探析現代機械設計技術與機械制造技術的相關性

段仕偉

摘 要：隨著科技的進步，以及經濟全球化的加深，機械設計和機械制造都走上了現代化的道路。無論是機械的設計還是制造，發(fā)展都與幾次工業(yè)和科技革命息息相關。而且，從中我們也可以發(fā)現這兩者還有著千絲萬縷的聯系和相關性。

關鍵詞：現代機械設計；機械制造；相關性

一、現代機械設計技術簡介

（一）幾次工業(yè)革命對機械設計技術的影響

機械設計的發(fā)展伴隨著人類社會的變革，比如第一次工業(yè)革命，出現了蒸汽機，以機器代替了手工勞動，機械設計的理念開始初露端倪；第二次工業(yè)革命，電器開始取代機器，更高效的內燃機取代了老式的蒸汽機，包括汽車、輪船、飛機等重型機械的出現，也讓機械設計技術產生了重大的變革；第三次科技革命，原子能、電子計算機、空間技術和生物工程的發(fā)明和應用為主要標志，涉及信息技術、新能源技術、新材料技術、生物技術、空間技術和海洋技術等諸多領域的一場信息控制技術革命，機械設計技術也搭上了科技革命的順風車，在設計理念和設計效率上大大提升；第四次科技革命，是繼蒸汽技術革命（第一次工業(yè)革命），電力技術革命（第二次工業(yè)革命），計算機及信息技術革命（第三次工業(yè)革命）的又一次科技革命。第四次工業(yè)革命，是以人工智能，清潔能源，機器人技術，量子信息技術，虛擬現實以及生物技術為主的全新技術革命。在目前來看，我們的世界正處于第四次科技革命的浪潮中，機械設計也變得更加智能化。

尤其是在第三次和第四次革命，通過計算機技術的開創(chuàng)，以及網絡時代的來臨，使得機械設計真正走上了智能化的道路。而且，在地球資源逐漸被消耗的現在，機械的設計更多的是從綠色、可持續(xù)、高效的角度出發(fā)，通過大量新技術、新材料的引入，提高機械設計可以發(fā)揮出來的效能。

（二）現代機械設計技術的特點

首先，是在機械設計中應用計算機技術作為輔助?，F代的機械設計，已經從過去的在紙上畫圖，制作簡單模型，到制作樣品的漫長工序，變成了現在的可以通過計算機CAD軟件，進行電子化的模擬，由3D圖像進行呈現，并能夠通過多種數據進行有效性的測試，等到最后的各項數據指標已經符合要求的時候，就可以開始量產了。因此，不只是提高了設計的效率，而且讓設計出現了質的飛躍。

其次，是新材料和新技術的使用。近年來，納米技術得到了快速的發(fā)展，傳統的機械設計也可以拋開過去的材料限制，可以設計出更加環(huán)保高效的機械。過去只能最多在分子量級上對期望的機械進行設計，由于量級的限制，對機械的形態(tài)、各項指標都有阻礙；但是，隨著納米技術的推廣，可以在納米量級上對機械進行設計，這樣無論是機械的形態(tài)、細節(jié)的考量，都可以做的更好，設計出來的產品也更能高效環(huán)保。

再次，現在的現代機械設計還融入了自動化技術?？梢岳米詣踊夹g對機械的設計技術提供創(chuàng)新，自動化技術可以將機械設計的初級階段的概念設計，通過自動化技術將概念分解為基本形式和連接方式，就像庖丁解牛一樣，讓下一步設計變得更加直觀，可以添加更多的設計到里面。

二、現代機械制造技術

（一）現代機械制造技術簡介

與現代機械設計技術的發(fā)展與四次工業(yè)革命相輔相成類似，現代機械制造技術也是隨著工業(yè)和科技革命的開展的變得越來越高效?，F代機械制造技術，融合了集成化制造技術、信息技術以及計算機技術等多個高科技技術優(yōu)勢。在傳統機械制造技術下，效率較低，而且技術單一。但是，代化機械制造技術，由于其自身的系統化及智能化等優(yōu)點，對于過去傳統中所用的那些機械制造技術的不足之處能夠完全彌補，不但生產效率極高，還使得生產出的產品更為多樣化。

（二）機械制造技術的發(fā)展趨勢

首先，現代化機械制造技術隨著全球經濟的發(fā)展，也開始走上了全球化發(fā)展的道路，各個國家在機械制造領域逐步減少分歧和封鎖，取而代之的是越來越多的交流和合作，這樣才能在機械同質化嚴重的現在，在激烈的競爭環(huán)境下生存下來。

其次，現代機械制造技術越來越多的依賴網絡信息。通過計算機技術和網絡的傳播，機械的制造可以大規(guī)模的快速傳播，而且計算機的超強計算能力能夠在短時間內快速模擬N種制造的手段和方法，并自行進行質量檢驗，為機械的量產節(jié)省大量的資源。

三、現代機械設計技術與機械制造技術的相關性探析

從上面對現代機械設計和機械制造的描述中，我們不能發(fā)現，兩者有著很大的相關性。

首先，兩者是相輔相成的關系。機械在生產制造前，一定要有良好的機械設計，才能為實際的量產做好準備。

另外，機械設計和機械制造都是搭上了技術革命的風口，才能飛速的發(fā)展，反過來也助推了新技術的出現。

最后，機械設計和機械制造都是應用了最新的自動化技術、計算機計算、網絡大數據的傳播，才能在近年來快速發(fā)展的。

結束語

無論是機械設計還是機械制造，都是機械產業(yè)中必不可少的一環(huán)，相輔相成，又互相需要，只有不斷發(fā)展科技，不斷調整理念，才能有良好的機械設計，并制造出綠色環(huán)保的機械。

參考文獻

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（作者單位：黑龍江工業(yè)學院）