自动化设备中有关机械结构设计的问题及对策分析

孟利军

【摘要】随着我国工业化的不断深入发展，市场要求和标准在不断地提高，对制造出更好的产品提出了新挑战。而自动化设备在生产更好产品的制造过程中起着越来越重要的作用，利用高新科学技术来对自动化设备结构设计进行创新和优化已经成为机械制造业所研究和投入的热门话题，本文就对自动化设备中有关机械结构设计的问题展开讨论，并提供一些解决措施。

【关键词】自动化设备;机械结构设计;措施

引言：在自动化设备设计中，机械结构设计占据着重要的地位，机械结构的实际应用性能对于自动化设备整体的运转效率和工作性能都有着非常大的意义，在对结构因素进行充分考虑和创新性设计之后可以保证自动化设备高强度的工作性能与工作效率，也能增添设备的功能丰富性[1]。目前，在自动化设备结构设计中存在论证不充分，仅凭少量验证和固有思维就进行开发设计，脱离客户实际需求等问题，这就很难跟得上时代发展潮流和市场需求，对机械制造的长期发展十分不利。

一、提高对机械结构设计过程的创新与优化的重视程度

在对自动化设备的机械结构设计过程中，要加强对计算机技术的应用工作，提高智能化技术在设备设计与制造工作中所占的比重，并从多个角度和方面进行全面地分析，对各种设备设计方案进行综合比较，选出最适合客户和市场需求的设计方案，在之后也要对机械结构设计过程进行创新和优化，通过全面考虑和优化创新设计过程来提高机械结构设计工作的质量，从而推动自动化设备的机械结构的性能不断增强。

比如，在对机械结构的设计初期，可以利用设计软件来进行三维建模工作，并利用计算机仿真技术来对自动化设备所处的实际环境进行模拟实验，为更好地设置和制造设备零件的尺寸大小，所处的位置和分析研究各项数据信息提供优化作用，特别是结构设计，齿轮设计等关键设计环节，在利用仿真技术进行调试与完善的工作过程中，精确机械设备的结构，将结构中数目繁多且零碎的零件进行精准地对接与配合，减少设计时会出现的误差，为之后制造过程中出现的失误减少发生机会，进而为之后避免机械故障问题发生提供保障。在一些自动化设备的设计中，除了设备自身功能和工作性能的考虑与分析之外，还要想到优化对客户的实际应用的方便性方面，比如，在某自动化设备的设计上，针对客户需求的产品追溯功能，做到了高效设计各机械部位之间的配合作用，但在客户的实际应用时却发现忽略了应用人员的识别问题，严重影响该自动化设备的实际工作性能，对此，就对设计工作进行充分地考虑与优化，针对问题解决了识别问题，使设备更方便工作人员识别，满足了客户的实际工作需求，更能提高该设备的实际工作性能[1]。通过对自动化设备中机械结构设计的优化与创新技术的加入和应用，让自动化设备更加符合客户与市场的实际需求，提高生产设备的制作与设计质量，通过高新科学技术，充分展示设备内部的整体结构，提高设计工作的精确度，加强各个零件部位之间的结合与配合，为工作人员进行之后的质量检测提供便利，也能更好地提高设计工作的创新性，为自动化设备的安全性能与可靠性提高起到推动作用。

二、注重提高机械结构设计的‘绿色化’创新程度

目前，社会各界对建造‘绿色化’，可持续发展的设计主题格外关注，特别是机械制造行业，由于机械工业的材料准备，制作工艺等工作过程中的特殊性特点，对环境保护的关注度要格外提高，提高自动化设备中机械结构设计的‘绿色化’程度，已经是整个机械工业在之后的发展与建设过程中的硬性要求，在加强机械结构设计的工作效益之外，还要注意加强社会效益与生态效益[2]。

在对自动化设备的机械结构设计过程中，加强优化创新工作，提高‘绿色化’创新工艺在设计工作中的比重，可以通过加强合理与科学的设计与规划，在材料的选择上更加倾向于绿色环保，对自然生态环境友好的材料，在数量的设置上也要做到尽可能地节约资源能源，加强对设计工作人员的培训，减少结构设计规划中的不必要的工作项目，减少对资源的浪费和对工作效率的不良影响，在保证基本资源充足的基础上，确保设计工作与后续自动化设备应用时的环保意义。设计人员在充分考虑到机械结构的传动方式的前提下，保证设备应用的可行性，也要选择环保的节约能源的传动方式，目的是减少机械结构在运作过程中所产生的不必要的损耗，还可以通过对设计草案进行能源消耗的对比试验，找出各个草案中能耗大的导致原因进行改善，最终选出既能保证机械设备工作效率的，也能做到节约环保的设计方案，确保设备的设计与应用工作过程中始终贯彻着“绿色化，节能化，环保性”的主题。通过对自动化设备中机械结构设计的‘绿色化’优化工作的运作，始终坚持环保的设计技术特色和‘绿色化’的设计理念，为对生态环境友好的自动化设备的投产与使用提供保障，严格遵守国家部门发布的法律法规，实施自动化设备材料与能源消耗的测试与试验，对能源损耗的部位与工作环节进行整改与优化，在保证设备的安全质量的基础上，采用创新技术减少资源浪费，提高设备运作与工作效率，还要做到及时跟踪设备使用情况，如果遇到对生态环境污染大的问题，要做好备份记录，并加大投入力度进行整改工作，不断根据市场反馈来进一步调整设计方案，做到既保证机械结构设计的工程意义，也能一定程度上提高生態意义，为我国建设可持续发展社会提供保证[3]。

结语：从上文中可以看出，在现代自动化设备的机械结构设计工作中，加入现代科学工艺技术，对工作过程不断进行优化和创新，还要保证绿色环保的设计理念十分的重要，做到对以往的设计方案的改善与不足之处的弥补，让自动化设备的运作效率更高，也更符合客户与市场需求，对我国机械制造业的可持续发展有着重要的意义。

参考文献：

[1]陆叶星.自动化设备中有关机械结构设计的几点体会[A].设计创新（科技创新与应用），2021年第21期.

[2]徐海威.浅谈自动化设备中有关机械结构设计的几点体会 [A]. 研究与探索·理论研究与实践（中国设备工程），2020年10月（下）.

[3]李孝芳，蒋政委.自动化机械设备研发设计及制造的要点分析 [A].机械与电气安全（决策探索），2018年11月（中）.