摘要：机械设计与机械制造一直被交织在一起，而两者之间的关系也更为密切。从严格的意义上讲，机械设计是机械制造的前提，而机械制造一般是以设计为基础，才能够进行流畅的制造。可以这样认为，机械设计是机械制造的第一步，也是其重要的组成部分。好的设计可以提高机械产品的性能，确保机器的质量的可靠性。因此，从技术层面上进行分析，机械设计与机械制造互相依托，相辅相成。
关键词：机械设计；制造技术；应用分析
1 机械设计和制造技术的现状
机械设计制造技术包括了产品的很多个环节，比如：设计、生产等，而且还涉及到产品的销售以及售后服务等过程。从机械设计来讲，在传统的制造业机械设计中很多都是选择手工设计，设计人员使用一些较为简单的工具就能够进行制作，设计的思路相对而言比较封闭，而且不能够在信息上进行动态分析，再加上行业里的沟通过少，限制了以往机械设计发展[1]。我国现在的机械设计和传统的机械设计有着很大的区别，随着社会的不断发展，传统的机械设计制造出来的产品越来越不能满足社会的需求，在计算机网络飞速发展的情况下，机械设计不断运用计算机网络的各种优势进行发展，我国现在的机械设计和传统的机械设计相比较，不仅减少了设计所需要的时间，还让产品的设计更加精确。从制造技术来讲，机械制造技术是国家综合国力的一种表现，制造技术不仅能够促进我国的经济发展，还体现在许多方面，比如提高人们的生活质量等[2]。我国机械设计和制造技术在改革开放以后得到了快速的发展，机械制造产品的数量已经位于国际前列，但是，这些大多数都属于劳动密集型产品，相对而言我国自主研发的产品还需要在高、精、尖等方面加强，在科研方面主要表现于我国制造技术缺少专业性人才，在许多研究方面存在着不确定性，在一定程度上限制了我国机械设计和制造技术的发展。
2 机械设计和制造技术的应用
在机械制造行业里，进一步提高切削和磨削的加工效率历来都是机械制造行业发展的目标，在人们不断地思考和探索下，超高速切削技术和超高速磨削技术被研发出来，并且在实际中得到了相关应用。本文主要阐述超高速切削技术和超高速磨削技术的原理以及应用。
2.1 超高速切削技术和超高速磨削技术的原理
从超高速切削技术来讲，传统切削技术在运用过程中，切削的温度会随着切削的速度加快而升高，当切削速度到达或超过固定的临界点时，过高的温度就会造成刀具的硬度下降，有的刀具会出现软化的现象，大大减小了刀具的耐磨性，使刀具本身产生破裂，无线继续切削。但是，在社会不断发展的形势下，在人们不断的努力下，实现了在切削过程中，当切削速度到达或者超过固定的临界点时，切削温度不但不会随着切削速度的增加而升高，反而会随着切削速度的加快而降低刀具本身的温度[3]。在这一情况下，相同的产品在进行加工时，由于切削速度的大大提高，需要投入的生产时间就变得更短，相同数量生产需要使用的人力资源就会变得更少，从而提高了生产效率和降低了生产成本，这就是超高速切削技术。另外，从超高速切削技术的实验和实践中发现，超高速切削不仅能够使切削力减少百分之三十，还因为在加工过程中引起了激振频率极大地提升了产品加工表面的质量。从超高速磨削技术来讲，超高速磨削技术和超高速切削技术两者原理极为的相似，具体是指在加工工程中，当磨削的速度越快时，由此产生的离心力也会更大，当磨削速度到达一定的临界点时，会引起砂轮的破裂，导致无法继续磨削，与此同时，由磨削速度加快使工具本身的稳定升高，会造成加工产品的损坏，为生产企业带来极大的损失。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是，在人们不断的努力下，也实现了超高速磨削技术，也就是在磨削速度到达或者超过固定的临界点时，产品加工所产生的磨削温度不仅不会继续升高，反而会随着磨削速度的加快而降低磨削工具本身的温度。
2.2 超高速切削技术和超高速磨削技术的应用
