机械设计与机械制造技术分析

代磊

郑州瑞孚净化科技有限公司 河南省郑州市 450000

摘要：我国的工业化进程在不断加快，对经济的发展起到了巨大的推进作用，而经济的发展反过来也可以促进工业化的进步，两者相辅相成，互相促进。经过这些年对工业的调查研究，在机械的设计与制造方面存在许多的问题，这些问题的存在对于工业整体上的发展起着不利影响。对于这些问题，需要相关的工作人员在工作过程中找到合适的解决办法，不断推动机械的设计与制造技术的提高，为工业化更进一步作出努力和贡献，进而可以促进社会经济的发展进步。

关键词：机械设计；机械制造；技术分析

引言

机械产品的质量关系着制造业的水平，所以提高机械设计与机械制造的技术，对技术进行创新是很重要的。众所周知，技术的进步创新是没有上限的，无论是多么先进的技术都会存在不足之处，在每一项技术的应用过程中都会发现弊端，当然每一项弊端都会有相应的解决措施，工作人员在工作时要多进行经验总结，通过实践分析找到正确的办法，推动机械设计与制造的技术的进步创新。本文就对机械设计与制造的技术进行分析，希望对其发展有所帮助。

1现代机械产品的特点

在当前的信息时代背景下，机械产品的设计与制造正在向着智能化、自动化的方向不断发展，因而这也就决定了现代机械产品的特点。即智能化、系统化、模块化，并且能够实现基于产品特点的个性化设计。所谓智能化，是指现代的机械产品在设计中常常采用先进的计算机科技技术和网络技术，来开发具功能更完善，性能更良好的机械产品。系统化是指机械产品的设计是一个由若干设计因素组合而成的系统，具有很强的层次性，且各层之间各自独立又相互关联。模块化是现代机械设计的最大特点，即将机械产品的各个功能分别划分为不同的模块来设计和生产，并将多种模块组合在一起形成整个机械产品。另外，为了满足不同领域的机械产品需求，现代机械产品还要求在设计和制造中要根据机械的功能特点和产品特征知识进行个性化设计，从而提升机械产品的整体性能。

2机械设计方法分析

2.1提高标准化程度

在机械设计工作进行过程中，应在满足经济、安全及高效的基础上，确保严格遵循合理性、科学性和环保性的原则进行设计，这样才能使工作人员依靠机械设备减轻压力的基础上，降低在工作中的危险系数，进而更科学有效地提高机械制造工艺水平。在机械设计过程中，提高其设计的标准化程度对制造工作顺利进行而言有着重要的推动作用。目前我国已经针对机械制造业构建了一套行业制造标准规范，旨在运用标准化的规范提高产品质量，以量化的形式明确零件的使用性能，确保所生产零件的性能能够长久维持，以此推动我国制造业更好地发展。除此之外，提高设计的标准化程度还可确保生产零件的结构一致，在实际生产过程中难免会发生一些故障，在设计的标准化有所提升之后，必然会提高制造工艺的水平及效率，从而确保工艺制造的顺利开展。

2.2机械设计体系展现的更加智慧化

未来机械设计必将具有更多智慧知识体系的加入，能够在一定程度模拟和效仿人体的大脑，以人体大脑形式进行思考和研究。在机械设计时，需要一些智能化体系的软件等，针对机械设计进行深度研究和思考。首先，智能体系要对机械设备的运行进行实时监督和管理，确保机械体系能够正常、规范、合理的运行和工作。其次，智能体系的硬软件要及时更新，使得机械体系在工作中能够提升效率和质量。最后，针对智能体系的发展，加入更多智能设计技术，在解决问题的同时能够掌握更多知识和技术。

