關(guān)于機(jī)械設(shè)計制造及其自動化研究

梁明亮

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國已實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的自動化，但自動化水平還比較低，與發(fā)達(dá)國家存在著一定的差距，需加大自動化設(shè)計的力度，為我國的工業(yè)發(fā)展服務(wù)，完善我國的工業(yè)體系。本文詳細(xì)地闡述了機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的設(shè)計原則、設(shè)計實例、未來發(fā)展趨勢，以促進(jìn)機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計 制造 自動化 發(fā)展方向

1、機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的設(shè)計原則

1.1 盡量滿足機(jī)械功能

任何機(jī)械的設(shè)計都需要考慮機(jī)械本身功能的實現(xiàn)，了解生產(chǎn)部門對于機(jī)械生產(chǎn)功能的要求，使生產(chǎn)出的產(chǎn)品滿足我國人民的生產(chǎn)和生活需求。通過提高機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的設(shè)計水平來提高機(jī)械設(shè)備的性能，最終實現(xiàn)機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的自動化，實現(xiàn)我國工業(yè)生產(chǎn)的先進(jìn)性，使其成為推動我國工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的重要力量。

1.2 利用先進(jìn)的機(jī)械技術(shù)

先進(jìn)的機(jī)械技術(shù)在機(jī)械設(shè)計制造中發(fā)揮著重要的作用，在設(shè)計過程中要將機(jī)械技術(shù)融合其中。在設(shè)計前要充分掌握機(jī)械中的能量變化技術(shù)、信息處理技術(shù)、機(jī)械結(jié)構(gòu)等相關(guān)信息。近些年，我國工業(yè)發(fā)展十分迅速，引進(jìn)了大量先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，這些技術(shù)設(shè)備具有不同的性能和種類，要提高機(jī)械設(shè)計及其自動化的設(shè)計水平必須要了解不同機(jī)械設(shè)備的信息，有效融合各種設(shè)備的性能。機(jī)械中的能量變化技術(shù)可有效地提高自動化設(shè)計服務(wù)水平，創(chuàng)新工業(yè)動力設(shè)備。而信息處理技術(shù)可為機(jī)械設(shè)計制造及其自動化提供數(shù)據(jù)，使設(shè)計更科學(xué)化、合理化。

2、提高機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的有效途徑

2.1 加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)

我國機(jī)械制造行業(yè)相比于發(fā)達(dá)國家落后幾十年，特別是機(jī)械發(fā)動機(jī)方面差距極大。發(fā)動機(jī)作為機(jī)械運(yùn)行的核心，其對于機(jī)械制造業(yè)有著非常重要的作用，因此要對科技創(chuàng)新方面的研發(fā)。以往我國機(jī)械設(shè)計與制造過程中自動化水平相對較低，在一定程度上制約我國機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展，對此要對機(jī)械制造方面的技術(shù)加以大力的研發(fā)，通過對機(jī)床實現(xiàn)布局調(diào)整，并對自動化技術(shù)進(jìn)行不斷研究與開發(fā)，對研發(fā)經(jīng)驗進(jìn)行歸納總結(jié)，使我國的自動化技術(shù)與水平不斷提升到世界先進(jìn)水平。并且要對知識產(chǎn)權(quán)對我國機(jī)械行業(yè)發(fā)展造成的制約加以突破，利用自身優(yōu)勢實現(xiàn)我國自動化技術(shù)特色性發(fā)展。

2.2 強(qiáng)化和計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合

推動機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的快速發(fā)展，必須借助計算機(jī)技術(shù)發(fā)展才能更好地實現(xiàn)，從目前系統(tǒng)智能化水平方面來說，其中最為重要的就是實現(xiàn)生產(chǎn)信息和制造資源等的共享，利用資源共享與信息技術(shù)共同的作用下開展自動化生產(chǎn)。隨著計算機(jī)技術(shù)快速的發(fā)展，利用計算機(jī)設(shè)計機(jī)械已成為人們重要的方式，利用計算機(jī)軟件實現(xiàn)繪圖與設(shè)計，能顯著縮短設(shè)計過程中所需的時間。例如，利用計算機(jī)設(shè)計與制造一些虛擬產(chǎn)品，并將其投入到市場中實現(xiàn)運(yùn)營，通過分析虛擬產(chǎn)品所能夠產(chǎn)生的收益，能使試驗時間得到縮短，而且能夠減少資金投入，使企業(yè)獲取更大的收益。

2.3 強(qiáng)化和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合

近年來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到迅猛的發(fā)展，諸多行業(yè)通過和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)有效地結(jié)合，使其發(fā)展前景更為廣闊。雖然目前機(jī)械設(shè)計制造及其自動化中對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有所應(yīng)用，但是還未全面的實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)化尚未全面的實現(xiàn)，導(dǎo)致實現(xiàn)自動化時存在大量的問題無法有效地處理，造成時間的浪費，并且生產(chǎn)效率也有所降低。所以，要降低不必要時間的浪費，使生產(chǎn)效率得到顯著的提升，就要不斷將先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融入機(jī)械設(shè)計制造及其自動化中，使機(jī)械設(shè)計制造及其自動化實現(xiàn)全面的網(wǎng)絡(luò)化，使其可以及時對生產(chǎn)中存在的問題加以處理，降低時間浪費實現(xiàn)效率提升。

