淺析機械設計與制造技術現狀及相關先進技術

王文圣　張洋　王永超　劉建亮

摘要：近年來，我國機械制造業發展勢頭良好，人們的生產生活都離不開各種各樣的機械設備，特別是現代機械制造業得到了越來越多的關注和應用。本文主要通過對現代機械設計與機械制造技術現狀的分析以及相關先進技術的分析來研究目前國內機械制造業現狀，在此基礎上分析接下來的發展路線并給出切實可行的建議。

關鍵詞：機械設計;機械制造;先進技術;自動化;智能化

對于機械制造而言，如果沒有良好的設計，就不能產生好的作品;而好的設計方案，沒有精進的制造技術為基礎，也不能達到滿意的程度，所以設計和制造之間是相輔相成的關系。對于機械制造而言，設計是前提，更是重要的基礎條件。沒有設計，就談不上制造。在整個制造過程中，設計更是重要的環節，對產品的質量、可用性等都起著決定性的作用。在當前的工業研究中，對現代機械設計與機械制造技術的研究處在非常熱門的階段，這源于人們的生產生活與機械設備的緊密連接。業界人士對這一行業給予高度重視。本文通過對現代機械設計與機械制造技術現狀的分析以及相關先進技術的分析來研究目前國內機械制造業現狀，在此基礎上分析接下來的發展路線并給出切實可行的建議。

1機械設計和機械制造技術發展現狀

1.1機械設計和機械制造的管理。

目前在我國很多制造企業對于機械設計和機械制造都實現了計算機管理，使管理方式發生了很大的變化，但是這種比較先進的管理制度都在比較大型的機械設計和機械制造公司實行，很多小型企業還沒有做好相關的管理制度。因此一定要采用先進的科學管理方式來對機械設計和機械制造進行管理。

1.2機械設計和機械制造的設計方面。

在歐美等發達國家，在進行機械設計和機械制造的時候都采用的是比較先進的設計技術，而且還在不斷進行研究，很多企業采用的都是計算機仿真模擬技術。但是在我國的相關企業中，對于仿真技術的研究還沒有開始，很多企業都缺乏這種先進的設計技術。因此，加大對于計算機仿真技術的研究也是一個需要努力的方向。

1.3機械設計和機械制造的工藝研究。

機械設計和機械制造的主要目的就是要達到一定的精密度和準確度。在國外的很多機械制造企業，都有相關的高精度設備能夠將原材料以及半成品轉化為比較高水平的成品，其制造水平都屬于比較高的層次。但是我國的相關制造設備都比較落后，所以很難采用高精度的技術工藝。

2相關先進技術分析

2.1自動化在機械制造設備中的應用

當前我國在機械制造行業已極大程度上注入自動化技術，自動化技術在機械制造設備中的應用使得我國工業生產力極大發展。機械制造自動化表現在以下三方面的特點：第一，機械制造自動化在很大程度上取代了人工勞動力;第二，機械制造自動化應用使得生產量和生產質量大大提高;第三，機械制造自動化使整個生產周期和生產環節更加具體化。

2.2智能化在機械制造設備中的應用

機械制造智能化可以說是機械制造自動化的更深一步發展。隨著大數據時代的到來、科技的不斷發展，人工智能的開發和發展已成為不可逆轉的趨勢，而智能化也必將應用于機械制造行業。機械制造智能化在更近一步提升產量和產品質量的同時，也對相關從業人員的專業技能有了更高的要求。

3現代機械設計和機械制造的特點

3.1系統性。

在進行機械設計的時候，比較強調設計的整體性，不僅要考慮產品自身的質量問題，還要考慮產品符合環保的要求，確保不會對環境和人體造成影響。所以現代的機械設計要做到產品和生態的高度統一，在進行產品研發的時候不能影響到生態環境。

3.2創新性。

無論是哪個行業，其要想得到更好的發展，都離不開創新意識。創新關系到國家和民族的未來。現代化的機械設計和制造不斷進行創新，逐漸提高設計制造的水平。設計者的創新意識強烈能夠保證產品能夠跟上時代的步伐，開發出高質量、低成本的產品。

