機械設(shè)計制造及其自動化設(shè)計的相關(guān)研究

戶艷芳

【摘要】機械設(shè)計制造及其自動化以設(shè)計制造為基礎(chǔ)，是融合多種技術(shù)的交叉學(xué)科，如：計算機科學(xué)、信息技術(shù)等。自動化技術(shù)應(yīng)用不只是對于簡單動作進行機械的重復(fù)，應(yīng)該從程序設(shè)計著手，使機械設(shè)備在自動化的同時趨向于智能化，系統(tǒng)能夠就故障進行自我診斷及維護，結(jié)合工作情況自我調(diào)整，從而確保生產(chǎn)不受到影響。

【關(guān)鍵詞】機械設(shè)計制造；自動化發(fā)展；設(shè)計要點

我國的機械設(shè)備在工業(yè)當中應(yīng)用的最廣泛，所以一般把機械設(shè)計制造叫做工業(yè)機械，不停地為各領(lǐng)域制造各種技術(shù)裝備，推動我國工業(yè)的向前邁進。以往的機械制造業(yè)存在工作量非常大、工作效率不高以及產(chǎn)品質(zhì)量有缺陷等問題，所以有必要全面推動機械制造業(yè)在自動化方面的進展，把之前設(shè)備更換成效率更好、性能更優(yōu)越、能夠更好地節(jié)省能源的高端設(shè)備。自動化技術(shù)不僅用于簡單的工作，還應(yīng)該朝著智能化的方向發(fā)展，在系統(tǒng)遇到狀況的時候可以進行自我修復(fù)，按照具體的狀況進行調(diào)節(jié)，精準地完成相應(yīng)的工作。

一、機械設(shè)計及其自動化設(shè)計工作中應(yīng)該遵循的原則

（一）滿足設(shè)備的功能要求

設(shè)備的設(shè)計和制造直接目的都是能夠讓人們的使用需求得到滿足，隨著設(shè)備種類的不同，其功能也就會出現(xiàn)一定程度的區(qū)別，換而言之，工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備就是將物質(zhì)、能量以及信息輸入、輸出人們特定所需的對應(yīng)產(chǎn)品。機械設(shè)計制造及其一體化具有很強的綜合性，雖然涉及到的內(nèi)容都是機電一體化，但也分為技術(shù)和產(chǎn)品兩個部分。產(chǎn)品設(shè)計包括了產(chǎn)品如何實現(xiàn)性能，也包括了如何實現(xiàn)其便捷性，滿足人們的使用需求，這其實也離不開設(shè)計階段的考量以及設(shè)備內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。

（二）加強產(chǎn)品質(zhì)量原則

人工操作通常具有不夠精準、質(zhì)量不好把控等缺陷，這就給生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品質(zhì)量帶來了不良影響。機械自動化能夠有效地解決上述問題，其一方面可以加強設(shè)備的精密性，減少工人的工作量以及工作強度，在很大程度上節(jié)約人力和物力；另一方面，系統(tǒng)自動化能夠更好地把控產(chǎn)品的生產(chǎn)，讓產(chǎn)品的精準度以及效率提升到令人滿意的程度。

（三）全面創(chuàng)新設(shè)計原則

機械設(shè)計制造及其自動化與其他機械制造理論存在一定的差異，其要求在智能化、自動化、信息化技術(shù)基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新和改善，以保證機械設(shè)備生產(chǎn)和制造效益的最大化。為此，機械設(shè)計制造及其自動化設(shè)計的過程中必須全面融入創(chuàng)新理念，運用先進技術(shù)不斷創(chuàng)新，形成針對性設(shè)計體系，這樣才能夠從根本上提升設(shè)計效益，使機械設(shè)備自動化水平達到新的高度。

