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機械設計及其自動化范文1
關鍵詞：機械設計；自動化；發展
一、機械設計及其自動化的含義
機械設計及其自動化具體分為兩個方面，即設計與自動化。機械設計是基于各種機械加工設備的構造、工作原理、運行方式、力與能量的傳遞、零件的組成材料、尺寸形狀以及方法等等完成思路的構建，并進行分析與計算，然后將結果進行轉換，形成人為進行制造的具體過程。
二、自動化技術的特點與應用原則
機械設計對自動化技術的應用指的是通過控制理論，將機械設計的工序與人的指導作用結合到一起，促使設計自動化得以實現。自動化技術具有較高的技術含量，涉及到的現代機械技術較多，關于自動化技術的特點與應用原則，具體闡述如下：
（一）創新性原則
隨著科學技術的不斷進步，傳統機械設計技術顯然已經難以適應時展，在智能性、自動調控性以及技術手段方面都存在不同程度的缺陷，對于機械行業對自動化技術的應用產生了極大的限制。由此可見，轉變傳統機械設計思想與理念，針對設計進行創新十分必要，如此才能夠使產品的創新性得到提高，在競爭日益激烈的市場中占據優勢地位。
（二）多種專業知識的融合
盡管自動化技術的發展仍然處于探索階段，現階段僅僅實現了少量專業知識的融合，為了進一步提升自動化技術水平，還需要將其他專業的概念、理論以及技術手段引入進來，實現更多專業知識的進一步融合，促使機械設計自動化的作用得到更加充分的發揮。
（三）不斷提升管理水平
與傳統生產過程相比，機械設計及其自動化這一生產與制造模式顯然有著很大的不同，這大大增加了機械設計過程中的管理難度。由此可見，為了進一步提升機械設計的自動化水平，還要從管理人員管理水平的提升入手，促使整個過程的管理得到進一步強化。相關技術人員應不斷擴大知識面，提高自身機械設計自動化技術的應用水平，如此才能夠使自動化技術發揮出更大的作用與價值。
三、機械設計及其自動化的發展前景
（一） 機械設計及其自動化的智能化
在機械設計及其自動化未來發展中，智能化是一個非常重要的方向。智能化指的是對人類智能進行模擬，對機器人進行不斷的改進與完善，并基于此進行創新，使機器及其行為的邏輯思維能力與判斷決策能力得到進一步提升，使目標控制的人性化得以實現。智能控制系統是人機一體化的表現。智能化的實現能夠促使機械設計與制造中的各種智能活動得以進行，并促使人與智能機械相互配合，使機械設計與制造過程得以優化，由機械人代替人來完成機械設計與生產中的腦力活動。
（二）機械設計機器自動化的數字化
機械設計及其自動化在未來也會不斷趨于數字化。在網絡技術與信息技術不斷發展的背景之下，互聯網得到了廣泛的運用，機械設計與制造技術的發展將會以數字化為核心。數字化的實現可以通過數字的形式來展示各種信息，并實現數據、圖形、技能的數字化處理，并傳播于企業內部網絡，使使用者能夠快速獲取信息數據，提高設計與生產效率。為了與市場發展相適應，確?？蛻舻男枨蟮玫綕M足，數字化技術可以實現資料信息的快速搜集、分析、整理、規劃以及重組，這一過程具有較強的綜合性與技術性，具體涉及到多種技術，例如多媒體技術、數據庫技術以及仿真技術等等，進而使機械生產制造過程的重組得以實現。數字化技術將計算機技術、網絡技術、信息技術等各項技術融合到一起，機械設計與制造企業可以通過網絡進行相關產品信息的，使客戶快速獲取信息，同時還可以促進企業間的交流與合作，實現行業聯盟的建立，并在共同合作之下使機械產品得到進一步完善。
（三）機械設計及其自動化的虛擬化
傳統機械設計都是基于圖紙進行的，通過圖紙來進行產品制造生產，并利用實驗來檢測產品性能，提出改進措施，最終做出成品。這種模式需要較長的設計與制造周期，時間資源難以得到有效控制，并且在產品檢驗中還會存在大量的材料浪費，對于人力、物力、財力的消耗有著很大的需求，不利于產品經濟成本的控制。
（四） 機械設計及其自動化的模塊化
在機械設計及其自動化中，模塊化可以使不同產品之間的對接需求得到滿足，使新機械產品的生產規模得以擴大，并促使產品設計單元不斷趨于標準化。機械自動化產品的單元接口設計要對通用性加以充分考慮，以此促使機械產品系列化發展得以推進。模塊化設計可以將產品優勢充分凸顯出來，與社會發展需求相適應，對于機械自動化產品的技術創新而言有著十分積極的影響。
（五）機械設計及其自動化的微型化
隨著機械設計與制造行業的不斷發展，在未來機械設計及其自動化將會朝著微型化的方向發展。機械產品會基于內部構造更加精密的前提下，在面積、尺寸上得到大幅度縮小，如此可以有效較小能耗，使機械運作效率得以提高，并且產品的操作性也得到有效提高，由此可見，在未來，機械設計及其自動化的微型化發展也是勢在必行。
（六）機械設計及其自動化的綠色化
隨著人們環保意識不斷增強，機械產品綠色化發展也是機械設計及其自動化發展的重要方向之一。在未來機械產品設計中，相關人員必然會考慮到資源的平衡與控制，實現對環境的有效保護，以此做到綠色發展，使可持續發展戰略得到充分落實。
四、結語
綜上所述，目前機械設計及其自動化發展仍然存在很多地方可以進行改進與創新。我們應對此展開深入研究，不斷提出有效的完善方法，促使機械設計及其自動化得到進一步發展，在未來機械制造行業中發揮出更大的作用與價值。
參考文獻：
[1]孫冬冬.機械設計及其自動化若干思考[J].大科技，2015（10）： 240-240，241.
