浅析机械制造及自动化的设计原则和发展趋势

刘春雷

哈工大机器人（山东）智能装备研究院 山东济南 250200

1 机械设计制造及其自动化的优势

1.1 绿色环保

在机械设计制造过程中，对于操作人员的专业技术水平要求十分高强。由于机械产品在制造过程中十分复杂，因此为了有效保障各个环节的高效进行，操作人员必须具有高强的专业技术水平。在传统的机械设计制造中，由于操作人员的专业技术水平低下，因此会出现各种失误，导致机械零件的加工质量不合格，导致大量的资源浪费和环境污染，无法促进机械加工行业的可持续发展[1]。因此随着机械设计制造及其自动化水平的不断提高，人们可以借助计算机信息技术来进行数控机床的操作，这样就有效减少了失误的现象，有利于零件加工质量的提高，产品性能的优化，节约更多的资源能源，促使机械加工行业的可持续发展。

1.2 安全可靠

在日常的机械设计制造中，经常会出现一些设备伤人事件。不仅造成了大量的生命财产损失，还会为制造企业带来一定的经济损失。随着机械设计制造及其自动化技术的发展与应用，操作人员只需要将提前编号的相关参数输入到数控设备中，就可以全程进行自动化操作。这种方式不仅解放了传统的劳动力，还减少了各种安全隐患。

1.3 经济高效

由于传统的机械制造技术比较落后，在机械设计制造过程中，会耗费大量的人力、物力和财力，还会浪费很大的时间资源。不仅生产过程十分复杂，安全性能也比较低。在进行零件加工中，一旦出现任何失误，零件的质量就无法得到保障，就无法投入到正常的使用中，造成了大量的资源能源浪费。随着机械设计制造及其自动化技术的发展，一个人就可以同时操控几台设备进行生产制造，不仅降低了成本费用，还提高了生产质量[2]。

2 机械制造设计及制造的原则

2.1 操作的简易性

传统的机械制造设计在操作上具有很大的复杂性，设计没有坚持以人为本的原则，在一些领域上，还需要有较大的机械设备作为物理支持，设计自动化设备的过程就是使得操作原则不断简单化的过程。设备越简单，使用过程就会有更大的便利。

2.2 创新技术的运用

确保机械制造及自动化不断创新，要适当的利用最新化的技术，在机械制造的生产运行过程中进行创新。实现机械制造自动化的全新进步。机械制造及自动化要想获得更可靠的持续性发展，必须立足于技术的新创新。

2.3 功能开发的全面性

机械制造和自动化技术要满足功能的全面开发。机械制造及自动化的发展过程需要不断满足人民日益增长的需求，多样化的功能有利于提高社会效益。规划技术的运用立足于新的功能开发，实现机械制造及自动化技术的功能多样性的进步。

3 机械设计制造及其自动化发展趋势展望

3.1 机电一体化快速发展

机电一体化是将各类机械技术与信息技术等多种技术进行有机地结合，将复杂的生产制造环境情况展现得十分清楚。随着科技的发展，机电一体化技术也更加成熟，科学合理的运用机电一体化是顺应时代发展的需求，是机械自动化发展的必然走向。利用机电一体化可以在有效减少生产成本的同时大幅度提高生产效率，例如在公司内部方面，监管和运营两个环节的检验也都能够比较精确，在提升生产率方面起到了很大推进作用。

3.2 逐步实现设备智能化

科技创新与发展的终极目标是为了提高发展生产力并解放劳动力，随着计算机科学技术的日益发展和覆盖率的全面化，在机械制造企业中也渐渐引入智能化机械制造的设备。通过智能化设计，现在的很多机械设计制造企业已经实现无人守护的生产模式，并且在生产过程中产品的质量和之前相比，可以说做到了零生产失误，为人们实践应用提供便利条件。

3.3 生产技术逐渐网络化

网络技术和大数据的日益发展和覆盖率的全面化，正在极大的促进机械设计制造及其自动化技术的快速发展。工作人员可通过网络技术对机械制造进行全面监视和远程操控，实现对机械制造行业的全方位、立体化定位，存世人们的生活和生产方式发生变革，提升生产人员的工作质量、改善生产环境、提高生产效率。同时，通过网络技术的应用，其对生产线可以实现全面监控，进而减少机械设计制造的人力和物力投入，也能够降低生产成本[3]。

3.4 制造设备微型化变革

超大型的机械设备，对于后续的运输工作而言就是一种压力和负担，大型机械设备不管是在操作方面，还是在空间占据方面都十分不利。所以现代产业工人更喜欢便于携带、体积轻便的机械设备。在机械生产中，就意味着要求提高生产效率，简化生产流程，降低操作维修费用等。另外，在信息技术、国防军事、医疗保障等诸多行业的发展过程中，对于设备的体积也具有很高要求，因此微型化转变也是机械设计制造及其自动化未来发展的主要方向之一。

4 结语

机械设计制造及其自动化技术相对于传统机械制造存在非常大的优势，并且存在更广阔的发展空间。机械制造行业应认真研究机械制造行业未来的发展趋势，正确把握市场动态和方向。对设计人员来说，在工作中要注意对综合科学的学习，通过全面的知识学习，把先进的科学技术运用到机械制造自动化技术发展中。使得机械制造及其自动化技术内容有新的研究方向，研究方法也能够不断创新，以便更好地提高机械产品的制作精度和质量，保证人员生产安全，促进企业经济效益提高，为企业的可持续发展提供优秀的技术支持，提高国民经济发展。