探析机械设计制造及其自动化的设计原则

祁文波

摘要：机械工程的发展具有非常重要的意义，是社会前进的主要推动力，新时期，由于科技的进步，机械工程发生了较大的变化，机械设计制造模式得到了有效创新，在高新技术的作用下，机械生产力幅度提高，在这个过程中，自动化技术起到了关键性作用，是机械工程发展的主要动力。为了进一步的满足市场对机械产品的需求，在机械设计过程中，要遵循一定的原则，积极的应用和引入高新技术，实现自动化设计，打造更加优质的机械产品，为社会的发展做出积极的贡献。本文对此进行分析研究，并且提出了几点浅见。

关键词：机械设计制造;高新技术;设计原则;发展趋势

引言

自动化技术属于一项高效的机械生产技术，机械自动化的实现，加速了行业的发展，使机械工程的生产模式发生了根本性变化。关于自动化技术的研发工作，我国非常重视，也在不断的采取各种措施，机械设计制造自动化程度的提升，并且取得了显著的研究成果，不仅工程生产力得到了强化，而且也促进了机械产品品质的提高。在机械自动化技术拥有广阔的发展前景，相关领域和部门要树立正确的技术发展导向，结合社会的需求形势，加强对自动化技术的研发工作，实现机械设计制造模式的有效创新。下文对此进行简要的阐述。

1 机械自動化技术概念

自动化技术已经拥有了多年的应用历程，在机械工程领域中的应用，最早要追溯到上世纪二十年代，随着时间推移，该技术的应用频率越来越高，更多的人认识到了该技术的强大功能和重要作用，在上世纪60年代，为了进一步的发挥出自动化技术的作用，更好的满足社会需求，实现高效的机械设计制造，一些国家开始着手构建自动化生产系统，尝试把计算机技术与之相结合，实现柔性自动化，并且取得了巨大成功，使得机械设计制造流程初步脱离了人为干扰。现阶段，机械自动化技术体系更加完善，而且应用领域也更加广泛，可以实现全自动化的机械设计制造，而且在脱离人工的情况下，自行的对生产系统进行检测，发出各种操作指令，对系统生产需求自行的判定，在技术因素的影响下，机械工程的生产力得到了大幅度强化，增幅效果显著，另外，在安全性方面，机械自动化技术也有非常明显的应用效果，在机械设计制造过程中，应用该技术，能对生产系统进行全面监测，实时性的反馈各种生产信息，根据生产需求，自动调整运行参数，实现对风险因素的事前控制，在保证机械生产力的前提下，消除生产隐患，达到安全生产的最终目标。

2 机械设计制造中自动化设计原则

2.1查阅资料，参考成熟作品

自动化设备的机械设计工作具有复杂性的特点，不能盲目的进行，在设计初期，要收集各种文献资料，比如业内的期刊论文等，通过文献收集和分析，提高自身的理论能力，形成更加多样的设计思路，为后续的机械设计工作奠定一个良好的基础，在文献阅读中，设计人员能获取更多的灵感，设计能力显著提高，对自动化设备功能的完善和质量的提升有非常明显的促进作用。另外，设计人员也要参考成熟作品，成熟作品已经历经了市场考验，其功能和品质都能得到保证，通过作品参考，能进一步的完善自动化设备的机械设计思路，设计人员能及时的发现原有设计方案中存在的漏洞，并且第一时间进行修正，从而实现了自动化设备机械设计的有效优化，对产品设计质量的提升有很大的助力作用，这也是一种广泛应用的自动化设备设计方法，需要引起产品设计方面的高度重视。例如我公司二次开发后的UG软件，已经系统化把常规或者适用于纺机设计的经典方案（已经实验成功的部件或者加工件）直接放置于UG系统内部，方便所有设计人员参考使用，可以节省产品设计周期。同时把UG和SAP系统结合后，使整个集团是资源优化，便于设计师尽快得到样品，从而有更多的时间去优化设计或者更改方案。

2.2技术创新原则

数字化技术属于新时达的产物，在当前时期，数字化技术得到了广泛应用，数字化建设也成为了一个热门词汇，在机械设计中应用此项技术，具有非常重要的意义。实际上，机械设计是一个比较复杂的过程，对设计要点有非常严格的要求，而且为了完善产品性能，需要进行大量的数据验证，任何数据出现问题，都可能会导致产品设计失败，机械设计效果不佳。在之前的机械设计模式中，对各种数据的分析、计算以及验证工作，都需要依赖于人力来完成，对设计人员的能力要求极高，而且在人员因素的影响下，产品设计效率较低，经常会出现各种问题，对机械工程生产造成了严重的困扰。应用数字化技术，可以改变之前的设计模式，各种机械产品信息的收集以及计算都能自行的完成，不仅精准度较高，而且产品设计耗时更短。现阶段，数字化技术已经成为了机械工程领域中的核心技术之一，同时，数字化也是机械设计的必然方向，需要引起机械工程领域的高度重视。

3 机械自动化发展趋势

3.1智能化发展

在社会的前进过程中，机械自动化也在不断革新，就目前来看，机械自动化技术正在与智能技术融合，智能化的发展趋势显著，在智能技术的作用下，机械自动化程度明显提高，技术功能更加强大，能实现智能化的机械生产，融合技术与之间机械自动化技术相比，其优势显著，功能更不能同日而语。现阶段，机械工程行业形势严峻，机械企业要想更好的生存，就必须要加速生产模式创新，认清机械自动化的大趋势，在生产过程中，积极的引入智能技术，并且尝试与机械自动化技术进行融合，构建智能化的机械生产体系，比如专家系统、模糊控制系统等，通过这种方式，进一步促进企业生产力的提升，建立市场优势，进一步的满足社会发展需求，这也是机械工程企业当前的重点任务。

3.2绿色化发展

在社会的发展过程中，环境和能源问题非常突出，生态形势严峻，为此，国家提出了可持续发展原则，总书记也强调了“绿水青山”的重要发展理念，各行业的生产，都不能违背该项原则，对于机械工程来说，绿色化也是其主要的前进方向，作为典型的高能耗行业，机械工程的绿色化发展是一个必然趋势，需要引起机械工程领域的高度重视。在机械自动化技术的应用和研发过程中，也要以节能环保为导向，对技术体系不断的进行优化和调整，不断的提高能源利用率，利用技术创新和生产理念的革新，在保证机械设计制造效率的同时，降低生产能耗，通过机械自动化技术的绿色化发展，加速机械工程产业升级，为我国社会的可持续发展做出积极的贡献，进一步的加速环境工程建设。在当前设计过程中，充分利用先进的制造方案去论证设计方案也是一种绿色环保理念。以前的设计方案更多的时候需要有样品实验，才能最终确定结果，这样就造成资源的浪费。但是现在有很多新技术可以通过试样件，缩短时间，并且节省人力物力。例如，在我公司纺纱机械设计的时候，很多需要考虑吸风系统的零部件，如果传统方式来验证方案的可行性和使用效率，会造成很大的资源浪费和时间浪费。现在普遍采用3D打印技术，可以有效控制成本和节省时间，同时减少废弃零件对社会造成危害。

4 结束语

综上所述，在机械工程生产中，机械自动化技术的有效应用意义深远，改变了之前的机械生产模式。机械工程行业要结合社会形势，进一步的加强技术研发，创新自动化技术的应用模式，加强机械自动化的绿色发展进程，进一步的满足社会发展需求。

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