探析機械設計制造及其自動化的設計原則

祁文波

摘要：機械工程的發(fā)展具有非常重要的意義，是社會前進的主要推動力，新時期，由于科技的進步，機械工程發(fā)生了較大的變化，機械設計制造模式得到了有效創(chuàng)新，在高新技術的作用下，機械生產力幅度提高，在這個過程中，自動化技術起到了關鍵性作用，是機械工程發(fā)展的主要動力。為了進一步的滿足市場對機械產品的需求，在機械設計過程中，要遵循一定的原則，積極的應用和引入高新技術，實現自動化設計，打造更加優(yōu)質的機械產品，為社會的發(fā)展做出積極的貢獻。本文對此進行分析研究，并且提出了幾點淺見。

關鍵詞：機械設計制造;高新技術;設計原則;發(fā)展趨勢

引言

自動化技術屬于一項高效的機械生產技術，機械自動化的實現，加速了行業(yè)的發(fā)展，使機械工程的生產模式發(fā)生了根本性變化。關于自動化技術的研發(fā)工作，我國非常重視，也在不斷的采取各種措施，機械設計制造自動化程度的提升，并且取得了顯著的研究成果，不僅工程生產力得到了強化，而且也促進了機械產品品質的提高。在機械自動化技術擁有廣闊的發(fā)展前景，相關領域和部門要樹立正確的技術發(fā)展導向，結合社會的需求形勢，加強對自動化技術的研發(fā)工作，實現機械設計制造模式的有效創(chuàng)新。下文對此進行簡要的闡述。

1 機械自動化技術概念

自動化技術已經擁有了多年的應用歷程，在機械工程領域中的應用，最早要追溯到上世紀二十年代，隨著時間推移，該技術的應用頻率越來越高，更多的人認識到了該技術的強大功能和重要作用，在上世紀60年代，為了進一步的發(fā)揮出自動化技術的作用，更好的滿足社會需求，實現高效的機械設計制造，一些國家開始著手構建自動化生產系統，嘗試把計算機技術與之相結合，實現柔性自動化，并且取得了巨大成功，使得機械設計制造流程初步脫離了人為干擾?，F階段，機械自動化技術體系更加完善，而且應用領域也更加廣泛，可以實現全自動化的機械設計制造，而且在脫離人工的情況下，自行的對生產系統進行檢測，發(fā)出各種操作指令，對系統生產需求自行的判定，在技術因素的影響下，機械工程的生產力得到了大幅度強化，增幅效果顯著，另外，在安全性方面，機械自動化技術也有非常明顯的應用效果，在機械設計制造過程中，應用該技術，能對生產系統進行全面監(jiān)測，實時性的反饋各種生產信息，根據生產需求，自動調整運行參數，實現對風險因素的事前控制，在保證機械生產力的前提下，消除生產隱患，達到安全生產的最終目標。

2 機械設計制造中自動化設計原則

2.1查閱資料，參考成熟作品

自動化設備的機械設計工作具有復雜性的特點，不能盲目的進行，在設計初期，要收集各種文獻資料，比如業(yè)內的期刊論文等，通過文獻收集和分析，提高自身的理論能力，形成更加多樣的設計思路，為后續(xù)的機械設計工作奠定一個良好的基礎，在文獻閱讀中，設計人員能獲取更多的靈感，設計能力顯著提高，對自動化設備功能的完善和質量的提升有非常明顯的促進作用。另外，設計人員也要參考成熟作品，成熟作品已經歷經了市場考驗，其功能和品質都能得到保證，通過作品參考，能進一步的完善自動化設備的機械設計思路，設計人員能及時的發(fā)現原有設計方案中存在的漏洞，并且第一時間進行修正，從而實現了自動化設備機械設計的有效優(yōu)化，對產品設計質量的提升有很大的助力作用，這也是一種廣泛應用的自動化設備設計方法，需要引起產品設計方面的高度重視。例如我公司二次開發(fā)后的UG軟件，已經系統化把常規(guī)或者適用于紡機設計的經典方案（已經實驗成功的部件或者加工件）直接放置于UG系統內部，方便所有設計人員參考使用，可以節(jié)省產品設計周期。同時把UG和SAP系統結合后，使整個集團是資源優(yōu)化，便于設計師盡快得到樣品，從而有更多的時間去優(yōu)化設計或者更改方案。

