機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展方向

倪玉寒

摘 要：與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)不同，機(jī)械設(shè)計(jì)和自動(dòng)化在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中非常重要。機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化可以有效提高機(jī)械設(shè)計(jì)和制造的生產(chǎn)能力和效率。自動(dòng)化機(jī)械設(shè)計(jì)可以提高機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性，使現(xiàn)代機(jī)械的智能化發(fā)展更具活力。本文在分析機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的意義及其自動(dòng)化的基礎(chǔ)上，與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)相比，探討了機(jī)械設(shè)計(jì)的運(yùn)行效率，工作壽命和發(fā)展方向的提高及其自動(dòng)化。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造；自動(dòng)化；發(fā)展方向

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)已不能滿足日益增長(zhǎng)的生產(chǎn)需求。機(jī)械制造業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展迫切需要提高生產(chǎn)力，加速與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的融合。這促進(jìn)了機(jī)械制造及其自動(dòng)化。在不久的將來(lái)，人工智能必須是一項(xiàng)不容忽視的重要技術(shù)。因此，機(jī)械設(shè)計(jì)和制造及其自動(dòng)化的發(fā)展將對(duì)人類生活產(chǎn)生巨大的積極影響。設(shè)計(jì)研究人員近幾年來(lái)不斷進(jìn)行機(jī)械制造及其自動(dòng)化這一課題的研究，經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)和改革創(chuàng)新，目前已經(jīng)有了非常大的進(jìn)步。機(jī)械制造和自動(dòng)化結(jié)合了許多技術(shù)，具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

一、機(jī)械制造及其自動(dòng)化的主要設(shè)計(jì)原則

機(jī)械制造及其自動(dòng)化主要包含兩個(gè)方面的原則，一是在進(jìn)行機(jī)械制造及其自動(dòng)化的設(shè)計(jì)研究過(guò)程中必須保證機(jī)械設(shè)備本身的功能要求完整。二是在機(jī)械制造及其自動(dòng)化的設(shè)計(jì)研究主要考慮利用好機(jī)械設(shè)備的本身技術(shù)。

（一）保證機(jī)械設(shè)備本身的功能需求

在機(jī)械制造和自動(dòng)化的研究過(guò)程中，有必要確保機(jī)械設(shè)備本身的功能要求。機(jī)械制造及其自動(dòng)化的誕生是基于機(jī)械本身的相關(guān)功能。機(jī)械設(shè)計(jì)和自動(dòng)化主要是為了滿足現(xiàn)階段我國(guó)的生產(chǎn)需求和人們的生活需要。機(jī)械設(shè)計(jì)，制造和自動(dòng)化的最終目標(biāo)是有效地提高機(jī)械性能，滿足中國(guó)的發(fā)展需求。因此，我們的最終目標(biāo)是將機(jī)械制造和自動(dòng)化轉(zhuǎn)變?yōu)橄冗M(jìn)的生產(chǎn)力，并加速中國(guó)工業(yè)的發(fā)展。

（二）利用好機(jī)械設(shè)備先進(jìn)的技術(shù)

在進(jìn)行機(jī)械制造及其自動(dòng)化的研究過(guò)程中，應(yīng)利用好機(jī)械設(shè)備先進(jìn)的技術(shù)。先進(jìn)的技術(shù)是進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的重要基礎(chǔ)。

1.利用我國(guó)現(xiàn)有的各種加工設(shè)施

通過(guò)機(jī)床或者其他加工設(shè)備的加工處理來(lái)改變?cè)械男阅芎托螒B(tài)，從而增加產(chǎn)品的功能。

2.利用機(jī)械中的能量轉(zhuǎn)化技術(shù)

工業(yè)設(shè)備主要的制造原理就是通過(guò)能量的轉(zhuǎn)化，有效利用這種能量轉(zhuǎn)化是自動(dòng)化技術(shù)的重要基礎(chǔ)。

3.利用機(jī)械中的信息處理技術(shù)

先進(jìn)的信息開(kāi)發(fā)還將機(jī)械制造及其自動(dòng)化中的信息處理技術(shù)融為一體，使機(jī)械制造業(yè)符合當(dāng)前中國(guó)的工業(yè)發(fā)展。信息處理技術(shù)的產(chǎn)生可以更好地為機(jī)械制造和自動(dòng)化提供大量數(shù)據(jù)，并且數(shù)據(jù)分析可以使機(jī)械設(shè)計(jì)更適合于現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。

二、機(jī)械制造及其自動(dòng)化的發(fā)展優(yōu)勢(shì)

