摘要：随着技术的发展，很多行业发展中对于机械的依赖程度越来越高，在这种前提下，自动化机械设备逐步成为企业生产经营中的重要内容，对于生产所起的作用不言而喻。因此，自动化机械设备的使用保证了生产的效率与质量，因此，需要加大对机械设备的研发与制造，使其在生产中可以发挥其应有的作用。本文从机械自动化设计研发的意义着手，分析了机械设备设计与制造的原则，探讨了其设计与研发的要点，有利于提升机械行业的整体发展水平，促进机械行业的可持续发展。
关键词：自动化机械设备；设计研发；机械制造
近年来，自动化机械设备的设计研发与制造逐步成为机械行业研究的重点，从一定意义上来讲，自动化机械设备的设计研发直接决定着机械行业的总体发展水平。在机械设备的设计研发中，需要遵循相关的设计要求，采用科学的设计理念，提高机械设备的功能性，使其可以在生产中发挥巨大的作用。机械设备的自动化设计研发中，需要充分考虑机械设备本身的功能与性能要求，进而在设计中融入相关的设计理念与技术，以提升机械设备的总体水平。
1机械设备自动化设计研发的意义和发展历程
1.1意义
自动化机械的研发使得机械在正常的运行过程中，可以根据系统指令或者命令自动进行设备的操作与控制，不存在人为操作机械的现象。机械设备的自动化提高了生产的效率与质量，可以促进机械行业的长远发展，满足了机械行业发展的现代化趋势。
1.2发展历程
机械自动化技术中包含了自动化技术、控制技术与电气技术等，我国的机械自动化经历了漫长的发展时期，早期的发展中，主要采用的是单一的机械化或者电气化来实现生产的。在上世纪六十年代以后，机械设备中逐步采用了计算机技术、数控机床等技术，这些技术的引入使得机械设备的技术性大大提高，初步实现了计算机集成制造。进入21世纪以后，我国机械自动化进入了快速发展的时期，各种新型技术的应用使得自动化、智能化的程度加深，逐步进入了新的发展时期。
2自动化机械设备的设计原则
2.1技术性
自动化机械设备是机械行业发展的重点，其具有较高的技术性，与传统的机械设备相比，主要是在自动化机械设备的设计研发中，逐步完善了设备各方面的性能，在遵循相关设计要求的前提下，使得机械设备可以自动、高速运转。比如自动化机械设备的设计中，需要满足动态技术指标，保证机械设备的耐热性等性能。另外，自动化机械设备中还应该满足机械使用寿命等静态技术指标。
2.2规范化
自动化机械设备被广泛地应用于工业与制造业生产中，在自动化机械设备的设计研发过程中，相关的设计人员需要收集相应的数据标准，在设计过程中加以统计与分析，进而保证设计方案的科学性与合理性。在数据收集过程中，需要确定机械设备的设计理念，保证其符合行业设计的规范性。其次，要应用标准化的检测方式对设备进行强度、寿命等相关指标的检测，使得这些指标能够满足设备运行的基本条件与要求，避免这些指标的不科学对于设备本身造成的故障与损毁等。自动化机械设备设计研发流程如图1所示。
2.3安全性
自动化机械设备的设计研发中，要综合考虑其安全性，保证设计的各方面指标都能够满足设备运行的基本条件，降低设备运行的故障几率，具体来讲，安全性需要从以下两个方面来进行：（1）检测机械设备的相关零件是否满足质量标准；（2）加强自动化机械设备设计与操作人员的安全培训，避免其在设备操作中存在不当行为。
3自动化机械设备的研发过程
3.1设计的准备
自动化机械设备设计研发中，需要结合设计的基本要求，进而做好相关的设备准备工作。
3.2绘图
在前期准备工作的基础上，设计人员要根据设计的功能性需求，进而进行相关的初步设计，借助于CAD制图来完整相应的绘图工作。
3.3初次方案审核
当初步方案确定以后，需要结合基本的设计理念，呈现设计方案，随后，将初次设计方案移交相关部门的审核，设计管理部门依据设计要求，对方案细节等加以把控。
3.4定稿设计
在审核结束以后，需要根据设计管理部门提出的审核修改意见，进行相关图纸、设计细节问题的修改与整体，最终完成定稿设计，形成技术文件并保存。
3.5加工制造
在自动化机械设备设计研发定稿以后，需要根据定稿以后的设计图纸实行制造，在制造过程中，设计人员要对制造过程进行监督，积极与制造人员进行沟通与协调，一旦在制造中发现问题，要及时处理，保证制造的机械设备成品满足设计的要求。
3.6自动化机械设备的验收
自动化机械设备成品制造完成以后，相关的质量检验人员需要进行机械制造成品的质量验收，通过相关的性能测试与检验等，使得自动化机械设备的质量符合设计的基本要求，如果在质量验收中存在问题，就需要与相关人员沟通，进行及时的处理。当机械设备成品检验合格以后，方可投入使用。
3.7自动化机械设备的安装调试
自动化机械设备在质量验收完成以后，需要将其运输到工程现场，实际的使用开始之前，专业人员需要进行自动化机械设备的安装与调试，严格根据设备操作的基本要求来进行，保证其安装调试以后能够正常使用。
3.8自动化机械设备试产
自动化机械设备投入使用以后，相关的人员要在一定的周期内进行试产，在该周期内观察与监测设备运行的基本情况，及时发现设备运行故障，并进行故障原因分析与处理。
3.9自动化机械设备投产
投产是自动化机械设备设计研发的最终环节，需要有关部门在试产结束以后，确定机械不存在运行故障以后方可正常使用，相关的技术人员要在投产过程中监测设备运行的情况，并进行运行情况的记录，以方便后期的维护与检修等。
5优化自动化机械设备技术应用策略
5.1利用高新科技完善电气自动化技术控制系统
随着技术的进步，自动化机械设备的设计与研发中，需要综合考虑更多的要素，比如地理信息要素等，以提高机械设备的整体性能，进行机械设备工作模式的优化与调整，使得自动化机械设备的功能更为完善，能够实现云计算等。在大数据背景下，自动化机械设备的设计研发中，需要逐步完善电气自动化控制系统，充分实现各种技术的结合，满足机械生产的各种需求。
5.2改善工程自动化机械设备故障诊断措施
自动化机械设计研发过程中，需要改善其故障诊断系统，使得自动化机械设备的管理更具现代化与智能化。对于自动化机械设备来说，要提高其运行的可靠性与安全性，降低故障概率，就需要在自动化机械设计与研发中完善故障诊断系统，在设计中加入相关的故障检测手段，进行自动化机械设备运行系统相关参数的监测，使得设备在发生异常情况时，故障诊断系统可以及时进行异常报警等。设备故障诊断系统的建立可以使得相关人员及时掌握设备运行的基本情况，并及时根据异常数据采取必要的控制与解决措施，将设备运行的潜在风险等控制在合理的范围内，减小故障损失。
结束语：
随着我国经济社会的发展，我国工业等领域对于自动化机械依赖程度加强，因此，自动化机械设备的设计、研发与制造对于生产具有重要的意义。随着技术的进步，在自动化机械设备的设计与研发中，要充分利用先进的技术，提升机械设备的整体性能，使得其能够满足生产的实际需求。
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论文作者:刘付文权
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第06期
论文发表时间:2019/8/13
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