2.2技術創(chuàng)新原則

數字化技術屬于新時達的產物，在當前時期，數字化技術得到了廣泛應用，數字化建設也成為了一個熱門詞匯，在機械設計中應用此項技術，具有非常重要的意義。實際上，機械設計是一個比較復雜的過程，對設計要點有非常嚴格的要求，而且為了完善產品性能，需要進行大量的數據驗證，任何數據出現問題，都可能會導致產品設計失敗，機械設計效果不佳。在之前的機械設計模式中，對各種數據的分析、計算以及驗證工作，都需要依賴于人力來完成，對設計人員的能力要求極高，而且在人員因素的影響下，產品設計效率較低，經常會出現各種問題，對機械工程生產造成了嚴重的困擾。應用數字化技術，可以改變之前的設計模式，各種機械產品信息的收集以及計算都能自行的完成，不僅精準度較高，而且產品設計耗時更短?，F階段，數字化技術已經成為了機械工程領域中的核心技術之一，同時，數字化也是機械設計的必然方向，需要引起機械工程領域的高度重視。

3 機械自動化發(fā)展趨勢

3.1智能化發(fā)展

在社會的前進過程中，機械自動化也在不斷革新，就目前來看，機械自動化技術正在與智能技術融合，智能化的發(fā)展趨勢顯著，在智能技術的作用下，機械自動化程度明顯提高，技術功能更加強大，能實現智能化的機械生產，融合技術與之間機械自動化技術相比，其優(yōu)勢顯著，功能更不能同日而語?，F階段，機械工程行業(yè)形勢嚴峻，機械企業(yè)要想更好的生存，就必須要加速生產模式創(chuàng)新，認清機械自動化的大趨勢，在生產過程中，積極的引入智能技術，并且嘗試與機械自動化技術進行融合，構建智能化的機械生產體系，比如專家系統、模糊控制系統等，通過這種方式，進一步促進企業(yè)生產力的提升，建立市場優(yōu)勢，進一步的滿足社會發(fā)展需求，這也是機械工程企業(yè)當前的重點任務。

3.2綠色化發(fā)展

在社會的發(fā)展過程中，環(huán)境和能源問題非常突出，生態(tài)形勢嚴峻，為此，國家提出了可持續(xù)發(fā)展原則，總書記也強調了“綠水青山”的重要發(fā)展理念，各行業(yè)的生產，都不能違背該項原則，對于機械工程來說，綠色化也是其主要的前進方向，作為典型的高能耗行業(yè)，機械工程的綠色化發(fā)展是一個必然趨勢，需要引起機械工程領域的高度重視。在機械自動化技術的應用和研發(fā)過程中，也要以節(jié)能環(huán)保為導向，對技術體系不斷的進行優(yōu)化和調整，不斷的提高能源利用率，利用技術創(chuàng)新和生產理念的革新，在保證機械設計制造效率的同時，降低生產能耗，通過機械自動化技術的綠色化發(fā)展，加速機械工程產業(yè)升級，為我國社會的可持續(xù)發(fā)展做出積極的貢獻，進一步的加速環(huán)境工程建設。在當前設計過程中，充分利用先進的制造方案去論證設計方案也是一種綠色環(huán)保理念。以前的設計方案更多的時候需要有樣品實驗，才能最終確定結果，這樣就造成資源的浪費。但是現在有很多新技術可以通過試樣件，縮短時間，并且節(jié)省人力物力。例如，在我公司紡紗機械設計的時候，很多需要考慮吸風系統的零部件，如果傳統方式來驗證方案的可行性和使用效率，會造成很大的資源浪費和時間浪費?，F在普遍采用3D打印技術，可以有效控制成本和節(jié)省時間，同時減少廢棄零件對社會造成危害。

4 結束語

綜上所述，在機械工程生產中，機械自動化技術的有效應用意義深遠，改變了之前的機械生產模式。機械工程行業(yè)要結合社會形勢，進一步的加強技術研發(fā)，創(chuàng)新自動化技術的應用模式，加強機械自動化的綠色發(fā)展進程，進一步的滿足社會發(fā)展需求。

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