范紅旗 宋則良

摘要：隨著現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)以及制造水平也在不斷提高。機(jī)械設(shè)備逐漸地滲透進(jìn)人們的生活當(dāng)中并占據(jù)著越來(lái)越重要的位置，因此，如今人們的生活和種種機(jī)械設(shè)備無(wú)法分離，所以機(jī)械設(shè)計(jì)和制造業(yè)未來(lái)的前景備受關(guān)注。下文就機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)現(xiàn)狀及相關(guān)先進(jìn)技術(shù)探析。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)和制造;現(xiàn)狀;先進(jìn)技術(shù)

如今的工業(yè)研究針對(duì)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的研究相當(dāng)熱門(mén)，這是由于人們的生產(chǎn)生活和機(jī)械設(shè)備聯(lián)系緊密。業(yè)界人士關(guān)于這一行業(yè)相當(dāng)重視。本文透過(guò)對(duì)如今機(jī)械設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的現(xiàn)狀展開(kāi)分析，并在此之上研究之后機(jī)械設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的發(fā)展路線，同時(shí)給出對(duì)應(yīng)的可行建議

一、國(guó)內(nèi)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

眾所周知，中國(guó)是世界上最大的發(fā)展中國(guó)家，從國(guó)民生產(chǎn)總值的角度上來(lái)看，機(jī)械工業(yè)與我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展息息相關(guān)，占有非常重要的地位，并具有至關(guān)重要的意義。然而，我國(guó)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展面臨著嚴(yán)重的問(wèn)題：與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)機(jī)械工業(yè)正處于起步階段，發(fā)展相對(duì)較慢，從技術(shù)的層面上來(lái)看，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家。此外，由于封閉設(shè)計(jì)思維影響，機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)培養(yǎng)出來(lái)的高技能型研究人才也沒(méi)有更多的創(chuàng)新，而具有實(shí)踐操作能力的人才又與當(dāng)前國(guó)內(nèi)機(jī)械行業(yè)市場(chǎng)的發(fā)展需求不符。但是，我國(guó)已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了機(jī)械行業(yè)發(fā)展的重要性，并積極應(yīng)對(duì)，高度重視機(jī)械行業(yè)的發(fā)展，努力提高機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的發(fā)展?jié)摿?。這是機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)行業(yè)引起社會(huì)各界廣泛關(guān)注與支持的原因所在。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

我國(guó)最早最原始的機(jī)械設(shè)計(jì)是手工設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)師通過(guò)簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)工具來(lái)繪制出最基本的設(shè)計(jì)圖，即沒(méi)有創(chuàng)新的設(shè)計(jì)理念又不能通過(guò)設(shè)計(jì)圖來(lái)細(xì)致的進(jìn)行分析，而且設(shè)計(jì)周期太長(zhǎng)，通過(guò)這種設(shè)計(jì)方法制造出的機(jī)械協(xié)調(diào)性不足，性能也存在缺陷，不能保證機(jī)械的質(zhì)量?，F(xiàn)在我國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)反面自主能力不足，大量引進(jìn)外國(guó)的先進(jìn)技術(shù)，比如日本和德國(guó)，使得國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)處在被動(dòng)的地步。而信息技術(shù)發(fā)展為機(jī)械設(shè)計(jì)提供了有利的條件，通過(guò)信息技術(shù)搭建的平臺(tái)，機(jī)械設(shè)計(jì)者之間可以互動(dòng)交流，資源共享，完善機(jī)械設(shè)計(jì)之中的不足，在設(shè)計(jì)步驟減少機(jī)械的缺陷，加快機(jī)械開(kāi)發(fā)的速度，降低機(jī)械制造的成本。

三、對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的分析

1. 對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)主要技術(shù)

在機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須重視技術(shù)方面的工作，主要是因?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)對(duì)技術(shù)具有較高的要求。機(jī)械設(shè)計(jì)其設(shè)計(jì)方面的工作主要是核對(duì)分析圖紙和在機(jī)械設(shè)計(jì)全過(guò)程中嚴(yán)格審核所有工序及每部分，必須確保設(shè)計(jì)方面不存在任何問(wèn)題，從而也就確保機(jī)械設(shè)計(jì)全過(guò)程不會(huì)存在問(wèn)題，避免對(duì)機(jī)械制造帶來(lái)不可估計(jì)的損失。

