現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝綜述

摘要：隨著我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)不斷發(fā)展，研究機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝凸顯出重要價(jià)值。本文首先對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造進(jìn)行了概述，分析了機(jī)械產(chǎn)品的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，探究了現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造的特點(diǎn)，并同時(shí)研究了機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代;機(jī)械設(shè)計(jì);制造工藝;綜述

1.前言

作為一項(xiàng)舉足輕重的行業(yè)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)在我國(guó)的各項(xiàng)社會(huì)事業(yè)中的地位不容忽視。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)制造也應(yīng)該被提升到新的高度進(jìn)行探究，以更好地對(duì)該行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生推動(dòng)作用，更好地服務(wù)于經(jīng)濟(jì)建設(shè)。

2.機(jī)械設(shè)計(jì)制造概述

人類從原始社會(huì)發(fā)展到現(xiàn)在，從使用簡(jiǎn)單的天然工具，到手工制造簡(jiǎn)單的工具，再發(fā)展到用機(jī)械制造工具，使用機(jī)床制造技術(shù)，在此期間，人類不斷努力的創(chuàng)新并發(fā)展適應(yīng)時(shí)代需求的制造技術(shù)，其中，機(jī)械制造技術(shù)的不斷研究，不斷發(fā)展，使機(jī)械制造技術(shù)在科學(xué)運(yùn)用中獲得了很好的成果，比如制造的產(chǎn)品在質(zhì)量上有保障，在經(jīng)濟(jì)效益上有提高，在競(jìng)爭(zhēng)力上拔得頭等。現(xiàn)階段的機(jī)械制造技術(shù)在傳統(tǒng)的制造基礎(chǔ)上逐步發(fā)展，才能夠一步一步成為先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)的，這種先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，利用傳統(tǒng)技術(shù)的有利分子，不斷與各種各樣的高新技術(shù)相結(jié)合，把機(jī)械制造的技術(shù)領(lǐng)域不斷提高到更高的高度，使制造業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益不斷增加得到有力的保障。

在科技迅猛發(fā)展的當(dāng)今社會(huì)中，機(jī)械制造這一行業(yè)在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中取得了越來越好的成績(jī)，不管是什么部門的技術(shù)裝備來源都離不開機(jī)械制造，機(jī)械制造是制造產(chǎn)業(yè)中非常重要的組成部分，在我國(guó)的不斷完善的工業(yè)體系中有著非常重要的意義，因此，未來機(jī)械設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的發(fā)展需要進(jìn)一步的明確出來，為此我們需要進(jìn)一步系統(tǒng)的提出機(jī)械設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的發(fā)展方向。

3.機(jī)械產(chǎn)品的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法

3.1智能化

智能化設(shè)計(jì)方法的主要特點(diǎn)是：根據(jù)設(shè)計(jì)方法學(xué)理論，借助于三維圖形軟件、智能化設(shè)計(jì)軟件和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，以及多媒體等工具進(jìn)行產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì)、表達(dá)產(chǎn)品的構(gòu)思、描述產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。

3.2系統(tǒng)化

系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法的主要特點(diǎn)是：將設(shè)計(jì)看成由若干個(gè)設(shè)計(jì)要素組成的一個(gè)系統(tǒng)，每個(gè)設(shè)計(jì)要素既具有獨(dú)立性又存在著有機(jī)的聯(lián)系，并具有層次性，所有的設(shè)計(jì)要素結(jié)合后，即可實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)系統(tǒng)所需完成的任務(wù)。

3.3模塊化

模塊化設(shè)計(jì)方法的主要特點(diǎn)是：視具有某種功能的實(shí)現(xiàn)為一個(gè)結(jié)構(gòu)模塊，通過結(jié)構(gòu)模塊的組合，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)。

3.4基于產(chǎn)品特征知識(shí)

基于產(chǎn)品特征知識(shí)設(shè)計(jì)方法的主要特點(diǎn)是：用計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的語言描述產(chǎn)品的特征及其設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)＜业闹R(shí)和經(jīng)驗(yàn)，建立相應(yīng)的知識(shí)庫(kù)及推理機(jī)，再利用已存儲(chǔ)的領(lǐng)域知識(shí)和建立的推理機(jī)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)。

4.現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造的特點(diǎn)分析

機(jī)械設(shè)計(jì)的制造的發(fā)展是與各種學(xué)科的發(fā)展分不開的。不僅是機(jī)械專業(yè)，還要應(yīng)用到哲學(xué)、心理學(xué)、思維和智能科學(xué)的研究成果，現(xiàn)代應(yīng)用數(shù)學(xué)和化學(xué)、物理學(xué)等的研究成果，機(jī)械電子學(xué)、控制理論與技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)和自動(dòng)化領(lǐng)域的研究成果。相比于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造具有以下特點(diǎn)。

