機械設(shè)計與機械制造的技術(shù)分析思考

朱慶凱

（山東統(tǒng)亞模塑科技實業(yè)有限公司，山東 濟南 250104）

社會飛速發(fā)展，科學技術(shù)水平提高，新的技術(shù)開始應用到機械設(shè)計與機械制造中，提高機械設(shè)備的整體水平。計算機技術(shù)屬于現(xiàn)在機械設(shè)計與制造中最為常用的技術(shù)，它能夠提高設(shè)計與制造的效率，具有超越傳統(tǒng)機械設(shè)計和制造的創(chuàng)新性，對于促進經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義。

1 機械設(shè)計技術(shù)分析

1.1 機械設(shè)計的特點

經(jīng)濟發(fā)展的速度非?？?，新型工藝以及科學技術(shù)的出現(xiàn)，機械設(shè)計與機械制造均開始與這些技術(shù)和工藝融合，使得機械設(shè)計和機械制造開始進步。機械設(shè)備設(shè)計以及制造的理論和框架也逐漸完善，推動機械的完善。在信息化時代背景下，機械設(shè)計與機械制造也開始擁有這樣的特點，信息化技術(shù)逐漸增強了機械設(shè)計的邏輯性，而且不斷地提升人性化水平，使得機械在實踐應用中發(fā)揮的作用越來越大。

從當前機械設(shè)計和機械制造的狀態(tài)來看，它具有的前瞻性和動態(tài)性特點逐漸明顯，而且一定程度上其創(chuàng)新性也開始顯露出來。機械設(shè)計的初始階段中，融入且依靠的是現(xiàn)代化的設(shè)計理論以及方法手段，不僅考慮到了機械制造完成后的功能和作用，還會充分考慮機械的潛伏性問題，同時也會結(jié)合社會的發(fā)展狀態(tài)設(shè)計機械。

1.2 機械設(shè)計方式

機械設(shè)計需要具有創(chuàng)新的特點，設(shè)計師在其中起著非常重要的作用。設(shè)計師不僅需要具備與時俱進的創(chuàng)新理念，能夠作用于機械設(shè)計，而且還需要具備專業(yè)的理論和技術(shù)，才能保障設(shè)計出來的機械具備創(chuàng)新性和功能性。目前，機械應用于各個領(lǐng)域中，人們對于機械的要求也會越來越多，針對人們的需求應當加以構(gòu)思，形成能夠完善機械設(shè)計內(nèi)容的方案。機械設(shè)計要建立在先進的設(shè)計原理和手段上，需要充分考慮并利用原有機械性能，提高機械效率的同時，提高機械加工的質(zhì)量。

機械的優(yōu)勢設(shè)計同樣與創(chuàng)新掛鉤，但是它更加強調(diào)機械設(shè)計在市場中的特色，創(chuàng)新屬于基本的機械設(shè)計目標，而有時還包括了設(shè)計師對市場需求的考慮。機械設(shè)計出來的目的是讓市場得以應用，使其產(chǎn)生實際的價值。機械的優(yōu)勢設(shè)計需要不斷地掌握市場的變化和狀態(tài)，從而協(xié)調(diào)機械設(shè)計各個方面的內(nèi)容，令機械制造的競爭力有所提高。

機械設(shè)計還需要強調(diào)穩(wěn)健和模糊，其中穩(wěn)健指的是機械產(chǎn)品能夠適應各種環(huán)境，應對外界的干擾能力需要達到一定的標準，參數(shù)的變化應當穩(wěn)定，只有這樣，才能夠保證產(chǎn)品的性能更佳穩(wěn)定。穩(wěn)健設(shè)計的目的是讓產(chǎn)品的質(zhì)量提高，避免事故發(fā)揮。市場競爭越來越激烈，設(shè)計人員要具有應對這種情況的能力。機械產(chǎn)品的模糊設(shè)計則需要設(shè)計人員充分考慮到產(chǎn)品性能的不穩(wěn)定性和隨機性，以穩(wěn)健設(shè)計為前提融入模糊設(shè)計，讓機械產(chǎn)品的適應能力有所保障。

