機械設計制造及自動化的發展探析

摘 要：機械設計制造及自動化作為一門新興學科，對機械設計制造的發展有著不可替代的重要作用。隨著各種智能化技術的不斷創新與發展，機械設計制造及自動化技術也面臨新的機遇與挑戰，下面文章就目前我國機械設計制造及自動化的發展現狀進行簡要的分析與總結，并就其未來發展趨勢做了詳盡地介紹，為有關人員提供一些參考，從而利于機械設計制造及自動化技術的長久發展。

關鍵詞：機械設計制造；自動化；現狀；發展

前言

機械設計制造及自動化，從某種程度上來講，屬于一門高深學問，它不僅僅具備低耗能、高質量、多功能等技術特點，還有其他相關學科有著密切的聯系。如信息處理、自動化控制、傳感檢測、精密接口等。所以從這個意義上來講，機械自動化系統則是機電一體化系統，在發展過程中，必須從整體出發，全面認識機械設計制造及自動化的含義與意義，這樣才能發揮其應有的效用，推動我國社會經濟建設的發展。

1 機械自動化的定義

就目前發展而言，并沒有一個準確的概念可以對機械自動化的定義進行全面的解釋，不同的研究背景，對其概念的認定也存在著很大的差異。如美國機械工程師協會，將其定義為：機械自動化就是將其與計算機信息技術相結合，來對其機械進行控制與把握，這種系統的運用在一定程度上則是機械與機電部件內部的聯系系統作業，主要是依據機械力運動及流動力學來完成。然也有學者將其定義為：是一種高度精密的機械工程作業，是電子與機械系統的完美結合，從而進行的一項機械自動化系統作業。

2 機械設計制造及其自動化的特色和作用

機械設計制造及其自動化的發展需要，在很大程度上離不開經濟的發展支持，所以在經濟發展的過程中，機械設計制造及自動化作為一種高效的技術，必須以經濟發展的為根本前提，在不斷完善自身發展的同時，依托科學技術的發展力量來帶動相關行業的建設發展。采用機械設計制造可以降低成本，增加銷售數量，提高生產質量，從而贏得市場競爭。在科學技術高度發達的今天，機械設計，自動化技術的應用，不僅可以節省大量的人力資源，機器操作，也可以提高生產過程的安全，并在自動化生產過程中，也可以提高生產效率的同時保證質量，為了獲得更多的經濟效益，可以在生產過程中采用自動化技術減少浪費，降低成本。

3 機械設計制造及其自動化在設計中的原則

3.1 滿足對機械設備功能的要求。隨著各種新技術的層出不窮，對機械設計制造的要求也越來越高，設備性能作為整個機械設計制造的核心，必須充分保障在其作業中所獲得的數據是真實有效的，對于整個機械設備的功能要有一個全面的整體把控，實施過程中，依據實際需要設置機械設備的使用方式，從而滿足其功能的需要。

3.2 采用先進的技術。機械設計制造及自動化的不斷創新與發展進步，很大程度上推動了我國國民經濟的建設發展，但是作為發展的前提必須加強技術創新與改造，為其機械設計制造及自動化提供良好的技術支持，對于任何一個國家而言，要想獲得長久的建設發展，就必須在技術上加以創新與改革，不斷將各項新的技術融合在一起，更要在其智能化方面有所突破，將技術創新作為機械設計制造及自動化發展的前提，可以有效促進機械設計制造及自動化一體化的發展趨勢，滿足機械化生產建設的需要。如，改變原有的機床、數控車床的作業方式，將動力機械作業轉化為能量作業，大大推高了對于產品的處理能力和精密加工的質量。

4 機械設計制造及自動化的發展前景

4.1 多功能。在機械零件加工過程中，工件的搬運、裝載、安裝、調整、機床的上升和下降等都會消耗大量的時間，然機械設計制造及自動化的使用，使得人們在同一機床制造上具有不同的加工功能，從而使機床成為近年來發展最快的機型。

4.2 模塊化。機械設計及制造數量的不斷增多，使其產品設計在一定程度上必須避免其相同等現狀，還要滿足不同產品的設計要求。這就需要在產品設計上不斷的加以創新，可以利用模塊化的功能將其產品屬性逐一體現出來，模塊化不僅僅具備其良好的適用性，還能將零散的產品設計方式集中在一起，從而實現組織生產的統一管理，并且在很大程度上可以保證其產品的質量。

4.3 智能化。智能化是21世紀機械設計制造發展的一個大方向當前，機械制造技術的核心功能即是智能加工，智能加工是一種基于模糊控制數字化控制的機床加工，它主要是在加工過程中模擬人類專家的智能活動，從而解決以前需要在人工干預下才能解決的問題智能化主要體現在機械設計制造及其自動化發展中的兩個方面：一是提高加工效率的智能化；二是智能診斷智能監控以及智能化的自動編程等。

4.4 微型化。由于新技術、新材料的廣泛應用，很多機械設計制造及其自動化產品呈現出新的特點，比如，操作更為便捷，產品的體積也更為精細精致由于呈現出這些特點，使其作為占據經濟市場的重要手段和特色，體積微小的機械設計制造及其自動化產品主要是指微電子機械。

4.5 生態化。隨著可持續發展概念的提出，對于資源環境的保護重視程度也逐漸的有所提高。機械設計制造及自動化在生產過程中，必須將環境因素考慮其中，利用有限的資源來完成機械設計制造的產品設計。在產品設計過程中，將環境要素作為重點，綠色產品這一概念的提出正符合其可持續發展建設的要求，在保證產品質量的同時，降低產品在使用中對人們造成的危害以及對環境的破壞。生態化的產品理念隨著可持續發展戰略的提出，將得到廣泛的重視，一方面不僅僅可以保護環境，另一方面還可以提高產品的競爭力和質量。

4.6 智能化。計算機輔助技術CAD的產生，使得其圖形工作能力可以服務于設計工作。把CAD技術與人工智能展開結合，可以促使CAD系統有著比較好的創造力。因為現代機械具備智能化和集成化的特征，CAD技術只可以與人工系統、專家系統相結合，這樣才可以推動計算機的系統集成。目前，計算機已成為了最為常用的設計工具，用計算機技術創建一個整體性的模型，能夠對機械產品的工況展開描述，不日，用智能化的方式展開處理，能夠為機械產品提供最有利的設計方案。

4.7 定量化和系統化。現代機械設計制造把傳統設計內的經驗和類比設計都提高到邏輯性和理性的程度形成了系統之中的新型設計方式。把機械產品當作整體的系統來查看根據計算機技術，可以把人與環境的關系展開協調。機械設計制造系統化就是把總系統分為多個子系統，再運用現代設計的理論和方法肥子系統展開協調達到系統化的主要目標。倘若是比較傳統的設計方法在分析的時候是靜態的，是憑著經驗去感受的。因此不能夠使用動態化的定量設計。實質工況不能用傳統設計方法展開反映。機械產品結束功能設計是在隨機動態的狀況下展開的。

5 結束語

機械設計制造及其自動化是新興學科，它集不同技術于一體，加強了機械設施的穩定性與可靠性，社機械設施更加智能化與人性化。機械設計制造及其自動化的發展潛力和發展空間非常大，能夠及時跟進當前的科技前沿。文章對我國機械設計制造及其自動化發展前景進行了探討。

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