機械設計與制造及其自動化研究

宋劍鋒

摘 要：對于機械設計制造業和其自動化的發展來說，其是由多重技術相互融合的一種新型的制造技術。此種技術不僅能夠進一步促進制造業的生產效率，還能夠進一步促進生產的過程以及生產技術的質量。目前，我國第二產業發展迅速，機械設計制造和其自動化技術已經應用廣泛，促進了我國第二產業的可持續發展。無論是機械制造業或者鋼鐵制造業等等都是以機械設計和自動化技術為基礎的，尤其是自動化技術的應用，進一步促使機械設計制造的發展更加人性化，智能化以及高效化等等。本文主要以我國機械設計制造及其自動化發展方向的特點和優勢為基礎，分析了其自身的發展方向。

關鍵詞：設計制造；自動化；研究

引言

自從第一次工業革命以來，以機器大生產代替手工業的生產模式不斷普及和發展，機器代替了大量的勞動力，增加了工作效率，節省了勞動力支出，因此機械制造這一名詞就隨之而來。隨著第三次工業革命和近年來科技的發展，以研究機械設計與制造的自動化逐漸拓展開來，機械設計制造及自動化將多個學科領域有機的統一起來，發展為一門全新的技術，并且不斷地被壯大，在以后的發展前景中占據著不容忽視的地位。本文通過對機械設計與制造的自動化的概述以及其具有的優勢，簡要地提出一些發展和研究方向。

1機械設計與制造的自動化

機械設計與制造的自動化是將人工智能技術和機械技術統一起來，并且中間交織著其他各個領域的技術的統一體，是目前世界新興的、具有廣闊發展前景的學科。機械設計與制造的自動化使傳統的機械設計與制造發生了翻天覆地的變化，其中包括傳統的產品結構、生產方式、技術方法以及管理模式等等。機械設計制造及自動化技術也不止包括傳統的機械技術，還包括計算機技術、微電子技術、信息技術、信息變換技術等等諸多技術。通過機械設計制造及自動化生產出來的產品也不僅僅只是人通過四肢勞動出來的，更多的是人的腦力勞動，非常具有現代科技的特點。

2機械設計制造及自動化的優點和效益

2.1生產能力和工作質量提高

機械設計制造及自動化模式的生產都是人們設定好一種工作方式，通過電腦程序自動處理和控制，將產品的各個指標性能完整地控制在已定數據之內，大大提高了工作的質量，并且可以通過自動控制系統，如果生產程序出現錯誤，可以及時的將錯誤信息反饋給工作人員，避免造成很大的損失。這種自動還有一個人工代替不了的優勢便是可以連續式工作，而且還可以達到人工所接收不了的工作強度，提高了工作效率和工作質量。

2.2安全性和可靠性

機械設計制造及自動化生產基本上全是機器操作，人們只需要坐在計算機前面控制著生產條件即可，這樣就避免了傳統機械生產采用人工流水線的生產方式容易造成的安全問題，機械制造及其自動化生產使工人避免直接在生產線，即使發生危險也有時間作出反應。并且如今的機械制造與自動化都有自動監視和保護功能，一旦出現故障或者發生危險，可以自動采取保護措施，將損失盡可能地降到最低。

2.3維修方便，使用性能好

機械設計制造及其自動化裝置在安裝時就考慮過可以根據不同的需求，通過改變程序的設置來改變工作的方式，而這些不同的需求只需要工作人員輸入一定的工作條件或程序即可改變工作方式，而不需要改變機械設備或者其他不易改變的。一旦這些設備出現故障的時候，可以通過計算機來顯示哪一個環節，哪一個設備出現故障，可以讓工作人員快速準確地找出故障原因，及時修理好設備以便再次開工。現在的產品生產過程基本上就是重復的機械性操作，因此通過自動化模式可以更好地來進行機械化生產，并且使生產的產品都具有較高的使用性能。

2.4適用范圍廣，具備復合性能

機械自動化生產具備復合性能，可以擺脫傳統的單技術、單功能限制，可以將該套產品生產設備應用于多個產品生產，并且自動化程度也會提高。機械自動化生產具有多個功能，包括自動化控制、自動校驗、自動調節、自動補償、自動保護和智能化等多項功能，這些可以使機械自動化生產應用于多個領域和不同的產品生產，最大化的滿足客戶的需求，適用范圍廣。

2.5大大改善勞動條件

機械自動化生產是通過人們將大腦知識應用于計算機技術和機械設備上，集腦力、科技、設備于一體，極大地改善了現如今的勞動條件和生產條件，將舊社會繁重的勞動力演變為現在機器生產，人們的勞動力生產演變為現在的腦力勞動，只需要待在計算機面前就可以實現大規模的生產。

2.6節約能源、保護環境

現在國家倡導實行節約能源和可持續發展戰略，能源問題已經成為各個國家密切關注的問題。通過機械制造及其自動化裝置可以將能耗盡可能降到最低，通過數據處理，提高設備的能源利用率，以便達到明顯的節能效果。現在的機械自動化可以進行尾氣處理和廢液廢渣處理，將工業生產出來的廢物通過合理的處理，達到國家規定的標準再進行排放，將污染降到最低。

3機械設計制造及自動化的發展前景

雖然機械自動化已經發展了很多年，但是現在所能達到的智能化還遠遠不能達到人們的預期要求，還有許多地方需要國家先進人才繼續刻苦鉆研，盡最大可能使我國機械智能化領先于其他各國。今后的發展前景大致規劃為：機電一體化、智能化、模塊化、網絡化、微型化、綠色化、人格化。

4小結

近年來，我國越來越重視對機械智能化人才的培養，并且不斷加大該方面的投入，培養出大量的人才，這些都是我國未來機械智能化道路上的寶貴財富。我國如果想要繼續在世界上保持住大國地位，就應該大力發展機械自動化與智能化，把握好機械設計制造及自動化的發展前景與方向，這是機械發展的唯一出路，也是我國科技水平進步的重要體現。

參考文獻

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