再谈机械设计制造及其自动化的发展

李全民

摘要：机械设计制造及其自动化随着科技的不断创新以及社会的不断发展，也获得了长足的进步。机械设计制造及其自动化在现代社会的各个行业里广泛的被应用。本文分析了机械设计制造及其自动化的一些特点及主要功能，并对机械设计制造及其自动化的发展方向进行了探究。

关键词：机械设计；工程技术；机械自动化

一、机械设计制造自动化特点研究内容及研究方向

（一）机械制造

机械设计制造离不开机械两个字。谈起机械，不少人会想到汽车、飞机、农用机械等帮助人类解放生产力的机器，也会想到电动机、发动机等重要的机构。机械就是机器与机构的总称。在现代化的今天，机械发展已经与新兴的科技紧密相连了，例如：计算机进入机械行业，这一改变使得机械的设计与制造发生了巨大的改变。机械的制造正在从传统走向了智能化。

（二）机械设计制造及其自动化的特点

机械设计制造及其自动化较传统机械设计制造而言，有着可以实现机械制造设计自动化和智能化的优势与特点。在生产应用中，不仅工作人员的工作负担可以降低很多而且机械设计制造的精确度与工作效率也提升了不少。机械设计制造及其自动化是科学技术不断发展的产物。这种技术的应用，可以避免传统机械设计制造生产能力有限，效率低等问题，从而更好的迎合现代化工业发展的要求。在传统机械设计制造过程中，所有的生产环节都需要工人亲自着手设计与处理，因为只有如此才能保证产品的合格性以及达标性。但是人力毕竟是有限的，人工劳动力在使生产能力与效率问题增加的同时，还会使出错率大大增加，产品生产质量会降低很多。但是利用机械自动化就可以有效的解决这些困惑，机械自动化会在机械制造的过程中进行严格的控制，可以更加智能的完成机械设计制造。

（三）机械设计制造及其自动化研究主要内容

由于机械设计制造及其自动化是一门多学科相交融的新兴学科，由多种不同技术性学科相结合，所以机械设计制造及其自动化这门专业所研究的内容也不是单一的，而是多个的。如：机械与机器的组成原理、运动的分析方法、力学的分析方法以及计算机辅助设计技术、机电一体化技自动化制造系统、计算机原理及应用等。它不是简单的拼凑，而是含有技术性融合的学科产物。机械设计制造及其自动化给机械设备增添了稳定性以及可靠性，使得机械不断走向智能化与人性化，并且有着高质量，多功能，低耗能的优点。

二、机械设计制造自动化的功能与应用

（一）机械设计制造自动化系统所需功能

无论哪一种新产品的开发都是为了满足人类生活中的某一种需求，产品的功能滿足人们的生活需求而被开发被生产，也为迎合人类的需求而对产品进行改造升级。机械设计制造自动化具有可以将工业要素进行处理，并且输出具有特定需求性的工业要素。除此之外，机械设计制造自动化还具有动力功能、检测功能、控制功能、以及构造功能。值得注意的是，不同的加工机构，由于其运动方式的不同，构成的机械的用途也是不同的。

（二）机械设计制造自动化的应用

机械设计制造自动化在生产中的应用是多方面的，机械设计自动化在化工生产中的贡献尤为突出。在生产过程中，对工艺变量是有着严格的要求。有些工艺变量是可以直接表现化工生产中的生产过程，这对产品的质量与数量而言是起决定性作用的。例如：在操作过程中，压力不变的情况下，精馏塔内部的上下温度必须保持一致，这样得到的产品才算合格；生产过程中，为了能使产品效率达标，化学反应器的反应温度也一定要保持平稳等。由此可看，在化工生产中，为使生产获得良好的前提就是必须保持工艺变量的平稳。

三、机械设计制造及其自动化的发展方向

近年来，我国在对机械设计制造及其自动化的研究与应用方面，取得了一定的成绩，但与某些先进国家相比还是有一定差距的。相对在技术与工程系统方面获得的发展，基础理论方面还是需要一定的研究与发展，为此机械设计制造及其自动化在以后的发展中可以侧重以下几个方向：机电一体化、智能化、虚拟化等。值得注意的是，目前认识到机械设计制造自动化的重要性，不断地进行创新，不断地拓宽新的发展方向，为其发展提供动力支持是及其重要的。

（一）机电一体化

机电一体化是机械设计制造及其自动化发展的主流，是机械设计制造技术的提高。现如今，机电一体化在工业生产中已经被应用并取得了很好的效果。通过机电一体化原理，组合不同的机械以及装备，形成一个自动化运作的电子机械系统。可以说机电一体化是机械设计制造及其自动化技术的发展。

（二）智能化

智能化是机械设计制造及其自动化技术区别于传统机械设计制造技术的特点与优势，也是传统与非传统机械设计制造技术的本质区分点。目前，机械设计制造及其自动化技术中的智能化特点虽然得到应用，但是并没有达到很高的设计要求，更谈不上彻底解放劳动力了。但是，值得认可的是，高智能化就是机械设计制造及其自动化技术的发展目标。所以终有一天，全智能化机械会彻底解放劳动力，实现生产操作高效率化。

（三）虚拟化

在机械设计制造的过程中，设计人员都是先将产品的形状、功能以在图纸上描绘出来，然后生产出样品，在确定没有误差的情况下才开始生产产品，先进一点的则会在计算机辅助软件上完成系列设计。值得注意的是即使在机械设计制造及其自动化技术得到应用之后，这种设计方式仍然没有改变太多。这不仅消耗着大量的人力物力，使得出错率也并没有减少多少。未来通过专业设备或者程序，可以使得产品设计以及产品验证在系统中虚拟完成。

四、结语

机械设计制造业是我国制造产业的重要组成部分，对我国的工业体系的不断完善与发展有着重大意义。因此在社会飞速发展现代化的今天，对机械设计制造及其自动化进行系统的探讨研究，推动其不断的发展与创新是十分有必要的。