4.1傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造過于注重人的感性經(jīng)驗(yàn)和主觀態(tài)度，對(duì)人員的技藝和判斷能力具有較高的要求。但是，由于計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，從而能夠制定出更多更快速的方法?，F(xiàn)代傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)更加注重的是新的方法和經(jīng)驗(yàn)。

4.2傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造比較單純地側(cè)重于機(jī)械自身所要求達(dá)到的能力;而現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造，更加講究各個(gè)要素的配合。具體說就是：機(jī)械設(shè)計(jì)制造理念與所處的環(huán)境和人的需求相適應(yīng)，充分考慮到人的生物性和感官等因素，并且周密考慮機(jī)械生命循環(huán)的整個(gè)過程，充分計(jì)算好從設(shè)計(jì)、加工到使用、修理、報(bào)廢等與人和環(huán)境的聯(lián)系，從而促進(jìn)了可持續(xù)發(fā)展的實(shí)現(xiàn)，平衡了生產(chǎn)與環(huán)境之間的關(guān)系。

4.3傳統(tǒng)機(jī)械的設(shè)計(jì)制造更加注重力學(xué)的作用，在設(shè)計(jì)制造的過程中，強(qiáng)調(diào)把握力學(xué)能力，而現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造發(fā)展了這類效果，具有了更寬闊的設(shè)計(jì)的領(lǐng)域、更廣的范圍、更多樣的手段。

4.4在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造流程方面，在總的目標(biāo)下，設(shè)計(jì)方案形成很多的層次，每一遍的方案經(jīng)修改后進(jìn)入下一輪，因此要消耗很多的時(shí)間和能源才可能完成一個(gè)設(shè)計(jì)，而選擇的所謂的最好方案，也可能因?yàn)闆]有直觀的感受而帶有主觀性?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)對(duì)于重復(fù)浪費(fèi)的現(xiàn)象有了很好的避免措施，在計(jì)算機(jī)內(nèi)直接輸入數(shù)字和方案，從而得出立體圖，設(shè)計(jì)人員通過內(nèi)部數(shù)字的調(diào)整，就可以得到最佳的設(shè)計(jì)方案。

5.機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝的發(fā)展方向

5.1網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢(shì)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)遍布全球，給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育以及人們?nèi)粘Ｉ顜砹司薮蟮淖兏?。我們?cè)谶M(jìn)行機(jī)械制造的時(shí)候要根據(jù)實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)為主要媒介，通過產(chǎn)品在制造上、材料選購(gòu)以及市場(chǎng)的開發(fā)上我們可以通過網(wǎng)絡(luò)在異地正常進(jìn)行，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展可以使得我們?cè)趶?qiáng)化管理學(xué)習(xí)的時(shí)候，通過技術(shù)信息的交流，使得我們?cè)跈C(jī)械的制造技術(shù)上的發(fā)展向著網(wǎng)絡(luò)化、便捷化的方向發(fā)展。因此，機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品無疑朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

5.2智能化發(fā)展

智能化是21世紀(jì)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。智能化是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心里學(xué)、生理學(xué)和混飩動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法、模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，使機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品具有低級(jí)智能或人的部分智能，取代或是協(xié)助人類工作的工作。

5.3微型化

國(guó)外將其稱為微電子機(jī)械系統(tǒng)，或微機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)，泛指幾何尺寸不超過1cm3的機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品，并向微米、納米級(jí)發(fā)展。微機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活，但是其功能無一不全，生產(chǎn)技術(shù)反而會(huì)更加精確;同時(shí)也減少了企業(yè)工廠用地，節(jié)約了企業(yè)土地資源，原本放一臺(tái)機(jī)械設(shè)備的場(chǎng)地可放兩臺(tái)甚至更多，在生物醫(yī)療、軍事、信息、等方面具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。微機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的瓶頸在于微機(jī)械技術(shù)，微機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù)，即超精密技術(shù)，它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。

6.結(jié)束語

通過對(duì)現(xiàn)代機(jī)械制造工藝的相關(guān)研究，我們可以發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造要更多地融入現(xiàn)代化設(shè)計(jì)因素。同時(shí)，有關(guān)人員還應(yīng)在探討現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造的相關(guān)特點(diǎn)、設(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)上，把握好現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝的未來發(fā)展方向。

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作者簡(jiǎn)介：

李子?。?993.06.03-），本科，邵陽學(xué)院機(jī)械系。