機械設計及其自動化范文2
關鍵詞：設計制造；自動化；前景
中圖分類號：S611文獻標識碼： A
引言：現代化科學技術快速發展,新產品、新技術不斷涌現,也使得機械設計制造行業的管理體系、生產方式、構成與功能、產品結構以及技術結構發生了很大的變化。因此,要研究機械設計制造以及自動化的特點,不斷地進行改進和完善,推動我國機械設計制造以及自動化快速發展。
1機械自動化的概念
一般來說,機械設計制造及其自動化,它是以電子技術與機械技術為關鍵的,這兩者是其組成的重要部分?，F代科學技術的不斷進步,極大地推進了異種學科的交叉及滲透,目的是以完成我們日常工作當中的相關環節,促進機械設計自動化的發展。自動化也分為全自動和半自動,所謂全自動就是無人操作,我們只需要在一天工作開始時,按下啟動鍵,一天結束時,關閉電源,就這兩個步驟需要我們人工完成的一條全自動生產線;然而,所謂的半自動就是除開全自動這兩個步驟之外,人們還需要自己進行某些或者某一大部分的相關操作,這樣明顯就降低了生產效率,降低了機械自動化程度。因此,現在我們要加強發展我國的機械自動化技術程度,這一舉動不僅符合中國特色社會主義道路建設的基本原則,并且與我國現代化生產之發展趨勢相結合。
2 機械設計制造及其自動化在設計中的原則
2.1滿足對機械設備功能的要求
機械設計制造及其自動化的發展雖然被廣泛應用于各個行業之中，但是更多的卻應用于機械設備中，這就要求在進行機械設計制造及其自動化設計的同時，必須掌握機械設備的使用功能和重要的核心作用，機械設備通過轉換，必須滿足人們正常獲取信息數據的要求，在整個機械設計制造及其自動化的過程中，要對機械設備進行一個全面系統的把握，掌握每一個機械設備的功能，以及自動化使用的實際需要。
2.2采用先進的技術
機械設計制造和自動化技術的不斷進步和持續推廣極大促進了我國經濟的發展，技術進步是機械設計制造和自動化不斷發展的基本前提條件，機械化產品的生產和加工都是以先進的技術為保障的，只有技術進步才能夠帶動整個產業的發展。機械設計的基本設備都需要將技術放在重要的位置。在各項技術的發展當中，機械技術處于比較重要的位置，需要根據具體情況進行相關分析，不斷在技術領先方面實現技術進步的智能化。
各種加工行業的機械化設備。通過對相關產品進行處理與加工，改變相關產品原有的形態，增加相關產品中所具備的的功能，例如：機床、數控車床等各種加工行業的現代化機械設備。轉換能量的機械化設備。動力機械主要的功能就是以轉換能量為主，如：內燃機、水輪機、電動機等一系列轉換能力的機械化設備。處理數據信息的機械化設備。將數據信息輸人相關的機械化設備后，經過機械化設備的處理之后得到所需要的數據信息，最常見的處理數據信息的機械化設備有傳真機、計算機等一系列機械化設備。具有其他功能的機械化設備。只有對機械設計制造及其自動化這一項技術進行深入的分析與研究，了解這一項技術中所具備的主要功能，才能在運用機械設計制造及其自動化技術時將不同的產品設計出來，培養創新的思維。用途、功能不同的機械化設備在運行的方式上也不同，這一點充分的體現了機械化制造及其自動化在發展過程中的空間非常的大，根據對機械設計制造及其自動化這項技術的不斷創新與設計，機械設計制造及其自動化會更加的完善。機械設計制造及其自動化這一項技術在發展中，先進的技術依然是其最強有力的支撐，在不斷完善的過程中要對其進行科學合理的規劃與設計。
3機械設計制造以及自動化的發展方向
3.1虛擬化
隨著計算機網絡技術和通信技術的快速發展，人們可以借助于計算機，在計算機系統中使用多種先進的軟件技術來模擬操作工作內容并且在計算機網絡環境下，能夠隨時、隨地地傳輸和接收信息數據，從而使位于地球不同地方的雙方能夠打破時間和空間的限制，進行無障礙、自由的合作、交流和溝通因此，虛擬化是機械設計制造以及自動化的一種重要發展方向。
3.2數字化
數字化是現代化機械設計制造以及自動化技術發展的核心、數字化的機械設計制造以及自動化技術是計算機科學技術、通信技術、網絡技術以及制造技術應用、發展、融合和交叉的結果對于機械設計制造企業來說，很多信息例如技能、知識、數據、圖形等都是以數字形式通過計算機網絡在企業內部進行傳遞利用數字化技術能夠迅速收集各種數據信息，并且融合多種數字化技術如數據庫、多媒體網絡、虛擬現實等，可以重組、規劃和分析產品信息，仿真產品的生產組織和加工過程，模擬產品功能和產品設計，完成產品的原型制造，對市場的需求快速做出反映，實現機械設計制造生產過程的高效運行，滿足不同用戶的產品需求在當前全球經濟一體化的形勢下，用戶通過互聯網產品信息，全球的不同企業通過網絡結合自己的需求，利用電子商務，形成動態的商業聯盟，實現了企業之間的優勢互補。
