何春妮

摘 要：機械設(shè)計制造及其自動化，在機械加工行業(yè)發(fā)揮巨大的作用，通過對機械設(shè)計制造方法的研究，掌握有效的設(shè)計制造的方法，應用智能化、系統(tǒng)化、模塊化的設(shè)計方法，有利于提高機械設(shè)計行業(yè)的效益，制作出合格的機械產(chǎn)品。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計制作；工藝方法；研究

1 機械設(shè)計制作及自動化簡介

通過機械的設(shè)計，出現(xiàn)設(shè)計圖紙，按照設(shè)計要求，生產(chǎn)加工出合格的產(chǎn)品，達到機械制造的要求?，F(xiàn)代的機械設(shè)計及自動化與傳統(tǒng)的機械設(shè)計不同，傳統(tǒng)的設(shè)計方式的設(shè)計師通過手工繪制的施工圖紙，經(jīng)過機械加工得到需要的產(chǎn)品。而現(xiàn)代的機械設(shè)計是應用電子計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的融合，采取人工智能的方式，設(shè)計出模型類的設(shè)計圖，使加工者一目了然，能夠展現(xiàn)立體的真實的效果，方便設(shè)計的效果展示，提高機械設(shè)計的效率。

2 機械設(shè)計制造方法

機械設(shè)計制造的方法比較多，具有帶表性的方法有智能化、系統(tǒng)化、模塊化的設(shè)計理念，設(shè)計出新穎的設(shè)計圖，才能通過加工制作得到更先進的機械加工的產(chǎn)品。

2.1 智能化的方法

應用計算機軟件進行機械設(shè)計及自動化控制的過程，通過三維軟件繪制出立體的設(shè)計圖，滿足機械加工生產(chǎn)的需要，達到現(xiàn)代化的設(shè)計水平，節(jié)約設(shè)計師的時間，提高機械設(shè)計效率，是現(xiàn)代機械設(shè)計及自動化專業(yè)的需要，也是一種具有長遠發(fā)展前景的設(shè)計方法。

依據(jù)設(shè)計方法學的理論，利用智能化設(shè)計軟件和計算機三維制圖軟件的組合應用，描述產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，啟發(fā)產(chǎn)品的構(gòu)思，經(jīng)過合理的設(shè)計構(gòu)成產(chǎn)品的設(shè)計圖，達到計算機系統(tǒng)輔助方案的設(shè)計。

智能化的方法是通過計算機技術(shù)和虛擬現(xiàn)實技術(shù)的融合，有經(jīng)驗的設(shè)計師的設(shè)計，完成高標準的設(shè)計圖紙，經(jīng)過精細的加工制作，達到機械產(chǎn)品的質(zhì)量，滿足用戶的需要。

2.2 系統(tǒng)化的方法

將機械設(shè)計看做是由若干個元素組成的一個體系，在系統(tǒng)中各個元素之間既相互連續(xù)，又保持獨立，將整體設(shè)計完成，就形成了一個系統(tǒng)的設(shè)計圖紙。如一個大型建筑的設(shè)計，包括每個組成部分的設(shè)計，綜合起來就是一個整體。

將系統(tǒng)中的每個獨立的部分進行設(shè)計，再將其結(jié)合起來。從機械產(chǎn)品開發(fā)的宏觀出發(fā)，利用產(chǎn)品的質(zhì)量控制設(shè)計方法，拓展設(shè)計思路，將用戶的需求轉(zhuǎn)換為各個階段的設(shè)計目標，并分步實施。將產(chǎn)品的設(shè)計過程劃分為不同的工能層次，并按照從底層到高層的順序進設(shè)計開發(fā)，進行科學地歸納總結(jié)，首先將產(chǎn)品看成一個系統(tǒng)，其次是將設(shè)計過程看成是一個完整的設(shè)計系統(tǒng)。根據(jù)產(chǎn)品目標設(shè)計出不同元素的結(jié)果，將所有元素進行組合，就完成了整個系統(tǒng)的設(shè)計，之后進行加工制造，達到產(chǎn)品的質(zhì)量標準。

