機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的設(shè)計(jì)原則及發(fā)展趨勢

邸達(dá)文

摘 要：在社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的影響下，我國的科學(xué)技術(shù)水平不斷提高，使自動化技術(shù)和機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)呈現(xiàn)出快速發(fā)展趨勢，之所以能夠?qū)崿F(xiàn)快速發(fā)展，與融入了多種先進(jìn)技術(shù)有直接關(guān)系，促進(jìn)了系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)化，使系統(tǒng)的穩(wěn)定性、質(zhì)量及功能均得到較大的提升。自動化設(shè)計(jì)工作及機(jī)械制造業(yè)的迅速發(fā)展，融入了微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)及機(jī)械等技術(shù)。為了強(qiáng)化系統(tǒng)的實(shí)際使用功能，應(yīng)加大對軟件編程及技術(shù)轉(zhuǎn)換等輔助系統(tǒng)的應(yīng)用，以促進(jìn)系統(tǒng)功能更加完善。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造；自動化；設(shè)計(jì)原則；發(fā)展趨勢

引言

機(jī)械設(shè)計(jì)制造以及自動化技術(shù)是現(xiàn)代社會工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要技術(shù)，在推動工業(yè)經(jīng)濟(jì)以及提高生產(chǎn)效率方面起著重要的作用。為了更好地適應(yīng)新時(shí)代的需求，機(jī)械設(shè)計(jì)制造以及自動化技術(shù)也必須進(jìn)行更好地改良和創(chuàng)新，因此，現(xiàn)在對其優(yōu)勢以及未來發(fā)展趨勢進(jìn)行分析具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1機(jī)械自動化設(shè)計(jì)原則

1.1實(shí)際需求原則

任何機(jī)械設(shè)備在設(shè)計(jì)的過程中都應(yīng)該遵循滿足生產(chǎn)實(shí)際需求的基本原則，機(jī)械產(chǎn)品也會隨著現(xiàn)實(shí)需求的變化呈現(xiàn)出不同的核心性能，如吊車的核心性能就是起重。所以在將自動化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域的時(shí)候，應(yīng)該集中思考社會生產(chǎn)與具體用戶的實(shí)際需求及價(jià)值訴求，通過科學(xué)合理的設(shè)計(jì)滿足人類生產(chǎn)生活的實(shí)際要求。

1.2操作流程簡便

生產(chǎn)設(shè)備作為生產(chǎn)領(lǐng)域中的一項(xiàng)重要設(shè)備，設(shè)備自身具有較強(qiáng)的使用功能，有助于確保各項(xiàng)生產(chǎn)工作的高效實(shí)施及開展，為生產(chǎn)工作的順利進(jìn)行提供保障。傳統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)備各項(xiàng)操作均較為復(fù)雜，與當(dāng)前快捷的操作方法呈現(xiàn)出不相適應(yīng)發(fā)展情況，無法滿足現(xiàn)階段的生產(chǎn)設(shè)備使用需求。因此，為了能夠適應(yīng)現(xiàn)階段生產(chǎn)工作需求，需要對傳統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)備加以改造，增加自動化技術(shù)方面的內(nèi)容，以促進(jìn)設(shè)備機(jī)械化水平的提升，完成對設(shè)備功能的整合，簡化設(shè)備的操作流程[2]。

2機(jī)械自動化系統(tǒng)的優(yōu)勢

2.1提高生產(chǎn)效率

機(jī)械自動化系統(tǒng)的迅速發(fā)展提高了產(chǎn)品生產(chǎn)效率，通過引入信息技術(shù)，順利完成對設(shè)備的虛擬化和模擬實(shí)驗(yàn)，減小誤差，此外，利用信息技術(shù)可使生產(chǎn)環(huán)境得到改善，實(shí)現(xiàn)自動化運(yùn)行，確保產(chǎn)品高效率、高品質(zhì)完成。在未來，機(jī)械制造應(yīng)引用計(jì)算機(jī)技術(shù)，利用信息技術(shù)隨時(shí)監(jiān)控機(jī)械設(shè)備運(yùn)作情況，通過創(chuàng)新，改變編程方式來使產(chǎn)品豐富多樣，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的創(chuàng)新、更新。

2.2有效利用先進(jìn)技術(shù)

將先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化設(shè)計(jì)中，對提升產(chǎn)品的人生產(chǎn)質(zhì)量及生產(chǎn)效率均發(fā)揮了重要作用，促進(jìn)了機(jī)械設(shè)備智能化水平的提升。先進(jìn)技術(shù)設(shè)備的使用，實(shí)現(xiàn)了對傳統(tǒng)生產(chǎn)設(shè)備的更新?lián)Q代，商品性能大大提升，商業(yè)使用價(jià)值顯著提升。因此，在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中，先進(jìn)設(shè)備的使用，主要是運(yùn)用能量轉(zhuǎn)換器，來保證產(chǎn)品生產(chǎn)的安全性，促進(jìn)產(chǎn)品生產(chǎn)穩(wěn)定性及生產(chǎn)效率的提升。

2.3促進(jìn)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)與環(huán)保理念的結(jié)合

節(jié)能設(shè)計(jì)的理念會將環(huán)保理念與傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，進(jìn)一步的提高機(jī)械制造以及自動化的環(huán)保性能。在環(huán)保觀念的影響之下，相關(guān)的設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)的時(shí)候，會充分的考慮到原材料的環(huán)保性能，盡可能保證機(jī)械在使用之后是可以繼續(xù)回收利用的，做到資源的循環(huán)利用，提高對資源的利用率，進(jìn)而減少機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動化對環(huán)境造成的不利影響。

