智能制造时代机械设计技术研究

孙洪光

摘要：工业制造在国民经济发展中占据着重要地位，本文对智能制造时代机械设计技术的应用与开发方向进行研究，首先介绍了智能制造机械技术应用中可能存在的故障，如齿轮故障、轴承故障、轴故障、油封故障等，而后对技术开发要点进行定位，如节能环保、资源分类、智能技术比例抬升、增加创新思维比例等，最后对技术开发的方向进行定位，如继续增加环保、节能技术占比、提升创新力度、增加智能技术应用范围等。

关键词：智能制造时代;机械设计技术;节能环保设计

0  引言

智能制造时代背景下，机械设计技术的发展进步幅度代表了一个国家的发展实力，因此智能机械制造将成为我国工业发展的未来方向，设计开发人员必须要及时根据市场需求进行技术研发方向定位，而后加紧技术创新、增加环保节能理念占比、提升技术智能化比率等，保证机械设计的发展速度。

1  智能制造的基本特点

智能机械制造的特点不止一个，主要体现在以下几个角度：首先，具备较高的精度。与传统的机械制造相比，智能机械制造对计算机技术依赖性更强，同时主要依靠计算机的参数化设计，可让相关技术的数据处理更加高效、准确。其次，智能机械制造业能够让劳动强度得到降低。可让生产人员从繁重的脑力与体力劳动中解脱出来。生产过程开始之前，直接在控制系统中输入指令，就可以实现全自动生产。最后，生产设备能够与外界进行信息交互，并将生产过程中产生的数据进行分享，让数据的使用效率更高，同时保证数据资源在共享的过程中继续创造价值。

2  智能制造时代机械设计技术会潜藏的故障

智能制造时代虽然是技术升级、时代进步的必然发展趋势，意味着机械设计、生产的技术含量更高，意味着机械加工进入到了流程化时代，因此生产步骤落实的过程中会存在一些卡顿、机械故障，对生产效率产生影响。

2.1 齿轮故障

这种故障出现的概率较大，可能会达到50%的概率，因此必须得到技术人员的重视，及时对应适宜的检查操作，定期执行。通常情况下，这种故障的形式多为突发性，如突然运作不灵、突然剥落等，最为常见的故障外在体现是齿轮出现磨损或裂纹。

2.2 轴承故障

此故障的发生比例为20%，这意味着此故障的出现的概率较小，不常见，出现的问题常为U型剥落，而后故障部位的外在特征是出現烧伤、变形，维修的难度较大，基本不能维修，只能对出现故障的零部件进行更换。

2.3 轴故障

故障发生概率为20%，与轴承故障的概率持平，此故障的种类大多是疲劳坑深度和V型剥落等，同时外在表现为出现磨损、断裂，故障的影响可大可小，主要看故障的部位。

2.4 油封故障

油封故障的出现的概率最低，仅为10%，但是此类故障一旦出现，影响的范围可能较大，同时故障的处理难度也相比一般故障大，故障种类主要有两种，一个是深层裂纹，另一个是硬化剥落故障，同时其外在表现形式是出现老化、变形、裂纹等情况。

3  智能制造时代机械设计技术要点

3.1 注重节能环保设计应用

在节能环保设计工作落实层面，要对两个方面的工作进行重视：首先，提升智能机械制造与设计过程中的材料研究力度;重复使用机械制造材料，保证材料的价值发挥到最大。而后，落实产品设计环节时，要先对智能机械产品的回收价值进行确定，查看回收后是否可以节约成本，同时产品的价值是否还有发挥的余地;如果产品已经没有回收价值，那么直接将其放置在户外的话，是否会对环境造成污染，是否会给生物的健康造成影响等，都要进行严谨的数据计算分析，保证智能机械设计的环保性，同时及时配合技术优化方法提升设备的环保性能，从设计与生产等层面的工作执行上提升环保性。

