探析机械设计制造及其自动化

杨微 赵济锋

【摘要】随着信息技术的快速发展，机械设计制造及其自动化将有更广阔的发展空间。而机械设计制造行业作为我国国民经济的基础性工业，其科技含量逐渐增高，自动化需求大，市场需求带动技术发展，必然推动机械设计制造及其自动化技术的发展，实现机械设计制造行业的创新，推动我国工业的跨越式发展。本文作者结合多年来的工作经验，对机械设计制造及其自动化进行了研究，具有重要的参考意义。

【关键词】机械设计制；自动化发展；趋势

一、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，它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。

二、机械设计的技术分析

（一）机械设计的初期计划设计分析

机械设计要进行初期的计划设计，其在工作方面和计算机软件的设计需求分析比较类似，在设计之前要对机器设计的要求进行调查和分析，在分析要求的过程中，对机器应该具备的功能也要进行掌握。以此作为机械设计的基础，然后在设计以及制造过程中要对相应的约束条件进行规定。

（二）机械设计的设计方案分析

在机械设计中，方案设计是关键的部分，方案也是设计的灵魂，其决定着设计的成败。在设计阶段，会遇到很多的问题，主要要面对的问题就是实际和理论之间的矛盾。方案设计不仅仅要符合机器本身的性能，同时，在功能方面也要进行满足。在方案设计方面，对检验人员对机器开发、认识以及创新方面都要进行重视。在设计阶段，主要的步骤可以简单概括为对工作原理进行定义、对机器结构进行确定、对机器运动方式进行设计、对零部件的选取与设计进行判断、对制图进行设计以及对初步设计进行调查。

三、机械制造的技术分析

（一）先进机械制造技术的特点分析

先进的机械制造技术要符合当代技术发展要求，在机械设计方面要更加具备当代的特点。传统的机械设计在应用过程中出现了越来越不能满足现代机械产品需求的情况，虽然其在制造技术方面在不断的更新，同时，使用的设备也在不断的更换，但是，在原有基础上要不断的更新技术，对先进的技术进行利用，作为其发展的基础。市场经济不断发展过程中，机械制造技术要做到能够适应经济的发展。工业发展过程中对各方面都提出了新的要求，近年来，工业发展速度非常快，而且在不断的融入新的技术体系。工业生产过程中对计算机技术以及信息技术进行了很好的融合，为了更好的提高生产效率，应该对机械制造技术进行革新。提高生产效率满足客户的需要，能够提高市场占有率。先进的机械制造技术在技术范围上要进行扩大，同时，在生产加工方面要不断的发展。

（二）我国机械制造技术的现状以及发展方向分析

机械制造的管理。计算机管理制度对于机械制造业而言，是一种未来发展的方向。组织体制与生产模式的更新发展，营造出最新的 JIT、AM、LP 以及 CE 等管理理念。在我国，这种管理机制还是比较匮乏的，只有很少的机械制造企业进行这样的管理。因此，我国应该加强机械制造的管理机制。

机械制造的设计。工业发达国家都会采用先进的设计方法，并且不断更新设计数据。尤其是计算机辅助软件的应用-CAD 技术的应用，让更多企业开始了无图纸的机械制造。然而，在我国，则缺乏这种先进的计算机软件技术，或者是这样的技术应用并不广泛。因此，在这一技术层面上，我国需要努力与发展。机械制造的工艺分析。机械制造以高精度、高精细加工作为其发展的趋势。最新的技术，如微型加工、纳米加工技术、激光加工技术、电磁加工技术等等。这些技术都属于高端的加工技术，在工业发达的国家，这些技术应用较为广泛。

四、自动化技术的发展前景

近些年，我国的机械设计制造自动化技术得到了突飞猛进的发展，未来的发展趋势包括多功能、模块化、智能化、微型化、网络化、绿色化等方面。

（一）多功能

在机械零件的加工过程中，会有大量的时间消耗在工件搬运、上下料、安装调整、换刀和主轴的升降上。为了尽可能降低这些时间，人们把不同的加工功能组合在同一台机床上，从而使一台机床具有多种功能，这种复合功能的机床已成为近年来发展最快的机种。

（二）模块化

机械设计和制造的产品数目众多，在某種程度上将导致在对产品进行设计时各种复杂研发需求的出现，绝大多数新研发的产品在发展及其开发上均不可脱离标准单元的利用，模块化不仅具有良好的适应性和扩展性，而且模块化易于组织规模生产，从而保证质量，形成批量。

（三）智能化

智能化是21世纪机械设计制造发展的一个大方向。当前，机械制造技术的核心功能即是智能加工，智能加工是一种基于模糊控制、数字化控制的机床加工，它主要是在加工过程中模拟人类专家的智能活动，从而解决以前需要在人工干预下才能解决的问题。智能化主要体现在机械设计制造及其自动化发展中的两个方面： 一是提高加工效率的智能化； 二是智能诊断、智能监控以及智能化的自动编程等。

（四）微型化

由于新技术、新材料的广泛应用，很多机械设计制造及其自动化产品呈现出新的特点，比如，操作更为便捷，产品的体积也更为精细、精致。由于呈现出这些特点，使其作为占据经济市场的重要手段和特色，体积微小的机械设计制造及其自动化产品主要是指微电子机械。

（五）网络化

当前社会，计算机网络技术发展迅猛，这给人们的生活带来了极大的正面影响，而对工业生产方面的影响也极大。机械设计制造及其自动化产品都和计算机网络技术联系密切，使得这些产品在市场竞争中具有明显的优势。因此，在机械设计制造及其自动化领域会越来越凸显出计算机网络技术的有效利用和优势。

结语

综上所述，信息技术的发展对未来各项技术的发展提供了便利，适应了经济全球化的发展方向。只有秉承低成本，高收益的绿色环保发展理念，我国的机械制造业才能快速、健康地发展下去。

参考文献：

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