摘要:机械设计制造行业作为我国国民经济重要支撑行业之一,机械设计制造行业采用人工方式比较多的情况,使得机械设计制造行业向着自动化技术方向进行转变成为了必然趋势。相对于传统的机械设计制造方式,合理根据机械设计制造应用情况进行自动化技术整合,不仅对优化机械设计制造水平具有较大的有利作用,其也在一定程度上利于机械设计制造行业的深入推进,因此使得自动化技术逐渐开始广泛运用于机械设计制造中。
关键词:机械设计;制造技术现状;先进技术
1导言
在社会生产需求日益激烈的背景下,社会对于机械设计制造及其自动化的发展提出了更高的要求。机械设计制造及其自动化能够很好地适应当前经济社会的发展,满足人们的需要,对于提升产品生产的质量和效率和推动生产的不断发展等方面发挥着重要的作用。鉴于此,文章重点针对机械设计与制造技术现状及相关先进技术进行了分析,以供参考。
2现代机械设计与机械制造技术概述
2.1现代机械设计发展现状
随着我国经济和社会的快速发展,各式各样的新型工艺和计算机技术以及机械技术不断出现,与机械设计有机融合,对机械设备设计的理论及其技术也产生了一定程度的优化和改革。机械设计过程中,通过计算机技术的应用,不仅优化机械设计繁琐的步骤,并使其更加明晰合理。同时,信息化技术使得施工设计更加具有逻辑性,并且呈现更加人性化的发展趋势。新时代下的机械设计与传统设计技术相比更加具有创新性、前瞻性、动态性的特点。比如,机械设计前期,要通过现代设计理论、方法和手段,充分考虑产品整体的功能细节,从而尽早发现产品设计存在的潜在问题并及时修正,从而减少产品完成后给企业或使用者带来的危害,这就是机械设计的前瞻性特点。机械设计的动态性体现在现代化的机械设计应用了多种多样的信息化技术,不仅能够充分考虑到产品静态属性,还能够实现对产品动态属性的严密考察。另外,计算机技术能够应用到现代化机械设计的任何方面,其不仅能够优化设计的计算步骤,还能够实现产品的系统仿真模拟,但是,现代机械设计的设计理论、方法和技术都要结合计算机技术的发展而不断创新,才能够更加有效的设计出更符合人们需求的具有创新性的机械产品,这也是机械设计创新性的具体体现。
2.2现代机械制造的发展分析
现代意义上的机械制造技术主要有以下几个方面的特点:第一,机械制造技术具有工程性的特点:在现代意义上,机械制造技术充分强调计算机技术、传感技术、信息技术、管理技术、以及自动化技术的融合,要求在机械制造技术的应用全过程中,实现与传统机械制造技术的融合。第二,机械制造技术具有综合性的特点:现阶段,对于现代化机械制造技术的应用目标在于:确保企业的综合竞争实力能够得到提升,并为国家经济水平的增长“添砖加瓦”。第三,机械制造技术具有统一性特点:即在现代社会主义市场经济发展不断发展的过程中,相关企业为了能够赢取在参与市场竞争过程中的绝对优势。第四,机械制造技术具有全球性的特点:随着现代经济社会的不断发展,全球经济一体化建设进程日益加剧,西方发达资本主义国家大多是通过金融、科技、以及信息的方式实现对市场占有份额的扩大,这直接导致了整个市场竞争行为的激励性。
我国现代机械制造技术所取得的发展主要体现在以下几个方面:柔性制造,其建立在成组技术的基础之上,它会以传统以上的数控机床和数控柔性机床的指导单位作为中心。在生产方式上主要呈现变批量生产的特点;虚拟制造,通过将虚拟技术投入到机械生产之中,可以以客户的需求为出发点,对机械产品进行相关调整,提高机械产品的针对性;敏捷制造,其所指的是通过创新组合和应用,使得机械制造系统可靠性有所巩固,防止企业因类似库存过多这样的问题而面临危机。
3机械设计与相关先进技术分析
3.1稳健设计和模糊设计