2. 對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)規(guī)劃

機(jī)械規(guī)劃在機(jī)械設(shè)計(jì)具有關(guān)鍵性作用，設(shè)計(jì)規(guī)劃直接決定了機(jī)械設(shè)計(jì)是否可以獲得更好的效果，可以說(shuō)它是機(jī)械設(shè)計(jì)的核心所在。但同時(shí)，設(shè)計(jì)規(guī)劃也是機(jī)械設(shè)計(jì)中相對(duì)容易出現(xiàn)問(wèn)題的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，一旦設(shè)計(jì)規(guī)劃出現(xiàn)問(wèn)題，將導(dǎo)致整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)難以正常進(jìn)行。所以，有關(guān)設(shè)計(jì)人員在制定設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)，必須對(duì)機(jī)械各方面性能和功能進(jìn)行綜合考慮，將設(shè)計(jì)實(shí)踐和先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論相結(jié)合，制定出科學(xué)、高效的設(shè)計(jì)規(guī)劃。

四、機(jī)械設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的相關(guān)先進(jìn)技術(shù)分析

1. 數(shù)控加工技術(shù)

為了能夠提升效率，同時(shí)也為企業(yè)降低成本提高產(chǎn)品質(zhì)量，也就需要更好的機(jī)床。當(dāng)然在實(shí)際的加工當(dāng)中如果能夠使用自動(dòng)化效果就會(huì)更好，也正是因?yàn)槿绱藬?shù)控加工技術(shù)才會(huì)得到很多企業(yè)的青睞，尤其是現(xiàn)在手機(jī)行業(yè)對(duì)于高精度的零配件需求量在不斷的增加，在市場(chǎng)的推動(dòng)下數(shù)控加工技術(shù)也得到了快速發(fā)展，所涉及到的領(lǐng)域從之前的航天衛(wèi)星逐步轉(zhuǎn)移到了民用領(lǐng)域。

2.精密制造技術(shù)

機(jī)械行業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向與重點(diǎn)是精密制造技術(shù)，該技術(shù)的關(guān)鍵是要進(jìn)行更為精密的鑄造技術(shù)，如在切割、焊接等原始技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行精密的鑄造。精密制造技術(shù)的研發(fā)有利于未來(lái)微型技術(shù)的研發(fā)，是微型技術(shù)的基礎(chǔ)，如微型機(jī)器人、微型電子等。目前和將來(lái)的精密制造技術(shù)都將大大有助于機(jī)械設(shè)備和產(chǎn)品的穩(wěn)定，從而將人性化和智能化融合進(jìn)未來(lái)的機(jī)械產(chǎn)品當(dāng)中。精密制造技術(shù)的重要性也反映在其技術(shù)的應(yīng)用上，這推動(dòng)了機(jī)械行業(yè)對(duì)精密制造技術(shù)的發(fā)展與研究，并不斷的深入實(shí)踐，為機(jī)械制造業(yè)奠定了可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。

3.新一代智能制造技術(shù)

機(jī)械制造智能化可以說(shuō)是機(jī)械制造自動(dòng)化的更深一步發(fā)展。隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)、科技的不斷發(fā)展，人工智能的開(kāi)發(fā)和發(fā)展已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)，而智能化也必將應(yīng)用于機(jī)械制造行業(yè)。機(jī)械制造智能化在更近一步提升產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，也對(duì)相關(guān)從業(yè)人員的專業(yè)技能有了更高的要求。我國(guó)現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)所取得的發(fā)展主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：柔性制造，一些企業(yè)在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中加入了識(shí)別系統(tǒng)，利用識(shí)別技術(shù)形成柔性大、多品種混合的生產(chǎn)，例如在制造企業(yè)的發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器時(shí)，利用數(shù)控設(shè)備，形成柔性生產(chǎn)線，能夠有效的節(jié)約成本，促進(jìn)機(jī)械產(chǎn)品的不斷更新;虛擬制造，通過(guò)將虛擬技術(shù)投入到機(jī)械生產(chǎn)之中，可以以客戶的需求為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行相關(guān)調(diào)整，提高機(jī)械產(chǎn)品的針對(duì)性;敏捷制造，其所指的是通過(guò)創(chuàng)新組合和應(yīng)用，使得機(jī)械制造系統(tǒng)可靠性有所鞏固，防止企業(yè)因類(lèi)似庫(kù)存過(guò)多這樣的問(wèn)題而面臨危機(jī)。制造業(yè)智能化是一個(gè)復(fù)雜、系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型過(guò)程，同時(shí)也是多學(xué)科相互交叉、深度融合的過(guò)程。

