探析机械设计制造及其自动化的发展趋势论文_王强

探析机械设计制造及其自动化的发展趋势论文_王强

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摘要:本文对机械设计制造及其自动化的发展趋势进行了探讨,文章从阐释机械设计的内容要点入手,进一步分析了影响机械制造技术发展水平的主要因素,最后对机械设计制造及其自动化发展趋势展开了研究。

关键词:机械设计制造;其自动化;内容要点;影响因素;发展趋势

前言

在现代社会,机械工业构成了国民经济体系的重要组成部分,因此提升工业产品质量、改善机械设计与制造效率就显得尤为必要。从影响机械制造技术发展水平的主要因素看,它包括了生产投入结构的差距、产业组织结构的差距、产品结构的差距等,因此如何对这些要素加以把控,避免其造成负面影响,值得思考。

1、机械设计主要内容

1.1机械设计的初期计划设计

对机械设计展开前期规划处理时,其在运行与计算机软件系统的设计上具有相对相似的需求,二者都需要工作人员在进行设计前对机械设计的具体实际展开全面的情况调研,同时了解目标机械产品与系统的性能要求,在此前提下完成科学设计任务。

1.2机械设计的设计方案

在整个机械设计工作中,完成方案设计可谓是最为核心的一项任务,它也构成了设计的灵魂所在,最终关乎设计效果的成功与否。在前期设计环节,难免遇到各自意外因素,这就要求处理好现实与理论的冲突。除此之外,在对方案进行设计时,需要明确机械设计的具体操作原理、机械的内部构造及其在运行时的基本形式等相对全面的信息,最终完成对机械系统基本元件的选择与利用,进而形成科学的制图方案。

1.3机械设计的主要技术设计

由于机械设计工作本身具有一定的专业性,这就要求在机械设计过程中引用先进的技术工艺,对设计图纸内容加以优化及必要的核查,通过比较设计总图与部分草图的信息,发现其中可能存在的问题和不足,同时在科学深入分析这些问题基础上提出针对性的解决措施,为后期机械制造工作的顺利展开提供合理的指导。为确保技术的正确引进与规范使用,需要做好技术交底等工作,加强技术管理,使得技术优势得到充分的体现。

2、影响机械制造技术发展水平的主要因素

2.1产品结构的差距

随着经济社会的快速进步,机械设计与制造业也是迎来了更新换代的局面,这在很大程度上依赖于现代科技的全面进步与持续升级。但因为我国机械设计相关技术的发展与创新较国外更晚,因此其水平相对较低、成熟度不足,加上国内具有大量的劳动力资源及相形见绌的资金,这就使得更多企业宁愿依赖人工操作而不愿投入大量资本用于落后技术的更新,使得机械设计与制造的技术实力长期得不到质的提升。尽管我国的机械制造产品数量等早已在世界市场上跻身前列,但其核心技术竞争力与创意优势得不到体现,缺乏具有自主知识产权的高、精、尖产品输出。我国械制造业产品的质量虽然有了很大程度的提高,但大量的机电产品的质量可靠性、外观设计、内在性能还有很大差距。

2.2生产投入结构的差距

机械制造业作为第二产业领域中的重要组成部分,其市场竞争状况以及行业内相关企业的获益情况在很大程度上受机械制造的生产投入结构影响。例如,具有一定经济实力与发展规模的企业,往往具有较强的科技实力,其在科研与创新方面的资金投入往往极为可观,虽然其成本支出较高,但给企业带来的收益却是不可估量的。事实上,国际上许多发达国家都是通过重视科技开发方面的投入,其在这方面的成本可能达到销售额的4%―8%左右,最高的甚至达到10%以上。也得益于这样的科技创新、员工素质培训等作用,使得其在技术水平与产品质量上碾压了许多国内企业的机械产品与系统。

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2.3产业组织结构的差距

我国的机械制造行业在长期发展过程中,科研投入长期处于低值,在很大程度上来源于企业单位的组织结构设置不科学、企业本身的规模小以及其布局不够集中合理等,这就降低了各类大中小型企业彼此之间的高效流通、技术协作,难以发挥其规模效应。此外,外部环境也有一定的负面影响,例如国内体制相对僵化、对企业分布进行条块切割,这进一步加剧了分散问题,与国际上机械设计与制造发展逐步全球化、机电一体化等流行趋势有一定的悖逆,无疑会成为阻碍机械设计企业实现现代化转型发展的障碍。

3、机械设计制造及其自动化发展趋势

3.1机电一体化

机电一体化指的是在机械设计过程中,将机械产品与电气工程等紧密衔接协调起来,这是机械自动化发展的必然趋势之一。正是因为机电一体化的存在,为机械行业的创新与突破性进步打开了新的突破口,为其提供了强大的技术与资源支撑。

3.2智能化

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。它广泛应用于工程机械的产品设计,使工程机械向信息化、智能化方向大步前进,提高了工程机械的高科技含量,促进了工程机械的发展随着工程施工技术的不断发展完善,用户对工程建设机械也提出了更高的市场要求,预测并根据一定的智能体系排除可能出现的故障是日前机械行业的最新发展动向。

3.3网络化

在信息化时代,网络系统的普及为我们的日常生活、企业业务运营打开了一个新的活动空间,使得社会体系中各行各业发展都受到各种大大小小的影响,机械制造行业也同样如此。在对机械产品及系统进行科学设计的过程中,往往会将网络平台、信息技术作为关键性媒介,。例如,工序之间的衔接、材料的采购、市场的营销等,都可以借助网络渠道实现异地沟通与作业。且凭借着技术的高效流通,机械制造与设计系统也呈现出更为突出的网络化及智能化优势——机床通过彼此联网能够通过某一台特定的机床对其余的机床作编程、设置、运行,进而实现远程控制。而借助家庭网络,则能够进一步把各种各样的家用设施衔接成一个以计算机为核心的集成家电系统,充分发挥计算机控制的智能化优势。无疑,机械自动化的发展必然会呈现网络化的趋势。

3.4微型化

国外将其称为微电子机械系统,或微机械自动化系统,泛指几何尺寸不超过1cm3的机械自动化产品,并向微米、纳米级发展。微机械自动化产品体积小、耗能少、运动灵活,但是其功能无一不全,生产技术反而会更加精确;同时也减少了企业工厂用地,节约了企业土地资源,原本放一台机械设备的场地可放两台甚至更多,在生物医疗、军事、信息、等方面具有不可比拟的优势。微机械自动化发展的瓶颈在于微机械技术,微机械自动化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。

结语

综上所述,加强对机械设计制造及其自动化的发展趋势的探讨,意义重大。相关工作人员需要明确机械设计的主要内容——包括机械设计的初期计划设计、机械设计的设计方案、机械设计的主要技术设计等;在此基础上对机械设计制造及其自动化发展趋势展开研究,分析其机电一体化、智能化、网络化、微型化发展特征。

参考文献:

[1]廖雪燕.浅谈机械设计制造及其自动化的发展方向[J].城市建设理论研究,2014(36).

[2]牛进鑫.机械设计制造及其自动化的发展方向[J].南方农机,2020(06):151.

[3]张俊,生兰宇.机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势分析[J].南方农机,2020(02):159-160.

论文作者:王强

论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期

论文发表时间:2020/5/6

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