3.3綠色化
機械設計制造以及自動化的發展必須要和人類社會的發展相協調人類是這個自然界中的組成部分，因此人類從事的各項社會活動都要和自然界相互協調統一，機械設計制造及其自動化也不例外機械設計制造產品的使用階段、銷售階段、制造階段、設計構思結構以及后期的回收維修階段都必須考慮到環境保護的問題，堅持綠色地制造產品，使產品生產和人們的生活、工作、生產環境相適應，滿足人們的精神享受，充分體現出人類環境文明、精神文明和物質文明的充分融合機械設計制造以及自動化技術的每一次創新和發展都要符合人類社會可持續發展的規律。
3.4智能化
智能化的機械設計制造自動化系統是由多種智能化系統和設備共同組成的一種智能人機一體化系統、這種智能化的機械設計制造自動化系統在機械設計制造的過程中能夠智能地進行決策、構思、判斷、推理和分析，模擬人類大腦的各種活動智能化的機械設計制造自動化系統具有非常廣闊的應用前景，智能化的機械設計制造自動化系統的宗旨是實現智能機器和人們的合作共事，取代、延伸和擴大人們在機械設計制造過程中的體力勞動和腦力勞動，不斷優化機械設計制造過程。
結束語：在技術不斷發展的新世紀，機械的加工精細度越來越強，已經實現了到毫米的精確度。超精密加工對于促進技術不斷實現新的發展具有重要的意義。超精密加工技術對于不斷提高產品的技能，將產品質量提高到一個新的高度起到了非常重要的基礎作用。不斷提高新產品的穩定性和可靠性，促進產品的技術創新對于將機械技術推到一個新的發展平臺起到了帶動作用。在通往技術創新的道路上實現超精密加工技術能夠更好推進技術進步和產品革新。自動化裝配是機械設計制造及其自動化的結果，在很大程度上都需要不斷對工作進行多方面的努力，加大智能化的工作準備，在人員上進行有效管理和綜合分析。在機械設備的使用當中也需要不斷實現智能化，通過具體操作進行綜合整理和有效管理，提高工作的質量和成效。微型機械在這一領域的運用也方便了企業的生產，同時為未來的發展提供了便利?？傮w來看，信息技術的發展對未來各項技術的發展提供了便利，適應了經濟全球化的發展方向。中國企業在技術和管理方面的不足之處需要通過不斷改進技術進行努力，不斷把握世界經濟發展的機遇，分析信息化發展的現實情況，提升我國企業發展的信息化水平。
參考文獻：
1劉威,機械設計制造的未來自動化發展趨勢研究，[J]. 科技風,2014,(6).
機械設計及其自動化范文3
關鍵詞：機械設計制造；自動化；發展
中圖分類號：F407文獻標識碼： A
Abstract: the modern machinery automation products relied on to complete the automation technology, mechanical automation system can be described as mechatronics system. Mechanical automation technology is a continuation of the electromechanical integration, mechanical industry wants to gain a foothold in the market, it must be implemented by the traditional mechanical products to mechanical and electrical integration of product development. The article discusses the mechanical design and manufacturing automation technology and its advantages, analyses its design principle, finally, the development of mechanical design and manufacturing and automation are discussed in this paper.
