機械設(shè)計制造及其自動化的相關(guān)設(shè)計研究

田澤宇

摘 要：在我國工業(yè)自動化程度不斷加深的大環(huán)境下，我國工業(yè)自動化生產(chǎn)已廣泛普及，在這樣的有利環(huán)境下，我們要抓住這一發(fā)展時機，推動機械設(shè)計制造的發(fā)展。文章主要從兩個方面對機械設(shè)計制造及其自動化進行分析，首先在設(shè)計的過程中盡可能地去滿足機械的相關(guān)性能要求;其次是在設(shè)計的過程中充分利用技術(shù)手段。接下來文章對其進行細致的分析和探討。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計制造及其自動化;設(shè)計;研究

1機械設(shè)計方法和機械制造工藝

現(xiàn)階段，在我國機械設(shè)計領(lǐng)域中，較常運用的設(shè)計方法主要是CAD，也被稱之為計算機輔助設(shè)計。然而很多國外的發(fā)達國家都已經(jīng)開始推進無紙化設(shè)計工作，甚至在一些大型工業(yè)企業(yè)中已經(jīng)實現(xiàn)了無紙化生產(chǎn)，然而我國CAD技術(shù)的應(yīng)用還不夠成熟，在很多企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中依然采用人力生產(chǎn)方式，并且認為這才是實現(xiàn)機械設(shè)計最為主要的手段。在機械制造工藝方面，工藝水平的高低在一定程度上也決定了最終產(chǎn)品的質(zhì)量，也只有不斷創(chuàng)新制造工藝和推進使用新興技術(shù)，才是實現(xiàn)機械制造自動化發(fā)展的唯一途徑。

2 機械設(shè)計制造自動化的設(shè)計原則

2.1先進技術(shù)的充分利用

2.1.1生產(chǎn)設(shè)施，如：利用先進技術(shù)對傳統(tǒng)機床及其他生產(chǎn)設(shè)施的形狀和結(jié)構(gòu)進行改革和創(chuàng)新，以充分發(fā)揮提升商品性能的作用;

2.1.2信息處置機器設(shè)備，如：借助現(xiàn)代應(yīng)用較為廣泛的計算機、傳真等辦公設(shè)備，實現(xiàn)對各種輸出資料的匯總和處置，這些設(shè)備也具有較強的信息處理能力，可以將文字、圖片等資料以更為直觀的方式呈現(xiàn)在人們眼前;

2.1.3能量交換機器，通過能量交換機器的運用，如：電動設(shè)備、內(nèi)燃設(shè)備等，可以進一步保障運行穩(wěn)定性和可靠性。

2.2滿足設(shè)備需求

對任何機械設(shè)備進行設(shè)計，最為根本的目的都是為了更好滿足人們生產(chǎn)需求，因此，針對不同的產(chǎn)品，對設(shè)備性能要求也會有所差異，如：吊車的核心性能主要體現(xiàn)在起重上。因此，將自動化技術(shù)應(yīng)用到機械設(shè)計制造中，需要建立在滿足用戶實際需求基礎(chǔ)上，使得設(shè)備在實際應(yīng)用中可以充分發(fā)揮其功能，滿足用戶的生產(chǎn)需求。

2.3操作便捷

傳統(tǒng)的機械設(shè)備在實際生產(chǎn)領(lǐng)域中進行應(yīng)用所體現(xiàn)出的生產(chǎn)效率不高，其主要原因在于機械設(shè)備的可操作性不強，從中無法體現(xiàn)出人性化思想，最終導致所設(shè)計的機械設(shè)備體型龐大、執(zhí)行步驟復(fù)雜等。而將自動化技術(shù)應(yīng)用到其中，不僅可以對設(shè)備功能加以完善，還能夠?qū)崿F(xiàn)功能整合，使之成為一個操作簡便、功能齊全的機械設(shè)備。

2.4提高產(chǎn)品質(zhì)量

運用人工操作的方式，不僅無法保障最終產(chǎn)品的精確度，還無法保證產(chǎn)品質(zhì)量。但是想要實現(xiàn)機械自動化，就必須提升設(shè)備的精確度，確保其在實際運行過程中的可靠性和穩(wěn)定性。與此同時，還能夠?qū)⑷藗儚姆彪s的流水線工作中徹底解放出來，在提高工作效率的同時，也極大的節(jié)省了生產(chǎn)成本。除此之外，系統(tǒng)的自動化也能夠做到對生產(chǎn)全過程進行監(jiān)督和控制，以進一步提高生產(chǎn)效率，保證生產(chǎn)品質(zhì)。

