機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展方向

王鴻恩

摘要：各行各業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展之路始于運用自動化技術(shù)進行改革升級并行的。隨著現(xiàn)代化規(guī)模生產(chǎn)的要求不斷升級，傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造需要改進，將智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化結(jié)合到機械制造領(lǐng)域，生產(chǎn)機械自動化生產(chǎn)下的產(chǎn)品。在目前機械設(shè)計制造發(fā)展迅速的背景下，機械自動化思想影響了很多工業(yè)發(fā)展的方向，也影響著學生們的學習的方向，符合我國可持續(xù)發(fā)展和資源利用率戰(zhàn)略。本文正是基于此，首先分析了我國機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展現(xiàn)狀，之后總結(jié)了其后續(xù)的發(fā)展方向，以期指導實踐。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計制造;自動化發(fā)展;方向

國家想要發(fā)展好經(jīng)濟，必須要著力于發(fā)展工業(yè)，工業(yè)作為我國一大國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)，在推動社會經(jīng)濟水平方面具有極為重要的地位。國家在發(fā)展工業(yè)時，則需要大力發(fā)展機械設(shè)計制造業(yè)，才可以讓機械設(shè)計制造業(yè)得以朝著自動化方向進行發(fā)展。機械設(shè)計制造業(yè)作為新型工藝的一類，不單單能夠?qū)θ藗內(nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)需求進行滿足，還有著有效提升社會生產(chǎn)力以及生產(chǎn)安全性。這一行業(yè)在日后必定會朝著更加高層次的方向發(fā)展進步，進而有效推動我國工業(yè)化的發(fā)展步伐

一、機械設(shè)計制造自動化研究相關(guān)介紹

1.機械設(shè)計制造自動化研究相關(guān)意義

我國正加強向現(xiàn)代化進程前進的步伐，經(jīng)濟快速增長，人們生活水平提高的同時，對機械設(shè)計、機械自動等設(shè)備的使用都有更高的要求，在機械學校中自動化技術(shù)教學水平也隨之提高，伴隨著機械產(chǎn)業(yè)也隨之加速發(fā)展，人們對機械設(shè)備以及其產(chǎn)業(yè)升級等要求不僅僅只限于傳統(tǒng)限制，在使用功能與配套技術(shù)都被要求的發(fā)展情況下，由于機械設(shè)計制造的使用范圍不同，各種自動化系統(tǒng)所需要的服務也就有所調(diào)整，在根本上促進了技術(shù)的更新，機械設(shè)計制造產(chǎn)業(yè)的自動化被大量推廣，引用了大量的先進技術(shù)，形成了全新的理論體系。其也融合許多新興的學科，在高職學校也更新了新的教學體系，更大程度地滿足了人們的需求。

2.機械設(shè)計自動化現(xiàn)狀出現(xiàn)的問題

機械設(shè)計設(shè)備自動化工程涉及到多方面的技能，可目前在市場設(shè)計規(guī)劃中還不穩(wěn)定的情況下，自動化工程的規(guī)劃和原則都不很完善很樂觀，自動化工程的資源消耗是一大問題，運籌工作沒做好，人力、物力、時間、空間分配都成問題，資源浪費成為一種很大的現(xiàn)象。協(xié)調(diào)工作也是一大難點，各種機械設(shè)計系統(tǒng)的規(guī)范要求都不完善，上級工作者和相關(guān)人員也沒有積極按照自動化工程的統(tǒng)籌規(guī)劃進行安排，導致施工時的管理異常的混亂，影響了人們的利益，也進一步影響了工程的質(zhì)量，工程竣工的及時性與質(zhì)量性受到影響，工程的進度受到了威脅，市場更是處于混亂狀態(tài)。

3.機械設(shè)計自動化目前設(shè)計原則

機械設(shè)計自動化系統(tǒng)的運用可在各種各樣的工程中體現(xiàn)，從排水、消防、土建等方面都有其重要作用。在機械設(shè)計中也要遵循客觀規(guī)律來進行設(shè)計方案，要遵循工程雙方的原則進行規(guī)劃。由于機械設(shè)計自動化涉及的范圍很廣，對各方面的資源配置都要進行協(xié)調(diào)配合，因此設(shè)計的首要原則就是協(xié)調(diào)性，把機械設(shè)計自動化看成整個工程的一部分，要整個系統(tǒng)都去配合工程來進行質(zhì)量上的管理，對新興技術(shù)功能進行運用與實踐，與其他系統(tǒng)相互統(tǒng)一。機械設(shè)計制造自動化使現(xiàn)代化更加智能，新趨勢的趨向增加社會的經(jīng)濟發(fā)展也增加了人們的幸福指數(shù)。機械設(shè)計制造不僅能融入自動化技術(shù)，大大減少人力的利用，提高了資源的利用效率，還能快速促進我國各個領(lǐng)域都發(fā)展自動化技術(shù)。因此機械設(shè)計自動化技術(shù)逐漸成為一個廣泛的運用，成為一個多元化現(xiàn)象。