機械綠色設(shè)計強調(diào)的是機械的功能和質(zhì)量基礎(chǔ)之上的綠色環(huán)保特點，要符合現(xiàn)代社會對環(huán)境保護的需求。通過分析傳統(tǒng)機械產(chǎn)品的設(shè)計理念和具體方法，能夠發(fā)現(xiàn)其中存在許多不利于環(huán)境保護的內(nèi)容，那么應當以此為出發(fā)點，不斷地改進和發(fā)展，提高機械設(shè)計的整體水平，充分融入綠色理念，確保我國的經(jīng)濟可以持續(xù)發(fā)展，同時不會對環(huán)境產(chǎn)生破壞。

2 機械制造技術(shù)分析

2.1 數(shù)控加工技術(shù)

機械制造技術(shù)分析首先需要分析數(shù)控加工技術(shù)，并且需要以機床為切入點。從實踐中所見到、所使用的機床來看，它們具有的通用性和靈活性都比較強，也正是因為這兩種特點，才會令機械產(chǎn)品的整體質(zhì)量有所保障，在此基礎(chǔ)上的經(jīng)濟發(fā)展才會取得更多的成果。實踐中需要以提高機床的生產(chǎn)效率為目標，通過優(yōu)化和完善機床的結(jié)構(gòu)和框架，做到充分控制機床生產(chǎn)的成本，不斷地提高機床使用過程中的自動化水平。

隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟的發(fā)展和進步，各行各業(yè)都得到了不錯的發(fā)展，人們對于各種機械的要求也逐漸提高。應對這種問題，數(shù)控機床技術(shù)的完善和發(fā)展就顯得非常必要。數(shù)控機床技術(shù)分析時要結(jié)合實際情況，并以高精度要求為目標，從機械零件構(gòu)造等內(nèi)容入手，確保數(shù)控機床的各個零件或者元件在生產(chǎn)的過程中，不會產(chǎn)生質(zhì)量問題，同時又能夠減少人力的投入，控制生產(chǎn)的成本和時間，從最大程度上提高數(shù)控機床產(chǎn)品生產(chǎn)的效率，為社會創(chuàng)造經(jīng)濟效益和價值。數(shù)控機床適用的是那些具有復雜性和高精度要求的產(chǎn)品生產(chǎn)和加工行業(yè)中，目前經(jīng)濟的發(fā)展水平已經(jīng)相當高，使其擁有了更加廣泛的應用范圍。數(shù)控機床技術(shù)具有的高效性和柔化性，都是其自動化加工技術(shù)水平較高的重要原因。分析當前數(shù)控機床的應用范圍會發(fā)現(xiàn)，它適應的都是航空以及機車制造等行業(yè)，在這些行業(yè)對社會的發(fā)展和進步具有重要意義，所以不斷地完善數(shù)控機床技術(shù)非常必要。

2.2 精密與超精密加工技術(shù)

計算機技術(shù)時代的到來，讓人們生活的各個方面都開始進步和發(fā)展，而且人們的生活方式也因為計算機技術(shù)發(fā)生了很大的變化，也使得精密和超精密加工技術(shù)逐漸出現(xiàn)并被應用到實踐中。自動控制技術(shù)也是隨著計算機技術(shù)的出現(xiàn)而出現(xiàn)的，這兩種技術(shù)應用到加工制造行業(yè)中提高產(chǎn)品的精度和質(zhì)量，在未來這種優(yōu)勢和特點還會更加突出。精密加工和超精密加工技術(shù)屬于當前我國非常重要的技術(shù)之一，能夠推動我國的經(jīng)濟發(fā)展與社會經(jīng)濟，而且能夠解決我國當前技術(shù)行業(yè)中存在的各種問題，適應性較強。精密加工以及超精密加工均屬于當前我國制造技術(shù)的主要方向，借助現(xiàn)有的技術(shù)和經(jīng)濟基礎(chǔ)不斷地完善精密與超精密加工技術(shù)的理念和設(shè)計方法，能夠?qū)崿F(xiàn)這一愿望。仔細研究精密與超精密加工技術(shù)會發(fā)現(xiàn)，當前這兩種技術(shù)在尖端產(chǎn)品和武器制造中占據(jù)著重要的地位，對于我國的國際地位提升起著很重要的作用。積極吸收國際先進技術(shù)，完善我國精密與超精密加工技術(shù)體系，培養(yǎng)一批專業(yè)性的人才，建構(gòu)起精密與超精密加工技術(shù)團隊，是當前我國發(fā)展的目標。

