浅析机械设计与制造技术现状及相关先进技术

荆龙 杨恩惠

大连公路工程集团有限公司 辽宁大连 116100

1 机械设计制造技术的含义

机械设计制造是机械装备以及机电产品的设计、制造以及生产等工程的总称，它的基础就是机械设计和制造，随着科学技术的发展，很多企业在其中加入了计算机技术，在一定程度上变革了生产方式，实现了自动化生产，通过使用该技术能够解决现在生产企业的许多问题，在实际的使用过程中，其效率非常高，节省了大量的人力和物力。机械设计制造技术所涉及的领域非常广泛，比如，高等数学、液压气动技术、机械工程等，在现在的教学中也有相应的专业，其就业方向也比较广[1]。

2 机械设计与制造技术的特点

科学技术的发展带动了机械设计与技术的不断创新。传统的机械设计与制造过程中使用的是手工等技术，这对于生产的效率与准确性会产生很大影响。因此，自动化技术的出现，对于机械制造行业也是一个很大的改革。在机械设计与制造工作中使用自动化技术的优点主要体现在以下两个方面。一是安全性比较高。传统的机械制造行业中，一旦设备出现了问题就需要人工进行检修与维护，因此就会给生产带来很大影响，还会增加工人的工作量。另外，进行机械维修时还极有可能导致安全问题的出现。随着自动化技术的使用，在发现机械出现问题之后，可以通过自动化机械对故障问题进行分析，从而及时地采取对应措施，确保机械生产技术的稳定。二是能够避免资源的损失。在机械设计与制造企业中使用自动化技术，不仅可以提高对资源的综合与优化使用，控制人工成本的支出，还能避免能源浪费、降低生产成本。

3 现代机械设计技术

3.1 数字化技术

在现代机械设计当中由于科技的发展也就离不开数字化，而在这个背景下无论是设计的效率还是科技含量都得到了极大的提升，从而促进了该行业的发展。在数字化技术当中如何能够实现初期设计，最重要的就是要利用数字建立模型然后通过计算机不断的来调试，查出其中错误的原因然后再进行改正，当然在现代机械设计当中之所以会采用数字化设计，首先就是效率高能够满足市场的快速变化，同时也能够实现资源的优化配置，其中采用数字化设计在可靠性上也得到了强力保证[2]。

3.2 高速切割技术

高速切割技术通常指现代机械在制造业的运行过程中，通过磨具、超硬刀具实现高速旋转并切割的技术。高速切割技术就是利用高速旋转的切片运动，带动其他设备将其多余材料或不需要的制造材料进行切除。常用于桥梁施工与铁路轨道的架设中，如利用大量的钢材作为桥梁的支持，共同形成多座可高旋转、高承重的桥梁组合。

3.3 柔性自动化技术

柔性自动化技术是机械设计制造技术的基本性质理念，它是由英国科学家发现的，通过使用该技术，其生产出的产品质量较高，而且能够满足大多数客户的需要，在借助计算机技术之后，能够很轻松地对产品进行排列和综合分析，能够抓住市场需求的变化，进而根据相应的信息及时做出调整，对生产的计划进行科学规划，所以该技术的控制核心就是计算机系统，通过计算机系统进行控制，实现了产品的生产和制造，这样就极大地节省了成本的投入，降低了经营的风险。当然，上面列举的只是机械设计制造技术在实际应用中的几个方面，其在实际应用中的技术还有很多，对此就需要国家和企业提高机械设计制造技术的技术水平，投入更多的人力和物力，进而完善产品的生产形式，提高我国整体的机械设计制造技术的水平。

3.4 仿真与虚拟设计

计算机仿真技术是以计算机为工具“建立实际或联想的系统模型”并在不同条件下对模型进行动态运行试验的一门综合性技术，而虚拟技术的本质是以计算机支持的仿真技术为前提，在产品设计阶段，实时的并行模拟出产品开发全过程及其对产品设计的影响，预测产品性能、产品制造成本、产品的可制造性、产品的可维护性和可拆卸性等，从而提高产品设计的一次成功率，这种方法不但缩短产品开发周期，也实现了缩短产品开发与用户之间的距离[3]。

3.5 CAD/CAM机械制造技术

CAD/CAM机械制造技术在当今机械制造业中得到了广泛的应用，它是一种利用计算机终端实现机械制造的技术，其使用过程中完美地实现了计算机终端、机械制造设备的集成。该技术的使用中，它可以有效提高总体生产设备的运行效率、稳定性。

3.6 计算机辅助设计与制造技术

随着时代的不断发展，计算机辅助设计与制造技术在机械设计制造行业中应用的范围在不断扩大，在使用计算机辅助设计技术之后，促进了机械设计制造技术的创新，推动了机械设计制造技术的变革，提高了技术的水平，增加了制造业的生产方式。

3.7 智能化技术

在机械设计领域当中，使用最多的就要数自动化技术，因为这不仅能够降低差错同时也能够提高效率。随着时代的不断发展在机械设计领域当中自动化的程度也在逐渐增加，所以在进行设计的时候设计师不仅要充分考虑产品的合理性，同时也要尽量采取智能化设计。计算机辅助制造/设计、网络化协同设计、模型知识库等各种智能化的设计手段和方法，应用到企业的产品研发设计中，以支持设计过程的智能化提升和优化运行。

4 结语

在整个机械制造的行业中，机械的设计与制造是重点中的重点，因此需要给予其足够的重视与关注。随着科学技术的发展，现代化的机械设计与制造得到了很大提高，特别是我国对于机械生产中自动化技术与智能化技术的使用，不仅节约了生产成本、提高了企业的生产效率，为机械生产企业的发展发挥了积极作用，也促进了我国机械制造行业的全面发展。