探究机械设计自动化技术的应用

探究机械设计自动化技术的应用

王晶玉

（国电南瑞科技股份有限公司211106）

摘要：本文主要论述了，现代机械设计的特点，机械设计中自动化的应用及机械系统化设计，以供参考。

关键词：自动化技术；内涵；特点；设计

1、现代机械设计的内涵及特点

1.1设计内涵

具体来讲，现代机械设计就是将微电子、机械、控制、信息等技术在系统工程的基础上有机地结合到一起，借此来实现机械系统最优化的目标。鉴于机械设计是为系统服务的，故此从系统的角度上看，可将现代机械设计看作是一个三维系统，这里的三维主要是指逻辑维、时间维以及方法维。逻辑维具体是指解决相关问题的逻辑程序或步骤，即分析、综合、评价、决策，这是解决现代机械设计中相关问题最为合理的四个步骤；时间维则是反映时间顺序的设计过程，大致可分为四个阶段，即产品规划、方案确定、技术以及加工设计；方法维指的是机械设计过程中所采用的各种思维方式和设计方法。

1.2主要特点

（1）计算机化：在人类社会不断发展的过程中，计算机的出现极大程度地推动了生产力的提高。现如今随着计算机技术水平的进步，使其被广泛应用于各个领域当中，在机械设计的各个环节中都需要借助计算机来完成，如优化设计、系统仿真等等。（2）系统性：在应用现代机械设计解决产品设计中的各种相关问题时，其主要通过系统的观点将机械看成是一个具有特定功能以及各部分相互关联的有机整体，这充分体现出了现代机械设计的系统性。（3）动态性：现代机械设计不仅重视产品在静态下的性能，更加重视其在工作环境下的动态性能，这样的设计能够进一步提高产品的整体性能。（4）创新性：由于现代机械设计主要是以科学的设计理论以及先进的设计工具为基础，故此其能够真正发挥出设计者丰富的想象力和创造性思维，并运用各种具有创造性的手段和方法，研发出更多具有创新性的机械产品。

2、机械设计中自动化技术应用

在不断提高产品设计能力时关系到整个企业与国家发展的战略问题，在制定工程设计领域时，创新设计作为重点之一。创新设计关系到未来企业核心竞争能力增加就业机会的战略性问题，在一方面是对个性化发展趋势和快速多变的市场要求企业，能够准确地把握市场脉搏，有能力在最短时间内开发出能够满足市场供应的产品，从而赢得丰厚的利润。然而，产品开发的迅速创新能力能决定未来企业存亡的关键，然而创新能力和迅速性将是21世纪工程设计的重要发展前进方向。产品的概念设计阶段即是产品方案原理设计阶段，是决定产品创新能力的主要环节。为了得到具有创新性的设计，必须从不同的方面角度出发，得到同一个问题的解析。通过分析比较，选取那些创新性和新颖性突出的设计方案。只要与适应市场需求，具有竞争力的创新设计方案。才具有一定价值，才能成为特定市场供应和特定生产条件下最适有创新性的可行的设计方案。因此，产品的创新设计不单纯要求问题的一个解析，而要在于得到现有物质条件下的最实用创新性、新颖性、最具有市场竞争能力的产品。

概念设计产品以及到人慎重的创新能力问题，使思维形象与思维抽象适用的结果，受与人类专家方面与创新能力的有限性人类专家的创新能力方面随机性，但却保不了在特定的时间内创出具有新颖的创新能力的设计方案，然而，要在人类专家在其中最短时间迅速的交出能是市场满足需要的产品是艰难的和不真实的。然而基本与计算机自动化的产品。创新能力设计技术是现实产品迅速创新机械自动化的唯一可行的方法。从意义机构学角度来讲，任何机械含机，电，液，控制等的机电一体化系统，所以都可以视其为机、电、液，控制组成的意义上传动机构与广义机构转动载体两部分组成。系统机电一体化的创新方案，在于关键广义机构的创新能力，因此，提出了一种给予二维设计创新的复杂机械，创新设计系统与其系统自动化方法，重要解决两个问题关键的系统自动化设计和概念设计。

