機械設計與機械制造技術的探討

梁萍++陳芳

摘要：機械制造業目前正面臨著一個全新的發展契機，這一發展契機正是由于科學技術的發展為其帶來的。而在機械制造業中，機械設計和機械制造技術緊密相聯，共同推進著機械制造業的發展，通過分析可以看出，機械設計水平的高低同時對機械制造技術的水平產生影響，機械制造技術又決定了機械設計的最終程度，如此一來機械產品的質量很大程度上取決于機械制造技術和機械設計，可以這么說，機械設計與制造技術是制造業的瓶頸，優良的機械設計與制造技術能夠有效創造財富，推動時代進步。

關鍵詞：機械設計；機械制造技術；分析

傳統意義上認為，機械設計師按照原有的機械原理進行機器的結構、運動方式以及能量與力的傳遞方式，對其不同零部件的組織構思。然后根據制造的需要設計出可以作為依據的設計方案。從技術層面上分析，機械設計包含很多方面的技術學科：工程制圖、力學分析、設計原理以及互動性以及液壓氣動等相關控制設計，甚至包括機電一體化的控制設計等。而機械制造則是以機械設計為基礎，雖然涉及更多的設備支持，但是最基礎的制造依據依然以機械設計為主。文中將主要以機械的設計與制造等兩方面進行技術層面的分析。

一、我國機械設計與機械制造技術的發展現狀

（一）我國機械設計的發展現狀

在機械制造業的傳統制造過程中，機械設計人員根據原來的機械原理對機械構造、工作性能、力的傳遞以及其他零部件等相關因素進行重新構思，以原有的條件與設備作為基礎進行機械設計。傳統的機械設計以手工設計為主，采用封閉的收斂設計思維，經驗類比設計形式，進行簡單的設計構圖和靜態的計算分析，數據的準確性無法得到保證而采用增強安全性來解決。這種傳統的機械設計方法一般產品開發周期較長，各部門之間工作不協調，獲取信息的渠道少，機械設計的水平偏低。近年來，科學技術的發展為機械設計工作提供了有效的信息獲取路徑，形成資源共享的方式，有效避免了機械設計的誤區，提高機械設計水平，縮短產品開發周期，加快機械制造業的發展。

（二）我國機械制造技術的發展現狀

在機械制造業的發展歷程中，機械制造技術是從最原始的天然工具發展起來的，后來慢慢有了制造工具，從簡單的手工制造發展到機床的使用，如今，科學技術的發展為機械制造技術水平的提高提供了良好的科技條件。現階段的機械制造技術室先進機械制造技術的初級階段，還保留著傳統機械制造技術中的優勢與精華，加上科學技術的力量支持，機械制造技術水平得到了質的提高，為整個機械制造業的發展提高了良好的基礎，增強了機械制造業的社會效益與經濟效益。然而，我國的機械制造技術在發展中業存在著困難與挑戰。在機械制造技術的管理方面，缺乏健全的計算機管理模式，無法對組織與管理體制的更新工作進行規范的管理；在機械制造的工藝上，我國沒有成熟的精細加工、微細加工、高精密加工、激光加工等技術；在機械制造自動化技術上，我國的水平還處于單機自動化、剛性自動化的階段，數控機床、計算機集成制造、柔性制造等系統都還沒有形成柔性自動化、知識集成化、智能化。

二、機械設計的技術分析

（一）機械設計的初期計劃設計

分析在進行機械設計初期工作的時候，需要對機械設計的需求進行認真的調查與分析，解讀機械設計的具體需求，這樣有利于機械設計的進一步發展，能夠有效保障機械設計的進行符合產品的需求，實現機械設計的根本目的。

（二）機械設計的設計方案分析

機械設計的方案設計是機械設計工作的重中之重，良好的機械設計方案能夠有效地推動機械制造工作的運行，滿足產品設計對性能以及功能上的需求，在具體的設計工作中，第一，應該對機械設計產品的原理進行有效的闡釋；第二，要具體設計機械產品的結構，使之能夠符合產品的需求，并兼之美觀與結構合理并存；第三，要充分考慮機械產品的運動方式，使之能夠符合產品的結構，與產品的結構相適應；第四，要對機械產品的零部件的選擇有一個良好的掌控，保障產品的零部件的選取與設計的科學合理；第五，要對機械產品的工程制圖進行設計，保障工程制圖的設計符合要求；第六，要對產品的設計進行一個初步的檢查，檢查其結構是否合理，是否能夠有效地運行。

