機械設計制造及其自動化特點和優勢

王峰

【摘 要】近幾十年來，隨著我國的快速發展，為機械設計制造業的快速發展創造了良好的環境。機械設計制造業的發展是一個國家工業發展強盛的重要標志。傳統的機械設計與制造已不能滿足人們的生活需要，對機械設計和制造的發展提出了更高的要求。快速、方便、高效的自動化為機械設計和制造的發展提供了一種新的開發技術。目前，機械設計、制造和自動化相互結合，更好地體現了機械設計、制造和自動化的特點和優勢。

【關鍵詞】機械設計與制造；自動化；特點與優勢

中圖分類號： TH122；TH16 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）20-0029-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.20.010

【Abstract】With the rapid development of our country in recent decades， it has created a good environment for the rapid development of mechanical design and manufacturing industry. And the development of mechanical design and manufacturing is an important symbol of whether a country's industrial development is strong. Traditional mechanical design and manufacture can no longer satisfy people's living needs， and put forward higher requirements for the development of mechanical design and manufacture. The fast， convenient and efficient automation provides a new developing technology for the development of mechanical design and manufacture. At present， mechanical design， manufacture and automation are combined with each other to better reflect the characteristics and advantages of mechanical design， manufacture and automation.

【Key words】Mechanical design and manufacture； Automation； Characteristics and advantages

0 前言

制造行業是衡量一個國家硬實力的標準，并且我國也正處于產業結構轉型的重要時期，對創新、新技術、新理念產品的關注也越來越高。然而我國傳統的制造行業的生產工藝流程落后，工作效率低下，而且其安全性和產品的質量得不到很好地保障，影響到我國現代工業化的發展。所以機械制造及其自動化的發展為這個行業注入了新鮮的血液，讓這個傳統行業的發展煥然一新。

1 傳統制造行業存在的問題

1.1 機械生產效率低下

眾所周知，由于歷史原因，我國的近代工業起步較晚，制造基礎薄弱，對時間的消耗很大。傳統機械設計過程中大部分采用手繪制圖的方式，而在修改圖紙的時候那么會導致整張圖紙需要重新更改，從而浪費了大量的時間，增加了整張圖紙設計的成本。并且對于傳統的機械制造業而言，其制造過程復雜，每一個流程都需要專門的工作人去負責，并且還需要工作人員一直監控，需要大量的人工，借助人工進行加工制造時，工人的精力和狀態是必須要考慮的因素，這既是保證工人們身體狀況的必要，也是保證工人生產效率的要求。而且傳統制造行業的技術和工藝流程比較落后，在生產一些精密、高要求的產品時，雖然能從數量上滿足客戶的要求，但從產品質量上來看整體的合格率也不是很高。工人在機器設備作業前還要對設備的情況進行預先檢查，在確保沒有故障之后才能對機械設備進行使用，無形中增加了工作流程，減少了正常工作的時間，在生產時會造成不必要的浪費和延長了制造的工期。

1.2 安全性低

在工廠的制造過程中，傳統的制造過程機器設備的使用離不開工人的近距離操作，而機器在使用的過程中難免會遇到突發事件，一旦有意外發生就會對制造人員造成嚴重的傷害，給公司帶來不必要的經濟損失。在一部分領域中人們的安全意識薄弱，工人對設備的操作方面也沒有經過專業的指導，僅僅對設備的普通功能能夠使用，在發生故障時也不能及時采取應對措施，在出現問題時很可能引起二次傷害。并且機器發生故障是未知的，有時候可能會碰到工藝復雜的設備，在修理時都是十分困難的，即使及時的修理好之后也不能保證下一次出現故障在哪一段時間，對機器的后期使用埋下了極大的隱患。還有就是工廠對機器的保護措施不足，在忙碌的生產過程中不能夠及時的對機械設備進行維修保護，更有甚者讓機器長期在超負荷的狀態下一直工作，對工作人員的生命財產造成了極大的威脅。

