機械設計制造及其自動化的設計原則與意義

張洪偉 梁喜佳

摘 要：機械設計制造及其自動化，在設計的過程中種類相對比較繁雜，尤其是在機械制圖與分析時，必須采用合理的技術才能得到有效的數據。近年來，隨著各種信息技術的層出不窮，自動化技術與微電子技術的出現更是推動了機械設計制造及其自動化的發展，文章主要針對機械設計制造及其自動化的設計原則及所產生的重要意義進行簡要的分析與總結，僅供參考。

關鍵詞：自動化；設計制造；機械；產品；發展方向

1 機械設計制造及其自動化發展的設計原則

1.1 借助于先進科技，改革創新

對于市場而言，無論何種產品或是系統能夠被廣泛地應用，說明此等產品必有其存在的一定價值。尤其是針對機械設備制造及其自動化來說，產品被認可的主要原因是能夠利用其原材料，采用先進的技術及科學技術研發等措施來加強產品的質量控制，從而融入更多的科技含量，這不僅僅能夠提升機械設備制造及其自動化的功能使用，更能滿足市場需求，以便獲得長久的發展。

1.2 應機器功能要求進行開發

大多數產品都是基于小規模生產作業來滿足其客戶的需要，這就要求在制造的過程中，必須充分考慮客戶的不同需求，依據實際要求來完善機械設計制造的生產，從某種要求來說，每種產品的設計性能及使用都有著不同的需求，所以就其內部結構要不斷加以創新，以機械設備自身為前提，融入更多的產品功能，引進先進技術加以完善。

2 機械自動化系統的優勢

2.1 提高了生產效率

機械自動化系統的發展，很大程度上提高了產品的生產效率。尤其是信息自動化的使用，不僅僅可以通過仿真模擬技術來完成一系列的操作及設備試驗，更能減少操作過程中因人為因素而導致的多種誤差的出現，改善生產環境的自動化操作，同時也保證了產品質量。所以，在未來機械設計制造過程中，要實施進行計算機控制，依靠信息技術不斷加以創新，改變原有的編程方式，這樣使其產品更富有多樣性，促進其產品的更新換代。

2.2 便于維修和調整

機械設計制造及其自動化采用先進的計算機技術，可以有效依據產品特性來生產所需的商品。在進行產品性能測試及控制過程時，可以依照計算機系統內部的程度來完成對機械設計部件的控制。對于任何一款自動化產品而言，所存儲的信息都是有限的，所以在了解一件商品時就必須針對其存儲性能有所掌握，通過計算機自動檢測其故障，并查找出原因。機械自動化系統在產品使用一段時間后，可以依照產品的磨損情況來完成自動修復和調整，從而延長產品的使用壽命。

2.3 降低安全隱患

機械自動化的使用是為了更好地確保機械設備的使用安全，在生產過程中可以有效減低其存在的危險。在機械設備使用時，往往會因各種問題而出現電力故障，以影響其正常使用。采用自動化系統對其監控就可以避免此故障現象的發生，它能在機械發生故障前診斷其錯誤，當發現問題時，能夠在第一時間自行切斷電源，減少因斷電而對機械產生的某種損害。而且在機械設計制造及自動化設備中使用的電子元件比較多，它能有效地替代原有的破損零件，所以在整個機械生產過程中就降低了危險因素的發生，使其質量得以保障。

3 機械設計制造及其自動化發展方向

3.1 生態化

綠色產品概念的提出，在很大程度上是為了適應時代社會發展的步伐，對于機械設計制造及其自動化產業而言，既是一種機遇又是一種挑戰。隨著人們對于環境保護意識的逐漸增強，綠色產品越來越深入人心。所以，機械設計制造及自動化在未來生產過程中，也要將綠色設計放在重中之重，最大化地利用資源實現產品的綠色設計，要以生態為主，不斷降低對能源的損耗，與此同時，利用現代化先進技術來保障其產品質量。

3.2 智能化

智能技術的出現是時代社會發展的必然產物，隨著各種新技術的層出不窮，計算機技術已經滲透到各個領域之中并充分發揮著不可替代的重要作用。這也使得機械設計制造及自動化在設計時出現了新的考慮因素，如CAD技術與人工智能的有效結合。從這個意義上來講，兩者的有效結合不僅僅可以滿足其社會發展的必然需求，更能為機械設計制造及自動化產品質量提供強大的技術支持。技術的有效集成，是當今社會計算機技術比較常用的一種設計方式，通過計算機有效整個可以將機械設計制造的整體充分顯示出來，并依據其存在的不足提出合理化的解決措施，以便選擇最優的設計方案。

3.3 系統化和定量化

現代機械設計制造技術與傳統的機械設計制造技術并不相同。而是在實踐的過程中形成了全新的設計方法。通過計算機技術就可以完成整個機械設計制造的系統化操作。機械設計制造系統化就是將統一的一個系統劃分為多個子系統，并利用有關設計理論及方法來完善彼此之間的設計，協調相互之間的矛盾，最終實現目標的系統化。在傳統機械設計制造及其自動化設計中，由于整個分析判斷過程中都是靜態的，則很難會對其作出正確的判斷。但是新的機械設計制造及自動化因采用了信息技術，將其整個過程變為動態，所以就能夠依據現有的設計方法制定出將來的發展方向，即所謂的定量化發展。這兩種趨勢的實現在很大程度上都將推動機械設計制造及自動化的發展，提高工作效率，減少成本，真正意義上實現了機械設計制造及其自動化的生產。

4 機械設計制造及自動化的意義

首先，機械設計制造及其自動化技術可以滿足工廠對機器的要求，并且利用先進技術不斷的創新。產品的開發都有功能需求的設計，機械設計制造自動化技術目前來說比較成熟，足夠滿足各類用戶對機械產品功能的需求，另外，科學需要創新，歲月為機械累計的相關知識正好為研究人員提供了一個很好的技術基礎，便于他們研究創新。

然后，機械設計制造自動化技術便于提高工業生產的效率以及產品的質量。機械自動化生產方式特別適用于多品種、小批量產品的生產，并且可以提高產品生產的穩定性、生產效率。既保證了生產的效率也保證了所生產產品的質量。值得一提的還有，機械自動化產品一般具有自動監視、保護、診斷、報警等系統功能，這就大大地提高了機械自動化產品使用的安全性，增強了其可靠性。一系列完善的預警措施，可以減少人身安全事故的發生，也可以降低生產中的故障率，雙贏。

最后，機械自動化在工業生產中無可替代的優點是節約能源，保護環境。如果人工批量生產的話對資源一定會造成很大的浪費，機械自動化產品是知識型和科技型相結合的產物，可以大量地減少批量生產中對資源帶來的浪費行為，同時，也保護了環境。

5 結束語

我國機械設計制造自動化，不僅要總結經驗、汲取教訓，還要借鑒世界先進科學技術，尋找高效率、低成本的自動化技術。機械設計制造自動化，既要提高生產技術，也要全面普及。機械設計制造及其自動化，要沿著生態化、智能化、微型化、系統化、定量化的方向發展。明確這樣的目標，我國機械自動化才能走上高效率、高質量、高速度的發展道路。

參考文獻

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