機械設計與機械制造的技術分析思考

朱慶凱

（山東統亞模塑科技實業有限公司，山東 濟南 250104）

社會飛速發展，科學技術水平提高，新的技術開始應用到機械設計與機械制造中，提高機械設備的整體水平。計算機技術屬于現在機械設計與制造中最為常用的技術，它能夠提高設計與制造的效率，具有超越傳統機械設計和制造的創新性，對于促進經濟發展具有重要意義。

1 機械設計技術分析

1.1 機械設計的特點

經濟發展的速度非常快，新型工藝以及科學技術的出現，機械設計與機械制造均開始與這些技術和工藝融合，使得機械設計和機械制造開始進步。機械設備設計以及制造的理論和框架也逐漸完善，推動機械的完善。在信息化時代背景下，機械設計與機械制造也開始擁有這樣的特點，信息化技術逐漸增強了機械設計的邏輯性，而且不斷地提升人性化水平，使得機械在實踐應用中發揮的作用越來越大。

從當前機械設計和機械制造的狀態來看，它具有的前瞻性和動態性特點逐漸明顯，而且一定程度上其創新性也開始顯露出來。機械設計的初始階段中，融入且依靠的是現代化的設計理論以及方法手段，不僅考慮到了機械制造完成后的功能和作用，還會充分考慮機械的潛伏性問題，同時也會結合社會的發展狀態設計機械。

1.2 機械設計方式

機械設計需要具有創新的特點，設計師在其中起著非常重要的作用。設計師不僅需要具備與時俱進的創新理念，能夠作用于機械設計，而且還需要具備專業的理論和技術，才能保障設計出來的機械具備創新性和功能性。目前，機械應用于各個領域中，人們對于機械的要求也會越來越多，針對人們的需求應當加以構思，形成能夠完善機械設計內容的方案。機械設計要建立在先進的設計原理和手段上，需要充分考慮并利用原有機械性能，提高機械效率的同時，提高機械加工的質量。

機械的優勢設計同樣與創新掛鉤，但是它更加強調機械設計在市場中的特色，創新屬于基本的機械設計目標，而有時還包括了設計師對市場需求的考慮。機械設計出來的目的是讓市場得以應用，使其產生實際的價值。機械的優勢設計需要不斷地掌握市場的變化和狀態，從而協調機械設計各個方面的內容，令機械制造的競爭力有所提高。

機械設計還需要強調穩健和模糊，其中穩健指的是機械產品能夠適應各種環境，應對外界的干擾能力需要達到一定的標準，參數的變化應當穩定，只有這樣，才能夠保證產品的性能更佳穩定。穩健設計的目的是讓產品的質量提高，避免事故發揮。市場競爭越來越激烈，設計人員要具有應對這種情況的能力。機械產品的模糊設計則需要設計人員充分考慮到產品性能的不穩定性和隨機性，以穩健設計為前提融入模糊設計，讓機械產品的適應能力有所保障。

機械綠色設計強調的是機械的功能和質量基礎之上的綠色環保特點，要符合現代社會對環境保護的需求。通過分析傳統機械產品的設計理念和具體方法，能夠發現其中存在許多不利于環境保護的內容，那么應當以此為出發點，不斷地改進和發展，提高機械設計的整體水平，充分融入綠色理念，確保我國的經濟可以持續發展，同時不會對環境產生破壞。

2 機械制造技術分析

2.1 數控加工技術

機械制造技術分析首先需要分析數控加工技術，并且需要以機床為切入點。從實踐中所見到、所使用的機床來看，它們具有的通用性和靈活性都比較強，也正是因為這兩種特點，才會令機械產品的整體質量有所保障，在此基礎上的經濟發展才會取得更多的成果。實踐中需要以提高機床的生產效率為目標，通過優化和完善機床的結構和框架，做到充分控制機床生產的成本，不斷地提高機床使用過程中的自動化水平。