2.3 模塊化的方法

把機械設(shè)計產(chǎn)品的組成看成是一個模塊，其中有一些小的模塊集合而成的一個大的模塊，經(jīng)過精心設(shè)計，最后能夠達到同一個性質(zhì)的產(chǎn)品的模塊化處理的結(jié)果，形成了一些列模塊化的設(shè)計，滿足現(xiàn)代機械加工企業(yè)的需求。

以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，進行模塊化的設(shè)計及加工制造。將需要設(shè)計的產(chǎn)品進行分解，分成若干個模塊，分別進行設(shè)計加工制造，最終組合為一個完整的產(chǎn)品，達到設(shè)計的要求，滿足機械加工的質(zhì)量標準。結(jié)合計算機設(shè)計制圖軟件CAD的應用，設(shè)計出立體的產(chǎn)品圖，方便進行加工制造，和以往的機械設(shè)計進行比較，更加直觀和清晰，方便加工制造，易得到合格的產(chǎn)品。

2.4 以產(chǎn)品特征為目標的設(shè)計

基于產(chǎn)品的特征，應用計算機程序，描述產(chǎn)品的性能和特征，進行產(chǎn)品制造方案的設(shè)計，這種機械設(shè)計制造的工藝方法，是依據(jù)產(chǎn)品為基準的設(shè)計理念，將設(shè)計變成實際的產(chǎn)品，方便加工制作?？梢酝ㄟ^立體圖，直接能夠看到預加工產(chǎn)品的外觀和結(jié)構(gòu)，更有利于加工出合格的產(chǎn)品，避免圖紙和加工結(jié)果不符的問題，提高了設(shè)計與制造之間的協(xié)調(diào)統(tǒng)一關(guān)系。

將產(chǎn)品的特征作為機械設(shè)計制造的依據(jù)，并按照特征進行設(shè)計的方法，突出產(chǎn)品的特征，滿足設(shè)計的理念，用設(shè)計領(lǐng)域的知識體系，去分析產(chǎn)品的特征，完成計算機的輔助設(shè)計，再進行加工制作，就可以得到合格的產(chǎn)品，滿足機械零部件的加工需求。

3 機械設(shè)計制造的發(fā)展方向

隨著社會的進步及計算機技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，機械設(shè)計制造具有網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢，可以通過計算機網(wǎng)絡(luò)的傳輸功能，實現(xiàn)資源共享。將機械設(shè)計圖紙進行加密處理，通過計算機網(wǎng)絡(luò)傳輸給用戶，達到用戶的需求，即可進行加工生產(chǎn)。

人工智能技術(shù)的應用，可以將機械設(shè)計及制造達到智能化的目標，通過智能機器人完善機械設(shè)計及自動化的過程，節(jié)約人的勞動強度，提高設(shè)計的時效。通過計算機程序的輸入，保證設(shè)計質(zhì)量，達到機械設(shè)計的高標準，適應不斷發(fā)展變化的機械制造業(yè)的需要。

微機械設(shè)計自動化系統(tǒng)的建立，利用計算機技術(shù)，將設(shè)計及制造幾何尺寸不超過1立方厘米的產(chǎn)品，作為微機械設(shè)計領(lǐng)域的產(chǎn)品標準，如目前手機上的元件，幾何尺寸雖小，功能巨大，設(shè)計加工難度比較大，加工精度要求高，體現(xiàn)了現(xiàn)代化的機械設(shè)計及制造技術(shù)的優(yōu)越性。微米、納米技術(shù)的出現(xiàn)，光刻錄技術(shù)的應用，超精密儀器和部件的生產(chǎn)加工，都需要機械設(shè)計制造及自動化的支持。

4 結(jié)束語

通過對機械設(shè)計制作方法的研究，智能化、系統(tǒng)化、模塊化的設(shè)計方法在機械設(shè)計制造企業(yè)得到廣泛地應用。

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