3 機械設(shè)計制造自動化的發(fā)展趨勢

3.1微型化

機械制造在未來朝著微型化方向發(fā)展，主要是借助現(xiàn)代的納米技術(shù)和微米技術(shù)，以達到縮減產(chǎn)品體積的作用，在這過程中也進一步減少了物料的運用，發(fā)揮出降低生產(chǎn)成本的作用。同時，縮減產(chǎn)品體積在一定程度上也增強了設(shè)備的靈活性。而將納米技術(shù)應(yīng)用到機械制造領(lǐng)域當中，也可以提升制造產(chǎn)品的精度和性能。此外，機械制造的微型化也能夠推動機械制造模塊化發(fā)展，模塊化發(fā)展又主要體現(xiàn)在安裝難度系數(shù)比較高、設(shè)備結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的生產(chǎn)領(lǐng)域中，由于生產(chǎn)廠家的不同，致使其所生產(chǎn)產(chǎn)品種類也不盡相同，各項機械設(shè)備的標準也就難以實現(xiàn)統(tǒng)一化，接口單元設(shè)計的重要性也就愈發(fā)凸顯出來，再加上模塊化的發(fā)展對于機械制造業(yè)發(fā)展也能夠發(fā)揮積極促進作用。

3.2網(wǎng)絡(luò)化

在我國科學技術(shù)飛速發(fā)展背景下，計算機技術(shù)在我國各行各業(yè)中進行應(yīng)用，極大的提高了工作效率。再加上現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)在機械制造領(lǐng)域中的應(yīng)用，在一定程度上也促進了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和機械制造自動化技術(shù)的融合和發(fā)展，這也是我國實現(xiàn)機電設(shè)備一體化發(fā)展的根本要求。通過對遠程控制技術(shù)的充分利用，可以對機械制造業(yè)進行系統(tǒng)的管理和控制，而將監(jiān)視技術(shù)應(yīng)用到其中，則可以對生產(chǎn)的全過程實施管控，也可以及時的對可預(yù)見的問題進行指出，協(xié)助問題有效解決，確保生產(chǎn)安全、穩(wěn)定和持續(xù)性。

3.3智能化

機械自動化技術(shù)的發(fā)展需要遵循企業(yè)發(fā)展的實質(zhì)需求，并結(jié)合自身客觀條件，最大限度的對機械自動化技術(shù)進行應(yīng)用，以發(fā)揮提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)效益的目的。為充分體現(xiàn)出與時俱進，機械自動化也要結(jié)合現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展實際，推動機械自動化技術(shù)朝著智能化方向發(fā)展，即借助現(xiàn)代人工智能技術(shù)，使得機械制造控制系統(tǒng)實現(xiàn)自動編程及人工對話，也能夠做出更加精準的決策。

3.4機電一體化

現(xiàn)階段，我國已經(jīng)有一部分的工業(yè)企業(yè)在實際生產(chǎn)中實現(xiàn)了機電一體化，也取得了很好的應(yīng)用效果。通過機械自動化技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)上，結(jié)合機電一體化原則，實現(xiàn)電子設(shè)備和機械設(shè)備的有效融合，然后再借助電子設(shè)備對機械設(shè)備加以控制，實現(xiàn)設(shè)備的自動化、智能化運行。從某種角度來說，機電一體化就是機械自動化的一次延伸，這也是在當前技術(shù)條件下，機械設(shè)計制造自動化發(fā)展的必然趨勢。

3.5綠色化

隨著我國國民經(jīng)濟不斷增長，工業(yè)化生產(chǎn)在其中發(fā)揮了十分重要的推動作用，然而隨著現(xiàn)代人們生活水平不斷提升，一些副作用也凸現(xiàn)出來，最為明顯的就是對生態(tài)環(huán)境造成較大的破壞，不僅影響到人們正常的生活和生產(chǎn)，也日益威脅到人們的身體健康。針對這一情況，我國也加大了對這一方面的控制力度，并全面提倡綠色生產(chǎn)和排放，其中尤其是針對工業(yè)企業(yè)，尤為需要引起重視?；诖耍谖磥?，機械設(shè)計制造自動化發(fā)展過程中也會越來越重視綠色環(huán)保理念，在對機械設(shè)備生產(chǎn)和制造過程中產(chǎn)生的污染物進行有效控制，并最大限度的降低對環(huán)境造成不良影響，也保障人們正常生活和生產(chǎn)。

結(jié)束語：

機械設(shè)計制造及其自動化設(shè)計是我國目前機械領(lǐng)域非常成功的一次轉(zhuǎn)型，它很好地解決了傳統(tǒng)機械生產(chǎn)中出現(xiàn)的一些問題，極大地提升了機械設(shè)備的整體效率，進一步實現(xiàn)了我國機械設(shè)備的自動化生產(chǎn)，為今后機械領(lǐng)域的發(fā)展提供了極大的幫助。

參考文獻：

[1]陳玉，張永杰.機械設(shè)計制造及其自動化的設(shè)計原則及發(fā)展[J].內(nèi)燃機與配件，2018，（02）：78.

[2]王昊泓.機械設(shè)計制造及其自動化的設(shè)計原則與發(fā)展趨勢[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2018，39（11）：185-186.

[3]潘偉，安鵬，車軍平.機械設(shè)計制造及其自動化的設(shè)計原則及發(fā)展趨勢[J].南方農(nóng)機，2017，48（01）：100+108.

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