稳健设计是指设计出来的机械产品无论是在什么样的恶劣条件下造成产品外形受损或结构参数出现变化,都能够尽可能的保持产品性能稳定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆稳健设计的目的就是提高机械产品生产质量,减少其在使用过程中出现生产事故的可能。现如今,激烈的市场竞争要求机械产品在成本相对低廉的情况下实现性能稳定,需要设计人员广泛关注。另外,在进行机械产品的稳健设计时,需要综合考虑会影响产品性能的参数的随机性,并利用稳健设计的方式,通过相关运算方法解决产品的不稳定特征。同时,还可以通过动态三维图像建立产品模型,并进行数据运算得出稳健设计的最优解。
3.2机械创新设计
实现机械设计的创新,需要依托设计师的工作经验以及丰富的理论基础,并结合设计师的想象和创新能力,综合机械设计相关理论和机械原理,根据客户的需求进行合理构思,从而实现机械设计的方法。现如今,机械的设计普遍强调其人性化的作用,人不仅在设计过程中起着主导性的作用,同时也是机械产品的使用主体。因此,机械设计应当充分采用先进的设计原理和手段,将原有的机械性能作为设计的出发点,对机械的原有构造进行创新和改进,从而更好地实现预设的功能,提高机械生产的效率和品质,促使机械产品的经济功能最大化。需要注意的是,设计师的工作经验以及专业素质会对机械产品的设计有较大的影响,并且机械设计需要在有限的求解空间中存在可解性,这些情况都可能会造成优秀的机械设计作品无法出世。
3.3相关先进技术分析
3.3.1自动化在机械制造设备中的应用
当前我国在机械制造行业已极大程度上注入自动化技术,自动化技术在机械制造设备中的应用使得我国工业生产力极大发展。机械制造自动化表现在以下三方面的特点:第一,机械制造自动化在很大程度上取代了人工劳动力;第二,机械制造自动化应用使得生产量和生产质量大大提高;第三,机械制造自动化使整个生产周期和生产环节更加具体化。
3.3.2智能化在机械制造设备中的应用
机械制造智能化可以说是机械制造自动化的更深一步发展。随着大数据时代的到来、科技的不断发展,人工智能的开发和发展已成为不可逆转的趋势,而智能化也必将应用于机械制造行业。机械制造智能化在更近一步提升产量和产品质量的同时,也对相关从业人员的专业技能有了更高的要求。
3.3.3精密与超精密加工技术
我国计算机技术以及自动控制技术等领域的快速发展,促使我国机械加工精度已经能够实现0.01μm的亚纳米级,并在不远的未来将会实现纳米级的精度。精密加工和超精密加工技术是我国现状制造技术的主要发展方向,其不仅在我国尖端产品和武器制造中具有重要的应用,同时也是提升我国国际地位的重要技术之一。
3.3.4超高速切削、磨削技术
超高速切削、磨削技术,是使用超硬刀具和磨具,通过超高速的运动实现高精度、高自动化以及高柔性的实现机械产品的制造,能够通过提高切削、磨削的速度,从而提高机械产品加工的效率和质量。这种技术不仅能够提高材料去除率,还具有热变形小、精度高、节约成本等优势,目前在相关领域已经得到了广泛应用。
4结论
综上所述,我国机械设计及其制造技术要想促进机械制造行业的可持续发展,必须严格遵守绿色设计理念和先进的制造管理理念,从而实现满足客户和市场的需求,保证机械生产的质量,实现高效率、高标准的机械生产。
参考文献
[1]崔争第.机械设计与机械制造的技术研究[J].化工管理,2018(14):65 -66.
[2]钱景卫.现代机械设计与机械制造的相关技术分析[J].山东工业技术,2018(13):51+5.
[3]蒋丽.基于机械设计与机械制造技术的分析与研究[J].时代农机,2018, 45(03):69.
[4]黄志豪.论机械设计与机械制造技术[J].纳税,2017(29):189.
论文作者:薛利军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/9/21
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