（一）能夠有效提高工作效率

機(jī)械制造和自動(dòng)化擁有許多先進(jìn)技術(shù)，使機(jī)械制造和自動(dòng)化能夠提高機(jī)械設(shè)備的性能和效率。使機(jī)械設(shè)備擁有強(qiáng)大的處理能力和控制能力，充分的符合了先進(jìn)智能化社會(huì)的趨勢(shì)，更能有效保證機(jī)械設(shè)備順利完成本職工作。機(jī)械設(shè)備制造及其自動(dòng)化，有效地降低了工作人員的操作難度，在節(jié)省人力的同時(shí)，還能夠大幅度提高工作效率，更能保證工作質(zhì)量。

（二）增強(qiáng)機(jī)械設(shè)備的安全性

在傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行中，一旦發(fā)生故障，需要大量的人力和時(shí)間進(jìn)行維修。它是機(jī)械自動(dòng)化的產(chǎn)物。機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品可以通過(guò)一系列的監(jiān)控，診斷，處理和保護(hù)過(guò)程，大大提高機(jī)械設(shè)備的安全性和可靠性。減少人工檢查失敗的過(guò)程，減少事故再生的可能性。

（三）便于操作

機(jī)械制造和自動(dòng)化具有強(qiáng)大的控制系統(tǒng)，使機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品功能強(qiáng)大，不需要繁瑣的人力。當(dāng)需要程序啟動(dòng)時(shí)，只用按鍵輸入命令即可，工作人員輸入不同的命令就可以進(jìn)入不同的控制程序或者執(zhí)行程序。

（四）節(jié)約能源

隨著科技的不斷發(fā)展，能源短缺逐漸成為了不得不重視的問(wèn)題，機(jī)械制造及其自動(dòng)化帶來(lái)的產(chǎn)品或設(shè)備能夠有效地降低能耗，節(jié)省能源。機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品具有低能耗驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，可節(jié)省能源，是節(jié)能環(huán)保的好幫手。目前，中國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品具有輕量化的優(yōu)勢(shì)，因此在機(jī)械制造和自動(dòng)化過(guò)程中將減少許多材料的消耗。機(jī)械制造和自動(dòng)化可以提高經(jīng)濟(jì)效率，因此在許多地方受到歡迎。

三、機(jī)械制造及其自動(dòng)化的發(fā)展方向

（一）機(jī)電一體化

機(jī)電一體化是機(jī)械制造和自動(dòng)化的主要發(fā)展方向。在目前的一些工業(yè)生產(chǎn)中，機(jī)電一體化已經(jīng)取得了良好的發(fā)展勢(shì)頭。通過(guò)機(jī)械制造及其自動(dòng)化的技術(shù)基礎(chǔ)，將不同機(jī)械設(shè)備和電子元件融合在一起，從而產(chǎn)生一個(gè)主要有電腦控制的系統(tǒng)，并且可以實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備的自動(dòng)化，智能化操作。

（二）虛擬化

從目前來(lái)看，現(xiàn)行的機(jī)械制造設(shè)計(jì)過(guò)程中，研究人員幾乎都是在圖紙上率先完成基本的設(shè)計(jì)。這就表示，研究人員在自動(dòng)化產(chǎn)品的完成之前，所有的產(chǎn)品數(shù)值、功能特性等均是在圖紙上根據(jù)參考以往產(chǎn)品的性能，確認(rèn)無(wú)誤后才投入生產(chǎn)。漸漸發(fā)展到后期，出現(xiàn)了設(shè)計(jì)輔助軟件（CAD），工作人員也是在軟件上完成所有設(shè)計(jì)才會(huì)投入生產(chǎn)。這種方法，耗時(shí)耗力，還會(huì)令生產(chǎn)出的產(chǎn)品不合格率增加，因?yàn)闊o(wú)法率先得知產(chǎn)品最終呈現(xiàn)的效果如何。但是通過(guò)機(jī)械制造及其自動(dòng)化的運(yùn)用，將來(lái)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過(guò)程中，可以實(shí)現(xiàn)虛擬化設(shè)計(jì)，不需要人為輸入商品參數(shù)，而是由計(jì)算機(jī)經(jīng)過(guò)精確計(jì)算得來(lái)，并且還能夠自動(dòng)檢驗(yàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)出現(xiàn)的紕漏，自動(dòng)修改后繼續(xù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。這將會(huì)大大減少產(chǎn)品的錯(cuò)誤率，還能夠提高工作人員的工作效率。

結(jié)語(yǔ)

機(jī)械制造和自動(dòng)化可以有效地提高工業(yè)生產(chǎn)的效率和技術(shù)。呈現(xiàn)出機(jī)電一體化、虛擬化、數(shù)字化、綠色化等更多的發(fā)展方向，為我國(guó)的工業(yè)事業(yè)進(jìn)步做出更大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]王佳智.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的設(shè)計(jì)及發(fā)展[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2016（01）：18.

[2]農(nóng)應(yīng)斌.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化發(fā)展方向的研究[J].科技傳播，2013，5（02）：65+51.

（作者單位：佳木斯技師學(xué)院）