機械設(shè)計制造及其自動化的設(shè)計原則與意義

張洪偉 梁喜佳

摘 要：機械設(shè)計制造及其自動化，在設(shè)計的過程中種類相對比較繁雜，尤其是在機械制圖與分析時，必須采用合理的技術(shù)才能得到有效的數(shù)據(jù)。近年來，隨著各種信息技術(shù)的層出不窮，自動化技術(shù)與微電子技術(shù)的出現(xiàn)更是推動了機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展，文章主要針對機械設(shè)計制造及其自動化的設(shè)計原則及所產(chǎn)生的重要意義進行簡要的分析與總結(jié)，僅供參考。

關(guān)鍵詞：自動化；設(shè)計制造；機械；產(chǎn)品；發(fā)展方向

1 機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展的設(shè)計原則

1.1 借助于先進科技，改革創(chuàng)新

對于市場而言，無論何種產(chǎn)品或是系統(tǒng)能夠被廣泛地應(yīng)用，說明此等產(chǎn)品必有其存在的一定價值。尤其是針對機械設(shè)備制造及其自動化來說，產(chǎn)品被認可的主要原因是能夠利用其原材料，采用先進的技術(shù)及科學技術(shù)研發(fā)等措施來加強產(chǎn)品的質(zhì)量控制，從而融入更多的科技含量，這不僅僅能夠提升機械設(shè)備制造及其自動化的功能使用，更能滿足市場需求，以便獲得長久的發(fā)展。

1.2 應(yīng)機器功能要求進行開發(fā)

大多數(shù)產(chǎn)品都是基于小規(guī)模生產(chǎn)作業(yè)來滿足其客戶的需要，這就要求在制造的過程中，必須充分考慮客戶的不同需求，依據(jù)實際要求來完善機械設(shè)計制造的生產(chǎn)，從某種要求來說，每種產(chǎn)品的設(shè)計性能及使用都有著不同的需求，所以就其內(nèi)部結(jié)構(gòu)要不斷加以創(chuàng)新，以機械設(shè)備自身為前提，融入更多的產(chǎn)品功能，引進先進技術(shù)加以完善。

2 機械自動化系統(tǒng)的優(yōu)勢

2.1 提高了生產(chǎn)效率

機械自動化系統(tǒng)的發(fā)展，很大程度上提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。尤其是信息自動化的使用，不僅僅可以通過仿真模擬技術(shù)來完成一系列的操作及設(shè)備試驗，更能減少操作過程中因人為因素而導致的多種誤差的出現(xiàn)，改善生產(chǎn)環(huán)境的自動化操作，同時也保證了產(chǎn)品質(zhì)量。所以，在未來機械設(shè)計制造過程中，要實施進行計算機控制，依靠信息技術(shù)不斷加以創(chuàng)新，改變原有的編程方式，這樣使其產(chǎn)品更富有多樣性，促進其產(chǎn)品的更新?lián)Q代。

2.2 便于維修和調(diào)整

機械設(shè)計制造及其自動化采用先進的計算機技術(shù)，可以有效依據(jù)產(chǎn)品特性來生產(chǎn)所需的商品。在進行產(chǎn)品性能測試及控制過程時，可以依照計算機系統(tǒng)內(nèi)部的程度來完成對機械設(shè)計部件的控制。對于任何一款自動化產(chǎn)品而言，所存儲的信息都是有限的，所以在了解一件商品時就必須針對其存儲性能有所掌握，通過計算機自動檢測其故障，并查找出原因。機械自動化系統(tǒng)在產(chǎn)品使用一段時間后，可以依照產(chǎn)品的磨損情況來完成自動修復和調(diào)整，從而延長產(chǎn)品的使用壽命。

2.3 降低安全隱患

機械自動化的使用是為了更好地確保機械設(shè)備的使用安全，在生產(chǎn)過程中可以有效減低其存在的危險。在機械設(shè)備使用時，往往會因各種問題而出現(xiàn)電力故障，以影響其正常使用。采用自動化系統(tǒng)對其監(jiān)控就可以避免此故障現(xiàn)象的發(fā)生，它能在機械發(fā)生故障前診斷其錯誤，當發(fā)現(xiàn)問題時，能夠在第一時間自行切斷電源，減少因斷電而對機械產(chǎn)生的某種損害。而且在機械設(shè)計制造及自動化設(shè)備中使用的電子元件比較多，它能有效地替代原有的破損零件，所以在整個機械生產(chǎn)過程中就降低了危險因素的發(fā)生，使其質(zhì)量得以保障。

3 機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展方向

3.1 生態(tài)化

綠色產(chǎn)品概念的提出，在很大程度上是為了適應(yīng)時代社會發(fā)展的步伐，對于機械設(shè)計制造及其自動化產(chǎn)業(yè)而言，既是一種機遇又是一種挑戰(zhàn)。隨著人們對于環(huán)境保護意識的逐漸增強，綠色產(chǎn)品越來越深入人心。所以，機械設(shè)計制造及自動化在未來生產(chǎn)過程中，也要將綠色設(shè)計放在重中之重，最大化地利用資源實現(xiàn)產(chǎn)品的綠色設(shè)計，要以生態(tài)為主，不斷降低對能源的損耗，與此同時，利用現(xiàn)代化先進技術(shù)來保障其產(chǎn)品質(zhì)量。

