摘要：改革开放几十年，我国经济面貌浑然一新，人们生活水平显著提高。尤其是我国制造业经过改革开放30多年的长足发展和积极的招商引资引入技术政策，已经成为了当今世界名副其实的制造业大国，但是我们也要清醒的看到，毕竟我们国家制造业发展的时间和基础与西方国家相比都很薄弱，机械制造设计还存在很多的短板和软肋，需要加强积极进行研究设计，通过多方努力实现弯道超车，由制造业大国向制造业强国迈进。
关键词：机械设计；制造技术；先进技术
引言
机械设计及机械制造在我国国有经济中占有很大的比重，对我国各方面的发展都有重要的作用。本文分别对机械设计技术和机械制造技术进行了分析，以期给相关从业人员提供参考价值。
1机械设计与机械制造技术的特点
1.1创新性
创新是民族和国家发展的动力，机械设计与机械制造技术充分体现了创新性的特点。机械设计是根据先进的设计工具以及理论为前提的，充分发挥了设计者的创新性思维，将创新性的观点融入到机器中，研发出效率更高、质量更好的机器产品。
1.2系统性
机械设计与机械制造不仅重视机器本身的质量问题，同时还重视机器的整体运作情况以及机器对消费者带来的影响。现代化的机械设计制造技术更加强调机器与环境的和谐统一性，更加重视消费者、机器以及环境之间的系统关系。
1.3多理论技术融合性
机械设计和机械制造技术将多种学科理论和技术融合在一起，形成了综合性的交叉科学，不仅融合了设计方法，同时将计算机技术、信息技术、人工智能技术等学科知识融合在一起，确保机器的外观、功能、使用体验等更加满足消费者的需求。
2机械设计与制造技术现状
2.1机械设计现状
当前，我国现代机械设计领域还较为落后，自主设计能力还不够强大。在当前机械行业，我国还是更多引进日本、德国等工业发达国家的先进技术。这对于我国机械行业的发展来说十分不利，一旦对方实行专利技术封锁，我国会处于一个十分被动的地位。另一方面，传统的机械设计还有产品设计周期过长，机械设计和机械制造内部缺乏协调性等各种缺陷。如此一来，这样的机械设计根本无法保证其生产出来的机械产品的质量。尽管国家早已意识到这一现状，并对这一行业给予高度重视，特别是在改革开放以来，我国的机械设计也确实取得了很大的发展。但社会及学校对这一行业的人才培养依然存在很大的发展空间。下图1为传统的机械设计制图。
图1
2.2机械制造现状
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。
当前我国现代机械制造行业处于稳步发展阶段，相对于机械设计，我国的机械制造处于较为领先的地位，特别是传统机械制造行业，我国企业在全球行业中处于十分有竞争力的地位。
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机械设计与制造技术的相关先进技术
3.1智能化技术
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。
3.2自动化技术
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。
图2虚拟轴机床
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。
3.5纳米技术
人们对于机器外观小型化的需求更加突出，要求机器具有功能集成化的特点，因此零部件的尺寸更加缩小，由此催生了纳米制造技术，推动了微型机器制造业的发，展也是当前的制造技术发展方向。
3.6新一代制造装备技术
3.6.1少、无夹具制造技术
一般情况下，产品生产过程中还需要设计和生产大量的夹具，不仅浪费了企业的成本，还延长了产品生产周期，不利于企业市场竞争力和经济效益的提高。因此，加大对少、无夹具制造技术的研究和发展有重要的现实意义和价值。
3.6.2虚拟轴机床
虚拟轴机床也被成为并联机床（图2），其是机器人与机床结合应用的产物，其与传统固定导轨导向模式的结构不同，采取了多杆并联机构驱动的形式，在结构上具有高模块化程度、结构简单、操作方便快捷、动态响应效率高等优点，在相关领域有着重要的应用。
结语
现代机械设计与机械制造的发展是一条漫长的路，在这方面的发展绝不能急于求成，但同时也不能踟蹰不前。机械设计与机械制造必将拥有广阔的发展空间，只要国家民族和我们每一个从业人员不懈努力，我国的机械行业必将有一天立于世界工业之巅。
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论文作者:佟信伟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/9/11
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