探析機械設計制造及其自動化的設計原則及發展趨勢

王崗

關鍵詞：機械設計制造;自動化設計;原則;發展趨勢

1 機械設計制造和自動化的實行原則

1.1 操作簡易性原則

實際上，由于自動化機械設備均具備一定的可靠性及自動化程度，因此大部分自動化機械設備被運用的幾率都相對較高。而這也就意味著對操作人員來說，能否靈活操作機械設備就顯得極為重要。與傳統機械設計相比，現代自動化機械設備具備的優勢是十分明顯的，由于其中融入了自動化技術，因此比起傳統機械設備來說，現代自動化機械設備更具靈活簡易的特性，且操作起來會感覺更輕松。此外，在設計自動化機械設備時，也要盡可能把多項功能結合在一起設計到一臺自動化機械設備中。這樣一來不僅可以使機械設備自動化水平達到更高的層次，而且還能進一步豐富自動化機械設備的功能，不斷拓寬機械設備的應用范圍。

1.2效率化原則

在機械產生之前的人工生產之中，精確性不足是很大的缺陷，因此自動化設備要求提高產品生產的精準度。并且在企業的生產環節中，生產率與效益緊緊掛鉤，因此，在機械設計制造及其自動化的設計之中應該遵循效率化的原則，從而提升機械生產的精度和自動化程度，達到更高的生產效率，為企業生產提供更大的收益。

1.3 自動技術上的變化性

在實際的機械設計與制造發展過程中，自動化技術的應用模式并非是一成不變的，自動化技術的研究與應用同其他項目技術一樣，需要設計者不斷的更新和優化，不斷對既定技術加以改造實驗，同時能夠在機械制造發展的過程中應用，不斷提高機械設計與制造行業的自動化效率，保證自動化成果的穩定發展，能夠在實際應用的過程中實現穩中有進，從而推動區域經濟的高質量發展。

2 機械設計制造以及自動化的優勢

2.1 具有較強的技術綜合性

機械設計制造及其自動化發展在機械制造的整個過程中發揮著重要的作用，同時機械制造屬于新時代的新興行業。在我國的公民經濟中占據重要地位，我國的國民經濟發展在機械設計制造及其自動化發展在其中的作用不容置疑。許多國家在發展的過程中也將機械設計制造及其自動化發展做為本國綜合實力的一種體現。同時它也實現了信息化與智能化的充分融合，在技術上相比于其他形式展示出更強的優勢。機械設計制造及其自動化中的優勢不僅體現在機械制造方面，還有自動化以及電子信息技術等行業的發展也為其發展帶來了一定的優勢。對社會上各個領域的發展都可以提供相對應的技術支持。例如，在內燃機的制造設計中，可以針對內燃機的三種形式進行優化創新，當今我國大部分重工業都離不開內燃機的應用，因此，我國科研人員可以針對內燃機的發動機進行改進，提高內燃機的工作效率，進而對工業領域起到積極的推動作用。

2.2 提高安全性

機械設計制造的專業性突出，在傳統的設計制造過程中，大部分工作都是由專業人員來完成的。這樣的生產模式人員的工作量大且需要考慮的因素較多，不論是設計環節還是制造環節，往往都需要消耗較長的時間，而且機械設計制造的過程中會存在很多的安全風險，易誘發安全事故。自動化技術在設計制造中的應用可大大提高安全性，減少設計制造環節的各類安全風險，降低安全事故的發生概率。即使在設計制造中出現了安全事故，自動化控制系統也能夠快速進行相應的問題處理。

3 機械設計制造及其自動化的發展趨勢

3.1 推動機電一體化趨勢發展

在當前階段的機械制造汗液中，實現自動化發展的根本途徑在于機電一體化技術的大規模應用。與傳統的機械制造業相比機電一體化技術比較復雜，在技術本身結構上采用了多種機械技術，具有創新性。在實際的應用過中，機電一體化技術的特點在于機械操作上的精確度，能夠將一些較為復雜的生產過程進行更為精確的設計與制作。因此在機械制造行業中應用機電一體化技術能夠有效提升生產過程的安全性，保證自動化生產的效率與機械產品的質量。在我國的大型國有企業和合資企業中應用機電一體化技術具有廣泛的基礎，能夠有效減少大型企業在人工操作環節的資金投入和人力投入，從而有效提高企業生產效率，提高企業的國際競爭力。

3.2 數字智能化發展趨勢

在未來機械設計制造及其自動化的發展，一定會朝著智能化的發展方向推進。當今社會，智能化應用，已經深入到生活中的各個方面，比如說：掃地機器人、智能窗簾、智能語音等。在發展的過程中，也會將智能化這一特征融入進去，更好的對技術進行優化。同時，智能化的發展也是當代信息技術應用的重要表現之一。由于信息化技術的廣泛應用，各種數字化產品也被投入到機械設計制造的過程中。當計算機技術可以與機械制造進行充分的結合，就可以使機械制造水平得到進一步的增強。通過智能化輔助，可以使人們完成一些基礎性的機械制造相關的工作任務。同時，還可以代替人們去解決一些危險且復雜的工作。不僅提升了工作效率，而且還可以保障人們的生命健康安全。由此可以看出，數據智能化在未來機械設計制造及其自動化技術發展的過程中，有著不可取代的作用。同時，機械制造通過智能信息化技術的支持與共享，可以更加全面在生產過程中結合具體情況與數據信息對其中的某一零部件進行完善與規整，保障機械設備產品質量的安全。例如：在制作內燃機的時候，就可以借用人工智能的技術進行系統精益的操作。還有在汽車零部件生產的過程中，也可以在應急裝置當中融入人工智能技術，一旦車輛發生意外的時候，可以最大程度的保障人們的生命健康安全。

3.3 微型化

該方面的發展趨勢將是機械設計制造和自動化的主要潮流，通過采用新型的納米和微米技術減小相關產品的體積，不但可以節省一定的材料費用，還可以提高設備的輕便型和靈活性，尤其是納米技術的運用，極大提高產品的性能和準確度。而在那些結構較為復雜，安裝難度系數較高的工業活動中，不同的企業制造的產品不同，且繁雜多樣，所以有關的機械制造設備很難使用統一的規格，在接口部分的設計尤為關鍵，因而模塊化的發展，為機械制造提供了方便，同時解決了設備制造困難的問題。

3.4 虛擬化發展

在信息化背景下，機械設計制造及其自動化的發展變得越來越復雜化，為更加積極地應對市場競爭，機械設計制造及其自動化必然會朝著虛擬化方向進行發展，并有效利用虛擬建模技術對設計理念展開深入挖掘與分析，設計出更具時代特色的電子圖紙，達到有效提升機械設計制造及其自動化的生產效率與質量。

4 結束語

綜上所述，我國的機械設計制造和自動化技術，同國外一些國家相比，具體的發展和運用遠遠落后，隨著科學技術的發展，要與時俱進，不斷引用新科技和新設備以及新型材料，所以在具體設計中，要堅持科學化的原則，并結合現代機械制造發展的趨勢，運用相關的技術，提高制造和設計水平，然后研究當前機械相關發展狀況，并提出主要的實施方法，從而為制造企業的發展提供可靠的技術依據，繼而增強其綜合實力，不斷提高相關技術的發展，實現企業的經濟效益。

參考文獻：

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