生產能力的發(fā)展方面卻沒有跟上，導致機械自動化領域的設計和生產人才短缺，無法繼續(xù)設計和生產過程[1]。隨著經濟發(fā)展的步伐，特別是與國外機械自動化設計制造業(yè)比較成熟的行業(yè)相比，中國機械自動化的發(fā)展和生產尤為不足。

2 機械設計制造的應用

2.1 學習借鑒國外技術

與歐洲國家相比，中國工業(yè)的發(fā)展相對較晚。各種生產技術仍存在許多缺陷。在掌握發(fā)展過程中，要積極吸收國外先進的機械結構和生產技術。在國際舞臺上“德國制造”“這已成為一個高品質的標簽，而中國的生產已成為”低品質“的代表。這種情況肯定是有失偏頗，但中國生產的缺點是不可否認的，受到機械設計和生產技術的歷史因素的影響，存在許多缺點，再加上嚴峻的落后問題，對中國造成了不好的聲譽，他們需要投資于現(xiàn)代機械設計和制造技術，用來創(chuàng)新和追求品質。

2.2 虛擬制造科學技術實踐應用

（1）設計虛擬產品。設計虛擬產品，在諸多機械制造領域中都起著關鍵作用。如在汽車、飛機、輪船等機械設計中都頗有設計成效。如汽車外觀的流線型設計能否與氣體流動基本原理相符合，汽車內部的架構布局合理與否等。在汽車設計當中，通過虛擬制造該項科學技術融合應用，便可對汽車實際性能，進行仿真模擬，尤其是在汽車內燃機動力設計中，設計師可通過仿真模擬這一設計流程，直觀地觀看到一些不合理之處，并予以及時更正，以免影響到后期的制造加工。

（2）制造虛擬產品。制造虛擬產品，在虛擬制造該項科學技術之下需借助于計算機仿真技術，圍繞著產品制造全過程與所有流程等，開展參數(shù)分析工作。再結合這些參數(shù)，對虛擬產品設計制造模型，進行科學的測試分析，以讓廣大設計師甄別出產品制造全過程是否有出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)，并予以及時更改。尤其是在內燃機等一些大型機械產品制造設計中，通過虛擬制造該項科學技術的融合應用，可防止出現(xiàn)相關細節(jié)上的問題，切實的提高廣大客戶滿意程度，保證產品后續(xù)制造加工順利開展。

2.3 充分利用計算機技術

目前，計算機技術被廣泛應用于各個行業(yè)，計算機技術的引入顯著提高了社會生產的效率和質量。在機械設計和生產中，有必要在機械工程中積極應用計算機技術。有助于提高設計和制造技術的質量。在原有的機械設計和生產技術中，數(shù)控和自動化技術的應用技術基于計算機技術，特別是在自動化技術上，顯著節(jié)省了勞動力，同時提高了生產的質量和效率。在推廣中發(fā)揮了重要作用，在不久的將來，智能技術將越來越多地用于機械設計和制造。

2.4 機床伺服系統(tǒng)

機床伺服系統(tǒng)中，中間傳動環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)彈性變形、摩擦和間隙等因素對機械制造設計的精度產生影響，而采用直線電機技術后，雖然其能夠省略掉中間的傳動環(huán)節(jié)，實現(xiàn)全閉環(huán)的控制，但是這些干擾將會直接傳到直線電機上面，加大了伺服系統(tǒng)控制整個工藝的難度[2]。另外直線電機技術還面臨著推力大大增大的問題，以及重力加速度在電機斷電后所帶來的問題，這些都將成為直線驅動技術的關鍵問題，只有不斷地研究并且提出解決對策，才能夠實現(xiàn)直線電動技術在機械制造設計中的廣泛應用。

2.5 加強機械自動化設計技術與制造技術的融合

在工業(yè)生產中，設計是產品的“靈魂支撐”，制造是產品的“身體來源”，因此機械自動化設計技術與制造技術有著同等重要的位置，兩者的完美融合才能最終生產出市場期待、群眾滿意的產品，因此要提升機械自動化技術水平，需要加強機械自動化設計技術與制造技術的融合，讓設計與制造能夠相互印證、相互完善，實現(xiàn)“對話與交流”，從而保證產品的設計質量和生產質量。

3 結語

通常，在機械設計和生產中使用優(yōu)化設計和現(xiàn)代設計和生產技術可以促進工業(yè)的快速發(fā)展和社會經濟的發(fā)展，因為可以應用先進的技術和方法。這節(jié)省了企業(yè)的設計和生產成本，并提高了生產效率。與此同時，這項技術也很有發(fā)展前景。