现代机械设计与机械制造的相关技术分析

彭健中

摘要：近些年来，伴随着我国现代化工业的不断进步，我国的国民经济也呈现出良好的发展趋势。机械设计与机械制造是工业技术的重要组成部分，不仅对我国工业产业的发展有所影响，甚至还关系着经济的发展以及社会的进步。本篇文章将简要阐述我国机械设计与机械制造技术发展的现状，并以轻型货车为案例，对现代机械设计与机械制造的相关技术进行分析。

关键词：现代;机械设计;机械制造;技术

0  引言

在进行机械设计之前，设计工作者必须要清晰的了解和掌握机械的传递、结构、运动方式和零件尺寸等。当熟悉了解和掌握其具体要求时，才能更好的推动设计工作的进程。在设计过程中，相关工作者要严谨的分析和设计各个环节，有效的将虚拟机械转变为实际物品。在机械工程中，机械设计至关重要，其对机械制造有着直接影响，它能影响机械的工作效率、性能和质量水平等。机械设计一定要将技术满足作为基础，以实际需要为标准开展设计。在机械设计中最重要的便是创新，设计师要在设计工作中充分使用其掌握的实际经验与理论知识，在确保机械质量的前提下，进行设计创新。

1  我国机械设计与机械制造技术的发展现状

传统模式下的机械设计主要以手工设计为主，详细来讲，便是将封闭性的收敛思维设计作为基础，使用经验类比的设计形式，对设计对象和相关的产品进行简单的设计构图和设计分析，这种传统的设计模式具有以下缺点：设计时期长、机械制造公司内部各个部门间协调性差等。不能确保有关机械产品的质量。伴随着社会的发展、科技的创新，一种以信息资源共享方式为主要设计理念的机械设计方法已经被逐渐应用在生产的各个领域之中，这种机械设计方法既能够避开传统机械设计的弊端，还能够较好地保证产品的质量。

传统模式下的机械制造技术也是以手工制造为主，但是现阶段的机械制造技术已经转化为以加密和数控等技术为基础的新型制造技术，在原有基础上吸收了传统机械制造技术的优点。有效推动了我国机械制造领域的发展。

2  机械设计的技术分析

2.1 机械设计的初期计划设计分析

在进行设计工作之前，设计师要对机械设备有一定的了解和掌握，根据多年的实际工作经验，及时发现机械设备的优势和缺点，提前做好预防工作。在查找问题的过程中，要对机械设备的状态进行详细的记录，为下一步的机械设计工作提供借鉴与参考意义。在这种条件下设计出来机械设备，其功效和质量都会得到极大地提升。例如汽车的整体设计工作，在设计过程中要从技术的合理性、先进性以及使用要求等角度出发，对汽车的外形尺寸、性能、重量和质量等方面进行整体规划，为接下来的设计工作做好铺垫。

2.2 机械设计的设计方案分析

在机械设计过程中最为关键的环节便是方案设计。机械制造工作要按照方案设计展开，在进行设计时，要努力做好机械客观条件限制与预期期望的平衡。最重要的一点是，要保证成型时的机械质量和效果。做好各环节之间的工作调控和更新，将基础性工作处理妥善，为接下来的机械制造工作提供便利。方案设计要注重实际需求，设计时一定要遵守相关的设计理论，使用标准的绘图工具和方法。在方案设计结束后，要对其进行严格的检查，在通过后才可以开展施工。当一个小吨位的货车使用大功率的发动机时，不仅无法充分发挥其最大功率，还会大量的增加汽车的耗油量，增加成本支出。所以，在汽车设计的初始阶段就要有一个较为全面、科学的整体设计方案，保证整车设计可以有同一个目标、统计的设想和集中的指挥。在各个部件（全面）的设计环节中，通常会产生部件与整体间、部件与部件间的矛盾。这时便需要工作者根据整车的技术合理性以及全局观念，找到妥善的解决方法，对其进行有效协调，促进各环节之间的良好合作。完成部件设计后，工作人员要对总布置图进行认真仔细的校核，及时查找出存有的问题，并有针对性的提出整改意见。因此，整体设计的质量水平高低对于汽车的性能、设计质量，以及产品的生命力有着至关重要的影响。

2.3 机械设计的主要技术设计分析

该阶段的主要工作内容是设计出机械总装备与各部件装配草图。在进行设计时，要严格遵守草图的意见和建议，促进机械设计方案的逐步完善。当结束零件及总体设计任务后，相关工作人员要对方案展开核对修改工作。因为初次的设计方案并不一定能取得最佳效果，所以要对初次方案展开进一步的修改，以求所生产的机械能够达到最高水平。在文件设计过程中，要充分考虑机械设备是否能开展大量的生产作业，并且相关工作者要做好模具的设计工作。

2.4 机械设计的技术发展趋势分析

2.4.1 优良的性能

我国属于工业大国之一，人们的日常生活与机械产品紧密联系在一起，二者无法分离。随着经济的发展、人们物质生活水平的不断提高，人们群众对物质产品的性能以及质量等也提出了新的标准和要求。机械产品只有不断提高自身性能，才能使人們日益增长的物质需要得到满足，才能更好地立足于市场，并得到发展。在进行设计的过程中，要将产品的基础结构作为根本，再对机械产品的性能进行改良。