Keywords: mechanical design and manufacturing; Automation;Development
一、機械設計制造自動化技術綜述
機械設計制造自動化技術是一門新興的技術學科，運用到了電子傳感技術、電子力學技術和信息的交換技術等等，使得整個系統在結構的組織性、結構功能性和運行的可靠性等方面得到巨大的改進，同時還可以全面的降低系統設備運行之時所產生的能量損耗，真正意義上實現低功耗的特定功能改進，使得整個系統的運用率達到最大，使得系統得到全面的優化，進而為當前自動化技術的發展提供了新的方向和思路。
二、機械設計制造自動化技術的優勢分析
機械設計制造自動化技術在實踐的應用當中具有多方面的優勢和特征。首先，機械設計制造自動化技術具有非常強大的發展前景，有著廣闊的發展前進空間，在系統的功能性和運行的可靠性等方面，與傳統的技術相比優勢明顯。同時機械設計制造自動化技術還全面的顛覆了傳統電子產品的發展地位和發展的趨勢，運用各種先進的技術手段，可以使得所有的設備和機械系統可以精準的、可靠的運行和操作，增強了實踐操作的穩定性，實現了更加強大和快捷的功能。另外，機械設計制造自動化技術在自動控制能力和信息的處理能力等兩個方面也有著非常明顯的優勢與特征，可以充分的實現自動化和智能化的監測控制，節省了大量的人力資源，同時工作效率的改進也非常的明顯，在確保了機械系統運行質量的基礎之上，增強了工作的效益。
通過機械設計制造自動化技術的應用，還可以當故障來臨之時通過系統自身的診斷、監測控制、故障的處理分析和自動保護等，及時的、高效的、科學合理的對事故進行處理，確保處理的質量和效果，這樣為系統運行可靠性和安全性的增強提供了堅實的保障。最后，機械設計制造自動化技術還可以提供更加方便和快捷的操作形式，提供更加廣闊的操作適用范圍和操作的便捷性，為全面節能資源提供了基礎。在今后，機械設計制造自動化技術將全面的邁向嶄新的發展時期，相關的技術也將得到全面改進，進而使得自動化技術發揮出更加顯著的優勢。
三、機械設計制造及其自動化發展的設計原則
（一）應機器功能要求展開開發
機械自動化系統的設計和制造應當要滿足人們的要求，與此同時也應當至少具有一個主要功能，而且把信息和能量展開必要的改變后這才能變成人們所需要的能量以及信息。機械自動化系統能夠把產品和技術融為一體，從制造、設計制造直到功能，這樣便能夠形成一個相對而言比較完整的機械自動化系統。
（二）利用先進科技，改革創新
每種產品的功能和系統都不一樣。因此可把不同的產品展開分類。等到投入市場之后，再進行市場調查，調查每種產品的銷售量以及檢驗使用時候的質量。倘若某種產品易被人們所接收，則仔細分析其原因，利用科學技術大力開發。把產品的原料處理好，對產品展開質量加工。投入的科技含量愈多，就越能加強機械設備功能。自動化系統除了要識別分析數據、文字，還應當要對另外的設備功能做出指定。
四、機械設計制造及其自動化發展方向
（一）微型化
2O世紀8O年代末，機械自動化逐漸向微觀領域發展。微電子設備伴隨著科技的發展和逐漸更新，小型的機械自動化產品，靈活性強、耗能少，普遍應用在生物技術、醫療科研、軍事等高端范圍。機械自動化朝微型化發展，主要在于微機械技術，加工微機械產品，應當要使用精細加工法。在超精密的技術之內，主要有光刻和蝕刻兩種。機械自動化還將伴隨時代的發展不斷向納米和微米的領域發展。
（二）生態化
隨著科技的逐漸發展，人們了解到環境因素對經濟發展有非常重要的影響。因此出現了綠色生態的理念。機械設計制造的綠色設計，主要就是最大化的使用資源取得新型的綠色產品設計。產品設計的時候，以產品環境的屬性為重點，不但要滿足環境的要求，也要保證產品的經濟性以及基本功能。綠色產品不但要有指定的使用功能，也不可以對四周的環境和人的健康帶來損害。推動可持續發展戰略，就會向生態化的發展道路走去。現代機械設計重視生態化，不但可以降低資源損耗，也可以提高產品的使用質量和競爭力。
（三）定量化和系統化