3未來發(fā)展趨勢分析

3.1智能化

在科技發(fā)展迅速的今天，智能化將是機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動化發(fā)展的必然趨勢。通過將電子科技與其他多項(xiàng)科技進(jìn)行充分的結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)半機(jī)械化的模式，然后通過電子技術(shù)來對機(jī)械功能進(jìn)行有效的擴(kuò)充，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的流程化和系統(tǒng)化，有利于提高工業(yè)生產(chǎn)的效率。

今后智能化將是未來各個(gè)行業(yè)的重要發(fā)展趨勢之一，通過智能化可以實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)過程的智能化控制，將計(jì)算機(jī)程序與生產(chǎn)機(jī)械進(jìn)行連接，就可以大大提高生產(chǎn)效率和安全性。現(xiàn)在我國的工業(yè)生產(chǎn)多屬于密集型產(chǎn)業(yè)，隨著智能化的發(fā)展，將結(jié)束這種模式，實(shí)現(xiàn)無人化生產(chǎn)的完美轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)對制造行業(yè)全方位的推動和發(fā)展。

3.2網(wǎng)絡(luò)化趨勢

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，各行各業(yè)生產(chǎn)力水平的提升都與網(wǎng)絡(luò)存在著千絲萬縷的聯(lián)系，通過對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，可以使得遠(yuǎn)程控制技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造當(dāng)中進(jìn)行充分的利用，進(jìn)而使得機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展與管理水平得到有效提升。從機(jī)械設(shè)備投入使用的角度來看，將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、遠(yuǎn)程控制技術(shù)等有效應(yīng)用其中，可以使得運(yùn)行過程中在電子計(jì)算機(jī)的控制之下完成相關(guān)任務(wù)，進(jìn)而將工人從生產(chǎn)線中解放出來，這樣就可以實(shí)現(xiàn)人力物力的節(jié)省，符合工業(yè)生產(chǎn)成本精細(xì)化控制的要求。

3.3低成本發(fā)展趨勢

在當(dāng)前的社會競爭中，如何獲取較大的經(jīng)濟(jì)效益是每一個(gè)機(jī)械制造企業(yè)均需要考慮的重要問題，而減少成本支出便是一種較為有效的方式方法。因此，如何以最小的投資換取最大的經(jīng)濟(jì)效益，已經(jīng)成為當(dāng)前各個(gè)機(jī)械制造企業(yè)所思考的重要問題。這也就從側(cè)面說明了機(jī)械制造自動化技術(shù)低成本已經(jīng)成為時(shí)代發(fā)展的一種必然趨勢，只有做到這一點(diǎn)，才可以在激烈的市場競爭中獲取主動權(quán)。由于機(jī)械制造業(yè)本身就屬于一項(xiàng)對能源消耗較大的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，因此在今后發(fā)展的過程中，國家與企業(yè)均應(yīng)將發(fā)展低成本、低能耗的機(jī)械制造自動化技術(shù)作為一項(xiàng)重要課題，以改變現(xiàn)階段國內(nèi)機(jī)械制造企業(yè)高成本、低收入的現(xiàn)狀，同時(shí)也可以最大程度上減少對各種類型資源的消耗，為我國機(jī)械制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.4數(shù)字化發(fā)展

近幾年，隨著通訊技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的崛起，使得數(shù)字化在各個(gè)行業(yè)中的應(yīng)用逐漸普及，而企業(yè)生產(chǎn)、管理方式也發(fā)生了較大變化。因此，機(jī)械制造企業(yè)也開始利用網(wǎng)絡(luò)平臺來實(shí)現(xiàn)信息發(fā)布，并且利用網(wǎng)絡(luò)來拓展市場。在這樣的數(shù)字化環(huán)境中，機(jī)械制造自動化技術(shù)也將利用數(shù)字平臺來模擬產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)加工等各個(gè)流程，使得產(chǎn)品自身的性能可以得到檢驗(yàn)，以判斷這一產(chǎn)品是否符合當(dāng)前社會生產(chǎn)的實(shí)際需求，從而加快產(chǎn)品研發(fā)速度，最大程度上提高產(chǎn)品自身的附加價(jià)值，進(jìn)而為我國機(jī)械制造業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

3.5系統(tǒng)化和定量化

與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)不同，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)具有新型設(shè)計(jì)方式。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化的實(shí)現(xiàn)可通過計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)，完成系統(tǒng)化操作。操作過程是利用設(shè)計(jì)原理和方法進(jìn)行機(jī)械部件設(shè)計(jì)，把一個(gè)整體的系統(tǒng)劃分為多個(gè)子系統(tǒng)，使相互間聯(lián)系、配合，形成一個(gè)整體，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)系統(tǒng)化。傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化設(shè)計(jì)的弊端就是整個(gè)過程進(jìn)行靜態(tài)分析，不能及時(shí)做出正確判斷。但是新型機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化引進(jìn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)，整個(gè)過程是動態(tài)的，以目前設(shè)計(jì)方法為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)未來發(fā)展模式，即定量化發(fā)展。此發(fā)展趨勢對機(jī)械制造及自動化發(fā)展起促進(jìn)作用，不僅縮短工作時(shí)間，增加生產(chǎn)產(chǎn)品產(chǎn)量，降低成本，而且實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造自動化發(fā)展。

結(jié)語

綜上所述，我當(dāng)前社會的工業(yè)發(fā)展是比較迅速的，機(jī)械制造與自耦動化的發(fā)展為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來一定的保障，能夠帶動我國多個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域的進(jìn)步。機(jī)械制造與自動化具有輕便性以及高效性的特點(diǎn)，能夠進(jìn)一步的推動我國工業(yè)的發(fā)展，將節(jié)能的理念應(yīng)用其中，可以進(jìn)一步的促進(jìn)工業(yè)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，推動我國工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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