浅析机械设计制造若干问题思考

马伟康

摘要：机械设计制造及其自动化指研究各种工业机械装备及机电产品从设计、制造、运行控制到生产过程的综合技术学科。近年来，我国从制造大国逐步转变为制造强国，机械设计制造占据着十分重要的地位。尽可能提高机械制造水平，提高生产效率，是我国经济快速发展的重要标志与保证。

关键词：机械设计制造;自动化;优势;发展前景

一、机械设计制造及其自动化的优势

多重优势是机械设计、制造和自动化的本质。它简化了机械操作程序和方法，优化了现有复杂的机械设计结构，有效地避免了移动机械工作的风险，简化了原来的工序操作，使机械人员的操作更加容易。随着科学技术的不断发展和市场竞争的不断深化，现有的机械设计系统已不能满足现代经济的发展需求。在这种背景下，机械设计制造及其自动化的迅速兴起，受到了人们的广泛欢迎和认可，是制造业的统一性和竞争力。

二、机械设计制造及其自动化的发展趋势

随着人们生活水平的不断提高，人们对自己的生活有了越来越高的要求。在当代社会，工作不仅仅是一种支持家庭的工具，它可能更是生活的一部分。因此，愿意用苦力换取生活必需品的人越来越少，发展智能化不仅是产业发展的方向，也是全社会日益增长的需求。主要体现在以下几个方面：

（一）智能化

机械制造的智能化主要分为四个方面：一是智能化，即在整个生产周期内，每道工序的方案不必一一设计，而是由智能系统完成，以减少人力的使用，提高生产效率;二是自动化，是指结构模式的自动化生产，以提高效率，来减轻企业负担;三是多功能化，即按模块对生产过程进行分类，然后在具体的生产过程中，

当需要使用哪个进程时，该进程将以模块的形式传输。这样，在加工过程中，系统可以根据实际情况和需要进行部署，大大提高生产效率;四是集成化，即将所有子系统合并成一个完整的大系统，所有的工作都可以在这个集成系统中完成。

（二）一体化

随着科学技术的发展，企业单一零部件的生产已经不能适应经济的快速发展。为了生存，越来越多的企业愿意在单个生产车间加工不同的零部件和设备，以适应社会发展，促进企业进步。为适应当前大环境的需求，整合显得尤为重要。在集成技术中，光机电集成技术更为普遍。光机电一体化产品一般由机械本体、传感器、接口、微处理器和执行器组成。该产品一般具有体积小、操作方便、响应快、精度高、灵活性强、智能化、可靠性高、寿命长、技术多层次、应用范围广、综合性强、协调性要求高等特点。

（三）超精密化

超精密加工技术将是未来机械工业的发展方向之一。随着信息技术的发展对于机械设备来说，加工精度的高低起决定性因素，超精密加工技术越来越成熟。目前，超精密主要包括八个方面：高效、高精度、小型化、大型化、智能化、过程集成化、绿色化和在线处理集成化。其中，高精度、高效率是超精密加工永恒的主题，大型化、小型化是应航天大型器件小精度要求和公共生活便携性要求而产生的;智能化机械工业发展的必然趋势是工艺集成和在线加工集成，是提高生产效率、减少加工工序、降低成本，绿色是保护环境、促进社会和谐发展的必要保证。

三、机械设计制造及其自动化的发展基础现状

从经济角度看，我国正处于经济工业化迅速发展阶段。要加快经济产业化发展，必须在机械设计制造及其自动化方面取得一定成绩，严格要求技术支持。要使相关人员在机械设计制造方面有新的突破，从根本上提高机械设计制造水平。

（一）机械设计制造及其自动化逐渐趋于虚拟化

虚拟化和机械设计制造是燃料扩散的关键。机械设计与制造的虚拟化可以有效地避免能耗问题。在此基础上，机械制造企业的自动化生产得到了突飞猛进的发展。从虚拟化的稳步发展来看，未来要提高机械设计制造水平，所有的工作都必须在计算机上初步实现。在开始机械设计和制造工作时，工作人员将在计算机上绘制项目图纸，并进行适当的讨论和修改，直到虚拟生产的机械设计产品由计算机生成，然后完成三维模型，检查缺陷，补正遗漏，合理修改。

（二）机械设计制造及其自动化逐渐趋于微型化

小型化是机械设计、制造和自动化的必然特征。在自动化技术的帮助下，机械设计仔细计算所有细节，节省成本。现阶段，实现小型化有点困难。这就需要有关部门要连同协作共同研究开发微型化技术。

（三）机械设计制造及其自动化逐渐趋于数字化

从机械设计制造及其自动化逐步数字化的趋势分析，信息技术趋于成熟，机械设计制造的发展也逐步数字化。机械设计和制造过程中，巧妙地借鉴计算机相关技术和机械制造技术，借助数字技术，计算机对信息数字化的过程稍加处理。在数字化设计的背景下，产品整体设计得到有效提升，综合竞争力进一步提高，实现了用户理想化的设想，整个过程拉动消费也促进了经济水平的发展。

四、结束语

虽然现阶段机械制造与自动化学科的普及程度不如计算机技术等行业发展的迅速，但它毕竟属于基础学科，在《中国制造2025》规划中，其重要性在其他学科中是不可替代的。智能制造是以新一代信息通信技术和先进制造技术的深度融合为基础，贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的方方面面，它是一种自我感知、自我学习的新型生产模式，具备自我决策、自我实施、自我适应等功能。工业物联网的部署和实施，为智能制造提供了基石。智能制造将结合工业物联网，合理配置供应链资源，提高生产和服务效率，实现制造业智能化管理模式的创新。现阶段，5G 互联网业务的推广实施为机械设计自动化融入物联网提供了基本条件，因此在目前国内及国际发展方向引領下机械设计自动化的发展空间无限。

参考文献：

[1] 高争光 . 机械设计制造及其自动化的特点、优势以及发展趋势 [J]. 黑龙江纺织 ，2019（03）：45-47.

[2] 刘荣光 . 机械设计制造及其自动化特点和优势及发展趋势探析 [J]. 信息化建设 ，2016（06）：290-291.

作者单位：保定市立中车轮制造有限公司