基于智能化技术的现代机械设计优化方法的研究

谭翔天

摘要：伴随现代科学技术不断得到发展，智能化技术迎来了全新发展契机，而将智能技术作为基础的机械设计也开始对其广泛应用，在这一基础之上，机械制造业所使用传统方法已无法对其发展所需得到满足，同时，伴随需求不断增加，机械设计在使用智能制造过程当中出现较大亟待解决的问题。基于此，本文对此主题进行了深入研究，并提出了解决方案，以期为以后的研究提供参考。

关键词：智能制造;机械设计;技术问题

1我国机械设计技术现状

在社会经济和科学技术不断发展的背景下，中国的机械设计和制造业正在不断发展，机械设计技术为机械制造业提供了发展空间，无论是对于工人还是生产，其都带来了实际有利条件，并得到了业界的认可和赞赏。如今，传统设计方法已无法适应当代科学技术的发展趋势。为能够在保持优秀传统技术的基础上促进新技术的发展，有必要在传统设计的基础上不断创新和改革，并相互融合，现阶段，机械设计技术已在各行各业当中得到广泛应用，其在某种程度上为企业带来了巨大经济效益。关于当前状况，尽管对智能机械设计的应用加以鼓励，但是在部分人尚未对其完全理解与把握，在智能制造时代的环境中，机械设计技术不仅内容丰富，而且机械加工主要基于过程操作，但是，却偶尔会发生与生产过程有关的某些故障，在一般情况当中，机器故障主要分为四种：首先，是整体比例超过50%的齿轮部件故障，其次，是占比超过20%的由于使用中的轴承长期疲劳。第三是由于磨损而导致V形分离的轴故障。第四则是因老化与变形而引起分层硬化油封这一问题[1]。

2机械设计所存有问题探讨

尽管中国的机械设计水平可以与发达国家一较高下，但在控制细节和改进先进技术方面却仍然存有进步空间。现阶段，由于高智能机械设计的高技术含量，机械加工也是一个复杂的工作过程。因此，在生产机器时，极易出现故障和卡纸等各种问题，为了更好地促进机械设计技术的健康发展，结合智能制造时代的背景，研究了机械操作的常见问题，操作机器时遇到的常见问题如下。首先，齿轮、轴承、轴、油封等故障使最为主要的常见故障，其中，齿轮故障占比总体50%，轴承故障占比为20%，轴故障占比为20%，油封故障占比为10%，同时，齿轮故障主要特征为突发性故障、缓慢侵蚀、突然脱离等，其故障形式通常以磨损、裂纹、断齿等方式加以显现。轴承故障主要故障特征为缓慢发生以及呈现U型剥落，其故障形式只要通过烧损、变形、滚珠脱落的步伐方式得以显现。轴故障特征主要为疲劳坑深度、浅层侵蚀、V型剥落等方面，其故障主要显现形式为磨损与断裂。油封故障特征为深层裂纹，其故障形式主要以老化、变形、开裂等方式得以显现[2]。

为能够为机器可在工作过程中避免此类问题并为执行任务提供有力支撑，需结合上文所述信息对机器设备常见问题加以分析。若想使工作质量和效率行之有效的提升，相关工作涉及人员必须优化機械系统，并且在工作过程中，设计人员必须始终将提高机械设计和加工水平视为设计的重中之重，以确保在质量和技术方面完全提高机械设计水平，然后促进其未来发展。除此之外，若想更好地利用机械设计技术，需严格按照基本要求、工作流程和结构系统要求、工作要求等相关要求，通过针对每台机器的一系列方法有效地解决机械操作问题，以及机器所需的材料、形状、零件尺寸、维护方法设计等方面。另外，有必要将机械设计的分析和机械设计的计算方法转换为特定的描述模式，然后根据该方法进行特定的机械设计。

3有效优化措施

随着技术水平的不断发展，智能产品已逐渐成为日常生活和工作的一部分，为人们带来了许多实际便利条件，因此，人们已经感受到了智能机械技术的到来的优缺点，并且对技术的要求逐渐提高，作为机械设计师，必须与时俱进，把握市场需求，不断创新，不断修改，完善和优化现有问题。如今，智能机械设计技术已经成为制造业未来的发展趋势，因此提高这方面的技术水平是不可避免的，具体体现在以下三点。

首先，是技术上的优化方法。由于中国机械设计产业的发展不如国外一些发达国家，技术问题仍然较多，但国外技术不能在国内被盲目的引用。它应与实际的设计项目结合在一起，并与要改进的技术结构完全集成和优化，与机械应用中的灵活性。设计师在传统设备的基础上，应结合机械设计的基本原理，并根据实际情况计划设计，建立完整的分析机制，实现管理的灵活性并尽可能降低成本。

其次，在技术优化工作中，必须抓好机械产品的性能和质量控制，重视市场设计和生产体系，提高技术和质量标准，最后将机械设计过程升级到智能化。此外，还应提高设计人员的深入知识和技术内容的知识。

最后，是智能技术的融合。在智能制造时代的背景下，机械设计技术的工作已经取得了全面的进步和发展。为了进一步提高设计结构的应用价值，有必要不断结合生活的实际需求进行设计，建立现实的控制结构，优化智能技术的集成发展，不断提高管理水平，为机械设计打下坚实的基础。机器制造项目的核心是机械化智能自动化设计的实现，为技术发展、创新、管理、监督机制的全面进步提供有力保证，同时在这方面了管理控制水平大力提高。对于智能技术管理过程而言，升级和改造技术系统尤为重要。只有这样，才能扩大其应用空间，促进更加合理科学的管理体系。在设计智能技术时，关键是深入了解最终产品的性能和质量标准。只有在提高应用程序的价值和应用程序的实际效果时，才能分析产品投入使用后出现的所有问题，为生产提供可靠的数据。此外，智能机器和设备的安全管理也至关重要，为了减少损坏、磨损、断裂，必须注意材料和防腐管理，并准备监测和后续管理机制。

4结语

综合上文所述，智能制造行业在社会经济和技术多样化的背景下蓬勃发展，这是人类社会的必然发展和对社会经济发展的需求。尽管我国目前在机械设计领域存在一些问题，很难在一定程度上满足机械设计要求，但是这些问题的出现不会成为技术不断发展的障碍，若想要持续促进智能机器制造业的持续、稳定和健康发展，必须从根本上通过智能提高机械设计的技术水平。

参考文献：

[1]王洪川. 关于智能制造时代机械设计技术的几点研究[J]. 现代制造技术与装备， 2016（01）：89+93.

[2]赵传生. 智能制造时代机械设计技术研究[J]. 设备管理与维修，2017（08）：157-158.

（作者单位：长沙有色冶金设计研究院有限公司）