摘要：在科技技术逐渐发展的当下，使得机械设计制造及其自动化技术得到了前所未有的进步，并深刻影响着人类的生活。文章分析了机械设计制造及其自动化的设计原则，并且对机械设计制造及其自动化的发展趋势进行研究。
关键词：机械设计制造；自动化设计；发展趋势
机械设计制造和自动化在不同领域的应用，和传统生产技术相比较，有很大的优势，会明显提高生产能力和质量，生产方面也会更安全可靠。从产品制造性能方面看，可以适应产品参数的变化，设备本身易于维修。机械设计制造和自动化保护机电一体化，智能化生产设备。但是我国机械设计制造及其自动化发展起步比较晚，与国际工业发达的国家相比，机械设计制造及其自动化发展中还存在着一定的差距。
一、机械设计制造及其自动化的优势
（一）安全性强
对于大规模生产机械设备，最关键的问题是利益和安全。在保护生产的经济效益的基础上，还需要对设备生产中的安全进行保障。机械设计制造和自动化在实际生产中的安全系数相对较高，在无人看管的时候，能够及时完成生产任务，避免了人为失误造成的重大安全事故。
（二）工作质量、效率高
机械设计制造和自动化设备在生产产品过程中，系统本身具有信息系统，收到生产指导信息后，可以对设备操作的不同方面进行分析指导。其生产能力比手动操作提高了很多倍。总体来说，机械设计和制造及自动化设备的生产能力很强，可以很快地内完成产品生产的系统要求。在统一管理下，产品生产方式统一，产品生产质量高。
二、机械设计制造及其自动化的设计原则
（一）设计的技术的融合方面
机械设计制造及其自动化内容较为复杂，在设计工作开展的过程中需做好各项机械设备技术的融合，这样才能够形成科学、全面、系统的设计体系。如常规设计的过程中需要把握好机械能量转化技术、机械信息处理技术、机械智能检测技术等，将其融入到机械设计制造及其自动化设计过程中，为设计工作提供完备的数据体系，从而提升机械设计制造及其自动化设计的科学性、可靠性和有效性。
（二）设计的创新方面
机械设计制造与自动化等机械制造理论在智能化，自动化，信息技术等方面的要求存在一些差异，基于不断的创新和改进，确保机械设备制造和制造的优势最大化。为此，机械设计和制造及自动化的设计过程一定要全面加入创新理念，采用先进的技术创新，形成有针对性的设计系统，从根本上提高设计效率，使机械设备上升到一个新的自动化水平。
（三）设计与功能匹配方面
机械设计制造和自动化设计能够在工业或工程中发挥作用，形成高品质，高效的机械设备系统，满足了机械设备的功能要求，更从根本上提高了工业或工程的经济效益。所以，一定要在设计过程中确保机械制造自动化和机械设计的设计内容，设计关键点，设计主题和机械设备功能要相互配合，在各个方向满足机械设备的功能要求，从而，实现机械设备应用的优势最大化，为我国工业或工程的发展奠定了良好的基础。
三、机械设计制造及其自动化的设计
（一）锅炉汽包水位控制方面的设计
（1）单冲量控制系统设计。单冲量控制系统是一种简单的控制给水系统，主要由汽包、省煤器、给水等几部分构成，这种单冲量控制由于构成过于简单，一旦出现水位下降严重、水体波动很大的情况，会使设备出现危险。因此，单冲量控制系统一般都用于小型锅炉，为保障安全还需配上连锁报警装置。
（2）双冲量控制系统设计。双冲量控制系统是一个控制蒸汽流量和对单回路反馈控制的系统，在单冲量控制系统的基础上实现了对蒸汽流量的校正，确保水位控制阀能够及时控制水位，保障水位的平稳性。
（3）三冲量控制系统设计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆虽然双冲量控制系统能很好地保障水位的平稳，但在使用过程中需要静态补偿以保证控制阀成线性的特点，并且需要克服给水系统出现扰动。为此，引入给水流量信号，设计出三冲量控制系统通过微分作用，避免出现锅炉停车现象。
（二）冷却器控制设计
（1）控制冷却剂的流量。为有效控制冷却剂的流量，设计了控制冷却剂流量的方案，通过物料出口温度与液位的串级控制，以限制液位的上限，很好地实现气氨与液氨的转化，最终达到控制液氨流量的目的。
（2）控制气氨排量。控制气氨排量的方案主要通过改变平均温度来控制工艺物料的出口温度，该方案的灵活性较强，但必须采取有效措施控制压缩机入口的压力波动，系统在运行过程中不可避免会出现一些故障，影响对气氨排量的控制，需要在合理的部位安装液位控制系统，避免氨管路内液氨影响压缩机的正常运行。
四、机械设计制造及其自动化的发展趋势
与传统机械设计制造相比，机械设计制造及其自动化智能化水平更高且在上述基础上融入了人性化理念，能够最大限度满足生产或生活中对机械设备的需求，使机械设备技术水平上升到了一个新的高度。在该技术影响下，工业生产能力、工程质量等得到大幅提升，其形成了更加高效的生产模式，带动了上述行业经济发展，为我国社会主义建设奠定了良好的基础。随着科学技术的不断发展和人们生产生活水平的不断提升，机械设计制造及自动化发展趋势将更多丰富。
（一）绿色化发展
在国民经济不断发展的今天，环境的恶化已严重影响到我们的生活，人们也越来越重视保护环境，节约资源等问题，绿色产品、绿色生产的出现也成为社会发展的必要步骤。机械自动化的绿色发展也逐渐步入正轨，形成与社会的发展相符合的趋势，对废旧产品及生产过程中废料的重复利用、环境的保护及资源的节约，实现可持续发展的理念。
（二）网络化发展
网络技术的普及与发展，使得人们的生活逐渐受到影响，军事、政治、工业等也潜移默化地发生着变化，基于网络的各种远程控制和监测技术方兴未艾，而远程控制的终端设备本身就是机械自动化的产品。随之也将用于自动化的生产中，由人们在机器前的操作变成远程控制监测，完成工件的加工。
（三）智能化发展
智能化是21世纪机械自动化技术发展的一个重要发展方向。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述，是在控制理论的基础上，吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混饨动力学等新思想、新方法，使得加工更加地快捷，精确。
（四）机电一体化发展
机电一体化就是计算机与电子信息、自动控制技术相结合，机械自动化的发展与延伸。传统的机械产品只有单向的加工及运输，操作复杂，机电一体化可以解决这类问题，只有向机电一体化方向发展，才是机械工业发展的唯一出路。
（五）模块化发展
模块化是一项重要而又艰巨的工程。由于机械自动化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机械自动化产品单元，是一项十分复杂但又是非常重要的工程。模块化的运用，使得机械制造更加系统完整及多元化。
（六）数字化发展
数字化发展是将图像、数字、知识等通过网络的形式与生产实践相结合，逐步形成一条产业链，实现虚拟与现实的发展前景。通过网络，可以及时地传输和接受数据，实现远程操作生产一体化。
参考文献
[1]周志常.机械设计制造及其自动化的趋势[J].工业设计,2015,08
[2]王匡济.机械设计制造及其自动化的发展方向[J].科技与企业,2016,01
[3]张澄.机械设计制造及其自动化的设计及发展趋势[J].山东工业技术,2016,14
[4]祝伟男.机械设计制造及其自动化的设计原则及发展趋势[J].科技展望,2016,32
论文作者:魏征
论文发表刊物:《基层建设》2017年第9期
论文发表时间:2017/7/24
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