機械設計制造及其自動化的應用研究

邱輝　李冉冉

【摘 要】機械制造業作為我國工業體系的重要組成部分，其發展對于完善我國的先進生產技術設備有著重要意義，為全國工業化建設提供了基本的硬件保障，也在極大程度上提高了生產力，為我國成為具有國際競爭力的強國打下了堅實的基礎。現代的機械制造業朝著自動化方向發展，講求經濟、高效、節能和環保，既能滿足生產需求，又能滿足市場需要。

【關鍵字】機械設計制造；自動化；應用

1.機械設計制造及其自動化特點

機械設計自動化是多種技術的應用，但絕不意味著機械設計制造自動化是多種技術的簡單疊加，而是在各種技術的基礎上，實現了整體上的統一，使得現代的機械設計制造自動化具有智能化的特點。

機械設計制造自動化能夠滿足機器對于其功能的內在要求。任何一種產品都有其特定的內在要求，也即是其被開發出來的主要目的，而機械設計制造自動化具備著使得產品符合其內在要求的性質。通過對機械設計制造自動化系統進行設計，使得產品可以實現對于輸入端產生所需要的輸出，從而實現其功能要求。機械設計制造自動化系統是一個符合的概念，部件不僅包含了機電一體化，而且還包含了機電一體化產品的含義，這是指將產品的設計、制造以及功能的實現作為一個整體來看待，而其核心是為了功能實現的內在要求。

2.機械設計制造中的自動化技術應用

2.1生產過程的自動化應用

在機械設計制造中引入自動化技術，能提升產品生產的連續作業性以及智能程度。在實際機械設計制造中，能夠實現工藝的自動完成，減少了在整個工藝中人所帶來的不確定因素，并且有利于降低人力成本的投入，提升了生產效率。生產過程自動化之后，也能明顯的降低產品損耗，對于優化企業經濟效益，增強企業綜合實力，都起到了很大的作用。

2.2信息的自動化應用

計算機技術的不斷發展，使得在技術內容方面有了廣闊的發展，逐步的容納了更多方面的技術內容。其中所包含的輔助設計技術以及工藝流程技術等，在機械設計制造的自動化應用中發揮了不可替代的作用。進行產品設計的過程中，采用輔助設計技術能明顯的增加工作效率。而在產品生產過程中，采用工藝程序技術又能夠明顯的改善整個工藝流程中的生產水平與產品品質。

2.3檢測的自動化應用

對于機械設計制造來說，其所采用的原材也由原本較為單一的原材轉變成了種類多樣、性能各異的新材料。不過這些新材料的實際使用過程中，依然存在一些問題。例如機械設計制造中要對新材料檢測所需的技術和方法還未得到更新，之前的技術手段根本無法實現對新材料性能及品質的檢測。針對這一情況，需借助于自動化技術，例如計算機技術、激光技術、人工智能技術等對這些新材料進行科學、正確的檢測。同時，采用自動化技術進行原材料的檢測，還能促使工作效率的提升，大大縮短原材料檢測所需的時間。

2.4和CAM技術以及CAPP技術的結合應用

在整個機械設計制造的生產管控過程中，CAPP已然成為了非常重要的基礎保障，對于整個生產控制過程來說必不可缺。隨著科學與技術的發展，在生產與生活中，人們對于設備的要求逐漸朝著精細化和智能化的方向發展。而機械設計制造的產品要想實現自身的精細化和智能化，就需依靠CAM技術手段來實現，以確保機械設計制造產品符合人們日益增長的需求。

3.發展趨勢探究分析

3.1機電一體化趨勢

隨著計算機技術的不斷發展，機械技術不斷精進，充分利用數控設備，有效地將計算機技術與機械生產結合起來，從而實現半機械半自動化的機械設計制造自動化生產模式。截至目前，此技術還有待提高，如果實現了機電一體化，機械制造的生產效率將得到有效地提高，并且能在極大程度上減少人工的工作量。機電一體化也將促進機械制造設計業的生產結構更加完善，為產品的生產質量提供更好的保障，更進一步滿足社會的生產需求。

3.2虛擬化趨勢

機械設計制造及其自動化的虛擬化發展趨勢主要是針對其設計及改進過程而言。虛擬化趨勢是網絡發展的走向之一，設計師可以利用計算機實現產品的虛擬化，利用信息技術對虛擬產品進行各項參數的檢測和試驗，并且可以直接對產品的相關性能進行修改，直到最后產品的產值達到生產標準。如果能夠實現機械設計制造的虛擬化技術，將為機械產品節約大量從設計到投入實際生產的時間，還能減少設計過程中對人力物力的消耗，降低對資金的投入和損耗，為降低企業生產成本提供了有力保障。

3.3網絡化趨勢

在機械的自動化生產過程中，網絡化的應用和實施還有待進一步深化。尤其在自動化的生產過程中，一般是由相關的管理人員負責對機械設備以及生產現場進行管理，在技術人員不在場的情況下，只能選擇暫停設備，這也對生產效率造成影響。而實現機械設計制造及其自動化的網絡化，可以通過互聯網實現對生產的遠程控制，在生產過程中當機械設備出現問題或發生故障時，工程師和相關技術人員可以及時進行處理，盡快恢復生產秩序，提高整個生產鏈的生產效率，極大地便利了相關技術人員的工作，也一定程度減少了機械設備維修護理的成本。

3.4環?；?/p>

隨著社會生活水平的不斷提高，人們對社會環境的關注程度不斷增大，而機械設計制造自動化與人們的生活息息相關，因此，環?；菣C械設計制造自動化發展的一大趨勢。在過去幾十年里，制造業一直是我國發展的重點，在我國經濟發展中發揮著重要作用，但是同樣帶了較嚴重的環境污染，對此，機械設計制造自動化朝著環保方向發展是社會發展的必然趨勢。

機械設計制造自動化通過開發和利用新型技術來改善產品設計、制造、銷售等環節，最大限度地減少對環境的污染，降低能耗，減少污染型材料的使用，從而達到保護環境的目的。人與自然和諧共處是當前發展的主題，社會的發展應與自然保持和諧，如果環境惡化，那么人類的生活也將受到嚴重影響，對此，人們需要采取多種措施來保護環境，而機械設計制造及其自動化是社會發展的重點，機械制造技術貫穿了工業制造的各個環節，因此，采用新型技術來減少生產中的能耗、提高材料利用度等均是機械設計制造自動化發展的重點，使得我國工業制造不僅能滿足功能上需求，還能到達與環境相適應的要求，從而達到人與自然和諧發展的目的。

總之，機械設計制造及其自動化是社會生產中重要的技術，能有效提高社會生產效率，增加經濟效益，而隨著社會的不斷發展，激烈的市場競爭對機械設計制造及其自動化提出了更高的要求，需要朝著符合社會需求的方向不斷發展。而根據社會發展的方向，機械設計制造及其自動化發展的重要趨勢包括數據化、環保化、網絡化、智能化等幾個方面，專業人員應加強對該方向的研究和開發，從而推動機械設計制造及其自動化發展，推動社會進步。

參考文獻：

[1]劉超.我國機械設計制造及其自動化發展方向研究[J].河南科技，2013，06：105.

[2]梁韶祥.探討機械設計制造及其自動化的發展方向[J].科技展望，2014，11：85.