二、機械設(shè)計制造及其自動化設(shè)計行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

近些年來我國對于機械設(shè)計制造及其自動化行業(yè)的發(fā)展十分重視，其從最早傳入我國歷經(jīng)百年的發(fā)展變革，從最初的傳統(tǒng)機械生產(chǎn)過渡到了機械設(shè)計自動化、智能化以及精密化的階段。但是，不可否認的是，當前我國的機械設(shè)計制造與自動化設(shè)計行業(yè)的發(fā)展還處于相對初級的階段，相對于西方發(fā)達國家的工業(yè)4.0甚至5.0配置而言，我國大多數(shù)企業(yè)還處于3.0、2.0的階段，由于工業(yè)生產(chǎn)模式不完善，技術(shù)不成熟再加上自動化和智能化程度不高，其必然會影響我國的現(xiàn)代化建設(shè)水平的提升。所以在下一步的建設(shè)與發(fā)展過程中，信息化、智能化以及自動化也將成為我國機械設(shè)計制造及其自動化設(shè)計行業(yè)發(fā)展的主要方向。

三、機械設(shè)計制造及其自動化設(shè)計的優(yōu)化與應(yīng)用發(fā)展趨勢

（一）微型化

機械制造微型化具有非常好的發(fā)展前景，利用尖端科技減少設(shè)備的體積，有效地節(jié)約成本，加強設(shè)備的實用性。把納米技術(shù)與機械制造相結(jié)合，可以很有效地提高產(chǎn)品的質(zhì)量。不僅如此，模塊化也是很不錯的前進方向，通常用在生產(chǎn)較為復(fù)雜的工程里。由于產(chǎn)品具有非常多的類別，缺乏權(quán)威的標準，實施接口單元設(shè)計就尤為關(guān)鍵。模塊化能夠提高機械制造的效率，推動行業(yè)的進步，更好地適應(yīng)市場。

（二）網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展

進入21世紀后，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)在人們的生活工作中普及，同時各種監(jiān)控系統(tǒng)都是基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境開展，其中機械自動化產(chǎn)品就包含遠程控制終端。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為各領(lǐng)域發(fā)展帶來了一次巨大變革，經(jīng)濟全球化建設(shè)中，企業(yè)之間的競爭關(guān)系也逐漸趨向全球化發(fā)展。如果機械自動化產(chǎn)品設(shè)計研究出來，通過網(wǎng)絡(luò)化銷售模式，在機械自動化產(chǎn)品質(zhì)量得到保證的情況下，一定能在世界范圍內(nèi)廣泛銷售。

（三）模塊化發(fā)展

模塊化的發(fā)展路程還仍然非常遙遠。機械設(shè)計過程中往往需要涉及到很多廠家，其帶來的問題就是設(shè)備接口和動力系統(tǒng)無法統(tǒng)一。如果能夠?qū)崿F(xiàn)模塊化發(fā)展，設(shè)計人員就可以直接按照人們的需求來設(shè)計實際的產(chǎn)品，迅速量產(chǎn)。機械模塊化生產(chǎn)已經(jīng)在我國電氣產(chǎn)品領(lǐng)域獲得了良好的收效，所以有待于我們進一步推廣。

綜上所述，機械設(shè)計制造及其自動化設(shè)計作為工業(yè)時代建設(shè)與發(fā)展的核心環(huán)節(jié)，其不但直接影響到我國設(shè)備生產(chǎn)質(zhì)量與產(chǎn)品生產(chǎn)水平，同時也與人們的生產(chǎn)生活各方面息息相關(guān)。立足于機械設(shè)計制造及其自動化設(shè)計行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，筆者也試著從機械設(shè)計制造及其自動化設(shè)計的發(fā)展優(yōu)勢、行業(yè)應(yīng)用情況以及設(shè)計領(lǐng)域的發(fā)展趨勢等多個角度對于機械設(shè)計制造及其自動化的優(yōu)化與應(yīng)用發(fā)展趨勢進行了判斷，也希望能夠為行業(yè)的全面健康發(fā)展創(chuàng)設(shè)條件。

參考文獻

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