隨著現代社會經濟的發展和進步，各行各業都得到了不錯的發展，人們對于各種機械的要求也逐漸提高。應對這種問題，數控機床技術的完善和發展就顯得非常必要。數控機床技術分析時要結合實際情況，并以高精度要求為目標，從機械零件構造等內容入手，確保數控機床的各個零件或者元件在生產的過程中，不會產生質量問題，同時又能夠減少人力的投入，控制生產的成本和時間，從最大程度上提高數控機床產品生產的效率，為社會創造經濟效益和價值。數控機床適用的是那些具有復雜性和高精度要求的產品生產和加工行業中，目前經濟的發展水平已經相當高，使其擁有了更加廣泛的應用范圍。數控機床技術具有的高效性和柔化性，都是其自動化加工技術水平較高的重要原因。分析當前數控機床的應用范圍會發現，它適應的都是航空以及機車制造等行業，在這些行業對社會的發展和進步具有重要意義，所以不斷地完善數控機床技術非常必要。

2.2 精密與超精密加工技術

計算機技術時代的到來，讓人們生活的各個方面都開始進步和發展，而且人們的生活方式也因為計算機技術發生了很大的變化，也使得精密和超精密加工技術逐漸出現并被應用到實踐中。自動控制技術也是隨著計算機技術的出現而出現的，這兩種技術應用到加工制造行業中提高產品的精度和質量，在未來這種優勢和特點還會更加突出。精密加工和超精密加工技術屬于當前我國非常重要的技術之一，能夠推動我國的經濟發展與社會經濟，而且能夠解決我國當前技術行業中存在的各種問題，適應性較強。精密加工以及超精密加工均屬于當前我國制造技術的主要方向，借助現有的技術和經濟基礎不斷地完善精密與超精密加工技術的理念和設計方法，能夠實現這一愿望。仔細研究精密與超精密加工技術會發現，當前這兩種技術在尖端產品和武器制造中占據著重要的地位，對于我國的國際地位提升起著很重要的作用。積極吸收國際先進技術，完善我國精密與超精密加工技術體系，培養一批專業性的人才，建構起精密與超精密加工技術團隊，是當前我國發展的目標。

2.3 超高速切削、磨削技術

機械制造的技術還包括超高速切削和磨削技術，這兩種技術的應用范圍相當廣泛，能夠大大提高生產效率，縮短生產時間，并減少人力的投入，也能夠達到避免安全事故的效果。超高速切削以及磨削技術，利用的超硬的刀具以及磨具，這兩種工具在超高速的狀態下能夠在自動化、柔性化以及精度等方面都達到較高水準。這種優勢逐漸被應用到機械產品制造中，能夠從實踐結果看到，超高速切削和磨削技術的作用和價值，無論是對產品生產效率的保障，還是對產品質量的保障，都具有明顯的價值。從具體的情況來看，超高速切削和磨削技術的應用還會發現，它能夠有效地提高材料的去除率，所以無論是在成本節約還是質量保障上，它的優勢都是不容忽視的。不僅如此，研究超高速切削和磨削技術還會發現他們具有熱變形小的特點，所以當前很多領域都開始應用這兩種技術。

2.4 新一代制造裝備技術

新一代制造裝備技術中包含了少夾具或者無夾具制造技術，產品生產過程中使用的夾具數量如果過大，那么不僅會降低生產效率增加企業的生產成本，還會影響企業的競爭力。所以，目前新一代制造裝備技術中就需要不斷地吸收新的技術和理念，加快制造裝備的形成和應用，令沒有夾具或者少夾具的制造裝備盡快在實踐中應用并發揮作用。

虛擬軸機床作為新一代制造裝備技術的重要內容，它也可以被稱之為并聯機床，所以很多時候，能夠看到機器人與機床兩者相互輔助完成在機械產品制造的。在傳統理念上，虛擬軸機床的產生非常不可思議，因為它所需具備的是高模塊化特點，無論是在結構上還是操作上都更為簡單，呈現出的方便性較強。針對這種優勢要不斷地加以利用，才會使其越來越完善，從而加快虛擬軸機床突破傳統理念的桎梏，將多桿并聯機構驅動的形式應用得更好更有效，促進經濟的發展和社會的進步。

3 結語

機械設計與機械制造的水平需要不斷地提高，需要積極吸收先進的技術和經驗，而對機械制造與設計進行技術分析能夠及時地發現其中存在的不足和缺陷，進而保證機械制造的水平大幅度提升。我國機械設計與制造方面的水平與國際水平還存在很大的差距，需要積極學習和實踐。