现代机械设计及制造技术分析

张保 荆华俊 陈高峰

摘要：文章主要是分析了现代机械设计制造工艺当前发展的情况，同时对其的未来发展趋势进行了讲解，提出了能够有效解决其中存在的问题的解决方案。望能为有关人员提供到一定的帮助以及参考。

关键词：现代化发展;机械行业;机械设计;机械制造

近年来，我国科学技术的不断发展，同时也推动了我国制造行业的进程。现代机械设计以及机械制造是当前我国重点发展的行业，文章主要是对我国机械设计以及机械制造行业发展的具体情况进行了分析，望参考。

1.    机械设计的技术分析

（一）机械设计制造工艺概述

机械设计制造工艺是我国在发展过程中重点的研究内容。尤其是现阶段我国在全面推进新型国家体系建设时，机械设计制造工艺的良好发展对其具有较为强烈的推进作用。因此，我国应该更为看重机械设计制造的工艺水平的发展。就目前而言，我国机械设计制造工艺主要有两个发展方向，一是机器运用切削技术来完成对原材料的加工，该技术主要是应用机械对原材料按照既定要求进行切削，该技术的使用与人工相比更为快捷、高效，且能保证切削质量。二是制造某项机械的技术，该发展方面能在较大程度上提升我国的机械水平，进而在较大程度上提升我国生产制造的速度。现今时代的发展中，我国已经可以应用相关技术将机械制造与电子信息技术二者进行高度融合，是机械设计制造工艺得到进一步的提升。

（二）现代机械设计制造工艺发展的特点

（1）     全球性发展的特点

在经济、科技全球化发展的推动下，机械设计制造已经不再是某一个国家单独重视的工艺，而是一种世界瞩目、全面关注的重点生产制造工艺，是全球经济发展的主要推进动力。从我国的发展角度而言，该项技术在现阶段的发展中，是十分迅速的。社会各界对其发展都具有较为强烈的需求，尤其是在全球化发展的推动下，现代化机械设计制造工艺的发展更为迅速，各个国家中相关的技术人员也针对该项技术进行不断交流与探讨，并在该过程中对其彼此所拥有的先进技术进行借鉴、学习。使各个国家的技术都能在较大程度上得到全面的优化发展，在量的积累的基础上，完成质的飞跃。

（2）     具有强系统性的特点

机械设计制造工艺的工作系统中，能够将现代机械设计制造工艺的系统性特点点表现得淋漓尽致。在机械设计制造的工艺中，将相关技术很好地应用于其中，能够有效的提高产品的质量与精准度。并能在保障其产品质量的前提下，提高生产制造的工作效率，使相关企业在较短时间内得到更为丰厚的经济收益，在较大程度上促进企业的发展，提升其综合实力与在市场中的竞争力。将现代化机械设计制造工艺与相关技术进行系统化的结合，能够更加深化我国机械制造行业的发展，并在此基础上加速我国建设具有社会主义发展特色的国家的发展进程。

（三）机械设计主要技术分析

机械设计技术层面的工作非常重要，我们要保证每一步的技术工作做到万无一失，机械设计对于技术的要求非常高。绝对不能出现一点纰漏，而机械设计在技术层面的工作主要是核对设计图纸还有计算，核對分析总图与部分草图，最重要的是在机械设计过程中，要严格审核每个工序部分，一旦检查出问题就要立刻停止设计并且对其进行严格的检查，以确保机械设计不会出现太大问题和损失。

（四）未来的机械设计发展趋势和前景分析

对于机械设计，它有很好的发展趋势和前景未来，对于机械产品，肯定会越来越趋向智能化，更加系统化，而且机械产品会有更多更完善的特性设计。再者就是机械产品性能会更加优良，其设计技术更加适合市场竞争，并且会融入更多的节能环保的绿色设计理念。

