機械設計制造及其自動化的設計原則、特點及趨勢

馬俊毅 范聯生

摘要：我國作為工業大國，機械設計制造及其自動化在我國工業中占據重要地位。本文通過對機械自動化的生產和概念的介紹，分析了機械設計制造和自動化的發展趨勢，隨著科技的進步和社會的發展，機械設計制造融入了計算機互聯網的高科技技術，通過自動化的設計提高了機械制造的質量，以期對今后的工作有所裨益。

關鍵詞：機械設計制造;自動化設計;發展趨勢

進入21世紀以來，隨著我國經濟快速發展和科技明顯進步，我國工業技術水平也得到長足發展。機械制造業作為工業經濟的重要組成部分，其發展程度直接影響著中國經濟的發展，中國社會經濟發展質量得到了提高。機械生產的效率不僅關系到行業的經濟效益，而且對中國整體經濟的改善也有重要影響。機械自動化是在機械制造中采取高科技的自動化技術，進行加工設計提高產品的質量和生產效率。通過自動化技術提高了機械制造的生產模式和技術規格，是未來機械制造的發展方向。現代科技逐漸的滲透到機械加工設計當中，機械自動化技術的發展促進了現代化生產。

1、機械自動化的產生和發展

上世紀開始機械自動化技術在機械加工中開始普遍的應用起來，上世紀中期市場的需要發生了變化，為了使機械制造能夠跟上市場的變化，開始了機械制造設計自動化的應用，計算機技術推動了機械自動化的發展。通過電腦通信行業的發展帶動了機械生產自動化的發展，在不影響制造系統的情況下，通過自動化的設備代替人工對產品進行質量檢測，實現機械設備的自動化生產。可以自動化的分揀零件，并從事機械加工制造。

2、機械設計制造和自動化的設計原則

2.1機械功能要求。機械設計和自動化設計是為了提高機械設備的功能，使機械設備可以在工業生產中發揮重要作用，打造高效率高質量的機械設備系統，從而提高工業效率。設計中要做到機械制造和自動化設計內容、重點、核心符合機械設備需要，以此來達到機械設備的最大化效益，為我國的工業發展創造條件。

2.2全面創新。機械制造和自動化不同于別的機械制造理論，必須在智能、自動和信息化技術上進行創新，來提高機械制造的效益，所以機械制造和自動化設計，要采取高科技的技術運用科技創新的理念，創造一個科技體系系統的提高設計效益，提高機械設備自動化的水平。

2.3技術融合。機械制造和自動化包括很多內容，更好的開展自動化設計，要使各種機械設備相互融合。形成一個全面系統的自動化設計生產體系，機械設計要處理好機械能量轉化、信息處理、智能檢測等技術，在機械制造自動化中應用這些技術，使設計工作有一個完整的體系，使機械制造自動化設計具有科學、可靠和有效性。

2.4設計與功能匹配。機械制造和自動化設計在工業和工程中發揮了巨大作用，建立了高效的機械生產體系，提高了機械設備的功效。因此提高了工程效益。因此在設計的時候要采取自動化設計來保證機械設計的內容，自動化設計和機械設備要配套使用，可以滿足機械設備的各方面的要求，使機械設備可以發揮最大化優勢，提高我國的工業化發展。

3、機械設計制造自動化發展方向

目前世界上只有少數國家實現了機械制造自動化，大部分國家還在設計階段。我國經過改革開放市場的調整，越來越多的企業對機械自動化開始了重新的認識，企業開始重視自動化技術的開發，自動化技術在機械制造中得到了發展。隨著自動化技術的研發，我國的企業逐漸的走出了計劃經濟的陰影，開始和國際接軌參與到市場競爭中來。在機械行業的發展中自動化技術的應用，使機械制造向機電一體化方向發展，機械制造行業向網絡智能化方向發展。

3.1智能化。目前市場經濟下機械制造業的競爭開始加劇，為了更大的占據市場使產品具有競爭力，必須加強智能化機械制造。在目前的市場形勢下，智能化是機械制造的唯一出路。利用智能化進行生產創新，建設高效益高質量的機械設計制造系統。形成符合市場規律的智能化設計，這樣就可以徹底改變機械設計的落后面貌。

3.2綠色發展。隨著國家提倡可持續性發展的理念，機械制造行業也要進行綠色環保的改革與創新。在生產過程中機械加工行業要采取低碳環保的生產技術，必須避免機械加工生產中污染物的排放，機械加工企業要有可持續發展思想，要創造企業的經濟效益和社會效益雙豐收。

3.3杜絕安全隱患。產品制造全過程都要有監控系統，使整個車間處于有效的管控當中。采取自動化技術自動化的對故障進行報警，并可以判斷事故的等級。應用自動化系統監測到機械發生故障，就可以第一時間斷電避免事故擴大化，然后通過報警提示維修人員前來搶修，通過自動化技術機械設備可以進行自檢排除安全隱患。

3.4機電一體化。機電一體化是工科大學的一門基礎學科，理工科大學有控制自動化和機電一體化兩個基本學科，所以機電一體化是機械生產自動化的發展方向，隨著工業生產的發展機械設備得到了大量的使用，對機械設備的效率也有了更高的要求。機械設計制造業的發展方向是機電一體化，機械、電子和自動化技術融為一體，就是機電一體化。機電一體化是機械制造業未來的發展方向。

4、機械自動化的優勢

4.1具有安全穩定性。機械自動化具有自我診斷預警和保護功能，在工作中發生過載、過壓和短路故障，自動化系統都可已自動的處理，首先切斷電源然后報警還可已采取措施進行自救。機械自動化采取電子組件進行控制，避免了機械事故的發生，提高了系統用的穩定性。

4.2維修方便。機械自動化采取了過程控制，在進行安裝調試時候可以通過更改程序，來改變操作方式。通過調整數據參數來進行各種不同的機械生產，只要對程序進行修改，就可以改變控制系統。不用改變機械部分就可以進行自動化生產。

可以在機械設備的系統中存入多個程序，然后通過計算機操作，這些程序可以進行不同的自動化生產。機械設備檢修的時候，自動化的檢修設備有自檢和監控功能，可以通過遠程監控來控制生產，出現故障的時候自檢系統可以自動進行應急處理，對機械設備進行技術性保護。

5、結束語

隨著科技的發展在計算機網絡的助力下，機械制造行業向自動化方向發展，為了更好的發揮自動化技術的特點，要對自動化技術進行深入的研究，探討自動化技術發展趨勢，通過發展人工智能技術促進制造業的自動化發展。

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