汽车的基本使用性能之一便是载重量。汽车的载重量对汽车的运输成本、运输生产率、使用方便性、产品系列化、生产装备等众多方面都有着重要的影响。因此，汽车的载重量也决定着所设计出的车型能否得到使用者的喜欢以及能否畅销等问题。在设计汽车的载重量时，设计人员要考虑如下问题：

①汽车载重量必须与使用条件和用途相适应。研究资料显示，货流量大、运输距离较远的公路运输大多使用大吨位的货车，其具有较高运输生产率和较低的运输成本;对于货流多变以及运输距离短的市内运输，多使用中、小吨位的汽车，因其具备灵活和经济的特点。从降低城市交通拥挤程度的角度来看，尤其在大城市中，最适合采用中、小吨位的货车。现如今，我国已经严格控制大型汽车在从城市内行驶，在国外的城市运输中，5t以下载重量的汽车被应用越来越广泛。从长途运输角度来看，汽车的吨位在逐步增加，市场对于9t以上载重量的货车需求日渐增加，而以往常使用的6t和8t类型的货车的生产量相对有所减少。因此，在设计汽车的载重量时，要注重对同类型汽车的发展方向以及市场和人们的需求进行调查和分析。

②要对各个类型汽车的载重量进行合理有效的分级，促进产品的通用化、系列化以及标准化发展。所以，常规情况下汽车的载重量并不是单独的，而是根据产品的系列化角度决定的。

③在设计汽车载重量的过程中，设计者要充分考虑现有的生产机械设备和生产线变动的大小与其可利用程度。要明确地指出，汽车的载重量代表的是汽车在硬质良好路面上行驶时，所能承受并符合标准的额定载重量。当汽车行驶在碎石路面上时，汽车的载重量相对有所减少（此时它的载重量应是行驶在好路面上的75-80%）。

2.4.2 立足市场需求

当今时代是信息化时代，机械产品更新换代周期变短，机械产品的性能也不断提升和发展。在这种发展环境下，机械市场的竞争状况更加激烈，为了能使企业更好的适应并在这种市场环境下得到发展，机械产品的设计必须紧跟科学发展的脚步。如果企业想在市场中得到一席之地，提高自身的市场竞争能力，那么企业就必须严格遵守市场的经济体制，增加对机械产品的研发投入，积极引用国内外先进的科学技术和理念，不断研发出产品更多的实用功能。

3  机械制造的技术分析

3.1 机械制造技术的特征分析

3.1.1 全球化

现今时代，伴随着各个国家对外开放程度的不断提高，机械制造资源配置已经不再局限于一个国家之中，而是扩展到全球范围内，并具有明显的全球化特征。而这个全球化特征又反作用于机械制造领域，促进了机械制造业的高速发展。各个国家在技术、能源、劳动力等诸多方面上存在着差异，因此，机械产品大部分是由各个国家合作共同完成制造的。比如设计工作由德国的设计师负责，中国负责提供零件，印度负责组装。分配制造并不是随意设置的，而是根据分析、评价和科学选择确定各个环节由哪个国家负责才能达到最佳水平。

3.1.2 时代性

先进的机械制造技术是社会进步的必然产物，其以传统的机械制造技术为根基，在不断的创造和探索中对其进行升级和创新。虽然先进的机械制造技术已经在多个方面取得了突破性的成就，但是其中仍保留了传统制造技术的优势，通过不断地创新和研发，使其以一种新的技术展现在人们面前。21世纪具有跨时代意义，信息技术已经被广泛应用在各个领域之中，这也为机械制造技术带来了新的发展机遇。现在已经形成了完整的技术群，并在众多行业领域之中有着至关重要的作用。

3.1.3 多元化

随着时代的变迁和社会的进步，人们的生活时刻都在发生着巨大的改变。21世纪以科学技术为基础，人们的日常生活和工作都与科学技术息息相关。从前，人们对制造业的标准是安全、可靠、功能齐全等。但是现今社会，人们的要求也有了新的變化。所以，机械制造也在拥有新型技术的同时，也要重视并做好市场的调研工作。及时并准确了解市场所需，再由专业工作人员对需求进行综合性分析，科学的设计。尽最大力度减少因盲目设计而出现的资源浪费现象。

3.2 机械制造的技术发展趋势分析

在今后的发展过程中，我国的机械制造单位要充分利用计算机技术的优势，积极地学习和吸收外国先进的管理理论与经验。在机械制造行业，西方发达国家更加重视科学和技术，使用CAD绘图软件取代传统模式的纸质绘图。我国对于CAD的功能并没有充分地发掘和使用，仍存在部分企业使用传统模式进行绘图。

4  结语

总之，机械设计与机械制造要顺应时代的变化和发展，及时满足市场需求和人们的需要。机械设计对机械制造的产品质量有着直接性影响。因此，在开展设计工作时，要做好整体规划和设计，严格要求和把控产品质量，努力制造具备高水平、高性能的产品。

参考文献：

[1]黄少华.智能制造时代背景下机械设计技术问题及措施研究[J].世界有色金属，2020（01）：189，192.

[2]张小刚.现代机械设计和机械制造相关技术分析[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2019（10）：177-178.

[3]齐永贺.机械设计制造及其自动化的发展趋势[J].南方农机，2019，50（13）：125.

[4]胡思伟.我国机械设计与制造技术的未来发展趋势探讨[J].决策探索（中），2019（04）：49.