机械设计制造及自动化的设计原则和发展趋势

机械设计制造及自动化的设计原则和发展趋势

刘乃山

身份证号码： 37070419850523**** 山东潍坊 261061

摘要：近年来，经济的发展，促进我国科技水平的提升。科学技术的不断升级，机械设计制造及其自动化逐渐进入迅速发展阶段。机械是一种简单的装置，它可以将能量转化为力，同时可以把力从一个地方传递到另一个地方，使物体的形态结构发生改变，进而创造出人类所需的各类新的物体。机械是现代工业的一个基础，为适应当前社会生产力发展的需要，机械设计制造逐渐进入自动化时代。本文就机械设计制造及自动化的设计原则和发展趋势展开探讨。

关键词：机械设计制造；自动化；设计原则；发展趋势

引言

自动化技术及信息技术的发展使得机械工作不再是简单地重复，而是利用各种程序来完成智能化操作，实现了机械的智能化操作与维护，大大提升了机械工作效率与总体稳定性，在工作时能够更加精准地完成任务。以生化、电脑、通讯为基础的自动化设计与指令机构替代了人工，智能程序能够更好地完成检测、分析与处理等工作，自动化程度的全面提升有助于实现机械设计制造的可持续发展。

1机械设计制造及其自动化概述

以自然科学和技术科学为理论基础，以日常生产实践经验为立足点，以解放发展生产力为目的，机械设计制造及其自动化逐渐成为社会生产力发展的重要助力，逐渐成为衡量国家工业实力的标准之一。机械设计制造及其自动化所涉猎的范围极广，既可以被应用到航天航空等重要科研项目之中，也可以被应用到导弹战机等军事国防领域，还在家电等民用领域为人民提供便捷。机械设计制造及其自动化可使生产自动量化、优化，给社会带来极大的经济效益。首先以机械的自动控制能力和自动处理信息的能力为依托，极大地提升工作质量，使其生产效率达到普通机械生产的5~6倍；其次可以提高机械生产的安全性，机械设计制造及其自动化技术可以被应用到一些危险系数较高的工作岗位，进而减少事故量；再次，该项技术可以极大的改善机械性能，通过数据化控制、自动诊断、自动报警等技术优势，使机械的使用寿命增长，使无效做功减少，真正做到绿色高效生产。

2机械设计制造及其自动化的设计原则

2.1简便性

在人工操作模式下的机械设计与制造流程具有一定的复杂性。特别是从技术操作层面来讲，设计环节需要考虑人工操作过程中存在的不足之处，而在技术领域上需要构建大型机械设备以弥补人工操作的不足，而在机械自动化设计制造的过程中，应该坚持自动化操作的简便性，对设计环节、加工生产环节的自动化控制技术进行合理设计，做到操作内容简单，上岗培训即会，从而充分发挥机械制造与设计自动化的优势。

2.2全面性

机械制造与自动化设计在功能层面应凸显全面性，逐步满足人们群众的新要求。技术创新应以新功能实现为基础，逐渐推动自动化操作的多样性，丰富操作功能。

2.3系统性

机械设计制造及其自动化在长期的发展过程中已经创建了一个十分完善的工程体系，利用整个工程体系针对各项专业技术进行系统化的完善优化，为机械设计制造以及自动化运行打下坚实的基础。先进技术的运用从某种层面上也反映出了技术的发展状况，并且原型设计、各类生产设备以及零部件的加工中所运用到的各类技术所具有的作用也能够彻底的加以展现，为技术组织管理工作的不断优化打下了良好的基础。

2.4充分利用先进技术

将信息技术引入机械设计制造领域能够切实提升产品系统性能，保证设备的智能化与人性化。在生产过程中，机床与生产设施的使用能够有效改变机器形状与结构，提升了产品的质量与性能。利用信息技术对机械设计进行处理能够进一步提升信息处理的全面性，可以将各种信息有效引入设计环节，使强大的信息处理功能能够将各种资料直观地呈现在设计者与生产者面前。先进技术的应用能够使机械设计与制造更加科学、高效、智能，进而实现机械设计制造水平的持续提升。

3机械设计制造及自动化发展趋势

3.1智能化

智能化发展可以说是当前我国科学技术发展的必然趋势，将智能化切实的引入到机械生产制造之中，能够有效的提升机械设计制造的效率和质量。借助科学技术的全面运用，促使机械与人员进行深层交互，从而促进生产制造自动化水平的不断提升。在当下机械生产加工领域之中，智能化具备良好的实践运用效果，并且具备高效的决策能力。只要借助专门的系统传递指令，智能化设备对指令进行分析和判断最终就可以高质量的进行生产制造，并且能够对制造的质量加以良好的保证。智能化在人们的生活中的作用也是十分巨大的，在智能化技术全面发展的影响下未来必然会实现自动化生产。智能化机械加工设备在实际开展生产的过程中，设备对于数据的传递可以高效的进行综合分析，针对其中的问题加以纠正，为生产制造提供良好的基础。就以往非智能化机械生产实际情况来说，加工制造往往需要消耗大量的时间和资源，而利用机械智能化能够的对上述问题加以解决，促进各项信息数据处理效率的不断提升，机械制造智能化发展在推动机械制造水平不断提升方面能够起到积极的影响作用。

3.2数字化

基于互联网技术的数字化技术能够将多媒体信息结合在一起，通过信息处理的方式与人为加工的方式将数字信息转化为生产力：或者为机械设计与制造提供技术、信息方面的平台，或者提供相应的数据信息推动生产制造工作的发展。将机械设计与制造工作流程与数字化技术相融合，可以使产品设计和产品质量得到有效提升，通过对工业产品功能的模拟，计算图纸的制作，精确参数在生产过程中的使用等方式，有效提升机械制造的精确度与生产效率。由此可见，将数字化信息技术应用到机械设计与制造行业中，是行业自动化发展的必经之路。

3.3微型化

随着微米、纳米技术的不断发展，在机械设计制造及其自动化领域也出现小型化、微型化的趋势，机械体积逐渐缩小，原本庞大复杂的机械设备将逐渐升级为芯片等体积小、作用强的物体。微型化既可以节省占地面积，为工业生产创造更多的空间，还可以节省能源，越小型的设备其运行所消耗的能量越少。

3.4网络化

互联网技术与机械设计制造及自动化的融合能够更好地实现机电设备一体化。远程控制与远程监视能够保证对制造过程展开全面控制，进而对全过程展开有效监管，从根本上改变了机械生产方式，有效解放了工人，在减少人力、物力投入的同时还保证了生产效率与生产质量。

3.5绿色化

打造环境友好型社会，推动资源节约型社会建设，都需要机械制造和设计中对资源进行科学的利用，使得通过这些资源能获得最好的效益，同时也降低对自然环境的影响。自动化技术中也需体现环保性，如创新技术，对废物进行合理的回收和利用。此外要把能源的消耗控制在一定的区间内。

结语

综合以上阐述我们总结出，在社会飞速发展的推动下，机械产品在各个行业发展中所起到的重要作用是十分巨大的。就机械制造行业来说，不仅为整个行业的发展提供了机会，并且也对机械制造行业提出了更高的要求。所以为了确保机械生产企业能够稳步持续的发展，最为关键的就是要在自动化技术的研发和运用方面投入更多的精力物理，尽可能将各项资源的作用充分的发挥出来，提升生产的效率。从事机械设计制造工作的人员，应该不断的学习自动化技术，在在全面提高自身技术水平的基础上，为机械制造行业的发展尽自己的一份力量。

参考文献

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[3]曾庆伟.机械设计制造及其自动化特点和优势分析[J].湖北农机化,2020(01):45.