二、機械設(shè)計和制造自動化應用

在工業(yè)等領(lǐng)域，針對不同功能的加工機構(gòu)，可以設(shè)計構(gòu)成不同用途的機械。例如金屬切削機床根據(jù)工件和刀具相對運動產(chǎn)生其切削作用。通過工藝變量控制，在操作要求不變的情況，對產(chǎn)品的質(zhì)量起到重要作用。機械設(shè)計和制造自動化技術(shù)可以同時運用使用功能和安全管控，滿足生產(chǎn)過程中需要的數(shù)據(jù)設(shè)計和機械自動化，系統(tǒng)運行，數(shù)據(jù)的準確性要求，采用先進的技術(shù)，進行功能和技術(shù)的優(yōu)

化，各種加工的機械化設(shè)備能夠進行能量的轉(zhuǎn)換，進行能源轉(zhuǎn)換、處理數(shù)據(jù)信息。完成數(shù)據(jù)信息的高速傳輸。如雙重量控制系統(tǒng)，進行蒸汽負荷的擾動控制，根據(jù)蒸汽流量進行校正，給水位的控制動作及時改善品質(zhì)，引入蒸汽流量信號，采用前饋控制加單回路反饋控制負荷控制系統(tǒng)。前饋控制和串級控制形成復合控制系統(tǒng)，采用正作用控制原理，使用儀表較少，達到物料平衡。隨著計算機科技的不斷發(fā)展，使得自動化在機械工程設(shè)計中占據(jù)了越來越重要的地位。在進行機械工程設(shè)計之前，就需要進行自動化設(shè)計任務，設(shè)計依據(jù)是用戶的訂貨量，市場需要的是新穎的科學研發(fā)結(jié)果，而相關(guān)設(shè)計部門就應當適當應用市場情報以及多種技術(shù)來制定方案，對方案進行對比，發(fā)現(xiàn)其中的利與弊，與此同時，要做好同用戶

以及經(jīng)營部門的共同商討工作。擬定最為合理的機械設(shè)計自動化運行目標，這些工作對于新型的設(shè)計也是極為重要的，自動化要明確機械設(shè)計的總體規(guī)劃：①對機械設(shè)計進行工藝性的核查，系統(tǒng)驅(qū)動零件生產(chǎn)加工更加便捷，降低制造成本。②對機械設(shè)計標準進行核查，確保每一個零件的組成要素、公差配合、零件尺寸，熱處理的標準以及條件和通用的零件等達到規(guī)定的標準。設(shè)計圖紙進行核對確保

安裝運行后安全生產(chǎn)。

三、機械設(shè)計制造及其自動化的主要發(fā)展方向

1.機械制造虛擬化

在以往的機械制造過程當中，人們需要設(shè)計出機械圖，之后再在理論上對機械制造合理性進行研究，然后進行反復實驗，將機械運轉(zhuǎn)效果確定下來，完成上述步驟之后再采取制造生產(chǎn)以及調(diào)試，這一過程是極其漫長的。該過程不單單在設(shè)計過程中會浪費非常多的時間和精力，在機械制造過程中也會大大增加上制造時間，造成了財力以及物力的大量浪費。隨著國內(nèi)電子科技以及網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，人們完全可以采取專業(yè)性軟件，在電子設(shè)備當中虛擬設(shè)計以及調(diào)試機械，且在完成設(shè)計之后，對其進行模擬實驗，對機械運行穩(wěn)定性進行觀察，這也就是人們常說的機械設(shè)計制造虛擬化。機械制造虛擬化不僅僅可以節(jié)約一定的設(shè)計制造成本，還可以有效提升設(shè)計過程直觀性，讓設(shè)計者和客戶之間的溝通更加便捷，這也是目前國內(nèi)機械設(shè)計制造領(lǐng)域共同追求的一大發(fā)展趨勢。

2.積極實現(xiàn)機電一體化技術(shù)

資源的消耗速度和生產(chǎn)帶來的效益速率始終是人們生活的一大矛盾之一。由此，在未來機械設(shè)計制造自動化的發(fā)展中，機電一體化技術(shù)發(fā)展會更加注重綠色持續(xù)發(fā)展的理念，會在機械設(shè)計的創(chuàng)新中加入綠色發(fā)展因素，對生產(chǎn)更加精確的控制，使之資源的損耗率進一步降低，從某種程度上可以提高資源的利用率。我們不僅要制造出具有綠色化因素的產(chǎn)品，還要從源頭出發(fā)，在機械設(shè)計制造生產(chǎn)終究要注重可持續(xù)發(fā)展，以減少能源輸出為目的，增加能源的利用率，嚴格檢測生產(chǎn)水準與國家規(guī)定要求相比較。明確環(huán)境保護生態(tài)保護的具體措施，在對資源進行反復利用的同時還要注意消費者獲得的利潤高低。

結(jié)語

機械設(shè)計和制造已經(jīng)迎來自動化技術(shù)革命，信息處理技術(shù)、自動化技術(shù)、字符驅(qū)動技術(shù)、接口技術(shù)和精密機械技術(shù)等先進技術(shù)的應用將實現(xiàn)制造業(yè)大發(fā)展。因此，機械設(shè)計以及制造的未來發(fā)展趨勢必定會朝著自動化技術(shù)的方向發(fā)展。此時，隨著國內(nèi)智能化技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進步，日后機械制造業(yè)當中一定會參與更多元化的技術(shù)，進而更好地提升機械設(shè)計制造行業(yè)的經(jīng)濟效益以及社會效益。

參考文獻

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