機械設計制造及其自動化的設計原則與意義研究

單國槐 張樹勇

山東國眾機械科技有限公司

機械設計制造及其自動化的設計原則與意義研究

單國槐 張樹勇

山東國眾機械科技有限公司

隨著經濟的快速發展，機械技術有著逐漸廣闊的應用領域，為了能夠有效滿足現在工程以及產品多元化方面的需求，機械設計制造行業應該對自動化進程有效加快，對相對比較先進的信息交互技術以及網絡技術進行充分利用，進而來有效實現機械設備的網絡化以及智能化。

機械設計；自動化；信息處理設備

前言

機械制造業是國民經濟各部門技術裝備的主要來源，是制造產業的重要組成部分，對我國工業體系和不斷完善有著極其重要的意義，因此有必要對機械設計制造及其自動化進行系統研究，以推動其不斷發展和創新。近年來，我國逐漸開始對機械設計制造及其自動化進行研究和應用，取得了一定的成果，但與一些先進國家相比，仍然存在一定的差距。

1 機械設計制造及其自動化概述

機械設計及其自動化是現代化科學進步必然的結果，機械設計及其自動化包含多種現代高科技。與傳統的機械制造相比，現在的機械制造具有更加人性化化、高效率等特點。機械設計制造及自動化不僅可以使企業的生產效率得到有效提升，還可以使機械系統運行的穩定性得到保障，設備變得更加完善，產品質量得到進一步保障。機械設計制造及自動化與現在的科學技術的進步緊密相關。未來，隨著科學技術和經濟的不斷發展進步，機械設計制造及自動化的潛力會得到充分的挖掘，可以使企業的生產效率大幅提升，大大解放工人的勞動力，企業可以實現高速、穩定的發展。

2 機械設計制造及其自動化的設計原則

2.1 信息交互轉換的原則

機械設計制造及其自動化在滿足人們需求的同時，還至少要具備一個核心功能，將信息和能量進行必要的轉換之后變成人們所需要的信息和能量，機械自動化系統從設計、制造一直到功能，都具備了這一核心要求，它使得產品和技術合二為一，形成了一個比較完整的自動化系統。

2.2 借助于先進科技，改革創新

創新原則是機械自動化設計的關鍵，各種先進技術是機械設計制造及自動化的基礎和重要保證，無論是產品還是系統，其所具備的功能依然要以技術為主，這樣才能充分展現現代機械的智能化和人性化?？萍纪度氲脑蕉?，越能提高機械設備的功能。因此，機械設計制造技術的發展必須依靠科學技術，在現有的基礎上進行創新。

3 機械設計制造及其自動化的設計特點

3.1 切合設備的功能需要

機械設計制造及自動化的設計需要遵循人們的一般使用習慣。要實現這個功能，就要求機械設計制造及自動化具備超強的數據處理功能。這種功能可以實現信息數據和電能之間的相互轉換，進而滿足人們的需要。機械設計制造及自動化是技術和產品的完美結合，是設計過程到制造過程的一個完整的自動化系統，對企業的生產效率有著深遠的影響。

3.2 新興高科技的應用

機械設計制造及自動化的發展壯大離不開各種新興高科技的應用，具體體現在以下幾方面：①機械設計制造及自動化的生產需要多種加工設備同時工作。加工技術運用的是最前沿的技術，主要作用就是對最原始的事物進行加工，改變事物本來的形態和面貌，然后再為事物增加其他的物質和材料。②機械設計制造及自動化過程需要轉換能量，實現能量之間的自由轉換，比如熱能轉換為電能、電能轉換成動力。這些功能的實現需要的能量轉換機是新興的高科技的應用實踐，可以有效提升企業的生產能力，滿足生產需求。③機械設計制造及自動化能夠實現數據的自由傳輸，但前提是有信息處理設備。信息處理設備是電子科技的高精尖技術。機械設計制造及自動化使用以電腦為技術核心的計算機信息處理設備，比如各種辦公設備(傳真機、打印機等)。為企業和個人提供各種信息資料是信息處理機械最主要的用途，能夠實現辦公效率的最大化。④機械設計制造及自動化發展需要依靠各種最先進的具有強大功能的設備的配合。各種設備具有不同的用途，未來的機械設計制造及自動化的發展進步離不開人類的偉大創新。為此，需要不斷地豐富機械自動化的內容，為社會的進步貢獻巨大的力量，為企業提供更加人性化的機器。

4 機械設計制造及自動化的研究價值

4.1 提高工作效率，縮短工作時間

人工操作一般是傳統意義上的機械制造，一件產品需要花費大量的時間生產。在生產過程中，由于誤差的存在，很難實現預定的精準程度，產品質量根本得不到有效的保證。但機械設計制造及自動化可以利用當代高精尖的技術解決這一難題。用機械設計制造及自動化代替人工操作，不僅可以縮短產品生產的時間，還可以使產品的質量得到提升，工作效率也會顯著提高。

4.2 生產的安全性得到保障

機械生產需要各種大型設備和強大的電力系統同時工作。一旦疏忽或安全意識不強，很容易發生安全事故。我國每年因機械故障而導致的安全事例枚不勝舉，很大一部分原因就是在機械生產過程中，工人操作不規范或出現突發狀況沒有及時處理。由于機械設計制造及自動化可以實現智能化生產，生產過程基本沒有人為的操作，只需要通過機械設計時自動化的設定，自動化機械就可以實現自動檢測和監控。這樣可以及時發現操作和生產過程中所出現的突發狀況并觸發報警系統。與人為操作相比，自動化機械能夠在很大程度上避免安全事故的發生，顯著降低因安全事故而造成的人員傷亡，企業的安全生產也可以得到進一步的保障。

4.3 操作更加簡單

沒有實現自動化機械制造的操作程序繁雜無比，工人出現操作錯誤的概率很高，嚴重影響了工人的生產效率和人身安全。但應用機械設計制造及自動化技術可以通過自動化系統任意操作，基本不會出現復雜的操作，操作的簡單化使得安全也得到了保障。機械設計制造及自動化具備很完整的功能，工人在工作時，只需要輸入控制程序即可控制多種設備的生產。通過機械系統的控制，輸入不同的程序即可實現不同的生產方式，不需要大量的人力和物力，就可以實現生產效率的提高。機械設計及其自動化在生產過程中的自測功能避免了故障的發生。機械設計及其自動化使設備操作非常方便。這是機械設計及其自動化的一個較顯著的優勢。

4.4 拓寬使用的領域

機械設計制造及自動化的使用領域很廣。從機械設計制造及自動化的學科來說，主要涉及的領域包括機械裝備、工程設計等方面。多種技術的結合使得機械設計制造及自動化的功能得到大大強化，更加廣泛的使用范圍可以滿足不同客戶的需求，且隨著機械自動化的進步，其發展空間將得到進一步的擴大。

5 結語

機械設計制造及其自動化的應用可以極大地提升生產效率，有效降低生產成本，讓機械設計制造企業能夠在激烈的市場競爭中脫穎而出。不斷改進我國機械設計制造及其自動化水平落后的現狀，對我國工業領域的生產具有非常重要的作用。

[1]李琪.機械設計制造及其自動化的設計原則及發展趨勢[J].山東工業技術,2016(03)：22-23.

[2]王錕長.機械設計制造及其自動化的發展方向研究[J].科技致富向導,2013(36).