机械设计与机械制造的技术分析袁先明

机械设计与机械制造的技术分析袁先明

袁先明

宜昌南玻光电玻璃有限公司湖北宜昌443000

摘要：机械设计与机械制造被认为具有密不可分的联系，机械的制造离不开机械设计。机械设计是机械制造的基本条件和重要基础，机械设计是机械知道的基础和前提，没有机械设计就没有机械制造。机械设计是机械制造的重要工作环节，也是保证机械制造的质量和实用性的关键性因素。机械设计的好坏直接关系到机械的使用性能和质量的可靠性。良好机械设计是机械实用性和高质量的前提。笔者通过本文详细阐述机械设计与机械制造的技术，分别对机械设计和机械制造技术进行详细分析。

关键词：机械设计；机械制造；技术分析

1引言

我国机械制造业的快速发展，主要依靠技术引进和更密集、低廉的劳动力，我国产品数量已经位居世界前列，但主要依赖于劳动密集型产品，具有先进知识产权的高尖端产品少之又少，在国际竞争中无法取得更加有利的地位。同时，我国机械制造业产品的质量虽然有了很大程度的提高，但大量的机电产品的质量可靠性、外观设计、内在性能还存在一些问题。所以，就目前实际情况总体来说，中国的制造业算不上强国之列，我国是制造大国而不是制造强国。因此，在我们肯定自身成就的同时也必须正视的一个问题：由于我国机械设计与制造技术缺乏自主研发的动力与相对先进的技术，使得我国机械制造业的技术水平较大程度上相对受限，因此，与发达国家相比，我国的制造业仍然存在着一个阶段性的过于滞后的水平。

2机械设计技术分析

①机械设计初期计划设计。机械设计的初期计划设计就是在正式的设计工作之前，对机械设备的设计要求进行详细的调查研究，了解消费者对于设备的实际需求，在此基础上确定设备应具备的功能，机械设计初期计划设计是机械设计工作的基础，规定了设备设计制造过程中应该严格遵守的一些约束条件。②机械设计的设计方案。方案设计在机械设计中占据灵魂地位，直接影响着设计工作的效果，这一阶段设计人员需要处理设计工作之中可能出现的各种问题处理。方案设计时要综合考虑机械设备的性能、功能要求以及检验人员对于设备开发及认识情况。一般来说，设计阶段要首先对工作原理进行定位，然后明确机械设备的基本结构及运动方式设计问题，在此基础上合理地选择及设计零部件，完成工程图纸的绘制工作，最后对初步设计结果进行检查。③机械设计的主要技术设计。这一工作阶段对于设计人员的专业技术能力要求十分苛刻，需要有关工作人员详细核对、计算设计图纸上的有关尺寸、参数，将部件的草图与总的设计图纸进行对比分析，一旦发现二者之间存在不一致的情况，要重新进行计算分析，待生产的产品还需要进行定型设计。

3关于先进机械制造技术的探索

3.1CAD辅助设计与自动化技术

CAD辅助设计技术对于我们来说并不陌生，它是上个世纪人类最伟大的成就之一，在20世纪曾经成为人类最得力的助手，也是计算机应用在制造业中比较成功的一个典型。它的绝对优势在于可以综合各学科的技术与技能，为自身所用，这种先进的技术渐渐席卷全球，成为当今发展最快的技术之一，目前已经形成一系列成熟的产业链条，创造了良好的经济效益。将计算机辅助设计等新兴技术引入到我国的机械制造业中，会对制造业的制造模式和市场形势产生了巨大影响，促进了生产模式的重组与转变。CAD辅助设计技术在机械设计制造中的应用主要就是有效借助相应计算机系统工程的理论，将自动化技术在机械设计的制造与应用方面加以应用，以此来不断优化整个产品的制造流程。随着计算机技术的不断更新，更多新技术如雨后春笋般出现，进而有效的实现机械制造以人为中心的柔性生产，从而在一定范围内降低相应的人工成本，这样一来，不仅能够有效的提高产品的生产质量，而且还能最大幅度地提高企业的经济效益。因此，CAD辅助设计技术以及相应的自动化技术的集成化应用可有效的提高产品的生产质量，进而有效的促进整制造业个产业链的优化。

3.2激光技术

激光技术的发明与应用在现代机械制造业上可以称得上是功勋卓著，它的出现，快速推动了机械制造业的整体发展，主要体现在以下两个方面，首先是快速成型技术，我们知道，模块的精准度一直是制造业中一个令人困扰的话题，而计算机技术正处于一个不断发展的时代，人类将其与激光技术巧妙结合在一起，二者相互配合，从而能够完成样品或的自动化切削和成型的任务，所有这些都要通过计算机CAD模块的配合来实现。因此，激光技术可以与CAD模块完美结合提高切割的精准度。其次是热处理技术：在传统制造业中，热处理技术常常被人们津津乐道，而热处理技术即使在今天仍是制造业中一项非常重要的技术，有的制造企业甚至会单设数个厂房用于零件的热处理，而热处理正是为了延长零部件的使用寿命或耐磨性能，由于激光具有较好的高温性能，一些材料零件通过激光的热处理作用，能使材料的表面达到较高的固化作用。从而提高模具的使用寿命。

3.3数控机床

随着科技的发展，产品性能的不断提升与产业结构的进一步优化，越来越多的制造企业对于零部件的要求也越来越高。为保证产品质量、提高企业的生产效率同时进一步降低成本，这就对用来加工零件的机床提出较高的要求。除了通用性和灵活性，整个加工过程中的自动化也不应该被忽视。数控加工技术就是在这种环境下发展起来的，目前，数控技术发展迅速，应用领域已从航空航天普及到汽车、机床等制造业及其他中小批量生产的机械制造行业中。

4机械制造技术的发展趋势

我国的机械制造行业发展呈现出技术和智能化为主导的趋势，简而言之，机械设计到制造的整个流程从过去的依赖过多的人力资源，到现在的越来越多的实行机械生产与制造的智能化。由此可见，机械设计与制造逐渐从人力到智能化机器过渡，智能技术是未来机械设计与制造的发展趋势。人们生活水平日益提高的当今社会，科技的高度发达，人们对智能机械的需求量也会越来越大。在机械设计与制造的技术含量和工艺方面，也会越来越重视机械制造水平和科学技术含量。机械设计与制造行业的竞争将会向技术含量和机械制造的精确和智能程度逐渐变化。越来越多的用户注重机械的使用体验和机械的精准程度，对机械的智能水平要求越来越高。但目前，我国还缺乏机械制造的智能技术，缺乏智能控制软件的普及和使用能力，在机械制造的工艺方面，我国生产的机械的精准程度还有待提高。

5结束语

随着科技的发展与社会进步，人们对产品的各方面的要求正在逐步完善和提高，相应的，现代机械制造业设计制造方法也会随着产品的完善而变得更加完善，随着更多的设计理念的涌现和设计方法的更新，机械制造企业的设计与制造手段也会不断提高和丰富。所以，机械设计与制造的企业的领路人应该用灵动的、开放的视角角度来理解现代机械设计制造理论体系，充分了解行业的展趋势，使得整个制造过程更全面和完善，将它们不断应用于现代科技进行产品的开发和创新，使之在市场竞争中保持持久的竞争力。因此，我们应抓住机遇，与国际机械制造行业保持更通畅的联络，去粗取精，扬长避短，以最短的时间实现我们国家在机械制造行业的惊人转变，暨从制造大国转向制造强国的尽快转变。

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