4.綠色環(huán)保的制造技術(shù)

環(huán)境保護(hù)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展日漸受到關(guān)注，人們?cè)诤粲醐h(huán)保的同時(shí)也注重資源的節(jié)約使用，因此綠色環(huán)保屬于將來(lái)社會(huì)主要理念，機(jī)械制造行業(yè)也應(yīng)當(dāng)朝著綠色環(huán)保方向發(fā)展，而在機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)和制造方面，產(chǎn)出運(yùn)用的材料以及包裝，都能夠滲透綠色環(huán)保的概念，讓機(jī)械產(chǎn)品屬于無(wú)污染的綠色產(chǎn)品，減少能量使用的同時(shí)提升原材料的運(yùn)用，合乎社會(huì)需求，有助于機(jī)械制造行業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展。如何讓資源利用最大化和環(huán)境影響最小化是如今行業(yè)需要思考的問(wèn)題，也是將來(lái)發(fā)展的戰(zhàn)略性目的。

5.引進(jìn)虛擬化技術(shù)

引進(jìn)虛擬化技術(shù)，能夠在設(shè)計(jì)機(jī)械的過(guò)程當(dāng)中進(jìn)行實(shí)質(zhì)化模擬，進(jìn)而有效的提供機(jī)械產(chǎn)品的研發(fā)質(zhì)量與速度，大大的降低設(shè)計(jì)難度。該種技術(shù)可以分析設(shè)計(jì)機(jī)械產(chǎn)品的性能，并優(yōu)化性能，還能分析各種機(jī)械產(chǎn)品的各種因素，如硬度強(qiáng)度、工作仿真、機(jī)械工程學(xué)等。虛擬化技術(shù)還能模擬機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程，通過(guò)測(cè)試各種機(jī)械部件，提高設(shè)計(jì)效率，最大限度地提高產(chǎn)品的質(zhì)量，提高機(jī)械產(chǎn)品的制造周期，降機(jī)械制造的成本等。

6.超高速切削、磨削技術(shù)

機(jī)械制造的技術(shù)還包括超高速切削和磨削技術(shù)，這兩種技術(shù)的應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛，能夠大大提高生產(chǎn)效率，縮短生產(chǎn)時(shí)間，并減少人力的投入，也能夠達(dá)到避免安全事故的效果。超高速切削以及磨削技術(shù)，利用的是超硬的刀具以及磨具，這兩種工具在超高速的狀態(tài)下能夠在自動(dòng)化、柔性化以及精度等方面都達(dá)到較高水準(zhǔn)。

結(jié)束語(yǔ)：

在機(jī)械制造行業(yè)當(dāng)中，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)關(guān)聯(lián)性很強(qiáng)，同時(shí)相互促進(jìn)發(fā)展。需要不斷的升級(jí)設(shè)計(jì)理念和技術(shù)生產(chǎn)能力以滿足人們對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的需求，只有不斷的創(chuàng)新發(fā)展，才能不被競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)所淘汰。所以，機(jī)械行業(yè)屬于支柱產(chǎn)業(yè)，全球化發(fā)展下，需要牢牢地把握機(jī)會(huì)，了解自身機(jī)械行業(yè)的不足，增強(qiáng)對(duì)于自主研發(fā)的力度，爭(zhēng)取較短時(shí)間讓我國(guó)成為制造強(qiáng)國(guó)。

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