現代機械設計制造把傳統設計內的經驗和類比設計都提高到邏輯性和理性的程度，形成了系統之中的新型設計方式。把機械產品當作整體的系統來查看，根據計算機技術，可以把人與環境的關系展開協調。機械設計制造系統化就是把總系統分為多個子系統，再運用現代設計的理論和方法，把子系統展開協調，達到系統化的主要目標。倘若是比較傳統的設計方法，在分析的時候是靜態的，是憑著經驗去感受的。因此不能夠使用動態化的定量設計。實質工況不能用傳統設計方法展開反映。機械產品結束功能設計，是在隨機動態的狀況下展開的。由此可見，機械設計的未來發展將會朝定量化發展?，F代機械設計對材料和零部件的損傷都展開了充足的考慮，運用有限元法和數學歸納法能夠更好的展開機械設計，進而提高了機械設計的成功率。
（四）智能化
計算機輔助技術CAD的產生，使得其圖形工作能力可以服務于設計工作。把CAD技術與人工智能展開結合，可以促使CAD系統有著比較好的創造力。因為現代機械具備智能化和集成化的特征，CAD技術只可以與人工系統、專家系統相結合，這樣才可以推動計算機的系統集成。目前，計算機已成為了最為常用的設計工具，用計算機技術創建一個整體性的模型，能夠對機械產品的工況展開描述，利用智能化的方式展開處理，能夠為機械產品提供最有利的設計方案。
（五）網絡化
上世紀90年代，網絡技術是計算機技術的主要成就。網絡技術的開發和快速發展給社會上各個領域和人們的日常生活都帶來了巨大的改變。網絡已經將全球的經濟一體化了，企業間的競爭也向著全球化方面發展。一旦研究和制造出一個新的機械自動化產品．只要其有著獨特的功能和可靠的質量．暢銷全球將不是夢想?，F代社會網絡的普遍存在，網絡的遠程控制系統和監控技術，其原身都是機械自動化產品的一種。系統總線和局域網技術讓家用電器網絡化的實現成為一種可能。以計算機為中心，把各種家用電器連接起來，組成計算機集成家電系統。讓人們在家里也能感受到高科技帶來的方便和舒適。所以，機械自動化產品向網絡化方向發展已成為一種趨勢。
（六）模塊化
模塊化是現代機械企業的一項非常重要但又十分艱巨的任務。因為現行的機械自動化產品的品種和生產商較多，想要設計和制造擁有標準機械、電氣、動力和環境接口的機械自動化產品單元是一項非常不容易而且又十分重要的工程。比如：開發和制造將智能減速機和電動機合為一體的動力單元．它擁有這樣幾種功能：能處理圖像，擁有視覺，能識別和測距，它是一種新型的能完成操作的機械裝備。此時，就可以利用標準單元去開發出其他的新型產品，可以將生產規模擴大化?？梢院苊黠@地看出，電氣產品的標準化和系統化給生產標準機械自動化單元和產品的企業帶來很好的效益，所以模塊化有利于推動機械自動化企業的發展。
五、結語
隨著機械設計制造自動化技術的不斷更新和發展，其內容和形式也在不斷的更新和發展，由于它應用了多方面的科學技術。從而讓系統在功能、性能、質量等方面都達到了最理想化的效果，同時也要求設計人員不僅有豐富的專業知識，而且要掌握先進的設計理論，設計方法及設計手段，科學地進行設計工作，這樣才能及時得到符合要求的產品。
參考文獻：
[1]張玉芝. 新時期機械設計制造及自動化專業特色分析[J]. 產業與科技論壇,2014,09:208-209.
機械設計及其自動化范文4
1.1機械設計及其自動化的含義
機械設計及其自動化，應分為設計和自動化兩個方面。機械設計是依據各種機械加工設備的構造、工作原理、運行方法、力和能量的傳遞、不同零件的組成材料、形狀尺寸和方法等進行思路構建、分析和計算，并將這些結果轉化為人為進行制造的具體的工作過程。機械設計作為機械產品加工生產的重要步驟，在工程設計中占據有重要地位。機械設計水平的高低不僅能代表科學技術發展的水平，而且還能決定轉化為實際的經濟成果。機械設計發達的地區，其裝備制造業發展水平也相對較高。自動化技術是指能夠實現機械設計和制造過程的自動運行，自主調控。
1.2自動化技術在機械設計中的應用特征和原則。
自動化技術在機械設計中的應用是以控制理論作為理論基礎，將生產的工序和人工的指導作用進行有機的結合，從而實現機械設計過程的自動化。具體而言，自動化技術在機械設計中的特征和原則包含以下幾個方面：
（1）加大創新。
隨著科技水平的不斷提升，傳統機械設計方式在適應當前機械設計結構復雜、工作量大、誤差率小的要求下已經出現明顯的弊端。當前，智能化、自動化、規?；钦麄€機械設計領域的新要求，只有不斷創新，提高設計水平，才能滿足日益增長的新要求和新挑戰；
（2）利用各領域先進成果。
機械設計及其自動化是多學科、多領域相關綜合下的產物，要想獲得新的突破和新的科技攻關，必須保持高度的相關學科前瞻性，將最新技術和理念融入到機械設計及其自動化當中，如加強對電子學、計算機仿真技術、機械力學等學科新技術新發現的引入；
