机械设计制作的工艺方法探讨

何春妮

摘 要：机械设计制造及其自动化，在机械加工行业发挥巨大的作用，通过对机械设计制造方法的研究，掌握有效的设计制造的方法，应用智能化、系统化、模块化的设计方法，有利于提高机械设计行业的效益，制作出合格的机械产品。

关键词：机械设计制作；工艺方法；研究

1 机械设计制作及自动化简介

通过机械的设计，出现设计图纸，按照设计要求，生产加工出合格的产品，达到机械制造的要求。现代的机械设计及自动化与传统的机械设计不同，传统的设计方式的设计师通过手工绘制的施工图纸，经过机械加工得到需要的产品。而现代的机械设计是应用电子计算机技术和网络技术的融合，采取人工智能的方式，设计出模型类的设计图，使加工者一目了然，能够展现立体的真实的效果，方便设计的效果展示，提高机械设计的效率。

2 机械设计制造方法

机械设计制造的方法比较多，具有带表性的方法有智能化、系统化、模块化的设计理念，设计出新颖的设计图，才能通过加工制作得到更先进的机械加工的产品。

2.1 智能化的方法

应用计算机软件进行机械设计及自动化控制的过程，通过三维软件绘制出立体的设计图，满足机械加工生产的需要，达到现代化的设计水平，节约设计师的时间，提高机械设计效率，是现代机械设计及自动化专业的需要，也是一种具有长远发展前景的设计方法。

依据设计方法学的理论，利用智能化设计软件和计算机三维制图软件的组合应用，描述产品的结构，启发产品的构思，经过合理的设计构成产品的设计图，达到计算机系统辅助方案的设计。

智能化的方法是通过计算机技术和虚拟现实技术的融合，有经验的设计师的设计，完成高标准的设计图纸，经过精细的加工制作，达到机械产品的质量，满足用户的需要。

2.2 系统化的方法

将机械设计看做是由若干个元素组成的一个体系，在系统中各个元素之间既相互连续，又保持独立，将整体设计完成，就形成了一个系统的设计图纸。如一个大型建筑的设计，包括每个组成部分的设计，综合起来就是一个整体。

将系统中的每个独立的部分进行设计，再将其结合起来。从机械产品开发的宏观出发，利用产品的质量控制设计方法，拓展设计思路，将用户的需求转换为各个阶段的设计目标，并分步实施。将产品的设计过程划分为不同的工能层次，并按照从底层到高层的顺序进设计开发，进行科学地归纳总结，首先将产品看成一个系统，其次是将设计过程看成是一个完整的设计系统。根据产品目标设计出不同元素的结果，将所有元素进行组合，就完成了整个系统的设计，之后进行加工制造，达到产品的质量标准。

2.3 模块化的方法

把机械设计产品的组成看成是一个模块，其中有一些小的模块集合而成的一个大的模块，经过精心设计，最后能够达到同一个性质的产品的模块化处理的结果，形成了一些列模块化的设计，满足现代机械加工企业的需求。

以产品结构为基础，进行模块化的设计及加工制造。将需要设计的产品进行分解，分成若干个模块，分别进行设计加工制造，最终组合为一个完整的产品，达到设计的要求，满足机械加工的质量标准。结合计算机设计制图软件CAD的应用，设计出立体的产品图，方便进行加工制造，和以往的机械设计进行比较，更加直观和清晰，方便加工制造，易得到合格的产品。

2.4 以产品特征为目标的设计

基于产品的特征，应用计算机程序，描述产品的性能和特征，进行产品制造方案的设计，这种机械设计制造的工艺方法，是依据产品为基准的设计理念，将设计变成实际的产品，方便加工制作。可以通过立体图，直接能够看到预加工产品的外观和结构，更有利于加工出合格的产品，避免图纸和加工结果不符的问题，提高了设计与制造之间的协调统一关系。

将产品的特征作为机械设计制造的依据，并按照特征进行设计的方法，突出产品的特征，满足设计的理念，用设计领域的知识体系，去分析产品的特征，完成计算机的辅助设计，再进行加工制作，就可以得到合格的产品，满足机械零部件的加工需求。

3 机械设计制造的发展方向

随着社会的进步及计算机技术与网络技术的不断发展，机械设计制造具有网络化的发展趋势，可以通过计算机网络的传输功能，实现资源共享。将机械设计图纸进行加密处理，通过计算机网络传输给用户，达到用户的需求，即可进行加工生产。

人工智能技术的应用，可以将机械设计及制造达到智能化的目标，通过智能机器人完善机械设计及自动化的过程，节约人的劳动强度，提高设计的时效。通过计算机程序的输入，保证设计质量，达到机械设计的高标准，适应不断发展变化的机械制造业的需要。

微机械设计自动化系统的建立，利用计算机技术，将设计及制造几何尺寸不超过1立方厘米的产品，作为微机械设计领域的产品标准，如目前手机上的元件，几何尺寸虽小，功能巨大，设计加工难度比较大，加工精度要求高，体现了现代化的机械设计及制造技术的优越性。微米、纳米技术的出现，光刻录技术的应用，超精密仪器和部件的生产加工，都需要机械设计制造及自动化的支持。

4 结束语

通过对机械设计制作方法的研究，智能化、系统化、模块化的设计方法在機械设计制造企业得到广泛地应用。

参考文献

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