现代机械设计与机械制造的技术探讨

朱书霖 徐婷婷 周川江

摘 要：随着工业化进程的加快，社会经济得到了大幅度的提升，而机械的现代化程度又决定着工业化的进程，所以机械制造水平的高低决定着社会经济的发展。制造企业要高度重视机械设备的研发和更新换代，在产品制造，产业升级过程中，机械设备都起着举足轻重的作用。科学，计划的进行机械设备的研发工作，可以促进技术和制造水平的提高。鉴于机械设备在国民经济中的重要作用，本文在分析机械设备研发的同时，提出了机械设备在设计过程中会出现的问题，并就问题阐述相关的对策。

关键词：机械设计；机械制造

随着工业4.0的到来，我国的机械行业飞速发展，机械制造的高速发展对机械行业的从业设计人员提出了更高的要求。在机械行业，机械的设计和制造是密不可分的，机械的设计是制造的前提，只有合理科学的设计才能适应制造的要求。所以机械设计和制造是相互影响，相互辅助的。一般都认为，机械设计师就是按照提出的机械性能要求，对机械进行运动方式，组织，和力与能的转换设计，同时对机械的零件进行组装应用，材料进行合理选择，最终设计出合理的方案。

一，我国机械设计和机械制造的发展现状

（1）制造发展现状

在机械设计过程中，设计人员往往是根据现有的机械，对其原理进行分析，然后根据原来的机械，在其原理和结构上根据设计要求进行工作性能，结构构造，力与能的转换关系，及其他部件等因素进行重新构思改造，使其适应相应的设计要求。传统的设计以手工设计为主，采用收敛设计思路，经验类比设计，进行构图和静态结构计算，数据的可靠度得不到保证，所以一般会提高安全系数来应对。这样设计周期长，各个设计部门不能进行有效的沟通，同时信息来源狭窄，设计产品固定化，缺乏创新。随着社会的发展，信息的来源越来越广，资源可以共享，从而使得设计失误的可能性降低，提高了机械的设计水平，缩短了研发周期，加快了机械设备的更新速度，更加适应社会的高速发展

（2）设计的发展现状

机械制造的发展历史悠久，在原始人时期，人们就学会了使用石器的工具，逐渐到简单工具，再到今天的各种机床的广泛应用。科学技术的发展正在为机械制造水平的提高注入无限的活力。现在的机械制造水平还保持着传统技术的优势，在大量的科研资金的投入下，机械制造水平得到了很大的提高，为我国制造业的发展打下良好的基础，使得机械制造行业可以为我国经济的发展做出更大的贡献。

但是，我国机械制造技术在发展过程中依旧遇到了很多的困难和挫折。首先，在机械制造的管理方面，由于缺乏健全的計算机管理系统，所以始终无法对管理体制的更新做出规范有效的管理。在机械制造工艺方面。我国的高精密加工，激光加工，精细加工等还不够成熟，与制造发达的国家相比还有不小的差距。在机械自动化技术上，我国依然处于刚性自动化阶段，计算机集成制造，数控加工机床，数控中心，柔性制造等还没有形成智能化，完全自动化，集成化。

二，现阶段机械制造业的设计方法

（1）数字化成为目前机械设计的核心内容

随着数字化的高速发展，机械设计围绕整个机械设计的生命周期进行建模。同时，利用计算机技术进行三维模拟建模，对产品的整个生命周期的运行过程进行模拟仿真，为机械的实际设计提供最可靠的参数。在机械设计过程中，利用数字化技术的设计方法，配合计算机辅助设计和数字化管理手段，可以对全部的设计过程进行科学有效的管理，使得设计效率最大化。

（2）智能化成为社会发展的潮流

随着自动化技术的不断成熟和在各行各业中的广泛应用，机械的自动化和智能化水平越来越高，所以社会的需求也对机械自动化的设计提出了更高的要求。机械设计师要结合智能化技术和自动化技术，完善机械设计结构。

三，机械设计和机械设计技术间的关系

（1）机械设计和机械设计技术间的关系

在机械设计中，起到重要作用的是人机工程学，其坚持以人为本的基本原则，确保能从使用者的角度去完善机械本身的不足，根据市场需求，设计功能需求等多方面的因素进行多方面分析，对产品不断完善。人机工程学包括人，机械，环境。这需要协调好使用者和消费者的体验效果，对产生做全方面的调查。

（2）机械设计制造技术和设计结合的应用趋势

机械设计和机械制造有着不同的特点，二者结合起来可以相互促进，优势互补，提升机械设备在市场的核心竞争力，提高产品的自身价值。从我国的发展情况来看，中小企业缺乏研发资金和技术支持，所以在机械设计和制造时存在限制，很难提升自己的核心竞争力，阻碍了中小企业的发展。面对这种情况，政府应该充分发挥自己的调度作用，对企业进行调控，对中小企业提供一定的资金支持，引导企业发展，促进企业转型，帮助企业培养人才，为企业的发展提供一个宽广的平台。

综上所述，我国近些年在机械设计和机械制造领域取得了长足的进步，但是和机械设计制造强国相比还有一定的差距。由于在多领域的落后，严重制约了我国制造业的发展。只有紧跟时代发展趋势，不断对设计方法进行改善，引进国外先进技术的同时，加大科研力度，增加科研的投入，才能有效的提升我国的机械制造水平。

参考文献

[1]刘毅，张振洪.浅谈机械设计加工中应注意的几个问题[J].科技风，2014（08）.

[2]王清成，范高锋，李赵胜.浅谈机械设计加工中应注意的几个问题[J].科技创新与应用，2014（04）.

[3]田侠.机械设计加工中应注意的问题分析[J].山东工业技术，2015（07）.

（作者单位：西华大学）