自動化技術在機械設計領域的實施探索

許龍 陳飛

摘 要 工業文明發展中，機械設計作為機械制造行業內核心工作，相關人員只有將自動化技術引進機械設計領域，才能確保機械產品質量、推進該行業技術改革。因此，本文對機械領域中，自動化技術的實施展開研究，借此明確機械設計自動化發展方向，突出自動化技術實踐價值。

關鍵詞 自動化;機械設計;機械產品

引言

機械制造行業現代化建設中，自動化技術被廣泛應用在機械產品制造中，使得該生產環節勞動力得以解放。而在機械設計領域中，自動化技術在實施時，同樣可高效解決設計中的疑難問題，提高機械產品加工制造效率。因此，本文對機械設計中自動化技術具體實施內容展開討論，旨在分析機械設計方案優化思路，滿足機械產品自動化設計需求。

1機械設計自動化相關概述

自動化技術是依托于計算機所生產的新型技術，其在機械設計領域應用中，是利用多種先進技術融合以支撐機械設備設計需求，強化機械設計效能，完善機械產品加工制造流程。具體來說，自動化技術本身應用范圍廣，將其滲透在機械設計領域，可在創新機械產品設計基礎上，提高機械產品生產速率[1]。在我國經濟發展中，自動化技術在機械設計領域的實施，主要是通過優化設計資源配置、高效整合設計信息、處理設計數據、檢驗設計效果等工作，助力我國機械自動化設計，為相關企業核心競爭力的提升奠定基礎。例如機械設計領域中，自動化技術可實時、動態監測設計數據，在發現產品設計參數超出預設范圍后及時發出警報，提醒設計人員調整設計數據，以保障機械產品整體質量。

2機械設計領域中自動化技術實施難點

機械設計自動化發展趨勢愈發突出，但自動化技術在具體實施中，仍存在較多問題，使得機械設計效果難以保障。比如在設計結果校驗中，由于自動化技術內信息資源利用模式尚未確立，使得自動化技術定位不準，繼而無法在機械設計校驗中處于優勢地位，強化自身實施價值。再者，部分自動化校驗技術在設置基礎性功能時，由于自動化信息存儲空間、處理力度不足，從而導致設計校驗系統中數據處理效率低，無法適應當前使其機械設計自動化方案的落實。

3自動化技術在機械設計領域的實施

3.1 實施案例

以工業領域中常用機械產品“并聯鉆床”設計為例，自動化技術在實施中，可基于多類先進技術融合建立自動化設計系統。系統功能板塊確立后，相關人員可根據并聯鉆床性能需求，在系統內輸入設計參數、建立設計裝配模型。該自動化系統讀取設計模型數據后，可將其輸入設計界面內，用戶可在瀏覽參數后根據個體要求，修改設計參數，優化、改進并列鉆床設計方案。比如該自動化系統在初始狀態中，并聯鉆床內運動平臺、驅動腿、固定平臺的設計功能尚處于禁用狀態，在用戶輸入產品結構設計參數后，可逐步激活相關設計版塊，有序完成機械產品設計。另外，自動化設計期間，系統可記錄設計參數變化，自動指導參數設計調整，直到機械產品性能設計符合相關質量標準。

3.2 實施內容

（1）智能化設計

自動化技術實施中，機械設計智能化特點愈發突出。機械設計領域內相關人員在應用自動化技術時，可憑借該技術的智能化特征，確定設計定量指標，減少設計誤差，確保機械產品設計效果[2]。具體實施時，相關人員可在機械設計期間，利用智能三維平臺自動建立設計模型，使機械設計可在平臺支持下自動推進設計參數分析、設計模型建立、產品結構展示、設計結構裝配等工作。與此同時，基于自動化技術，該機械智能設計平臺可輔助設計人員完成二次設計任務，同時確保機械產品設計建模效率，保證產品設計水平。另外，智能化設計中，自動化技術同樣可用于創新設計方法，規范設計流程，甚至可在平臺功能發揮中分解、充足設計數據，創新機械產品結構或功能設計。但是，相關人員通過改變設計數據，改進機械產品結構設計時，還應深入梳理各拆分數據的作用關系。比如設計人員可借助運動分析法，分類處理機械產品結構設計中的平面設計數據，并且在掌握機械產品結構空間位置后，明確設計方案中結構布局，梳理機械產品結構關系，從而自動化篩選最優設計方案。再者，機械設計領域中，自動化技術所支撐的智能設計三維平臺，可在完善機械產品結構設計基礎上，借助設計模型自動完成產品配置。設計人員可在產品裝配結束后，模擬測試產品功能，確保產品設計參數、使用性能參數的一致性。

（2）集成設計

機械設計、自動化技術融合后，為計算機、互聯網、移動通信等技術的集成應用提供思路，在自動化技術支撐下，機械設計自動化建設工作不斷推進，而相關技術在機械設計領域的實施，能夠實現該領域的自動化設計、制造目標，減少人力資源成本，提高機械設計效率。比如，相關人員可在計算機、自動化技術聯合運用中，借助計算機數據庫完善機械產品設計方案，簡化機械設計流程，并且在機械設計數據集成管理系統中，提高機械設計質量，為機械設計領域自動化發展提供助力[3]。

（3）數控設計

數控設計是自動化技術在機械設計領域中實施的產物，其在該領域的應用能夠在機械設計自動化基礎上，實現機械產品的高效設計，為后期機械自動化制造奠定基礎。但由于數控設計實施本身的復雜性，設計人員在挖掘自動化技術價值時，還應通過技能培訓、專業知識學習等方式，總結機械自動化設計中數控技術使用經驗，嚴格按照設計方案完成設計任務，避免產生設計誤差問題。

4結束語

綜上所述，機械設計領域引進自動化技術的目的，在于減少機械設計中人為失誤，提高機械設計效率。集成設計、數控設計以及智能化設計是自動化技術的主要實施內容，其在凸顯自動化技術與機械設計融合價值的基礎上，明確機械設計中技術集成、自動化發展的趨勢。

參考文獻

[1] 徐國超.自動化控制技術在機械設計中的運用分析及研究[J].科學與信息化，2018（6）：138-139.

[2] 徐振望，梅曉雄.機械設計自動化水平的提升路徑研究[J].南方農機，2019，50（2）：39，76.

[3] 張琳吝.基于智能自動化技術的機械設計[J].設備管理與維修，2019（6）：165-166.