賈海旭　吉林省九臺(tái)區(qū)職教中心

?

簡(jiǎn)議機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化的應(yīng)用發(fā)展

賈海旭吉林省九臺(tái)區(qū)職教中心

摘要：隨著機(jī)械技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，現(xiàn)代的機(jī)械自動(dòng)化較之傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造，更具有高效率、節(jié)能節(jié)約材料、多功能化等特點(diǎn)，更能滿足人們和生產(chǎn)生活的需求，從而帶來良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。本文首先概述了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化，簡(jiǎn)述了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的設(shè)計(jì)原則，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的應(yīng)用發(fā)展進(jìn)行了論述分析。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化設(shè)計(jì)原則應(yīng)用發(fā)展

一、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的涵義及特點(diǎn)

1.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的涵義。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)是在各種各樣先進(jìn)的機(jī)械技術(shù)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生而來的，這種系統(tǒng)工程技術(shù)將微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、信息技術(shù)、電力技術(shù)和軟件編程等眾多技術(shù)融為一體，以系統(tǒng)功能目標(biāo)為指導(dǎo)，以優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)為生產(chǎn)目標(biāo)，在高質(zhì)多能、低能耗、高可靠性的原則之上，最大限度的實(shí)現(xiàn)既定的功能價(jià)值，達(dá)到整個(gè)系統(tǒng)最優(yōu)化的最終效果。

2.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的特點(diǎn)。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造和現(xiàn)代的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化，兩者本質(zhì)上的區(qū)別在于自動(dòng)化和智能化?，F(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的智能化特點(diǎn)，并不是由于它是多種技術(shù)的單純疊加，而是它將多種技術(shù)融為一體，實(shí)現(xiàn)了整體上的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。而對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化特點(diǎn)，它的系統(tǒng)是一個(gè)綜合的概念，在對(duì)它的系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，必須要能滿足輸入端所需的輸出值，這其中包含了機(jī)電一體化的含義。機(jī)械技術(shù)制造及其自動(dòng)化的核心是為了滿足其功能的內(nèi)在要求，把產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造和實(shí)現(xiàn)它的功能作為一個(gè)整體，以整體的觀念來看待。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的設(shè)計(jì)原則

1.滿足功能的內(nèi)在需求。產(chǎn)品研發(fā)的目的都是為了滿足人們的需要，因此不同的產(chǎn)品有不同的功能所在。工業(yè)的三要素包括：物質(zhì)、信息和能量。機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化就是在輸入這三者的時(shí)候?qū)ζ溥M(jìn)行處理，使之輸出具有各自特性的物質(zhì)、信息和能量。

2.不斷的創(chuàng)新功能。紡織機(jī)械、食品加工機(jī)械、印刷機(jī)械、交通運(yùn)輸機(jī)械、各種機(jī)床等，都可以統(tǒng)稱為“加工機(jī)”，它是一種物質(zhì)系統(tǒng)或產(chǎn)品，經(jīng)過對(duì)物質(zhì)、信息和能量的加工處理，以物料的搬運(yùn)和加工為主，改變輸出的位置和形態(tài)?！皠?dòng)力機(jī)”是指輸入信息及能量，通過能量的轉(zhuǎn)換，最后輸出能量的系統(tǒng)。比如生活里常常用到的電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等。如果輸出的是機(jī)械能，那就稱之為“原動(dòng)機(jī)”。當(dāng)輸入的是信息和能量，通過信息處理的加工轉(zhuǎn)換之后，輸出的是數(shù)據(jù)、文字、聲音、圖像等，這種產(chǎn)品稱之為“信息機(jī)”。例如各種儀表儀器、傳真機(jī)、計(jì)算機(jī)等辦公機(jī)械。除此之外，機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化還應(yīng)該有動(dòng)力、控制、檢測(cè)、構(gòu)造等多種其它的內(nèi)部功能。

三、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的應(yīng)用發(fā)展

1.網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化。機(jī)械制造業(yè)在制造出一種產(chǎn)品的整個(gè)過程是：圖紙?jiān)O(shè)計(jì)—成品

