摘要：近年来，随着科学技术的不断发展，自动化技术与设备被社会各行业领域广泛应用，不但极大提高了社会总体生产力、生产效率，改变了传统生产模式，还提高了人民群众的生活便捷性。但在自动化设备的机械设计层面上，尚有一定程度的设计优化空间。因此为进一步提高自动化设备的应用价值、主要性能，笔者对自动化设备的机械设计方法、设计原则开展以下深入研究。
关键词：自动化设备；机械设计方法；设计原则；研究
在当前我国社会生产运行过程中，自动化设备得到了广泛应用，不但提高了产品的生产效率，还降低了在生产过程中废品的出现概率与对生产原物料的消耗程度。而在自动化设备的设计与制造生产过程中，机械设计方法会在直接程度上影响到自动化设备的整体性能质量的优劣，以及自动化设备的实际应用价值，其重要性不言而喻。因此为更好的阐述自动化设备的机械设计方法要点，笔者以手机行业自动化设备的机械设计为样本加以分析。
一、在自动化设备机械设计阶段中，设计人员需要遵循的设计原则
（一）自动化设备机械设计的全面性设计原则
首先，在手机行业自动化设备机械设计工作开展过程中，设计人员需要对所设计自动化设备的实际需求功能模块加以深入分析，明确划定自动化设备的机械设计具体范围与设计方向，才能在整体层面上提高自动化设备机械设计方案的科学性与合理性。例如，当前我国手机行业的主要发展趋势为手机整机生产自动化革新方向。但而在手机整机生产制造实际过程中，在测试阶段、组装阶段以及包装阶段中，仍需要大量工作人员开展人工生产作业，尚未实现真正意义上的自动化发展。因此在手机行业自动化设备机械设计阶段中，设计人员需要注重于增设与完善自动化设备的自动清洁、自动包装等功能模块。
（二）自动化设备机械设计的实际性设计原则
在自动化设备生产制造与运行过程中，时常受到周边环境因素影响，从而导致自动化设备出现运行故障、废品率过高等问题频繁出现。因此在自动化设备机械设计阶段中，设计人员不但要在自动化设备性能、功能模块层面上对机械设计方法加以选择与制定，还需要从自动化设备稳定性、所设计自动化设备大体使用环境具体情况方向加以着手。总而言之，设计人员需要从实际着手，不但要保障所设计自动化设备的性能参数符合要求，还需要保障自动化设备在运行过程中各类运行故障问题的出现概率与所造成经济损失控制在一定范围内。例如在手机行业自动化设备设计过程中，设计人员需要在六轴机器人上增设图像检测单元。六轴机器人会在机整机生产流程中，对手机外观按键上的完整性、按键安装位置是否正确等工序流程加以智能化鉴别。此外，在图像检测单元运行过程中，为保障其运行稳定性，设计人员也应增设相应的故障预警功能，在图像检测单元出现运行故障时，六轴机器人会在第一时间将故障进行预警。
（三）自动化设备机械设计的持续发展性设计原则
近年来我国自动化设备设计与制造行业得到了长足发展，所设计、制造自动化设备的性能质量正处于高速发展阶段。但与此同时，在旧有的自动化设备机械设计方案下，自动化设备的运行能耗、制造成本、适用范围都无法出现大幅提升，其根源主要在于旧有的自动化设备机械设计使用方法与技术已经不符合当下我国手机行业自动化设备的整体发展与性能要求。例如在手机自动化生产的SMT表面组装生产阶段中，需要将焊料温度提高并控制在一定范围内，从而形成合格的焊点。而在旧有自动化设备的运行过程中，却存在着焊料需要临时加热升温，随着升温时间的不断延长，焊料中也会产生适量的浮渣。而在手机整机自动化生产过程焊接环节中，需要将所产生的浮渣进行去除，从而保障焊点质量，因此在旧有自动化设备运行过程中，由于需要去除所产生浮渣，因此自动化设备运行与手机整机生产的成本与物料损耗程度较高。而近年来在手机整体生产自动化设备中，通过增设了焊接预热器，实现了提前对焊料进行温度控制与预热，降低了浮渣的产生总量，极大缓解了笔者上述问题。