3.3多學科理論和技術的交融性。

在現代的機械設計中，其理論研究涉及到很多的學科，是一門比較綜合性的新型科學技術。現代機械設計不僅涉及達到了設計方法學、可靠性設計，還涉及到了有限元算法和計算機輔助設計等方面的內容。正是由于這么多學科的融入，才能保證在進行現代設計的時候彌補了傳統設計中的很多不足，使設計出來的產品更加科學精確。 3.4前瞻性。 在進行現代機械設計的時候，不僅要考慮到產品的性能能否符合使用的要求，還要考慮其對環境和人的影響。這種具有前瞻性的設計意識能夠使設計人員及時發展設計中存在的一些不足，并及時改正，使設計產品在滿足使用需求的同時，還能避免對于生態環境和人們的影響。

4現狀及其發展趨勢

在經濟等各方面的影響之下，我國居民生活水平也在不斷提高，人們對機械制造領域寄予了很高的期望，所以近些年來，我國機械制造的發展也是十分迅速的，技術也在不斷進步。但是我國在機械制造這一領域，開始的比較晚，所以相對于一些發達國家來說，還是具有一定的差距。以目前的社會現狀來說，技術制造的技術已經跟不上需求，傳統的機械制造已經不能滿足國民生產需求。隨著新技術的研發和引進，機械制造的更新換代速度在不斷加快，只有在原制造工藝的基礎上不斷進步，才能夠最終取得發展。在機械制造業的推動下，如今我國工業的發展達到了一個新的水平，在機械制造業中，只有不斷學習研發新技術，才能真正做到與時俱進，使得產品更加智能化，滿足人們的生產、使用所需。除此之外，還要將各種先進設備引入到機械制造中，例如使用計算機進行智能控制、相關仿真軟件進行制造模擬等，通過這些先進元素的不斷引入，最終才能夠真正地實現智能化。在機械制造市場中，同樣存在著激烈的競爭，對于一個制造企業來說，要想獲得更好的發展，注重技術和質量是基礎，同時還需要注重市場的開拓，只有做好各個方面，才能最終提高企業的整體效益。

在過去，我國機械制造領域主要是以人力為主，后來隨著技術和觀念上的進步，人們一直注重自動化的研究，經過多年的發展，智能化的趨勢已經越來越明顯。從人類社會進步的層面上來說，智能化技術是從人力向機械化過渡的一個重要階段，而我們目前正處于這一階段中，如何正確地處理需求與制造之間的關系，將決定著未來機械制造領域的發展。在整個行業中，人們對于精確度、智能化的需求越來越高，但是我國目前在技術上遠遠達不到需求，無論是在技術方面，還是在控制方面，都需要進一步提高。

在二十一世紀的機械設計和機械制造行業中，自動化和智能化必將更深一步得到應用。當下機械制造行業不斷進行改革和調整生產模式也是為了更好適應市場需求、更好發展。由此，筆者有以下幾點建議：第一，積極面對發展大勢，加大對機械設計方面的投入，加大自主研發比重;第二，社會與企業、學校聯合，加大對相關人才的培養力度，培養機械行業相關的高素質人才，同時也使人才適應市場需求;第三，順應全球趨勢，加大自動化技術、智能化技術應用于機械制造行業，由此提升我國工業生產的產量和產品質量;第四，積極借鑒發達工業國家的成功經驗。

5結語

現代機械設計與機械制造的發展是一條漫長的路，在這方面的發展絕不能急于求成，但同時也不能踟躕不前。機械設計與機械制造必將擁有廣闊的發展空間，只要國家民族和我們每一個從業人員不懈努力，我國的機械行業必將有一天立于世界工業之巔。

參考文獻

[1]韋祚軍.現代機械設計與機械制造的相關技術探討[J].中國高新技術企業，2016 （18）：68-69.

[2]何軍慶.現代機械工程設計領域虛擬制造技術融合路徑研究[J].山東工業技術，2018 （20）：68.