劉少文

中鹽安徽紅四方股份有限公司，安徽合肥，230011

淺析我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的設(shè)計(jì)原則及發(fā)展趨勢

劉少文

中鹽安徽紅四方股份有限公司，安徽合肥，230011

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，機(jī)械技術(shù)有著逐漸廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域，為了能夠有效滿足現(xiàn)在工程以及產(chǎn)品多元化方面的需求，機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)應(yīng)該對自動化進(jìn)程有效加快，對相對比較先進(jìn)的信息交互技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行充分利用，進(jìn)而來有效實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化以及智能化。在本文中，分析了機(jī)械自動化的基本設(shè)計(jì)原則以及比較突出的優(yōu)勢，描述了機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的基本先現(xiàn)狀，并給出了未來的發(fā)展趨勢。

機(jī)械設(shè)計(jì)制造；自動化；設(shè)計(jì)原則；發(fā)展趨勢

在我國，機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用領(lǐng)域主要是工業(yè)領(lǐng)域，因此，經(jīng)常將機(jī)械設(shè)計(jì)制造成為工業(yè)機(jī)械，向相關(guān)的行業(yè)當(dāng)中輸送技術(shù)方面的裝備，有效推進(jìn)了工業(yè)的發(fā)展。相對比較傳統(tǒng)的機(jī)械制造業(yè)有著非常大的工作強(qiáng)度、極其低的生產(chǎn)效率以及非常低的產(chǎn)品質(zhì)量水平，因此，應(yīng)該在一定程度上加快機(jī)械制造業(yè)的自動化進(jìn)程，把之前的設(shè)備進(jìn)行一定的改善，把其改善的更加的功能多元化、節(jié)能性以及高效性。自動化技術(shù)不應(yīng)該在機(jī)械簡單以及重復(fù)動作當(dāng)中進(jìn)行簡單的局限，需要在根本上設(shè)定程序保證機(jī)械的智能化，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)一定的問題時，應(yīng)該可以進(jìn)行自我診斷以及維護(hù)，按照具體的狀況來對相關(guān)的操作進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，進(jìn)而來準(zhǔn)確完成相應(yīng)的任務(wù)。

1 對機(jī)械自動化的設(shè)計(jì)原則進(jìn)行分析

1.1 有效滿足設(shè)備的相關(guān)需求

所有的機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)的基本初衷是為了有效滿足人們的相關(guān)需求，產(chǎn)品會由于需求的不同而存在核心的性能，比如，吊車核心性能是緊急救援以及起重。機(jī)械制造業(yè)在自動化技術(shù)實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中，需要對用戶的核心需求進(jìn)行充分考慮，充分體現(xiàn)產(chǎn)品的功能以及相關(guān)信息，進(jìn)而來有效滿足人們的需求。

1.2 操作方便

相對比較傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備基本都有著非常低的可操作性的相關(guān)缺陷，嚴(yán)重缺乏考慮人性化設(shè)計(jì)，比如設(shè)備有著非常大的體型、操作步驟極其復(fù)雜等。通常來講，自動化技術(shù)在同一個設(shè)備當(dāng)中整合所有的功能，并將其進(jìn)行有機(jī)的融合，進(jìn)而將其變?yōu)楣δ鼙容^完整以及操作簡單的一個機(jī)械設(shè)備。

1.3 有效提高產(chǎn)品品質(zhì)

一般來講，人工操作基本上有著精度不是很高、品質(zhì)很難控制的一些缺點(diǎn)，這在一定程度上根本就不利于生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品質(zhì)量的提高。機(jī)械自動化應(yīng)該對設(shè)備的精準(zhǔn)度進(jìn)行有效提高，保證設(shè)備連續(xù)以及穩(wěn)定運(yùn)行，能夠把操作工人從之前繁雜的流水線當(dāng)中解脫，這樣能夠有效節(jié)省人力以及物力。除此之外，系統(tǒng)自動化應(yīng)該有效控制生產(chǎn)整個流程，有效提升產(chǎn)品的生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)精度，并對產(chǎn)品品質(zhì)進(jìn)行整體的提高。

1.4 充分利用先進(jìn)技術(shù)