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因此在自动化设备机械设计阶段中，设计人员需要遵循持续发展性设计原则，提高对各项新型自动化设备机械设计技术、制造材料的应用力度与了解程度，从而实现对所设计自动化设备运行效率的提高、适用范围的扩大以及运行成本的降低。
二、自动化设备的具体机械设计方法
（一）设计人员需要站在全局角度开展机械设计工作
在自动化设备机械设计工作开展过程中，设计人员需要对自动化设备机械设计方法的总体理论体系加以深入了解与分析，并注重于在准备设计阶段中规避各类常见设计问题。例如，设计人员在自动化设备机械设计准备阶段中，对相关的技术理论知识、设计论文与书籍进行翻阅。在细节上不应照搬各项自动化设备的机械设计方法，但在整体层面上，需要对相关自动化设备的机械设计方法、设计要点以及设计风格加以适当参考。
此外，在自动化设备机械设计工作开展过程中，设计人员也需要持续将所设计自动化设备的具体设计方案与相关成品自动化设备的性能参数、功能模块以及实际应用情况加以对照分析，并以此为途径做到对自动化设备机械设计方案的不断优化完善。
（二）设计人员需要遵循TRIZ理论
在自动化设备的机械设计工作开展过程中，设计人员虽然要根据自动化设备的实际性能需求、主要设计方向开展机械设计工作，但是也需要遵循TRIZ理论，实现对自动化设备机械设计方案合理性与科学性的提升。例如TRIZ理论中的核心思想为以下三方面：第一，无论一个产品的设计方案是简单还是复杂，其技术发展模式都需要遵循客观发展规律；第二，在产品设计工作中各项出现的问题与面临的设计难点，都是推动产品设计方案合理性的动力；第三，在技术理论体系发展过程中，主要的发展核心为，降低所使用的资源，并实现更多的功能。
因此在自动化设备机械设计工作开展过程中，设计人员需要遵循TRIZ理论，深入了解自动化设备机械设计的内在发展规律与技术原理，加速发现问题本质或是矛盾、准确确定问题探索方向，打破思维定势，从而在整体层面上提高自动化设备机械设计工作的工作水平与效率。
总而言之，自动化设备机械设计方法的应用重点在于，设计人员需要提高创新思维能力，在自动化设备的机械设计方向层面上需要“大胆假设”，而在具体设计工作开展过程中也要结合实际，做到“小心求证”。
（三）设计人员需要灵活运用信息化电子技术
随着信息化电子技术的不断发展，在自动化设备的机械设计中，设计人员对以计算机设计绘图软件技术为代表的信息化电子技术的灵活应用，不但可以极大提高自动化设备机械设计工作的效率，还实现了对自动化设备机械设计方案合理性的提升。例如在设计工作中，设计人员借助于CAD、Solidworks、UG等绘图软件技术对设计方案构建三维立体信息模型，并在三维立体模型基础上开展后续的修改完善设计作业。其次借助于计算机3D绘图软件技术，设计人员也可以对所设计自动化设备机械设计方案进行仿真模拟制造与设备运行作业，及时发现设计方案中所存在的问题与不足。
三、总结
在当前我国社会总体发展背景下，自动化设备的性能优劣会在直接程度上影响到手机行业等我国诸多行业领域的发展进程与发展潜力，自动化也是社会未来主要发展趋势之一。因此笔者从设计方向着手，对自动化设备的机械设计原则与设计方法开展上述分析，为推进我国社会总体发展进程贡献自身力量。
参考文献：
[1]杜巧莲，陈旭辉，舒柏河.自动化包装机械控制系统的设计方法研究[J].机械管理开支，2015，10（12）：27-29.
[2]阎文.浅析现代自动化设备的机械设计方法及研究进展[J].机电信息，2015（03）：170-172.
论文作者:唐海军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/29
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