现代机械设计的创新方法研究

现代机械设计的创新方法研究

龚敏

武汉华电工程装备有限公司    湖北武汉    436070

摘要：随着机械设备应用范围的拓展，人们对自动化水平及专业程度的要求也越来越高，带动了机械设备的自动化水平不断提升。自动化技术的应用不仅能够推动机械设计水平的提升，同时也能实现机械设计的创新发展，保障机械产品的质量与性能，使其更好地为社会经济发展服务。

关键词：现代机械设计；创新方法；应用

前言

机械化作为工业生产中的重要环节，利用机械化生产设备替代传统人工，极大提高生产效率，降低企业的运营成本，且伴随着先进科学技术的不断更新与完善，机械生产制造行业逐渐贴向于自动化与智能化方向，以强大的技术资源、经济资源作为支撑点，助力工业产业的转型。从基层工业生产企业来讲，机械自动化技术的实现，是其在机械行业中的一个竞争点，在精密化、智能化的调控之下，保证机械设计及其制造工艺的实现是符合企业发展规律的。

1机械设计技术在机械制造领域中的发展现状

传统形式的机械设计技术十分单一，仅仅通过人工手绘的方式来完成。在此情况下，机械设计技术就难免存在着诸多缺陷，如设计周期长、各机构协调性差等，进而影响到机械产品的生产质量。随着科学技术的发展，机械制造领域也开始不断进行新的机械设计技术研发与应用。尤其是在计算机技术以及相关制图设备、软件等的辅助作用下，机械设计技术更是实现了突飞猛进的发展。

2现代机械设计的创新方法

2.1集成化应用

自动化在机械设计体系中的应用，通过集成系统完成对不同驱动部件的整合化处理，其类似于传统总线控制机制，只是在控制过程中通过网络系统完成对不同模块终端的分化处理，整个处理过程中以数据双向反馈信息为核心，经由主平台界定，从不同驱动部件产生的实际生产关系作为驱动指令，在制造系统的主协调功能下，按照既定设计模式进行生产与规划处理，且不同模块终端之间匹配机制是存在协调性与互补性的，这样在机械设计与生产过程中，整项生产体系是按照前期图纸文件进行智能化调配处理的。计算机系统运行过程中，以离散性的驱动机制，将生产系统与设计系统进行关联，设计形式不再局限于传统图纸文件或者是计算机软件之中，而是通过一体化的生产机制在不同模块或者是市场中进行数据采集与比对，最终按照既定的驱动形式对各类零部件进行分析与处理，且整个过程的复杂性可以通过计算机强大的处理功能进行解析，无需人员进行计算处理，此过程简化实际操控流程。

2.2数控化应用

从现有的机械设计与生产制造行业讲，通过计算机集成系统可对各类数据信息进行自主调控处理，例如，自动化编程、自动化制造等，每一类技术体系的实现，均是在既有设计体系之中完成数据信息的调控与仿真处理，此类仿真模型则是通过数据信息对当前驱动产品构设整项设计参数，在产品的最终模拟属性的界定下，综合分析多位参数，后期在产品设计以及参数界定过程中，可通过相对应的参数进行自主调控处理，保证加工生产的精确性。期间，自动化技术支撑下的数控化操作功能，体现在既有驱动模式之上，利用原有的编程系统或自动驱控软件，将主系统与终端机构相对接，有效降低人们的操作压力。例如，三轴铣床中，通过数控系统在既定的机械设计及生产制造中进行自主编程处理，且整个自动化的生产模式可按照外界环境的变化进行相对应的变更。在更换刀具以及更换装夹方式时，均可以通过数控编程进行批量化的操作，在后期实际生产期间，换刀以及装夹形式的更改，无需人工进行操作，便可以由内部主控系统进行协调性的分配。2.3柔性化应用

机械设计生产具有综合性特点，设计环节与生产制造环节应具有较高的衔接性，确保每一项数据信息凸显生产功能时，可按照既定程序进行一体化生产与加工，体现工艺生产的柔性化。传统机械设计及其制造，是按照固定的程序执行机械化操作，部分方面无法实现预期化操作，严重情况下，可能导致机械生产制造脱节的问题。自动化技术在机械设计柔性化方面的应用，将各项操作环节相关联，不同控制模块下，按照既定程序功能进行自动匹配处理，深度增强设计与生产之间的衔接性，在后期操作过程中，外界反馈信息则成为系统柔性化操作的一个基准数值，提高机械生产质量。

2.4智能化应用

智能化作为机械设计领域的主要发展方向，在工业发展规律、技术工艺的导向下，机械设计及其制造生产也应朝着智能化方向转变，提高企业的核心竞争力。从系统呈现功能看，不同设计与制造场景下，相关驱动组件的关联布设，可增强系统运行精度，且通过网络化控制，可提高操控系统的关联性。例如，建设物联网操作系统，将机械设计与生产制造中的各项载体进行关联，保证物联网驱动场景下，数据网络可按照不同驱动模式进行匹配设定，且智能操控体系下，网络智联模式，可增强系统处理效能。基于自动化技术实现的智能化运行体系，则是在主集成系统的驱动下，按照不同驱动部件功能进行模块处理，结合群控载体，分析机械设计与生产之间呈现的诉求点，利用网络平台，制定生产信息。

2.5组装化应用

自动化技术在机械设计体系中的实现，最重要特性是利用其既有的驱动功能将不同载体进行关联，且数据处理过程、核对功能等，是按照既定场景或数据参数进行匹配对接的，增强数据处理效能。基于自动化技术实现的组装化应用，则是指机械设计与生产体系中，不同结构的装配形式，可按照前期设定的信息进行自主可调控处理，例如，汽车生产中的精密切削技术，可通过自动化体系进行数据反馈与测定分析，降低系统操作过程中的误差问题。

结束语

自动化技术是现代科技的主要表现形式，具有多方面的作用和优势，在机械设计中合理应用自动化技术，有助于机械设计水平和效果的提升。因此，要充分认识到自动化技术的作用，并积极探索更加有效的技术措施，实现机械设计的创新发展。

参考文献：

[1]陈林,熊隽.机械设计与制造技术现状及相关先进技术发展研究[J].内燃机与配件,2021(15):204-205.

[2]李峰.智能制造背景下机械设计及自动化技术发展方向研究[J].农机使用与维修,2021(7):45-46.