（三）機械設計的主要技術設計分析

機械設計的技術是機械設計的靈魂，只有正確、科學、創新的技術才能夠保障設計師設計出更好地符合產品需求的設計，在進行機械產品設計的過程中，一定要對設計的圖紙進行正確的核對與計算，對最終圖與草圖進行有效的對比分析，保障設計的工作不出現技術上的紕漏。除此之外，對待一些尚未生產的產品，可以進行一定的定型設計，保障機械產品設計的科學合理。

（四）機械設計的技術發展趨勢分析

1、針對現代機械產品的機械設計

伴隨著科學技術水平的不斷提高，尤其是計算機技術與網絡技術在機械設計領域的廣泛應用，使得機械產品的制造對機械設計提出了更高的要求，所以，機械設計也發生了相應的改變，要進行技術上的創新，才能夠適應日益提高的機械制造要求。現階段，我國的機械產品設計更加趨向于智能化、系統化和模塊化，只有做到這些，才能夠有效地保障機械產品設計的需求，在進行機械產品設計的過程中可以先對產品進行模擬設計，運用先進的計算機技術對產品的功效、運行方式等進行演練，檢查其是否存在缺點，是否有不合理的地方。其次，要對產品的每一個零部件都進行有效的整合，保障產品設計的連續性與有效性。最后，要利用模塊的設計理念，保障產品的設計能夠真正地實現產品設計的具體功能。除此之外，還應該充分利用計算機技術，保障產品設計的有效性及科學性，使產品的設計方案符合設計需求。

2、現代機械設計的未來發展與前景分析

現階段，我國的機械設計應該朝著性能更加優良、更加符合市場需求、節能環保的綠色設計的方向發展，這樣才能夠保障我國的機械設計技術符合國際市場的需求，能夠有效地推動機械行業的發展。機械設計朝著性能更加優良的方向發展，需要機械設計能夠提升產品的可靠性，增加機械產品的防腐性能、動態性能、控制性能等，使之更符合產品設計的需求；機械設計朝著更適合市場競爭的方向發展應該接受市場經濟的調節，在市場機制的有效引導下，根據市場的需求進行產品的設計，保障產品的競爭的優勢，開創能夠跟得上市場新技術的機械產品設計；機械設計朝著節能環保的綠色設計的方向發展，環境保護是現階段國際社會上的主流趨勢，環保意識深入人心，因此，在今后的機械設計工作中應該加強對機械產品的智能化以及綠色化的設計，保障對環境破壞降到最低，實現資源的合理配置，這樣的機械設計理念才能夠跟得上國際的發展趨勢，才能夠更加有效地促進我國機械行業的發展。

三、我國機械制造的技術分析

（一）我國先進機械制造技術的特點

分析近年來，我國科學技術快速發展，先進的機械制造技術在機械制造中得到廣泛應用，技術與設備都要進行不斷更新，在原有優秀技術的基礎上，運用先進技術作為發展的基礎，滿足當今市場競爭的要求，增強市場競爭力。另一方面，先進的機械制造技術能夠有效提升機械產品的性能與功能。近年來，我國工業運用先進技術，取得了長足的進步與發展，提高了生產效率，完成機械制造的技術革新，擴展市場發展前景。除此之外，先進的機械制造技術還具有系統性技術綜合的優點，能夠有效擴大機械制造的技術范圍、優化產品的調研、開發設計以及后續的生產加工工序。

（二）我國機械制造技術的發展方向分析

我國的機械制造技術發展方向主要從以下三個方面進行分析：①機械制造的管理。健全規范的計算機管理制度是我國的機械制造技術發展方向之一，因此，我國機械制造業應該加強對機械制造技術的計算機管理；②機械制造的設計。現代的機械產品的設計要求更加傾向于智能化，如CAD設計軟件以及虛擬的設計技術對需要設計的機械產品進行模擬設計，并能夠通過多媒體等對產品的性能、結構等進行模擬演示；③機械制造的工藝分析。我國的機械制造技術機械制造的工藝上向成熟的精細加工、微細加工、高精密加工、激光加工等技術方向發展。

四、結束語

綜上所述，在機械制造業中，機械設計與機械制造技術之間關系密切，息息相關，共同為機械制造業的發展提供強大的動力，根據兩者的性質作用來說，機械設計水平的高低影響著機械制造技術的水平，而機械設計又要以機械制造技術為基礎，這樣才能為提高機械產品的性能提供基礎，保障機械制造的質量。機械設計與制造技術在一定程度上決定了制造業的發展前景，能夠有效創造財富、促進科技進步。因此，在機械設計工程中，機械設計要以機械制造技術為基礎，保障機械制造的質量，設計出高水平的機械產品。

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