根据相关调查，目前超高速切削技术主要应用于一些高级汽车产品加工、航空产品加工等方面，而超高速磨削技术主要应用于高效切深、快速点磨削、硬脆材料加工等方面。实现了超高速磨削技术的企业有很多，比如美国的福特公司已经把膛汽缸用的单轴膛缸床应用于汽车的生产中进行实践。到目前为止，超高速切削技术的作用和价值已经得到了许多行业的认可，被一些大型企业不断运用到生产经营中。当然，实现了超高速磨削技术的企业也有很多，比如Machine公司推出的超高速磨床，使用单层CBN砂轮，圆周数到达了203s，使用于加工粹硬的齿距等，可以实现非常高的金属切除率[4]。在把超高速磨削技术和普通磨削技术相比较下发现，超高速磨削技术都够把产品在经过磨削这一过程后，取代了在以往需要车、宪、磨等多个工序加工的过程，不仅精简了传统磨削技术的流程，磨削加工的效率还得到了极大的提高。
3 机械设计的技术发展趋势分析
3.1 现代的机械产品对于机械设计提出了更高的要求，而对于机械设计而言，其技术层面也发生了转变
首先，对于产品的设计要求更加倾向于智能化。智能化的特点是利用现代化的设计手段，如CAD设计软件以及虚拟的设计技术对需要设计的产品进行模拟设计，并能够通过多媒体等对产品的性能结构等进行模拟演示。
其次是更加系统化。系统化要求是要将产品的每个部件的有机内在联系进行整合设计，并要求有一定的层次性，通过系统整体来完成设计任务。然后是模块化。模块化的设计理念较为简单，即将具有一定实现功能的模块进行组合，并实现产品的方案设计。
最后是产品的特性设计。依据产品的特性，利用计算机的技术对产品进行知识构建与逻辑推理，最终形成产品的方案设计。计软件以及虚拟的设计技术对需要设计的产品进行模拟设计，并能够通过多媒体等对产品的性能结构等进行模拟演示。其次是更加系统化。系统化要求是要将产品的每个部件的有机内在联系进行整合设计，并要求有一定的层次性，通过系统整体来完成设计任务。然后是模块化。依据产品的特性，利用计算机的技术对产品进行知识构建与逻辑推理，最终形成产品的方案设计。
3.2 现代机械设计的未来发展与前景分析
第一，性能更加优良。现代的机械产品多要求性能的优良化。因此，在对机械产品设计的过程中，要尽量提高产品设计的性能优良性。其中，优良性能分为可靠性技术设计动态设计防腐设计补偿设计以及控制设计技术等。
第二，更适合市场竞争的设计技术。产品的形成最终是要投放市场，在市场要有绝对的竞争力。面对当前的市场经济体制，要开发新原理以及新技术，给予产品以新技术与新功能。竞争优势的技术设计包括产品的技术创新成本的降低仿真设计与智能设计等等。不断的创新技术以及竞争需要，让机械设计更加向市场竞争方向发展。第三，节能环保的绿色设计理念。对于环境的保护，环保意识在当今社会更加深入人心，因此，对于机械设计而言，也应该以绿色设计为设计理念。对于机械设计的产品要以智能化和绿色化为基础。不仅如此，还要以资源的利用为前提，即通过先进的机械设计技术实现资源利用的最大化。此外，实现资源的循环利用，则是更加先进的机械设计理念。
结语
机械设计与机械制造均有其各自的技术要求与需要，而从两者的关系分析，机械设计是机械制造的前提，也是关键。因此，在机械设计的初期，把好技术的质量关，在制造的过程中从安全质量等不同方面进行把握，从而实现高质量高标准的机械产品。
参考文献
[1]邰金华.机械设计工程数据类型及其管理技术分析[J].锻压装备与制造技术.2010（06）.
[2]张健.机械设计加工中的常见问题分析[J].科技创业家.2013.
[3]何战阳.关于机械设计加工中常见问题思考[J].科学致富向导，2013.
论文作者:许爱勇
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第12期
论文发表时间:2018/9/25
标签：磨削论文; 技术论文; 机械设计论文; 产品论文; 机械制造论文; 加工论文; 速度论文; 《建筑学研究前沿》2018年第12期论文;