机械设计制造及其自动化的设计相关研究

潘立岗

济宁市技师学院 山东济宁 272000

机械设计制造及其自动化是一门综合性极强的学科，它与机械构造、电子控制课程以及绘图课程等多种学科存在着一定的联系。在开展机械设计制造及其自动化的过程当中，需要紧密，结合各个学科，通过他们之间的共同配合实现复杂的机械设计制造及其自动化系统的构建完善。想要更好地了解掌握机械设计制造及其自动化的操作，需要对其发展趋势进行深入的探讨分析。

1 机械设计制造及其自动化重要性

与传统的机械设计制造相比，机械设计制造及其自动化是很有发展潜力的。它是在国内社会经济稳步发展基础下，科学技术不断创新的产物，具有科学性、智能性等特点。机械设计制造及其自动化以实现机械的更加人性化和智能化为目的，着重于在自动化方面进行创新与升级。传统机械加工方式因为制造受操作精度等限制，所以设计成本高，产品质量控制难度大。即使加工人员数量众多，加工的效率依旧低下。在机械产业制造和生产过程中运用自动化技术，用电子程序对生产过程进行控制，打造系统化的流水线生产，能够有效地解决生产率低下等问题。同时还减少了加工材料受物理化学等性质的约束，扩大了材料选择范围，降低了成本。

2 机械自动化系统的应用优势

2.1 有助于提高工作效率及工作质量

在应用机械自动化的过程中，不仅体现出较强的信息处理控制能力，同时也展现出其智能化的特征。对于机械自动化系统来说，因为实现了信息控制的自动化，所以在实际的操作中，可以根据事前的规划设计来开展，在此基础之上机械能够实现更加精确的操作，不仅能代替人工操作，同时也能够避免人工操作中存在的缺陷。

2.2 有助于提高工作的安全性及可靠性

在实际的生产过程当中，当产品出现问题的时候，机械自动化系统可以自动的完成监视、诊断、处理及维护等工作，不需要人工的介入，并且也有助于降低事故出现的概率。

2.3 简化操作步骤

机械自动化系统具有十分完善的功能，可以在输入各种控制程序之后自动的完成生产，同时可以根据不同的程序需求进行特定的生产，根据不同的生产模式可以进行不同产品的生产。因此，要想转变生产模式只需改变操作程序，不一定需要对设备的内部进行修改。另外，通过机械自动化系统，设备可以直接切换各种设置的模式，在需要的时候选择最合适的模式，并且及时调整完善系统，给市场提供所需要的产品[1]。

2.4 节约资源

目前，全球都在号召节约资源，推崇再生资源、可循环资源生产利用理念。在这样的生产背景下，低能源消耗产品的出现，必将受到市场的欢迎。机械自动化产品通常驱动机构能耗较低，可以产生一定的节能效果，并且产品的机械自动化生产也能在很大程度上节省资源的消耗，缩短生产周期，降低企业时间、成本的浪费。并且，在实际生活当中，应用到机械自动化产品的许多企业都得到了很好的发展，所以，就目前的发展状况来看，机械自动化将会得到更加广泛的应用。

3 机械设计制造自动化发展趋势探析

3.1 机电一体化

从整个国家层面看，工业制造业未来的发展必将走向机电一体化，毕竟这种技术生产的各种机械、机床更符合未来高集约工业的发展。在机械设计制造上看，机电一体化的大趋势也必将影响自动化设计市场。

3.2 智能化发展

在工业制造业中，自动化的程度越高，那么生产设计的智能化也会逐步增加，在现阶段机械设计制造环境中倡导自动化发展，那么智能化也必将成为重要发展趋势，在很多实践活动中就有所体现。譬如在机床设计上，尽管我国的机床设计总量很大，但是真正的高级机床大部分依赖进口，如果未来机械设计制造的自动化程度攀升，智能化程度也会增加，那么高级机床的设计也会得到发展。

3.3 数字化技术的应用

自动化的机械设计制造意味着工作人员可以利用数字化技术把生产、设计所需要的图像、声音转换成不同的数字化，以此为基础就能实现对产品的模拟，并以更先进的方式完成产品制造，数字化应用模式与自动化并行，相辅相成发展。

3.4 绿色化发展

十九大召开以后，习近平总书记明确指出，经济发展要与生态自然和谐相处，科技研发也要遵循生态环境，工业制造业作为能源消耗大产业对生态的影响不容小觑，因此自动化的机械设计制造也必须避免负面影响，那么绿色产业化就成为必然。

3.5 虚拟化发展

虚拟化发展即虚拟仿真技术，以前在机械设计制造上人们只能依赖人工手绘图纸、人工生产，在自动化大规模普及之后，人们不再单纯的利用纸张来展现设计，人工绘图朝着更高层次进步，利用电脑端的软件进行精准度较高的测画是目前设计的普遍现象。现在利用电脑可以建立虚拟仿真技术，可以大大降低容错率，虚拟化样本代替原有的手工测绘，设计师只要对数据进行简单操作电脑就能自动生成相应的图纸设计[2]。

3.6 微型化趋势

在未来的生产过程中，机械设计制造及其自动化会朝着微观的方向发展。微型产品相比于一般的产品体积更加小、所需资源更少且方便携带、传递，在生物医疗等方面得到了广泛应用。而机械设计制造及其自动化也被应用到生物医疗等方面，为了更好的发挥他们的作用，机械设计制造及其自动化有必要朝着微型化方向发展。

4 结语

虽然我国的机械设计制造及其自动化研究起步较晚，在上个世纪八十年代才开始，但自动化的迅猛发展，极大地完善了我国的工业体系。机械设计制造及其自动化是提高生产效率的根本方法，是提升我国经济的基石。随着时代变迁以及科技的发展，机械设计制造及其自动化的技术也会更加完善，最终应用到各行各业当中。与此同时，机械制造行业对高素质专业化人才的要求也越来越高。全方位强化具有专业技术的工程师也成为培养人才的重中之重。