浅析机械设计制造及其自动化

向阳

摘要：随着人类经济的快速发展，人们越来越需要高效率、高规格、高品质的机械设备去帮助人们完成产品的生产，这就离不开机械设计制造及其自动化的技术。机械设计制造及其自动化是结合多种技术开展起来的一门新兴学科，是我国市场经济中工业建设不可缺少的硬件基础，它具有一系列特点，有利于我们日常工作的顺利开展。

关键词：机械设计制造；自动化；发展

中图分类号：F407.4 文献标识码：A

一、机械自动化的定义

对于现代机械的定义，由于研究的角度不同，进而给出不同的定义。例如美国机械工程师协会，在1984年将其定义为：“现代机械就是通过计算机信息网络协调与控制的机械和（或）机电部件相互联系的系统，该系统可以完成机械力、运动和能量流等动力学任务”。而国际机器与机构理论联合会将现代机械定义为：机电一体化是精密机械工程、电子控制和系统思想在产品设计和制造过程中的协同结合。

二、机械设计制造及其自动化的特色和作用

科技的发展离不开经济的需求和促进，然后经过开发应用反作用于经济，促进经济更进一步的发展。作为一种高效的技术，机械设计制造及其自动化有着很多的特色，首先它是经济发展催生的技术，作为一种工业化升级的技术和手段，他在自身不断发展的同时也带动着工业的不断进步。工业作为国家的支柱性产业，她的使用可以很大的提升制造业的整体实力，增加经济效益，再次面对全球的经济的融合，机遇和挑战都将倍增，采用机械设计制造可以降低成本，增加单位数量，提高生产的质量，从而在市场的竞争中赢得自己的一席之地。

在科技高度发达的今天，制造业的自动化生产有着重要的作用，首先机械设计以及自动化技术的应用，不仅可以节约大量的人力资源，机器化作业还可以提高生产过程的安全性，使人员和机器能够安全工作。其次还可以在自动化生产的过程中提高单位产出，提高生产的效率，在高效生产的同时保证较高的质量，从而获得更多的经济效益。再次自动化技术的应用能够加快生产的过程提升一个企业的软实力，在生产的过程中还可以减少浪费降低成本。

三、机械设计制造及自动化的设计原则 1、满足对机器的功能要求

机械自动化系统的设计和制造必须要满足人们的需要，至少要具备一个核心功能，将信息和能量进行必要的转换之后变成人们所需要的信息和能量。机械自动化系统将产品和技术融为一体，从设计、制造到功能，形成完整的机械自动化系统。

2、利用先进技术

各种先进技术是机械设计制造及自动化的基础和重要保证，无论是产品还是系统，其所具备的功能依然要以技术为主，这样才能充分展现现代机械的智能化和人性化。

2.1 各种加工设备

通过加工和处理过程改变有的形态，增加输出物质或产品的功能，如机床、各种加工设备等现代机械。

2.2 能量转换机械

动力机主要是以能量的转换为主，如电动机、水轮机、内燃机等各种能量转换机械。

2.3 信息处理机械

将输入信息经过处理后输出所需信息，常见的信息处理机械主要有计算机、传真机等各种办公用设备。以信息处理为主的机械称为信息机，用来传递人们所需的直观信息，如图像、文字等。

2.4 其他功能的机械

只有充分了解机械自动化的主要功能，才能设计出不同的产品，培养创新思维。不同用途的机械具备不同的运动方式，这充分说明了机械自动化的发展空间很大，根据人们的创新和设计，未来的机械自动化内容会更加丰满完善。而这一切依然需要强大的技术做支撑，并做出合理的设计和科学的规划。

四、机械设计制造及其自动化的发展趋势

1、应结合现形生产实际进行发展机械设计制造及其自动化技术。先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械设计制造及其自动化技术，应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。发展机械设计制造及其自动化技术，应结合实际，注重实用，即对国民经济产生实际效益。所以，应结合具体生产实际，逐步实现机械设计制造及其自动化发展的普遍化，一方面由于国际和国内市场上的竞争中越激烈，例如在机械制造业中，国内外已有不少企业，甚至是知名度很高的企业，在这种无情的竞争中纷纷落败，有的倒闭，有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业，不得不扩展新的市场；另一方面，网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展， 这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用，已成为全球化制造业发展的动力，全球化制造的第一个技术基础是网络化，网络通讯技术是制造的全球化得以实现。

2、发展投资少、见效快的低成本自动化技术。发展低成本自动化技术，潜力大，前景广，投资省，见效快，提高自动化程度，可以收到事半功倍的经济效果，适合我国现阶段的而发展需要和国情。这需要未来机械设计制造及其自动化技术向网络化和虚拟化方向发展。网络通讯技术的迅速发展和普及，给企业的生产和经营带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品小勺都可以异地或跨越国界进行。此外，网络通讯技术的快速发展，加速技术信息的额交流、加强产品开发的合作何经营管理的学习，优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标，进行生产过程计划、组织管理、车间跳读、供应链及物流设计的建模和仿真，推动企业向着既竞争又合作的方向发展。

3、提倡发展机械设计制造及其自动化技术是毋庸置疑的，作为一个未来机械制造发展的主题，一定要在依据客观实在，根据我国的国情进行发展，不能照搬西方的模式，联系我国的实际，同时在发展机械设计制造及其自动化的同时要注意和环境的协调，环保是现今一个必须重视的问题，随着经济的发展，人们的环境的污染和生态的破坏已经到了一个严重的地步，所以在实现机械设计制造及其自动化的同时，要做到绿色生产，加强资源的可循环，做到生产和经济效益的结合，促进经济和环境共同发展。

4、虚拟化。以前，世界各国机械制造企业在产品设计中，主要是依靠事先进行图纸设计，然后依据图纸开展成品试验，最终完成产品设计。 这样做的弊端在于将会浪费许多宝贵的时间，同时，进行产品试验的过程，会出现人力、物力、财力等各种消耗，尤其是耗费了大量的经济支出。 鉴于当代科学技术手段的日新月异，计算机技术和网络通讯技术的成熟，利用先进的计算机设备，人们能够模拟操作大量的工作，借助于网络，能够在第一时间就对数据进行即时传输，从而让分割于不同空间的双方能够毫无障碍地进行沟通、交流、合作。因此，机械自动化技术将朝着虚拟化方向不断发展已是普遍的共识。

5、数字化。这是先进制造技术发展的核心。 数字化制造是制造技术、计算机技术、网络技术与管理科学的交叉、融合、发展和应用的结果。对制造企业而言，各种信息(如图形、数据、知识、技能等)均以数字形式，通过网络在企业内传递，应用数字化技术迅速收集资料信息，在虚拟现实、数据库、多媒体等多种数字化技术的支持下，对产品信息进行分析、规划与重组，实现对产品设计和产品功能的仿真、加工过程和生产组织过程的仿真，或完成原型制造，从而实现生产过程的快速重组与对市场的快速响应，以满足客户化要求。对全球制造业而言，用户借助网络发布信息，各类企业通过网络，根据需求，应用电子商务，实现优势互补，形成动态联盟，迅速协同设计并制造出相应的产品，因此机械制造的数字化发展也是必然趋势之一。

结束语

从我国经济发展大的方向可以看出信息技术是发展的必然趋势，我国的机械制造业必须解决目前存在的技术水平和管理体质较低的问题，并适应全球发展的总趋势，不难看出，信息技术为我国机械制造业带来了更大的发展空间，所以，我们应抓紧这次宝贵的机会，结合机械制造业的现状，加快发展我国机械制造技术的信息化水平。

参考文献

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