3.2 智能化

智能技術(shù)的出現(xiàn)是時代社會發(fā)展的必然產(chǎn)物，隨著各種新技術(shù)的層出不窮，計算機技術(shù)已經(jīng)滲透到各個領(lǐng)域之中并充分發(fā)揮著不可替代的重要作用。這也使得機械設(shè)計制造及自動化在設(shè)計時出現(xiàn)了新的考慮因素，如CAD技術(shù)與人工智能的有效結(jié)合。從這個意義上來講，兩者的有效結(jié)合不僅僅可以滿足其社會發(fā)展的必然需求，更能為機械設(shè)計制造及自動化產(chǎn)品質(zhì)量提供強大的技術(shù)支持。技術(shù)的有效集成，是當今社會計算機技術(shù)比較常用的一種設(shè)計方式，通過計算機有效整個可以將機械設(shè)計制造的整體充分顯示出來，并依據(jù)其存在的不足提出合理化的解決措施，以便選擇最優(yōu)的設(shè)計方案。

3.3 系統(tǒng)化和定量化

現(xiàn)代機械設(shè)計制造技術(shù)與傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造技術(shù)并不相同。而是在實踐的過程中形成了全新的設(shè)計方法。通過計算機技術(shù)就可以完成整個機械設(shè)計制造的系統(tǒng)化操作。機械設(shè)計制造系統(tǒng)化就是將統(tǒng)一的一個系統(tǒng)劃分為多個子系統(tǒng)，并利用有關(guān)設(shè)計理論及方法來完善彼此之間的設(shè)計，協(xié)調(diào)相互之間的矛盾，最終實現(xiàn)目標的系統(tǒng)化。在傳統(tǒng)機械設(shè)計制造及其自動化設(shè)計中，由于整個分析判斷過程中都是靜態(tài)的，則很難會對其作出正確的判斷。但是新的機械設(shè)計制造及自動化因采用了信息技術(shù)，將其整個過程變?yōu)閯討B(tài)，所以就能夠依據(jù)現(xiàn)有的設(shè)計方法制定出將來的發(fā)展方向，即所謂的定量化發(fā)展。這兩種趨勢的實現(xiàn)在很大程度上都將推動機械設(shè)計制造及自動化的發(fā)展，提高工作效率，減少成本，真正意義上實現(xiàn)了機械設(shè)計制造及其自動化的生產(chǎn)。

4 機械設(shè)計制造及自動化的意義

首先，機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)可以滿足工廠對機器的要求，并且利用先進技術(shù)不斷的創(chuàng)新。產(chǎn)品的開發(fā)都有功能需求的設(shè)計，機械設(shè)計制造自動化技術(shù)目前來說比較成熟，足夠滿足各類用戶對機械產(chǎn)品功能的需求，另外，科學需要創(chuàng)新，歲月為機械累計的相關(guān)知識正好為研究人員提供了一個很好的技術(shù)基礎(chǔ)，便于他們研究創(chuàng)新。

然后，機械設(shè)計制造自動化技術(shù)便于提高工業(yè)生產(chǎn)的效率以及產(chǎn)品的質(zhì)量。機械自動化生產(chǎn)方式特別適用于多品種、小批量產(chǎn)品的生產(chǎn)，并且可以提高產(chǎn)品生產(chǎn)的穩(wěn)定性、生產(chǎn)效率。既保證了生產(chǎn)的效率也保證了所生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量。值得一提的還有，機械自動化產(chǎn)品一般具有自動監(jiān)視、保護、診斷、報警等系統(tǒng)功能，這就大大地提高了機械自動化產(chǎn)品使用的安全性，增強了其可靠性。一系列完善的預警措施，可以減少人身安全事故的發(fā)生，也可以降低生產(chǎn)中的故障率，雙贏。

最后，機械自動化在工業(yè)生產(chǎn)中無可替代的優(yōu)點是節(jié)約能源，保護環(huán)境。如果人工批量生產(chǎn)的話對資源一定會造成很大的浪費，機械自動化產(chǎn)品是知識型和科技型相結(jié)合的產(chǎn)物，可以大量地減少批量生產(chǎn)中對資源帶來的浪費行為，同時，也保護了環(huán)境。

5 結(jié)束語

我國機械設(shè)計制造自動化，不僅要總結(jié)經(jīng)驗、汲取教訓，還要借鑒世界先進科學技術(shù)，尋找高效率、低成本的自動化技術(shù)。機械設(shè)計制造自動化，既要提高生產(chǎn)技術(shù)，也要全面普及。機械設(shè)計制造及其自動化，要沿著生態(tài)化、智能化、微型化、系統(tǒng)化、定量化的方向發(fā)展。明確這樣的目標，我國機械自動化才能走上高效率、高質(zhì)量、高速度的發(fā)展道路。

參考文獻

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