（3）提高管理水平。
機械設計及其自動化與傳統的機械設計相比，所要求的管理水平有較大提升。以往的管理經驗不再適用于當前機械設計及自動化的要求，這就需要研發人員不斷提升自身管理水平，運用現代化管理模式和手段服務機械設計及自動化。同時，技術人員也要不斷提升自身技術水平和專業知識，與當前技術發展趨勢保持一致，只有這樣才能順應市場發展要求。
2機械設計及其自動化的發展方向
經歷了從無到有，從模仿國外到自主研發，我國機械設計及其自動化取得了驕人的成績，這極大彌補了工業生產領域中機械設計自動化的空白。但與國外發達國家相比，我國機械設計及其自動化的發展還存在一定的差距，通過研究分析，筆者認為應從以下幾點著手，推動機械設計及其自動化的前進。
2.1機電一體化
機械設計及其自動化只是機械設計領域中的一個重要組成部分，而機電一體化包含了機械、電子信息處理、動力、傳感檢測、執行元件五大模塊，只有朝機電一體化方向發展，才可以具有更加廣闊的市場空間。
2.2智能化
自動化技術的基本要求之一就是智能化。所謂的智能化，是指在控制理論的基礎上，利用人工智能、計算機科學、心理學、模糊數學和運籌學等新思維、新措施，模擬人類的智能，使之具有邏輯判斷、推理、自主決策的能力，以達到更高的控制目標。智能化的實現可以擺脫人力腦力勞動，大大降低工作強度及錯誤率。
2.3模塊化
由于機械設計的復雜和多樣，模塊化設計在整個機械設計及自動化方面發揮著重要作用。通過建立模塊化標準，可以實現在設計過程中多部件同時適用于同一模塊的效果。這不僅可以縮短機械設計的時間，而且可以大大降低設計成本，便于后期零配件的更替和維護。通過模塊化設計，機械制造企業可以在短時間內實現規模化生產，帶來巨大經濟效益。
2.4網絡化
如今，網絡的使用在各行各業已非常普遍，通過網絡技術的使用，我們可以隨時控制和操作機械設計自動化產品。以家庭為例，現在已經實現了以手機為載體，通過遠程控制實現家用電器的智能化操作，通過遠程控制實現汽車的啟停，這些都是利用現場總線和局域網技術實現的機械設計自動化產品的網絡化，在為人們提供便利的同時，企業本身也獲得了良好的經濟效益。
2.5微型化
微型化設計是要求機械設計產品在便攜性、體積、能耗、性能等方面做到統籌兼顧，不但要求體積小，能耗低，還需要兼備高性能的特征。微型化設計在醫學、軍事、電子等領域的應用越來越廣泛。
2.6綠色化
工業水平的不斷提升在改善了人們生活水平的同時，也對環境造成了一定的影響。工業經濟想要走可持續發展道路，必須要堅持綠色化發展方向。在機械設計及其自動化快速發展的今天，只有不斷降低對環境的污染，與環境和諧共生，才能持久長遠發展下去。
3結語
機械設計及其自動化范文5
摘要：本文主要對傳統的機械設計制造和機械自動化相比較，提出了具有智能化的特征是現代機械和傳統的機械在功能上的本質區別。根據機械自動化在各行各業的應用和發展，顯現出了機械自動化產品的優點和效益。即多功能化、高效率、高可靠性、省材料、省能源，不斷滿足人們生活和生產多元化需求。文章從系統的觀念出發，綜合運用機械技術、微電子技術，自動化技術，及過控技術在化工生產中的應用。著重例舉了鍋爐汽包水位的控制和冷卻劑流量和氣氨排量的最佳控制方案。提出了過程自動化控制今后的主要目標，指明了機械設計制造及其自動化的發展方向。
關鍵詞：設計制造 自動化 產品 發展 方向
1 機械自動化的科學技術
機械設計制造及其自動化是機械技術和電子技術為主體，多門技術學科相互滲透、相互結合的產物，是正在發展和逐漸完善的一門新興的邊緣學科，機械自動化使機械工業的技術結構、產品結構、功能與構成、生產方式及管理體系發生了巨大變化，使工業生產由“機械電器化”邁入了以“機械自動化”為特征的發展階段。
它的發展至今已經成為一門有著自身體系的新型學科，隨著生產和科學技術的發展，還將不斷被賦予新的內容。但其最基本的特征可概括為：機械自動化的設計制造是從系統的觀點出發，綜合運用機械技術、微電子技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、傳感檢測技術、電力電子技術、接口技術、信息變換技術以及軟件編程技術等群體技術，根據系統功能目標和優化組織結構目標，在多功能、高質量、高可靠性，低能耗的意義上實現特定功能價值并使整個系統最優化的系統工程技術。