2.3 超高速切削、磨削技術(shù)

機械制造的技術(shù)還包括超高速切削和磨削技術(shù)，這兩種技術(shù)的應用范圍相當廣泛，能夠大大提高生產(chǎn)效率，縮短生產(chǎn)時間，并減少人力的投入，也能夠達到避免安全事故的效果。超高速切削以及磨削技術(shù)，利用的超硬的刀具以及磨具，這兩種工具在超高速的狀態(tài)下能夠在自動化、柔性化以及精度等方面都達到較高水準。這種優(yōu)勢逐漸被應用到機械產(chǎn)品制造中，能夠從實踐結(jié)果看到，超高速切削和磨削技術(shù)的作用和價值，無論是對產(chǎn)品生產(chǎn)效率的保障，還是對產(chǎn)品質(zhì)量的保障，都具有明顯的價值。從具體的情況來看，超高速切削和磨削技術(shù)的應用還會發(fā)現(xiàn)，它能夠有效地提高材料的去除率，所以無論是在成本節(jié)約還是質(zhì)量保障上，它的優(yōu)勢都是不容忽視的。不僅如此，研究超高速切削和磨削技術(shù)還會發(fā)現(xiàn)他們具有熱變形小的特點，所以當前很多領(lǐng)域都開始應用這兩種技術(shù)。

2.4 新一代制造裝備技術(shù)

新一代制造裝備技術(shù)中包含了少夾具或者無夾具制造技術(shù)，產(chǎn)品生產(chǎn)過程中使用的夾具數(shù)量如果過大，那么不僅會降低生產(chǎn)效率增加企業(yè)的生產(chǎn)成本，還會影響企業(yè)的競爭力。所以，目前新一代制造裝備技術(shù)中就需要不斷地吸收新的技術(shù)和理念，加快制造裝備的形成和應用，令沒有夾具或者少夾具的制造裝備盡快在實踐中應用并發(fā)揮作用。

虛擬軸機床作為新一代制造裝備技術(shù)的重要內(nèi)容，它也可以被稱之為并聯(lián)機床，所以很多時候，能夠看到機器人與機床兩者相互輔助完成在機械產(chǎn)品制造的。在傳統(tǒng)理念上，虛擬軸機床的產(chǎn)生非常不可思議，因為它所需具備的是高模塊化特點，無論是在結(jié)構(gòu)上還是操作上都更為簡單，呈現(xiàn)出的方便性較強。針對這種優(yōu)勢要不斷地加以利用，才會使其越來越完善，從而加快虛擬軸機床突破傳統(tǒng)理念的桎梏，將多桿并聯(lián)機構(gòu)驅(qū)動的形式應用得更好更有效，促進經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步。

3 結(jié)語

機械設(shè)計與機械制造的水平需要不斷地提高，需要積極吸收先進的技術(shù)和經(jīng)驗，而對機械制造與設(shè)計進行技術(shù)分析能夠及時地發(fā)現(xiàn)其中存在的不足和缺陷，進而保證機械制造的水平大幅度提升。我國機械設(shè)計與制造方面的水平與國際水平還存在很大的差距，需要積極學習和實踐。