机械设计制造及其自动化的设计原则及发展趋势

晋志生

摘 要：本文从机械设计制造及其自动化的基本内容开始进行分析，了解机械设计制造及其自动化的基本内容的定义及其主要特征，探索机械设计制造及其自动化的有利价值，研究机械设计制造及其自动化的主要发展趋势，从而更加明确机械设计制造及其自动化的发展目标，促进企业产品生产率的提升，推动社会经济的积极、良好发展。

关键词：机械设计制造 自动化的设计原则 发展趋势

1、机械设计制造及其自动化的设计原则

它是一种基于智能化，模块化和小型化原理融为一体的新型设计，可以解决现代生产过程中的所有问题，是一种新的设计和制造形式。成为当前工业和工程的不可缺少的重要部分。为了进一步加强机械设计和制造以及自动化应用的优势，人员的设计过程需要掌握。

1.1设计的技术的融合方面

机械设计制造及其自动化内容较为复杂，在设计工作开展的过程中需做好各项机械设备技术的融合，这样才能够形成科学、全面、系统的设计体系。如常规设计的过程中需要把握好机械能量转化技术、机械信息处理技术、机械智能检测技术等，将其融入到机械设计制造及其自动化设计过程中，为设计工作提供完备的数据体系，从而提升机械设计制造及其自动化设计的科学性、可靠性和有效性。

1.2设计的创新方面

机械设计制造与自动化等机械制造理论在智能化，自动化，信息技术等方面的要求存在一些差异，基于不断的创新和改进，确保机械设备制造和制造的优势最大化。为此，机械设计和制造及自动化的设计过程一定要全面加入创新理念，采用先进的技术创新，形成有针对性的设计系统，从根本上提高设计效率，使机械设备上升到一个新的自动化水平。

1.3设计与功能匹配方面

机械设计制造和自动化设计能够在工业或工程中发挥作用，形成高品质，高效的机械设备系统，满足了机械设备的功能要求，更从根本上提高了工业或工程的经济效益。所以，一定要在设计过程中确保机械制造自动化和机械设计的设计内容，设计关键点，设计主题和机械设备功能要相互配合，在各个方向满足机械设备的功能要求，从而，实现机械设备应用的优势最大化，为我国工业或工程的发展奠定了良好的基础。

2、机械自动化进步的优越性

2.1降低工时，提升产品品质

机械自动化的有着其不可替代的优越性，因为它在设计时就考虑了对信息处理的能力和控制的自动化。在现代机械设计理念的影响下，机械的设计会完成绝大多数功能的自动化并向着机械智能化的方向发展，这种自动化生产可以从源头上节省人力成本，对产品的生产速度也有提升，并且机械的智能化也可以让产品质量更加过硬，在这样的前提下，机械设计就能够对机械的生产力有所助益，举个例子来讲，工厂会使用数控机床进行一定程度上的自动化生产，它就能够减轻人力劳动，提升工作效能，机床操作人员和机床数量的设置也会更加合理。

2.2机械不断提升的稳定性和保险性

在自动化的生产中有时会出现纷繁的机械问题，但机械自动化的特性会使事故得到自动处理，也能对设备够采取更及时的保护举措，从而提升了机械的稳定性和保險性。机械自动化的出现是自工业革命出现以来最能解放人类双手的理念，它同时体现了智能化这种新型概念，在拥有这两点特性的机械进行生产时，我们可以尽量避免不必要的人为操作环节，让机械实现自动检查、判断、处理、保护等动作，减少发生机械问题的可能性，增加生产效能，机械自动化也在一定程度上有着极强的灵敏特性，机械设计者在设计制造新型机械时必须考虑到机械的稳定性和保险性。

2.3机械自动化的操作简化

在进行机械化控制时，应该依照控制系统的功能，对工作方式进行创新，无需对产品的部件进行更改，只需要对它的程序进行控制，输入不同控制程序，就可以执行完全不同产品的生产，故而业者在在使用机械进行高度自动化的生产时会比传统机械更加省时省力，出现问题时机械也会对自身问题进行判断处理，并对机械本身加以保护，以免出现更大的损失。程序控制有一点好处就是它可以简化机械的操作规程，使用者也能对机械进行调节，使之在更符合实际需求的情况下进行自动化生产。

2.4用途更多、适应性更强

机械设计者在实现某种机械的自动化时，一定要有跨知识领域范畴的设计意识，这样所完成的设计就会有更加强的泛用性，当我们使用这些本着新型思维理念所设计出的机械时，其功能也会更加贴合实际生产需求，在自动化生产中也会有着更好的适应性。

3、机械设计制造及其自动化的发展趋势

3.1机电一体化的发展

现阶段，机械设计制造行业的主要发展趋势就是机电一体化。在计算机技术发展的过程中，机械技术更加成熟，对数控设备的合理运用，能够有机结合计算机技术和机械生产，落实半机械半自动化机械设计制造生产模式。当前，机电一体化技术仍需不断完善，若真正实现机电一体化，那么机械制造生产效率将全面提升，实现人工工作量的有效降低。而机电一体化的运用也同样使得机械制造设计行业生产结构更完善，确保产品生产质量，与社会生产需求相适应。

3.2虚拟化的发展

虚拟化是相对于机械设计制造及其自动化的设计与改进而言的。现阶段，很多机械制造企业在对产品进行设计与生产的过程中，必须在图纸的辅助作用下设计功能结构与细节特征。通过多次试验与性能测试以后，适当地修改，在确认性能与参数正常的情况下进行大批量的生产。在此过程中不允许忽略任何环节，因为实际的周期相对较长，存在人力与物力的浪费现象，而诸多工作都是人工计算与操作，出现差错的几率也相对较高，直接响了生产的效率。通过对计算机的合理运用，使得产品具备虚拟化的特征。同时，对信息技术的使用，还可以针对虚拟产品参数展开全面地检验与试验，及时修改产品性能，使得产品产值与生产标准相吻合。若实现机械设计制造虚拟化技术的运用，则可以缩短机械产品设计至生产所花费的时间，并且降低设计所需的人力与物力资源消耗，节省了资金的投入，这对于企业生产成本的降低具有积极的影响。

3.3网络化的发展

机械自动化生产过程中，网络化应用仍需不断改进与完善。其中，利用机械设计制造及其自动化技术设计并生产产品，如果存在问题，那么就很难保证产品性能，亦或是无法生产相关的产品，对生产效率产生不利的影响。特别是对于自动化生产而言，主要是通过管理工作人员来管理机械设备与生产现场。如果技术工作人员不在场，必须要暂停设备，影响了生产效率。但是在机械设计制造及其自动化的网络化作用下，就能够利用互联网远程控制实际生产。

3.4生态化的发展

在现代社会背景下，更重视绿色发展与可持续发展，这同样适用于机械设计制造及其自动化生产。机械产品与环境需求相吻合并保证绿色无污染，坚持走生态化的发展道路，已成为可持续发展的重要途径。

4、结语

机械设计制造及其自动化的有效应用，使得机械生产过程中的操作规范、结构变化、产品功能等方面都得到了很大的提升与改变，能够有效的提升生效率，保障生产质量，对社会经济的发展与生产力的解放都有积极地促进作用。

参考文献

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