2 機械設計制造及自動化的符合設計原則
2.1 滿足對機器的功能要求
任何一種產品都是為滿足人們的某種需要而開發的，都必須具有某種主要功能，不同的產品具有不同的主要功能。概而言之，都能對輸入的物質、能量和信息（即所謂工業三大要素）進行某種處理，輸出具有所需特性的物質、能量與信息。因此，機械自動化系統也必須具有對輸入的物質、能量和信息進行某種處理，從而輸出具有所需特性的物質、能量與信息的主功能。如上所述，機械自動化系統是一個綜合的概念，包含了機電一體化技術和機電一體化產品兩個方面的內容。作為產品，又包含著設計、制造和特定的功能以滿足使用要求，而功能是由其內部有機聯系的結構所決定的。
2.2利用先進技術不斷創新
根據產品或系統的主功能不同，可對產品或系統進行分類。
以物料搬運、加工為主。輸入物質、能量和信息，經過加工處理，主要輸出改變了位置和形態的物質系統（或產品）稱為加工機。如各種機床、交通運輸機械、食品加工機械、起重機械、紡織機械、印刷機械、輕工機械等。
以能量轉換為主，輸入能量和信息，輸出不同能量的系統（或產品）稱為動力機，其中輸出機械能的為原動機。如電動機、水輪機、內燃機等。
以信息處理為主，輸入信息和能量。主要輸出某種信息。如數據、圖像、文字、聲音等的產品稱為信息機。如各種儀器、儀表、計算機、傳真機以及各種辦公機械等。
機械自動化系統除了具備上述必須的主功能外，還應具體備其它內部功能、即動力功能、檢測功能、控制功能、構造功能。
基于上述的功能構成原理，既有利于設計或分析各種機械自動化的產品，又有利于開拓思路，便于創造發明和創新。例如，根據3種不同的主功能及其不同的輸入，組合起來可形成9大類型的系統產品。
3 機械自動化系統在化工生產中的應用
生產過程中，對各個工藝過程的物理量（或工藝變量）有著一定的控制要求。有些工藝變量直接表現生產過程，對產品的數量與質量起著決定性的作用。例如，精餾塔的塔頂或塔釜溫度，一般在操作壓力不變的情況下必須保持一定，才能得到合格的產品；加熱爐出口溫度的波動不能超過允許范圍，否則將影響后一工段的效果；化學反應器的反應溫度必須保持平穩，才能使效率達到指標。有些工藝變量雖不直接地影響產品的質量和數量，然而保持其平穩卻是使生產獲得良好控制的前提。
4 機械自動化系統的優點與效益
隨著機械自動化技術的快速發展，機械自動化產品有逐步取代傳統機電產品的趨勢，與傳統機電產品相比，機械自動化產品具有高的功能水平和附加值，它將給開發生產者和用戶帶來社會、經濟效益。機械自動化產品大都具有信息自動處理和自動控制功能，其控制和檢測的靈敏度、精度以及范圍都有很大程度的提高，通過自動化控制系統可精確地保證機械的執行機構按照設計的要求完成預定的動作，使之不受機械操作者主觀因素的影響，從而實現最佳操作，保證最佳的工作質量和較高的產品合格率。同時，由于機械自動化產品實現了工作自動化，所以生產力大大提高。例如：數控機床對工件的加工穩定性大大提高，生產效率比普通機床提高5～6倍。柔性制造系統的生產設備利用率可提高1.5～3.5倍，機床數量可減少約50%，節省操作人員約50%，縮短生產周期40%，使加工成本降低50%左右。此外，由于機械自動化工作方式具有可通過調整軟件來適應需求的良好柔性，特別適合于多品種、小批量產品的生產、是縮短產品開發周期、加速更新換代的重要途徑。
5 結語
因為現代機械自動化在設計和制造上具有多功能、高質量、高可靠性，低能耗的意義所以機械的設計、制造、都是圍繞著機械自動化來進行的。
機械自動化技術所面臨的共性關健技術是傳感檢測技術、信息處理技術、伺服驅動技術、自動化控制技術、接口技術、精密機械技術及系統總體技術等。所以說，機械自動化系統就是機電一體化系統。機電一體化的發展就是機械自動化的發展，所以廣大設計人員應清醒的認識到機械設計制造只有向機械自動化設計制造方向發展，才是機械工業發展的唯一出路。所以設計人員不能只熱衷于技術引進，不能僅僅安心于作為新技術的傳播者，而應該作為新技術產業化的創造者。為機電一體化技術發展開辟廣闊的天地。
參考文獻：
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[2]楊世明 騰獻銀 趙鎮宏 段巍《機械設計》 電子工業出版社出版2007.3
[3]張建民等. 機電一體化系統設計。北京：高等教育出版社，2001.
