机械设计制造及其自动化的设计相关研究

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　　摘 要：工业4.0时代为机械制造行业的发展带来了一定的机遇及挑战。机械设计实现自动化生产及发展，有利于其他行业的发展。就此本文简要阐述了机械设计制造以及其自动化设计应遵循的原则、优势和有效应用，并从智能化、网络化及虚拟化方面分析了其主要的发展趋势，以供参考。
　　关键词：机械;设计制造;自动化;研究
　　DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.17.009
　　 随着生产力水平的提升，机械制造自动化的也随之得到了一定的发展，因此机械设计制造和自动化设计方面逐渐受到了重视。在这种情况下，只有充分利用这一发展时机，大力促进机械设计制造及其自动化设计的发展，使其为我国工业发展提供更好的服务，并被广泛的应用到工业生产中，从而使工业得到良好发展。
　　1 机械设计制造和自动化设计的主要原则
　　1.1 研发新产品
　　 根据产品所具备的功能，主要分为动力设备、加工设备以及信息处理设备等几个主要类别，其中动力设备主要是转换能量，将能量的形式转变，如内燃机;加工设备是通过加工将物质形态转变，从而完成加工工作，如机床设备;信息处理设备主要是处理各种信息，如仪表设备等。通过产品分类，可以区分及整合功能不同的机械产品，从而在设计过程中将其特点充分凸显出来，便于拓展设计思路，使产品性能更加完善。
　　1.2 满足时代发展需求
　　 机械设计人员在设计过程中应综合分析产品的性能、特点及功能等，保证产品特点的多样化，从而满足用户的各种需求，只有产品的功能多才能充分满足生产及加工等实际需求[1]。目前，机械设计制造市场竞争相对激烈，相关企业想得到良好发展必应对新型机械设计的制造和自动化技术加强重视，且我国缺乏具备丰富经验的机械设计人才。因此在机械设计过程中应将理论知识与实践有效结合，保证设计和生产的机械设备质量及功能等都符合工业生产需求，符合社会发展需求，最终为机械行业发展提供重要保障。
　　2 机械设计制造和自动化设计的主要优势及应用
　　2.1 优势
　　 机械设计制造和自动化设计具备以下几点优势：（1）有效提高工业生产的效率及速度，还能保证产品质量。（2）有效提高设备性能的安全稳定性，保证工业生产人员的安全性。（3）有利于工业生产的操作便捷。（4）为工业生产发展提供了广阔的发展空间。（5）有效节约能源消耗。在实际机械设计中充分体现出以上优势，有利于设计出满足工业生产真正需求的机械设备，为工业发展奠定良好的基础。
　　2.2 应用
　　 机械设备设计和自动化设计已逐渐替代了传统的机电设备，机械自动化产品具备较高的精算度，精准的检测系统指数，能够有效提升工业生产力，如相较于普通机床，数控机床的生产效率大约是其的7倍。机械设计制造和自动化设计的产品具备较强的监控能力，一旦生产发生故障，能够及时采取措施，降低损失。此外机械自动化的产品便于安装及调整，操作相对简便，操作系统主要由电子进行控制，部分机械设备是由数学模型和参数进行操作控制的。目前机械自动化设备属于技术和知识密集型产品，有效解放了生产劳动力，实现自动化生产、办公等[2]。
　　3 机械设计制造和自动化设计的发展趋势
　　3.1 智能化
　　 目前，机械设计制造和自动化设计在发展中，其逐渐向着智能化发展，并在这个过程中不断减少人为因素对其造成的影响。在科技不断发展的今天，必须将科学技术有效的应用到机械设计制造中去，只有这样才能使机械设计和自动化设计的优势得到充分提升，在有效应用科学技术的同时还应创建相应的生产指导系统，为机械生产指导的系统化、规范化制造提供保障，并使生产效率得到一定程度的提升。在机械设计制造和自动化设计过程中有效结合先进的信息技术及科学技术，对于工业生产中常见的问题设计相应的电脑程序，并紧密结合机械生产自动化和电脑程序设计，在工业生产中机械设计制造和自动化设计向着智能化发展能够有效提高生产效率及质量，这样在实际应用中才能真正的实现机械自动化。
　　3.2 网络化
　　 目前社会是属于大数据发展时代，是计算机网络时代，通过互联网技术能够有效解决实际生产过程中的地域限制，通过互联网技术能够有效连接机械制造自动化的不同工作区[3]。在实际工业生产中，能够借助互联网技术，有效连接工业生产的整体流程，借助高效的互联网技术实时关注作业过程，对工业流程实现高效管理，一旦发现问题监控人员可以通过互联网及时通知修理人员有效解决问题，确保机械生产的顺利完成。
　　3.3 虚拟化
　　 机械设计制造和自动化设计在发展中向着虚拟化和电子化发展是必然趋势，通过虚拟化和电子化发展，能够使工业生产中浪费资源现象有效降低概率，保證工作完成的真实度，还能有效促进企业机械自动化生产的发展。通过虚拟化和电子化发展趋势可知，机械设计制造和自动化设计在未来均是通过电脑完成的，在工作之前专业人员通过电脑完整绘制出项目的电子设计图，之后由相关人员公用进行修改，并通过电脑虚拟生产过程，在完成虚拟生产后，在电脑上以三维立体的形式呈现出最终绘制图，这样设计人员能够及时发现设计中的问题，便于修改[4]。同时能够提高企业机械自动化生产的效率，为企业有效节约生产成本，使生产效率得到最大程度的提升，为工业发展提供基础，促进工业发展水平的提高，使我国经济得到有效提升。
　　4 结束语
　　 综上所述，机械设计制造以及其自动化设计能够有效提升生产效率，节约生产成本，加强企业在市场竞争中的核心竞争力，提高我国机械设计制造和自动化设计的发展水平，促进机械设计的快速发展，为工业生产发展提供重要保障，甚至能够促进国民经济的发展。
　　参考文献：
　　[1]王佳智.机械设计制造及其自动化的设计及发展[J].中国新技术新产品，2016（01）.
　　[2]王中杨，隗镔，王曦.机械设计制造及其自动化的设计原则及发展趋势[J].南方农机，2017，48（03）：100.
　　[3]陈玉，张永杰.机械设计制造及其自动化的设计原则及发展[J].内燃机与配件，2018（02）：78.
　　[4]申永红.机械设计制造及其自动化的设计相关研究[J].时代农机，2018，v.45No.305（03）：115.
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