通常情況下，對優(yōu)異措施進(jìn)行充分利用能夠有效提高機(jī)械生產(chǎn)以及自動化的相關(guān)水平，有效提高產(chǎn)品性能以及系統(tǒng)性能，充分體現(xiàn)出設(shè)備所具有的人性化以及智能化。第一，各種生產(chǎn)設(shè)施。對機(jī)床以及生產(chǎn)設(shè)施進(jìn)行充分利用，對機(jī)器以前的形狀以及結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定的改革，進(jìn)而來有效增加輸出物質(zhì)以及商品性能。第二，信息處置機(jī)器。充分利用合適的資料處置極其，匯總輸入的相關(guān)資料進(jìn)而來獲得相關(guān)的資料。這些信息設(shè)備有著非常強(qiáng)大的信息處置方面的功能，可以直線呈現(xiàn)出圖片以及文字。第三，能量交換機(jī)器。能量交換是運(yùn)行動力設(shè)備的前提以及基礎(chǔ)，比如電動設(shè)備、內(nèi)燃設(shè)備等等。

2 對機(jī)械自動化的發(fā)展基本現(xiàn)狀進(jìn)行分析

2.1 分析機(jī)械設(shè)計(jì)方法的發(fā)展現(xiàn)狀

在發(fā)達(dá)國家，對于機(jī)械設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則非常重視，對行業(yè)當(dāng)中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行不斷的更新，特別是運(yùn)用新型的設(shè)計(jì)方法。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在圖形設(shè)計(jì)以及圖形編輯實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中是非常廣泛的技術(shù)，在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域也有著非常廣泛的應(yīng)用，有些發(fā)達(dá)國家積極推進(jìn)無紙化的設(shè)計(jì)工作，非常多的大中型的工業(yè)企業(yè)也已經(jīng)在一定程度上實(shí)現(xiàn)了無紙化設(shè)計(jì)生產(chǎn)。然而，國內(nèi)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用目前還處在起步的階段，非常多的企業(yè)依然相信人力生產(chǎn)屬于機(jī)械設(shè)計(jì)的重要手段，和發(fā)達(dá)國家有著非常大的應(yīng)用方面的差距。

2.2 分析機(jī)械自動化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

眾所周知，機(jī)械設(shè)備制造工藝會對產(chǎn)品質(zhì)量水平進(jìn)行一定的決定，應(yīng)該對之前的機(jī)械制造工藝進(jìn)行有效改善，廣泛應(yīng)用新型的加工方法能夠在很大程度上提高機(jī)械自動化水平。相對比較發(fā)達(dá)的國家對于科研人員以及資金進(jìn)行大量的投入，來進(jìn)行提高技術(shù)含量比較高的生產(chǎn)技術(shù)。但是，我國對新型的制造技術(shù)以及工藝沒有充分的關(guān)注，存在著非常低的高科技制造工藝的覆蓋率，這會對機(jī)械制造業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展造成嚴(yán)重的制約，進(jìn)而影響機(jī)械自動化水平的有效提高。

2.3 分析機(jī)械自動化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

發(fā)達(dá)國家已經(jīng)有了相對比較高的機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)制造的智能化水平以及集成化水平，非常多的企業(yè)對數(shù)控機(jī)床技術(shù)以及柔性制造技術(shù)進(jìn)行充分利用，進(jìn)而來實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造自動化的柔性技術(shù)。然而，現(xiàn)在我國的機(jī)械自動化水平依然處在剛性自動化以及單機(jī)自動化的計(jì)算，與發(fā)達(dá)國家存在很大的差距。

3 對機(jī)械自動化的發(fā)展趨勢進(jìn)行分析

3.1 微型化

在未來，機(jī)械制造微型化是主要的一個發(fā)展方向，充分利用納米技術(shù)以及微米技術(shù)來對產(chǎn)品的體積進(jìn)行一定的縮減，降低物料成本以及生產(chǎn)成本，進(jìn)而來有效提高設(shè)備裝備以及使用的靈活度。在產(chǎn)品的實(shí)際制造過程當(dāng)中運(yùn)用納米技術(shù)，進(jìn)而提高產(chǎn)品的性能以及精度。除此之外，機(jī)械自動化的另外一個發(fā)展趨勢是模塊化，在安裝難度比較高以及結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜的生產(chǎn)工程當(dāng)中有著廣泛的應(yīng)用。

