简议机械设计制造及自动化的应用发展

贾海旭　吉林省九台区职教中心



简议机械设计制造及自动化的应用发展

贾海旭吉林省九台区职教中心

摘要：随着机械技术的不断发展和完善，现代的机械自动化较之传统的机械设计制造，更具有高效率、节能节约材料、多功能化等特点，更能满足人们和生产生活的需求，从而带来良好的社会和经济效益。本文首先概述了机械设计制造及其自动化，简述了机械设计制造及其自动化的设计原则，对机械设计制造及其自动化的应用发展进行了论述分析。

关键词：机械设计制造及其自动化设计原则应用发展

一、机械设计制造及其自动化的涵义及特点

1.机械设计制造及其自动化的涵义。机械设计制造及其自动化技术是在各种各样先进的机械技术的基础上产生而来的，这种系统工程技术将微电子技术、计算机技术、机械技术、信息技术、电力技术和软件编程等众多技术融为一体，以系统功能目标为指导，以优化组织结构为生产目标，在高质多能、低能耗、高可靠性的原则之上，最大限度的实现既定的功能价值，达到整个系统最优化的最终效果。

2.机械设计制造及其自动化的特点。传统的机械设计制造和现代的机械设计制造及其自动化，两者本质上的区别在于自动化和智能化。现代机械制造业的智能化特点，并不是由于它是多种技术的单纯叠加，而是它将多种技术融为一体，实现了整体上的协调统一。而对于机械设计制造的自动化特点，它的系统是一个综合的概念，在对它的系统进行设计的时候，必须要能满足输入端所需的输出值，这其中包含了机电一体化的含义。机械技术制造及其自动化的核心是为了满足其功能的内在要求，把产品的设计、制造和实现它的功能作为一个整体，以整体的观念来看待。

二、机械设计制造及其自动化的设计原则

1.满足功能的内在需求。产品研发的目的都是为了满足人们的需要，因此不同的产品有不同的功能所在。工业的三要素包括：物质、信息和能量。机械设计自动化就是在输入这三者的时候对其进行处理，使之输出具有各自特性的物质、信息和能量。

2.不断的创新功能。纺织机械、食品加工机械、印刷机械、交通运输机械、各种机床等，都可以统称为“加工机”，它是一种物质系统或产品，经过对物质、信息和能量的加工处理，以物料的搬运和加工为主，改变输出的位置和形态。“动力机”是指输入信息及能量，通过能量的转换，最后输出能量的系统。比如生活里常常用到的电动机、内燃机等。如果输出的是机械能，那就称之为“原动机”。当输入的是信息和能量，通过信息处理的加工转换之后，输出的是数据、文字、声音、图像等，这种产品称之为“信息机”。例如各种仪表仪器、传真机、计算机等办公机械。除此之外，机械设计制造自动化还应该有动力、控制、检测、构造等多种其它的内部功能。

三、机械设计制造及其自动化的应用发展

1.网络化、虚拟化。机械制造业在制造出一种产品的整个过程是：图纸设计—成品

验—完成设计。在这整个过程中，会浪费大量的经济费用还有人力、物力、时间等。鉴于互联网的逐步推广，越来越多的行业开始充分利用这一技术来进行操作，机械自动化也开始加入这个行列中来，及时的传输分享数据，让双方不再受空间距离的限制，可以毫无障碍地沟通交流，由此提高了产品的性能和竞争力。所以，网络化和虚拟化是机械设计制造及其自动化未来的发展趋势之一。

2.微型化、模块化。是指运用纳米、微米等先进技术，缩小产品的体积，这样耗能少、成本低、使用灵活。由于纳米等技术的不断普及，机械制造业也必然会采用这一技术运用于制造过程中，因此微型化也是它的发展必然趋势。模块化则是极具难度的一项工程。产品种类的多样性、生产厂家众多，研发出有电气、标准机械、环境、动力等接口的产品单元就显得十分的必要，并且模块化的发展可以给机械制造业带来光明美好的前途。

3.机电一体化。机电一体化的应用可以提供源源不绝的支撑，让机械制造业得到可持续发展。但是机电一体化的实现比较复杂，要有先进技术的不断进步，将机械技术、电子电工技术、自动化技术等按照一定的组合方式统一起来，这样才能实现机电一体化。由此看来，机电一体化是机械自动化发展的最高层次，也必然是它今后发展的主要趋势之一。

4.数字化、智能化。当今的时代已经基本实现电子化，对于制造业来说，图形、数据、技能等各种信息基本上都是通过计算机，以数字的形式相互传递，然后再对产品进行分析和重组，最终达到满足客户要求的结果。而机械制造业的智能化是指智能机器和人类专家一起合作，在制造的过程中共同进行分析、推理、构思、决策等一系列智能活动。智能化的最终目标是希望通过这种人机合作模式，延伸智能机器的工作范围，减少专家的脑力活动，有效提高设备的安全性，实现制造过程的最优化水平。

5.绿色化、人格化。工业化程度的提高，使人们生活物质得到极大满足的同时，环境也遭到越来越严重的污染。为了能有个干净清新的空气环境，人们呼吁保护环境、回归自然。因此应广大群众的呼吁绿色化要求，制造业这一重工业也不得不开始朝绿色化方向转变，在设计、制造、销售、使用、回收等各个阶段都要以环境保护为首要前提，以达到节约能源、无污染的效果。而在机械自动化的过程中还应注重人和产品间的关系。产品最终生产出来的使用对象是人，所以就必须使得产品更具人性化。所以，机械制造业朝人格化发展也是必然的。

四、结束语

随着机械运用范围的不断扩张，社会对机械化、自动化水平的要求也越来越严格，于是衍生出了一门新兴的技术称为机械设计制造及其自动化。随着我国科学技术水平的提高，我国的机械设计制造与自动化技术也得到了一定的发展，并在许多领域得到应用，机械制造与自动化技术的发展与应用在推动我国经济快速发展中发挥了至关重要的作用。

参考文献：

[1]周文豪.机械设计制造及其自动化发展方向的研究[J].科技与企业，2013，05

[2]杨笑珍.浅析先进机械制造技术的现状及发展思路[J].广东科技，2012，15

[3]刘洋.我国机械自动化发展前景[J].黑龙江科技信息，2013，24