1.3 產品質量不高

以前的設計與制造過程是相互分離開來的，導致了設計的圖紙不能夠很好地滿足市場需求，而制造人員對圖紙設計理念和要求拿捏不準，導致了所制造的產品不符合訂單質量標準的情況。并且傳統的機械制造不僅需要大量的人力進行機械操作，且操作程序較為復雜，大型機械的結構也較為精密，不利于安全控制。因此工作人員在機械生產過程中必須嚴格遵守操作規則并按步驟進行，所需要花費的生產時間較多并且傳統機制造業的生產過程由多各生產步驟組成，一個生產環節的錯誤操作將對產品的質量產生嚴重的影響，往往一個生產環節出錯，該產品則需要從頭開始再生產。這樣的生產過程不僅對原材料和能源造成了大量的浪費，增加企業的生產成本，同時還浪費了大量的時間和精力。再者就是，現如今工廠的工藝流程大多采用傳統方法，只能夠將產品精度控制在一定范圍內，而無法進一步的提高產品精度，影響制造產品的精度，并且制造過程中缺乏較強的科技性，技術含量比較低，從而影響到產品的質量。

2 機械設計制造及其自動化的特點和優勢

2.1 生產高效、快捷

生產效率的高低決定著企業在競爭過程中所占優勢的大小，因此生產效率的提高是每個行業都追求的目標，制造行業也不例外。機械設計制造及其自動化優化了制造工藝流程，減少了生產過程中不必要的流程，從而減少了工作人員操作儀器的步驟，避免了操作不當等問題的出現。在大批量生產產品的時候，也能夠同時對多個加工零件進行加工，減少刀具在加工過程中的切入、切出時間，將一個產品的加工基本時間平均到多個產品中去，減少整體消耗的時間。機械設計制造及自動化的機械設計也能夠借助CAD、Pro.E等繪圖軟件進行設計和繪制電子圖紙，并且還能進行三維建模及仿真的形式將實際物品直觀的表現出來并且能夠滿足設計變更及實驗需要，將實際中可能存在的問題及時的解決，極大的提高了生產效率。

2.2 安全性能良好

在機械生產過程中，機械設計制造及其自動化能夠整個生產過程進行實時的監控，可以及時的發現設備存在的問題，并且也能夠根據不同的問題給出安全隱患的大小和維修方式，對發生故障的部位及時的進行保護，防止事故的擴大化。因此機械設備的安全性能得到了極大的改善，工作人員也能夠對設備整體的運行情況進行良好的把控，給工作人員提供一個安全的工作環。在解決問題時，系統能夠將設備發生故障的數據信息反饋回電腦，監管人員在經過篩選對問題進行備份保存，并且對這些數據進行分析。根據數據的分析結果將傳統制造過程中的不可控因素進行定性，將可能出現的問題及存在的隱患展現出來，給將來事故的發生留下解決方法，減少整個制造過程的不可控事件，讓整個不可控制造過程能夠被管控起來，從而避免了人為不確定因素而導致的事故發生，進一步保證了工人工作環境的安全性。

2.3 保障產品質量的良好性

機械設計制造及其自動化對生產過程中進行層層把關，保證每一個生產環節都達到標準要求，而且其自身能夠進行高精度作業，能對加工零件進行準確定位，可以很好地避免機械產品的制造缺陷。也可以能夠根據產品的用途安排生產工藝流程中的加工溫度和切削材料所使用的刀具，從而減少產品受外部環境的影響，能夠讓刀具用到正確的地方上，能夠提高產品表面的質量。在設備進行加工過程中，能夠將設備穩定在超負荷狀態一下，保證機械設備穩定工作，給產品的制造創造穩定的環境。并且機械設計制造及其自動化能夠減少加工的處理時間，避免了加工時間過長而引起的誤差。等生產完產品之后可以對其進行質量檢測，將不合格的產品選擇出來，從體總上對產品質量進行控制，能夠更好的提升企業的影響力。

3 結語

改革沒有完成時，改革只有進行時，我國堅持深化供給側結構性改革，給機械行業的再度發展帶來契機。我國的機械設計制造及其自動化后來者居上，也在緩慢穩健的發展當中，解決了傳統制造生產中存在的問題，通過引進先進的技術，有效的提高了制造生產的效率；改進生產流水線，保障了機械設備生產的安全性，提高了整體產品的質量，更加符合客戶的需求。在國家的支持下和眾多機械工匠的努力下，機械設計制造及其自動化將會發展的越來越強。

【參考文獻】

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