自動化設備中有關機械結構設計的問題及對策分析

孟利軍

【摘要】隨著我國工業化的不斷深入發展，市場要求和標準在不斷地提高，對制造出更好的產品提出了新挑戰。而自動化設備在生產更好產品的制造過程中起著越來越重要的作用，利用高新科學技術來對自動化設備結構設計進行創新和優化已經成為機械制造業所研究和投入的熱門話題，本文就對自動化設備中有關機械結構設計的問題展開討論，并提供一些解決措施。

【關鍵詞】自動化設備;機械結構設計;措施

引言：在自動化設備設計中，機械結構設計占據著重要的地位，機械結構的實際應用性能對于自動化設備整體的運轉效率和工作性能都有著非常大的意義，在對結構因素進行充分考慮和創新性設計之后可以保證自動化設備高強度的工作性能與工作效率，也能增添設備的功能豐富性[1]。目前，在自動化設備結構設計中存在論證不充分，僅憑少量驗證和固有思維就進行開發設計，脫離客戶實際需求等問題，這就很難跟得上時代發展潮流和市場需求，對機械制造的長期發展十分不利。

一、提高對機械結構設計過程的創新與優化的重視程度

在對自動化設備的機械結構設計過程中，要加強對計算機技術的應用工作，提高智能化技術在設備設計與制造工作中所占的比重，并從多個角度和方面進行全面地分析，對各種設備設計方案進行綜合比較，選出最適合客戶和市場需求的設計方案，在之后也要對機械結構設計過程進行創新和優化，通過全面考慮和優化創新設計過程來提高機械結構設計工作的質量，從而推動自動化設備的機械結構的性能不斷增強。

比如，在對機械結構的設計初期，可以利用設計軟件來進行三維建模工作，并利用計算機仿真技術來對自動化設備所處的實際環境進行模擬實驗，為更好地設置和制造設備零件的尺寸大小，所處的位置和分析研究各項數據信息提供優化作用，特別是結構設計，齒輪設計等關鍵設計環節，在利用仿真技術進行調試與完善的工作過程中，精確機械設備的結構，將結構中數目繁多且零碎的零件進行精準地對接與配合，減少設計時會出現的誤差，為之后制造過程中出現的失誤減少發生機會，進而為之后避免機械故障問題發生提供保障。在一些自動化設備的設計中，除了設備自身功能和工作性能的考慮與分析之外，還要想到優化對客戶的實際應用的方便性方面，比如，在某自動化設備的設計上，針對客戶需求的產品追溯功能，做到了高效設計各機械部位之間的配合作用，但在客戶的實際應用時卻發現忽略了應用人員的識別問題，嚴重影響該自動化設備的實際工作性能，對此，就對設計工作進行充分地考慮與優化，針對問題解決了識別問題，使設備更方便工作人員識別，滿足了客戶的實際工作需求，更能提高該設備的實際工作性能[1]。通過對自動化設備中機械結構設計的優化與創新技術的加入和應用，讓自動化設備更加符合客戶與市場的實際需求，提高生產設備的制作與設計質量，通過高新科學技術，充分展示設備內部的整體結構，提高設計工作的精確度，加強各個零件部位之間的結合與配合，為工作人員進行之后的質量檢測提供便利，也能更好地提高設計工作的創新性，為自動化設備的安全性能與可靠性提高起到推動作用。

二、注重提高機械結構設計的‘綠色化’創新程度

目前，社會各界對建造‘綠色化’，可持續發展的設計主題格外關注，特別是機械制造行業，由于機械工業的材料準備，制作工藝等工作過程中的特殊性特點，對環境保護的關注度要格外提高，提高自動化設備中機械結構設計的‘綠色化’程度，已經是整個機械工業在之后的發展與建設過程中的硬性要求，在加強機械結構設計的工作效益之外，還要注意加強社會效益與生態效益[2]。

在對自動化設備的機械結構設計過程中，加強優化創新工作，提高‘綠色化’創新工藝在設計工作中的比重，可以通過加強合理與科學的設計與規劃，在材料的選擇上更加傾向于綠色環保，對自然生態環境友好的材料，在數量的設置上也要做到盡可能地節約資源能源，加強對設計工作人員的培訓，減少結構設計規劃中的不必要的工作項目，減少對資源的浪費和對工作效率的不良影響，在保證基本資源充足的基礎上，確保設計工作與后續自動化設備應用時的環保意義。設計人員在充分考慮到機械結構的傳動方式的前提下，保證設備應用的可行性，也要選擇環保的節約能源的傳動方式，目的是減少機械結構在運作過程中所產生的不必要的損耗，還可以通過對設計草案進行能源消耗的對比試驗，找出各個草案中能耗大的導致原因進行改善，最終選出既能保證機械設備工作效率的，也能做到節約環保的設計方案，確保設備的設計與應用工作過程中始終貫徹著“綠色化，節能化，環保性”的主題。通過對自動化設備中機械結構設計的‘綠色化’優化工作的運作，始終堅持環保的設計技術特色和‘綠色化’的設計理念，為對生態環境友好的自動化設備的投產與使用提供保障，嚴格遵守國家部門發布的法律法規，實施自動化設備材料與能源消耗的測試與試驗，對能源損耗的部位與工作環節進行整改與優化，在保證設備的安全質量的基礎上，采用創新技術減少資源浪費，提高設備運作與工作效率，還要做到及時跟蹤設備使用情況，如果遇到對生態環境污染大的問題，要做好備份記錄，并加大投入力度進行整改工作，不斷根據市場反饋來進一步調整設計方案，做到既保證機械結構設計的工程意義，也能一定程度上提高生態意義，為我國建設可持續發展社會提供保證[3]。

結語：從上文中可以看出，在現代自動化設備的機械結構設計工作中，加入現代科學工藝技術，對工作過程不斷進行優化和創新，還要保證綠色環保的設計理念十分的重要，做到對以往的設計方案的改善與不足之處的彌補，讓自動化設備的運作效率更高，也更符合客戶與市場需求，對我國機械制造業的可持續發展有著重要的意義。

參考文獻：

[1]陸葉星.自動化設備中有關機械結構設計的幾點體會[A].設計創新（科技創新與應用），2021年第21期.

[2]徐海威.淺談自動化設備中有關機械結構設計的幾點體會 [A]. 研究與探索·理論研究與實踐（中國設備工程），2020年10月（下）.

[3]李孝芳，蔣政委.自動化機械設備研發設計及制造的要點分析 [A].機械與電氣安全（決策探索），2018年11月（中）.