3、機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的未來發(fā)展方向

3.1 環(huán)保性

機(jī)械設(shè)計制造自動化具有環(huán)保的優(yōu)勢和特點，因為傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計制造業(yè)經(jīng)常會由于工作人員或者是機(jī)器出現(xiàn)的故障而造成工程返工，在這種情況下，無疑對原料造成了極大的浪費，而且在生產(chǎn)制造過程中，也會排放更多的有害氣體，對環(huán)境造成不利的影響。但是在機(jī)械制造業(yè)自動化生產(chǎn)中，幾乎全部都是運(yùn)用計算機(jī)信息技術(shù)來完成，生產(chǎn)過程中出錯率極低，這樣就不會進(jìn)行重復(fù)生產(chǎn)制造，那么就會減少對原材料的浪費，降低對環(huán)境的不利影響。而且在機(jī)械設(shè)計制造自動化生產(chǎn)中，會具備空氣凈化技術(shù)，比如在制造設(shè)備時，會排放一定的氣體，這時利用空氣凈化技術(shù)就會對產(chǎn)生的氣體進(jìn)行凈化，大大的降低了對環(huán)境的危害。而且運(yùn)用自動化技術(shù)生產(chǎn)的設(shè)備，相比于傳統(tǒng)技術(shù)生產(chǎn)的設(shè)備體積小，功能強(qiáng)大，智能性高，這樣就會提高設(shè)備工作效率，對原材料也會減少使用。可見機(jī)械制造業(yè)自動化的環(huán)保性具有很重要的意義。

3.2 安全性

傳統(tǒng)的機(jī)械制造業(yè)完全是由操作人員操作，這就要求操作人員有著很豐富的操作技術(shù)的經(jīng)驗。傳統(tǒng)機(jī)械制造的設(shè)備比較龐大，不容易進(jìn)行操作，而且在工作的時候，有些工作是具有危險性的，假如有些操作人員的技術(shù)不過關(guān)或者是由于工作本身的危險性等一些問題，這樣都會導(dǎo)致發(fā)生嚴(yán)重的安全事故，對人員造成損害。而且有些機(jī)器可能已經(jīng)存在安全故障，但是沒有技術(shù)進(jìn)行處理，這些都存在著安全隱患問題。但是在機(jī)械自動化生產(chǎn)制造方式下，可以很大程度的減少了了這些問題的發(fā)生。機(jī)械設(shè)計制造的自動化生產(chǎn)方式，工作人員不用站在機(jī)械設(shè)備邊操作了，因為工作人員只需要通過計算機(jī)遠(yuǎn)程控制操作，對設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，對即將發(fā)生的意外進(jìn)行及時制止，而且還可以用先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行對設(shè)備故障檢測，把危險扼殺在搖籃中。可見機(jī)械設(shè)計制造自動化減少了機(jī)械故障率，提高了工作安全性。

3.3 網(wǎng)絡(luò)化

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，我國開始進(jìn)入到了網(wǎng)絡(luò)化時代，社會許多行業(yè)也都呈現(xiàn)出了網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢。機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展也不例外，其在設(shè)計、制造、生產(chǎn)等各個環(huán)節(jié)都呈現(xiàn)出了越來越明顯的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展特點，這有利于讓我國機(jī)械設(shè)計制造及其自動化逐漸實現(xiàn)全球化的發(fā)展，使得機(jī)械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)得到的成果能夠推向到世界范圍。

3.4 數(shù)字化

在機(jī)械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)中，其核心就是數(shù)字化，管理技術(shù)、制造技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之間的有效融合也就促成了具有數(shù)字化特點的制造技術(shù)。目前數(shù)字成為了傳遞各種信息的主要方式之一，使得信息傳遞流程得到了極大簡化，不論是對于信息的發(fā)送者還是接受者來說都更加方便，在分析產(chǎn)品信息的時候也更加容易，為仿真模型的制造提供了許多便利，生產(chǎn)過程更加直觀簡潔。而且在機(jī)械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)得到了數(shù)字化發(fā)展的時候，跨國貿(mào)易進(jìn)行起來更加快捷方便，可以實現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)。

結(jié)語

綜上所述可知，機(jī)械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)擁有的功能非常眾多，使得其在社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮出了重要作用。今后，必須要結(jié)合機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的具體特征，不斷提高設(shè)計人員的綜合素質(zhì)與專業(yè)能力，將機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的優(yōu)點充分發(fā)揮出來，加大改進(jìn)其不足之處，讓其在今后朝著網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化與虛擬化的方向發(fā)展，實現(xiàn)機(jī)械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)水平的提高。

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