機械設計及其自動化范文6
關鍵詞：信息時代；機械設計制造；自動化
1、信息時代下機械設計制造及其自動化發展的設計原則
以先進科技為基礎并不斷創新的設計原則，對于市場而言，只有那些可以被廣泛應用和使用的產品或是系統才具有一定的價值，這對機械設備制造及其自動化而言也不例外。那些被認可的機械設備制造及其自動化產品大都采用了先進的技術作為設計原則，通過不斷創新來將新科技融入到產品生產及其質量控制過程中，提升了該產品的技術含量的同時還提高其使用功能，因此可以更好地滿足市場需求并以此來獲得可持續性發展，大大提高了機械設備制造及其自動化發展程度。
2、信息時代下機械自動化系統的優勢
（1）提高了生產效率。信息時代下的機械自動化發展使得機械自動化產品的生產效率得以大大提升，通過信息自動化的不斷應用和深入使用，仿真模擬技術可以實現一系列操作和設備試驗，大大降低了在此過程中由于人為因素所導致的誤差，不但保證了最終的機械產品質量，還是極大改善了生產環境的自動化。因此，在今后的機械設計制造生產過程中，利用計算機進行控制并以信息技術為支撐來進行不斷的科技創新是主流，可以對原有編程方式的進行不斷完善和提升，促進機械設計制造相關產品變得更加豐富化和更新化。
（2）極大地降低了安全隱患。信息時代下的機械自動化制造和生產還具備降低安全隱患的優勢，它可以更好地為機械設備安全使用提供保障，降低其在實際的生產過程潛在的安全隱患和危險性。以往傳統的機械設備使用過程中，很容易出現各種原因的電力故障問題，嚴重影響了正常的使用效果。而采用了自動化系統對機械設備使用過程進行有效監控，從很大程度上避免了類似問題的出現，例如在機械發生故障前，可以實現錯誤自動診斷或者是發現問題后第一時間自行切斷電源，這樣就可以有效降低對于機械設備的損傷。
3、機械設計制造及其自動化的有效應用
3.1集成化應用
為了讓自動化技術在機械制造領域發揮更加的價值，避免單一技術的弊端，集成化的程度還是需要不斷強化，在實際生產中，企業之間存在著技術上的差異，自動化技術需要在實際生產中負責各方協調，這就需要一定的理論基礎和信息技術，幫助企業提升集成化程度，進而提升產品的質量，并降低生產成本。集成化程度提升后，企業成產流程也能得到創新，競爭力提升，在市場上將會取得更大的優勢。
3.2智能化應用
在不斷突破的信息技術的支持下，智能化已經成為自動化技術的重要特征，與目前科技的研究課題息息相關。要想實現高水平的智能化，需要多個學科的參與，在實際應用中，涉及到制造技術、人工智能以及自動化技術，技術之間相互滲透，提升了機械生產的智能化。自動化技術的智能化應用為整個行業的進步制造了奇跡，并可以對各個生產環節進行監管，通過計算機技術，只需要控制中心對相應設備發出指令，就能自動完成相應的操作，這種生產模式要比人工實際操作便捷高效得多，實現了對以往機械生產的革新。
3.3虛擬化應用
在機械設計制造的過程當中，通常情況下都是采用人工手動來對相關的圖樣進行繪制，設計圖樣必須對產品的相關功能和特性進行充分的說明和闡述，然后再由工作人員嚴格按照這些圖樣對產品進行制造，在此過程當中包含了設計、產品定樣以及投產等多個環節，而這些環節的實施勢必會造成大量人力物力和財力的消耗。在此背景之下，我們就應該將虛擬化技術充分引入到機械設計制造過程當中。例如，可以利用相關的設計軟件對所要生產的產品進行虛擬化的展示，同時還應該對產品進行嚴格的檢驗，即使有什么問題也可以在虛擬化階段就采取相應的措施，這樣一來幾乎不會產生額外的費用，在不斷提升生產效率的同時還大大降低了生產成本的投入。
4、機械設計制造及其自動化發展方向
4.1生態化發展方向
隨著綠色理念的普及，機械設計制造以及自動化不斷向著社會化方向發展。綠色成品概念的應用不斷在深化，這與目前社會化發展趨勢是交相呼應的，而對信息時代下的機械設計及自動化來說，面臨著機遇的同時也具有一定的挑戰。
4.2智能化發展方向
隨著新技術、新工藝不斷應用到機械設計制造行業，同時朝向智能化方向發展。其中最為關鍵的是，為機械設計制造及自動化產品質量的奠定了必要的技術基礎。通過計算機及其技術的使用以及多種信息技術的結合，能夠實現將機械設計制造的整體得以充分展示。
4.3微型化
機械制造微型化具有非常好的發展前景，利用尖端科技減少設備的體積，有效地節約成本，加強設備的實用性。把納米技術與機械制造相結合，可以很有效地提高產品的質量。不僅如此，模塊化也是很不錯的前進方向，通常用在生產較為復雜的工程里。由于產品具有非常多的類別，缺乏權威的標準，實施接口單元設計就尤為關鍵。模塊化能夠提高機械制造的效率，推動行業的進步，更好地適應市場。
4.4網絡化
將計算機網絡技術應用到機械設計制造過程當中，可以使得整個生產過程更好地實現網絡化控制，在具體應用過程中，可以將成產流程中的多項內容進行很好地銜接，這樣便可以對整個生產過程實現動態化的管理，而且每一位操作人員也都可以借助這一系統對自己所負責的生產區域進行全面的監控，及時發現問題并采取相應的解決對策，從而更好地確保整個生產流程的順利推進。在具體的生產過程中，一旦出現問題相關的技術人員就可以第一時間趕到現場進行處理，以避免更大故障的出現。而將網絡技術充分應用到機械設計制造過程中，就可以很好地避免此類問題的發生。
5、結束語
綜上所述，伴隨著信息時代的到來，加強機械設計及自動化與信息技術的有效融合成為機械制造行業發展的必然趨勢。在此過程中，利用先進的技術結合到機械設計當中，從而進一步擴寬機械設計制造及自動化發展空間，從而進一步帶動經濟的快速發展，提升綜合國力。
參考文獻：
[1]機械設計制造及其自動化的發展方向[J].宇洺辰.中國高新區.2018（06）.