2.    现代机械制造技术的现状

现代制造技术是指在传统的制造技术中，融入信息技术、自动化技术，它是一种新型交叉学科，为整个机械制造业的发展都注入了新的活力。改革开放以来，我国机械制造技术进入一个新的发展阶段。国家加大对制造业的投入，大力引进国外先进的生产技术，经过国家和企业的共同努力，成果显著，使我国的机械制造技术得到快速的发展。但是与发达国家相比，我国机械制造业起步晚，机械制造技术水平还是比较低的。一方面，在我国经济落后的地方，中小型的机械企业依然只采用管理信息系统和CAD技术。车间的机械设备落后，大部分都是人工操作的，自动化的水平不高，这也使得机械制造的生产效率不高，并且人工操作也容易出现一系列的产品质量问题。另一方面，我国机械制造企业的管理思想陈旧，管理模式落后。每个企业都是一种孤立的状态，企业之间交流甚少。另外，由于信息技术的不发达，不能实现信息资源共享，也不能接触到外界更为先进的管理模式和管理思想，所以为促进我国机械制造业的发展，国家必须完善社会主义市场经济体质，为机械制造业创造一个有序的市场发展环境。机械制造企业本身也应该加快改革的步伐，引进先进的技术，加快信息系统的建设，改变目前机械制造技术落后的现状。

3.    机械制造技术的发展趋势

（一）全球化

经济全球化是时代发展的趋势，随着市场竞争的日益激烈，企业的发展面临着更加严峻的考验，有的企业因竞争失败而被淘汰出局，但有的企业却推陈出新，开辟出一条新的发展道路，其中国际化经营成为许多机械制造企业取得成功的关键。在全球化的发展环境下，现代机械制造技术依托于日臻完善的网络通讯技术，在机械设备、产品销售、原料选择上，都可以进行跨国的交流与合作，加快了制造业全球化的步伐。制造的全球化可以实现产品的技术集成、信息集成、功能集成，加快了全球机械制造业标准化的进程。

（二）虚拟化

虚拟化是科学技术不断发展的结果，它主要表现在设计的拟实技术和制造的虚拟技术。现代机械制造技术的虚拟化发挥着重要的作用，它既可以加快产品的开发速度，又能降低开发的风险。设计的虚拟技术是对产品的性能和结构的分析，它包括产品的人机工程学分析、动力学分析、造型设计、运动仿真等。制造中的虚拟技术是指在生产过程中，对产品的可加工性、加工方法和工艺进行检验，以提高产品质量，缩短生产周期，降低生产成本为目标，对生产计划、组织管理、人员调度等进行防真和模拟。

（三）绿色化

近年来，随着经济的发展，对环境的破坏也越来越严重，保护环境成为新时代的重要课程，所以绿色化也被引进机械制造企业中。为了实现机械制造的绿色化，颁布了国际质量标准和国际环保标准，使机械制造企业在生产的过程中，符合标准，达到绿色环保的目的。所谓的绿色制造就是指在工艺、材料、设计、包装上都实现绿色生产，绿色产品使用后，进行绿色处理，即做到重新回收利用。绿色制造的应用不仅使原材料的利用率提高，而且更好的保护了环境，成为机械制造业未来发展的必然趋势。

4.    现代设计理论与应用

（一）精密非标设备的设计与制造

将现代设计理论及方法应用于精密非标设备的研制中，完成了近20余台套航天地面仿真测试设备。面向高真空、强辐射、温度剧变等极端环境，建立了极端环境下精密复杂运动机构的特性分析和优化设计模型，实现了高精度多维复合运动机构的驱动、测量和控制的一体化。所研制的机构已经应用于“神光III”惯性约束激光核聚变装置（国家重大科学工程）、卫星通讯终端等设备上，取得了良好效果。

（二）可控磁悬浮技术的研究

自1992年以来，开展了磁悬浮轴承技术的研究，研制了主动控制的磁悬浮轴承系统，实现了五自由度全悬浮，主轴转速达30000转 /分。同时，开展了基于数字控制技术的磁悬浮技术的研究，完成了DSP控制下磁悬浮系统的研制。

5.    结束语

现代机械设计以及机械制造行业近年来取得了不错的成绩，但其中还存在了许多的问题，为此有关人员应当对其存在的问题进行研究和完善，才能让我国机械制造行业能够顺利发展，从而使得机械行业的水平得到一定的提升。

参考文献：

[1]刘靖愉.现代机械设计与机械制造相关技术探析[J].湖北农机化，2020.