2.3技术优化方法

由于我国机械设计行业发展比不上国外一些发达国家，因此，技术方面依然存在过多的问题，但也不能一味的引用国外技术，应该结合实际设计项目，充分与技术结构相互整合优化，才能提升机械应用的灵活度。首先，设计人员在传统设备的基础上，结合机械设计基本原理，与实际情况设计饭方案，构建完善的分析机制，实现管理的灵活化，尽可能的降低成本。其次，在技术优化工作当中，一定要做好机械产品性能、质量两方面的管控，对市场竞争中的设计生产体系加以关注，进而改良技术、质量标准等，最终将机械设计流程升级为智能化。此外，设计师的综合素养、对技术含量的认知水平也有待提高。其中，三维CAD技术，即计算机辅助设计技术，设计人员借用计算机与相关的图形设计设备进行计算、建模以及产品制图等工作。计算机存储大量的设计信息，包括数字、文字以及图像形式，方便设计人员检索与调用，设计人员通过设计草图，计算机处理草图制成工程图，极大提高了设计人员的工作效率，以及产品设计的科学性。三维CAD技术随着科技水平的提高不断发展，由最初帮助设计人员建构线框与曲面模型发展到如今成为建构产品集成模型的核心技术。在机械设计工作中，设计人员具备完备的机械设计专业知识，熟练掌握三维CAD技术，有效融合两种专业技能，有利于取得更好的机械产品设计效果。

3机械制造中先进技术分析

随着科技的发展，产品的形状和结构的优化，对零件加工质量的要求也越来越高。数控加工技术就是在这种环境下发展起来的，适用于精度高，零件形状复杂的单件和中小批量生产的高效、柔性的自动化加工技术。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。

3.1精密与超精密加工技术

随着航空航天、计算机、材料科学、激光和自动控制系统等高科技产业的迅猛发展，综合应用当今先进的加工技术，使机械加工精度已经提高到了0.01μm的亚纳米级，并向纳米级发展。精密加工和超精密加工技术是现代制造技术的前沿和主要发展方向之一，它已经成为国际科技竞争中能否取得成功的关键技术，尤其是精密加工技术在尖端产品和现代武器制造中有举足轻重的地位。

3.2超高速切削、磨削技术

超高速加工技术是指采用超硬刀具和磨具，利用能可靠实现高速运动的高精度、高自动化和高柔性的制造设备，以提高切削速度来达到提高材料去除率、加工精度和加工质量的先进加工技术。具有切削力小、热变形小、加工精度高和降低加工成本等优越性。

3.3新一代制造装备技术

3.3.1少无夹具制造技术

在常规制造系统中，产品生产所需大量夹具不仅耗费大量资金，更严重的是延长了产品的准备时间，形成制造过程中的“瓶颈”，这是造成柔性差、响应速度慢、生产成本高、企业竞争能力弱的主要因素之一。鉴于少无夹具制造技术所具有的重要学术意义和实用价值，国内外多个单位均在这一领域开展了研究工作。

3.3.2虚拟轴机床

新型并联构型制造装备虚拟轴机床实质上是机器人与机床的混合物，其在结构上完全不同于传统的数控机床，具有模块化程度高，结构简单，速度、动态响应快，造价低等优点，克服了传统的机床设备一些无法避免的固有缺陷。

3.4微细制造与纳米技术

随着人们对许多工业产品的功能集成化和外观小型化的需求，使零部件的尺寸日趋微小化。这些需求导致了自20世纪70年代起出现了微细加工和纳米制造技术，他们促使了微型机器向系统化方向发展，并形成了有广阔发展前景的微机电系统（MEMS）。

4结语

通过分析机械设计和机械制造技术的应用，本文让我们明白了广泛的现代技术的发展使人们有越来越多的工业产品的要求，这意味着机械设计和机械制造技术需要进一步的创新和改进。因此，机械设计与机械制造技术人员应抓住机遇，根据目前的发展情况，有效地应用机械设计与机械制造技术。完美结合机械设计和制造技术，不仅能提高工业产品的外观设计和质量，也极大地提高企业的市场竞争力，在机械设计和机械制造技术合作共赢的新篇章，我国科学技术的改进有重要意义。

参考文献：

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