驗(yàn)—完成設(shè)計(jì)。在這整個(gè)過程中，會(huì)浪費(fèi)大量的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用還有人力、物力、時(shí)間等。鑒于互聯(lián)網(wǎng)的逐步推廣，越來越多的行業(yè)開始充分利用這一技術(shù)來進(jìn)行操作，機(jī)械自動(dòng)化也開始加入這個(gè)行列中來，及時(shí)的傳輸分享數(shù)據(jù)，讓雙方不再受空間距離的限制，可以毫無障礙地溝通交流，由此提高了產(chǎn)品的性能和競(jìng)爭(zhēng)力。所以，網(wǎng)絡(luò)化和虛擬化是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化未來的發(fā)展趨勢(shì)之一。

2.微型化、模塊化。是指運(yùn)用納米、微米等先進(jìn)技術(shù)，縮小產(chǎn)品的體積，這樣耗能少、成本低、使用靈活。由于納米等技術(shù)的不斷普及，機(jī)械制造業(yè)也必然會(huì)采用這一技術(shù)運(yùn)用于制造過程中，因此微型化也是它的發(fā)展必然趨勢(shì)。模塊化則是極具難度的一項(xiàng)工程。產(chǎn)品種類的多樣性、生產(chǎn)廠家眾多，研發(fā)出有電氣、標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械、環(huán)境、動(dòng)力等接口的產(chǎn)品單元就顯得十分的必要，并且模塊化的發(fā)展可以給機(jī)械制造業(yè)帶來光明美好的前途。

3.機(jī)電一體化。機(jī)電一體化的應(yīng)用可以提供源源不絕的支撐，讓機(jī)械制造業(yè)得到可持續(xù)發(fā)展。但是機(jī)電一體化的實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜，要有先進(jìn)技術(shù)的不斷進(jìn)步，將機(jī)械技術(shù)、電子電工技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等按照一定的組合方式統(tǒng)一起來，這樣才能實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化。由此看來，機(jī)電一體化是機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的最高層次，也必然是它今后發(fā)展的主要趨勢(shì)之一。

4.數(shù)字化、智能化。當(dāng)今的時(shí)代已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)電子化，對(duì)于制造業(yè)來說，圖形、數(shù)據(jù)、技能等各種信息基本上都是通過計(jì)算機(jī)，以數(shù)字的形式相互傳遞，然后再對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分析和重組，最終達(dá)到滿足客戶要求的結(jié)果。而機(jī)械制造業(yè)的智能化是指智能機(jī)器和人類專家一起合作，在制造的過程中共同進(jìn)行分析、推理、構(gòu)思、決策等一系列智能活動(dòng)。智能化的最終目標(biāo)是希望通過這種人機(jī)合作模式，延伸智能機(jī)器的工作范圍，減少專家的腦力活動(dòng)，有效提高設(shè)備的安全性，實(shí)現(xiàn)制造過程的最優(yōu)化水平。

5.綠色化、人格化。工業(yè)化程度的提高，使人們生活物質(zhì)得到極大滿足的同時(shí)，環(huán)境也遭到越來越嚴(yán)重的污染。為了能有個(gè)干凈清新的空氣環(huán)境，人們呼吁保護(hù)環(huán)境、回歸自然。因此應(yīng)廣大群眾的呼吁綠色化要求，制造業(yè)這一重工業(yè)也不得不開始朝綠色化方向轉(zhuǎn)變，在設(shè)計(jì)、制造、銷售、使用、回收等各個(gè)階段都要以環(huán)境保護(hù)為首要前提，以達(dá)到節(jié)約能源、無污染的效果。而在機(jī)械自動(dòng)化的過程中還應(yīng)注重人和產(chǎn)品間的關(guān)系。產(chǎn)品最終生產(chǎn)出來的使用對(duì)象是人，所以就必須使得產(chǎn)品更具人性化。所以，機(jī)械制造業(yè)朝人格化發(fā)展也是必然的。

四、結(jié)束語

隨著機(jī)械運(yùn)用范圍的不斷擴(kuò)張，社會(huì)對(duì)機(jī)械化、自動(dòng)化水平的要求也越來越嚴(yán)格，于是衍生出了一門新興的技術(shù)稱為機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的提高，我國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)也得到了一定的發(fā)展，并在許多領(lǐng)域得到應(yīng)用，機(jī)械制造與自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用在推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]周文豪.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化發(fā)展方向的研究[J].科技與企業(yè)，2013，05

[2]楊笑珍.淺析先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展思路[J].廣東科技，2012，15

[3]劉洋.我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展前景[J].黑龍江科技信息，2013，24