3、机械系统化设计

新时代机械设计已超过传统的机械设计只注重机械制造产品单纯能实现预期供应功能的需求，然而使机械设计方向自系统化，信息化，智能化发展方向。观点从系统出发，机械系统化设计与其技术控制使原有得机械产品的能力功力以及技术制造得到提高一个崭新的水平，甚至使原来有的机械产品制造结构发生变化，所带来的经济收益和社会效率是巨大的利润，所以机构产品的机械系统化设计与其技术控制是机械系统化工业发展的必然形势，也是用新科学技技术改造旧时代机械制造工业的有力措施使新科学技术发展的速度很迅速。使产品的属性进一步提高，纵而使用周期缩短，更换的效率越来越高，在产品的制造设计中，重要是要在机械设计工艺方面，设计者的思路要始而不断的开始赶上人民社会不断发展的新时代社会供应需求，计算机设计要计算与设计规范进一步深探究，而且要有一定的结果，而在制造产品初期开发的计算机设计辅助然而远远不足满足设计的需求，设计系统化方法将与任务设计有抽象到具其由设计的任务要求到实现该任务的方法与结构进行划分层次，制定出每阶段实现的目标和方法，由浅到深处由抽象到具体地将各阶段有机地联系在一起，设计过程使整个系统化，使设计有顺序可循，有方法可依靠，简于设计过程的辅助计算机实现系统化设计方法。

4、微机辅助机械设计

微机辅助设计信息技术的是一个重要组成部分，这一款新的方式方法利用了最先进的微机手段，能够迅速而高效的完成工程设计方案，使传统手动工作的低效率低标准率的弊病得到解决。微机的高运作能力相结合微机作为人类的能力的延伸，主要包括计算机能力强，精确度高，程序系统化，自动化强大，这与人的能力动性和创造新颖性相互配合，有利于在创新能力的基础上降低人的劳动力强度和时间，系统想要正常运行必须将硬件与软件结合起来，硬件系统承载着微机技术的基础部分，列属于辅助技术，但是必须不可少，然而软件是核心，它是人们想要得到利用的主要对象元素。软件可分为软件系统，支撑软件和应用软件系统，软件对于计算机资源进行自动控制与管理，在一点它处于整个软件的核心内层，主要包含有操作系统和数据通信系统等一系列；支撑软件是帮助人们高效率迅速开发软件工具系统，简称为软件开发工具；应用软件是用利于与计算机以及它所提供的各种软件系统与软件支撑，自制编制的用于解决各种实际问题的程序操作。

微机辅助设计过程包含建立数学模型：设计机械零件基本都有现成的数学模型，但对没有数学模具的则首先要建立正确的数学模具；设计程序构图：根据手工计算工程步骤来设计计算程序；程序调试：程序编好后，先仔细检查原程序，然后将其输入微机进行试算，然后程序适用范围的边界，转折点进行运算，需求与手算结果完全符合。高级语言编制程序：根据程序构图编程。

结束语

机械制造行业是一个国家综合国力以及技术水平的体现，在市场经济的飞速发展，科学技术的突飞猛进，和现代化建设的急切脚步都让工业机械的市场需求大大提高。同时，也对机械设计自动化程度的要求也在不断的提升，因此，加强机械设计自动化程度成为当前我国机械设计工作中的重要内容之一。

参考文献：

[1]李静峰，刘书婷.机械自动化发展的探索[J].大众科技，2008，6.

[2]刘树忠，李艳梅.工程机械自动化的发展技术浅析[J].民营科技，2010，4.

[3]汪建华.机械设计制造及自动化专业生产实习改革与实践[J].长江大学学报：社会科学版，2008，12.