3.2 網(wǎng)絡(luò)化

現(xiàn)階段，在各個行業(yè)當(dāng)中，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有著非常廣泛的應(yīng)用，增強(qiáng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用，進(jìn)而來有效促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與機(jī)械制造自動化技術(shù)之間的融合。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)下，對遠(yuǎn)程控制技術(shù)以及監(jiān)視技術(shù)進(jìn)行充分利用，進(jìn)而來有效控制以及管理機(jī)械制造業(yè)。通常來講，遠(yuǎn)程控制技術(shù)能夠?qū)C(jī)械產(chǎn)品的整個生產(chǎn)過程進(jìn)行有效的控制，還能夠?qū)ΡO(jiān)視技術(shù)進(jìn)行充分利用進(jìn)而來對生產(chǎn)過程進(jìn)行管理。有效結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與機(jī)械制造自動化技術(shù)，可以在本質(zhì)上對人們的生產(chǎn)方式進(jìn)行改變，解放一線工人，利用網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)來監(jiān)管生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)人力物力的節(jié)省。

3.3 智能化

實(shí)際的應(yīng)用性是機(jī)械自動化技術(shù)的核心，該技術(shù)應(yīng)該站在企業(yè)需求以及客觀條件的角度，進(jìn)而通過自動化技術(shù)來實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益。所以，在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展基礎(chǔ)上，機(jī)械自動化技術(shù)應(yīng)該對智能化進(jìn)行大力發(fā)展，改革以及發(fā)展相對比較傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)?，F(xiàn)代技術(shù)的具體發(fā)展表現(xiàn)在機(jī)械制造控制系統(tǒng)以及控制中心，利用心理學(xué)、生理學(xué)等來實(shí)現(xiàn)人工智能的模擬，保證系統(tǒng)可以有效實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話以及編程功能，進(jìn)而來有效提高決策的精準(zhǔn)性以及速度性。

3.4 綠色化

現(xiàn)階段，中國有著非常嚴(yán)重的能源短缺以及環(huán)境惡化等情況，需要機(jī)械自動化朝著綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展，這就基本符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，能夠?qū)ξ覈l(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)的決心進(jìn)行充分體現(xiàn)。在此基礎(chǔ)之上，需要深入的改革以及創(chuàng)新傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)，對相對比較傳統(tǒng)的能源消耗制造模式進(jìn)行一定的改變。在機(jī)械生產(chǎn)制造中，綠色化屬于創(chuàng)新，主要有整個過程當(dāng)中的綠色方面的創(chuàng)新，有效提高機(jī)械產(chǎn)品的利用率以及回收率，對資源的相關(guān)配置進(jìn)行有效的優(yōu)化。

4 結(jié)語

總的來講，相對比較傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)水平基本停留在初級發(fā)展階段，有著很多的局限，比如有著非常大的工作強(qiáng)度、比較低的生產(chǎn)效率以及比較低的產(chǎn)品質(zhì)量，應(yīng)該對機(jī)械制造業(yè)的自動化進(jìn)程進(jìn)行有效加快，把之前的設(shè)備改善成更加的多功能性、節(jié)能性以及高效性?，F(xiàn)階段，機(jī)械自動化在我國的發(fā)展非常不樂觀，機(jī)械設(shè)計(jì)方法現(xiàn)在還處在人力生產(chǎn)階段，存在著非常窄的無紙化設(shè)計(jì)工作實(shí)際應(yīng)用，新型的加工方法以及制造工藝方面存在著嚴(yán)重缺乏的投入，機(jī)械自動化現(xiàn)在還處在剛性自動化以及單機(jī)自動化的階段。機(jī)械自動化重要的發(fā)展方向是光機(jī)電、綠色化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化以及微型化的一體化，進(jìn)行深入的改革以及發(fā)展，進(jìn)而來有效提高機(jī)械制造水平。

[1]李琪.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的設(shè)計(jì)原則及發(fā)展趨勢[J].山東工業(yè)技術(shù).2016(03):22-23.

[2]梁韶祥.探討機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的發(fā)展方向[J].科技展望.2014(11):85.

劉少文/1979年生/男/安徽合肥人/本科/中級工程師/研究方向?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化