3.2 在智能制造环境下进行资源分类

机械控制器中会设有机械识别模块。首先，此模块的信息会被储存在制造链中，而后设计人员可以根据材料供应商提供的数据对机器的活动性能进行测定。在对机器进行测定检验时，如果信号传感器的信号指示灯异常亮起或是出现变化，就需要注意了，这意味着设计与生产之间可能存在误差，因此必须停下机器，对参数进行调整。如果指示灯并未出现变化，那么证明设备的运作稳定、正常，不必做任何动作。其次，机械电控软件一般会被安装在智能系统中，同时在监控系统运作状态的过程中可将数据分析结果传输给监控中心，保证机器运行的状态并对生产的过程进行模拟，保证做出的判断是准确、具备参考价值的。

3.3 智能技术的高水平引用

智能技术在智能机械中的使用比例非常重要，直接影响着机械生产的效率。对智能机械进行执行设计操作时，工作人员必须要从整体角度入手，保证智能技术的应用范围更广、普及率更高，提升机械的智能化水平。如智能系统，在实际运行的过程中，可以将制造商的程序直接输入到整个生产过程中来，技术人员必须根据相关要求对科学设计进行确定，根据系统的启动程序要求进行内部部件运作状态、要求进行系统检查，保证产品的性能是符合要求的。同时，如果绘图工作出现失真问题，那么系统会自动再次执行推断操作，此时计算机会直接将推断结果显示出来，并增强智能节能技术的应用比重。

3.4 更为彻底的应用创新思维

科学技术的高效发展，让智能机械制造技术的发展速度越来越快，因此技术人员必须注重在智能机械制造中加入更多的创新性思维，保证智能技术的开发力度更大，并积极运用创新思维让机械工业的发展步伐更加迅速。如积极借鉴、引进国外先进的技术，并加快核心技术自主研发步伐，让技术发展带动生产力的提升，保证我国的机械制造技术发展更加迅速。

4  智能制造时代机械设计技术发展方向

首先，以技术创新为技术价值开发的根本。智能技术将会成为信息时代最有潜力的一项技术，因此在机械设计中进行智能技术融合时，技术人员必须要对市场的需求进行实时把控，进行保证可以在激烈的市场竞争中占据有利地位。同时提升技术开发力度，积极解决技术开发过程中存在的问题，并尽量通过战略规划拟定的方式，保证企业的发展步伐稳定、高效。可以更为全面的借助技术优势，让企业的转型与升级更加迅速。

其次，注重环保节能设计开发。环保节能技术的开发目的是保证机械运作、生产过程中的效率更高、消耗的能源更少、环保性价值更高等，因为人类想要获得可持续性发展，必须要注重环保，让环境得到更为全面、科学的保护，减轻污染物的产生，并降低能源的消耗量。因此为了让此部分的工作落实更加全面、透彻，技术人员必须要在实际生产制造中结合问题制定出针对性对策，保证在设计阶段就融合进环保、节能理念，从源头上落实节能环保工作。

最后，还要增加智能技术的运用比例。智能技术的使用比例越高，越能保证机械设计的完善，并拥有更高的使用价值。同时可以及时将产品、系统中的错误给检测出来，通过技术改造或是革新等方式彻底解决。同时，技术人员还要对应耐用新高、可靠性强、防腐性好的材料，保证产品的使用性能。

5  结语

智能化将会是机械制造的发展趋势，因此技术人员在开发技术的过程中，要注重提升设计方案的科学性、合理性，并积极关注生产过程的环保、节能部分内容，保证智能化技术开发角度更加全面、完整，促进机械生产效率提升的同时，还可促进人类的可持续发展。

参考文献：

[1]陈海燕，邵博，孙旋.关于智能制造时代机械设计技术的研究分析[J].科技创新与应用，2019（21）：157-158.

[2]冯振华，胡延鹤.探究智能制造时代机械设计技术的几点研究[J].内燃机与配件，2019（11）：218-219.

[3]陈萍.智能制造时代机械设计问题研究[J].中外企业家，2018（17）：106.

[4]杨红鑫.关于智能制造时代机械设计技术的几点研究[J].内燃机与配件，2018（05）：96-97.