機械設計制造及其自動化的相關設計研究

田澤宇

摘 要：在我國工業自動化程度不斷加深的大環境下，我國工業自動化生產已廣泛普及，在這樣的有利環境下，我們要抓住這一發展時機，推動機械設計制造的發展。文章主要從兩個方面對機械設計制造及其自動化進行分析，首先在設計的過程中盡可能地去滿足機械的相關性能要求;其次是在設計的過程中充分利用技術手段。接下來文章對其進行細致的分析和探討。

關鍵詞：機械設計制造及其自動化;設計;研究

1機械設計方法和機械制造工藝

現階段，在我國機械設計領域中，較常運用的設計方法主要是CAD，也被稱之為計算機輔助設計。然而很多國外的發達國家都已經開始推進無紙化設計工作，甚至在一些大型工業企業中已經實現了無紙化生產，然而我國CAD技術的應用還不夠成熟，在很多企業生產發展中依然采用人力生產方式，并且認為這才是實現機械設計最為主要的手段。在機械制造工藝方面，工藝水平的高低在一定程度上也決定了最終產品的質量，也只有不斷創新制造工藝和推進使用新興技術，才是實現機械制造自動化發展的唯一途徑。

2 機械設計制造自動化的設計原則

2.1先進技術的充分利用

2.1.1生產設施，如：利用先進技術對傳統機床及其他生產設施的形狀和結構進行改革和創新，以充分發揮提升商品性能的作用;

2.1.2信息處置機器設備，如：借助現代應用較為廣泛的計算機、傳真等辦公設備，實現對各種輸出資料的匯總和處置，這些設備也具有較強的信息處理能力，可以將文字、圖片等資料以更為直觀的方式呈現在人們眼前;

2.1.3能量交換機器，通過能量交換機器的運用，如：電動設備、內燃設備等，可以進一步保障運行穩定性和可靠性。

2.2滿足設備需求

對任何機械設備進行設計，最為根本的目的都是為了更好滿足人們生產需求，因此，針對不同的產品，對設備性能要求也會有所差異，如：吊車的核心性能主要體現在起重上。因此，將自動化技術應用到機械設計制造中，需要建立在滿足用戶實際需求基礎上，使得設備在實際應用中可以充分發揮其功能，滿足用戶的生產需求。

2.3操作便捷

傳統的機械設備在實際生產領域中進行應用所體現出的生產效率不高，其主要原因在于機械設備的可操作性不強，從中無法體現出人性化思想，最終導致所設計的機械設備體型龐大、執行步驟復雜等。而將自動化技術應用到其中，不僅可以對設備功能加以完善，還能夠實現功能整合，使之成為一個操作簡便、功能齊全的機械設備。

2.4提高產品質量

運用人工操作的方式，不僅無法保障最終產品的精確度，還無法保證產品質量。但是想要實現機械自動化，就必須提升設備的精確度，確保其在實際運行過程中的可靠性和穩定性。與此同時，還能夠將人們從繁雜的流水線工作中徹底解放出來，在提高工作效率的同時，也極大的節省了生產成本。除此之外，系統的自動化也能夠做到對生產全過程進行監督和控制，以進一步提高生產效率，保證生產品質。

3 機械設計制造自動化的發展趨勢

3.1微型化

機械制造在未來朝著微型化方向發展，主要是借助現代的納米技術和微米技術，以達到縮減產品體積的作用，在這過程中也進一步減少了物料的運用，發揮出降低生產成本的作用。同時，縮減產品體積在一定程度上也增強了設備的靈活性。而將納米技術應用到機械制造領域當中，也可以提升制造產品的精度和性能。此外，機械制造的微型化也能夠推動機械制造模塊化發展，模塊化發展又主要體現在安裝難度系數比較高、設備結構較為復雜的生產領域中，由于生產廠家的不同，致使其所生產產品種類也不盡相同，各項機械設備的標準也就難以實現統一化，接口單元設計的重要性也就愈發凸顯出來，再加上模塊化的發展對于機械制造業發展也能夠發揮積極促進作用。

3.2網絡化

在我國科學技術飛速發展背景下，計算機技術在我國各行各業中進行應用，極大的提高了工作效率。再加上現代互聯網在機械制造領域中的應用，在一定程度上也促進了網絡技術和機械制造自動化技術的融合和發展，這也是我國實現機電設備一體化發展的根本要求。通過對遠程控制技術的充分利用，可以對機械制造業進行系統的管理和控制，而將監視技術應用到其中，則可以對生產的全過程實施管控，也可以及時的對可預見的問題進行指出，協助問題有效解決，確保生產安全、穩定和持續性。

3.3智能化

機械自動化技術的發展需要遵循企業發展的實質需求，并結合自身客觀條件，最大限度的對機械自動化技術進行應用，以發揮提高生產效率和生產效益的目的。為充分體現出與時俱進，機械自動化也要結合現代網絡技術發展實際，推動機械自動化技術朝著智能化方向發展，即借助現代人工智能技術，使得機械制造控制系統實現自動編程及人工對話，也能夠做出更加精準的決策。

3.4機電一體化

現階段，我國已經有一部分的工業企業在實際生產中實現了機電一體化，也取得了很好的應用效果。通過機械自動化技術應用基礎上，結合機電一體化原則，實現電子設備和機械設備的有效融合，然后再借助電子設備對機械設備加以控制，實現設備的自動化、智能化運行。從某種角度來說，機電一體化就是機械自動化的一次延伸，這也是在當前技術條件下，機械設計制造自動化發展的必然趨勢。

3.5綠色化

隨著我國國民經濟不斷增長，工業化生產在其中發揮了十分重要的推動作用，然而隨著現代人們生活水平不斷提升，一些副作用也凸現出來，最為明顯的就是對生態環境造成較大的破壞，不僅影響到人們正常的生活和生產，也日益威脅到人們的身體健康。針對這一情況，我國也加大了對這一方面的控制力度，并全面提倡綠色生產和排放，其中尤其是針對工業企業，尤為需要引起重視。基于此，在未來，機械設計制造自動化發展過程中也會越來越重視綠色環保理念，在對機械設備生產和制造過程中產生的污染物進行有效控制，并最大限度的降低對環境造成不良影響，也保障人們正常生活和生產。

結束語：

機械設計制造及其自動化設計是我國目前機械領域非常成功的一次轉型，它很好地解決了傳統機械生產中出現的一些問題，極大地提升了機械設備的整體效率，進一步實現了我國機械設備的自動化生產，為今后機械領域的發展提供了極大的幫助。

參考文獻：

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