淺析機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)現(xiàn)狀及相關(guān)先進(jìn)技術(shù)

王鵬程?侯育俊?尹祖國(guó)?王方永?陳鵬斌

摘要：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)是一個(gè)國(guó)家工業(yè)水平的重要組成要素。在當(dāng)下各個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)、科技競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈的趨勢(shì)下，切實(shí)加強(qiáng)我國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，促進(jìn)我國(guó)工業(yè)水平的持續(xù)提升，意義重大。受益于改革開(kāi)放政策，經(jīng)過(guò)幾十年經(jīng)濟(jì)、科技的快速發(fā)展，我國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)取得了很多卓越的成就，整體得到了極大的提升。為了進(jìn)一步明確機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的發(fā)展方向，促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，我們必須對(duì)當(dāng)前我國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)有一全面的了解。因此本文主要介紹了當(dāng)前我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)，介紹了當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中最具代表性的先進(jìn)技術(shù)，希望對(duì)廣大機(jī)械設(shè)計(jì)與制造行業(yè)的從業(yè)人員有所幫助。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì);機(jī)械制造;先進(jìn)技術(shù)

引言

工業(yè)、制造業(yè)是一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力、整體科學(xué)技術(shù)水平的重要衡量標(biāo)準(zhǔn)。尤其是當(dāng)前國(guó)際局勢(shì)下，各個(gè)國(guó)家之間在經(jīng)濟(jì)、科技等方面都有著激烈的競(jìng)爭(zhēng)，一個(gè)國(guó)家的工業(yè)制造水平的重要性越來(lái)越明顯。而機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，又是制造業(yè)等工業(yè)的核心技術(shù)之一。因此，機(jī)械設(shè)計(jì)與制作技術(shù)，關(guān)乎到了國(guó)家科學(xué)技術(shù)發(fā)展的命脈，意義重大。隨著改革開(kāi)放的深入，經(jīng)濟(jì)、科技的迅猛發(fā)展，給我國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)帶來(lái)了極大的促進(jìn)作用，機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的發(fā)展前景越來(lái)越光明。機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)已經(jīng)成為了工業(yè)發(fā)展中廣受關(guān)注和重視的行業(yè)。本文主要介紹了當(dāng)前我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，還介紹了當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中最具代表性、應(yīng)用較為廣泛的先進(jìn)技術(shù)，希望對(duì)廣大機(jī)械設(shè)計(jì)與制造行業(yè)的從業(yè)人員有所幫助。

一、機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的現(xiàn)狀

機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)雖為一個(gè)整體，但是內(nèi)部可以分為機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械制造兩大體系，兩個(gè)體系的側(cè)重點(diǎn)有所不同。對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)而言，傳統(tǒng)的以手工設(shè)計(jì)制圖為主要方式的設(shè)計(jì)方式在效率、成本等方面都有著很大的限制。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以及引進(jìn)發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)理念和技術(shù)的措施下，我國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)雖然與國(guó)外相比仍處于被動(dòng)位置，但整體上還是取得了很大的進(jìn)步。尤其是當(dāng)前信息化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，機(jī)械設(shè)計(jì)電子化、信息化極大的加快了我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展速度，對(duì)我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)的成效、質(zhì)量都有了很大的促進(jìn)作用。而在作為國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展命脈的機(jī)械制造方面，與機(jī)械設(shè)計(jì)類似，依靠對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)制造技術(shù)的引進(jìn)、消化和吸收，國(guó)產(chǎn)的機(jī)械制造技術(shù)和能力有了極大的提升。但是由于資金、核心技術(shù)等方面的制約，我國(guó)機(jī)械制造技術(shù)的整體狀態(tài)還處于基礎(chǔ)的體量大，但是高科技、高水平的核心制造技術(shù)仍處于落后位置。綜合而言，我國(guó)是機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)大國(guó)，距離機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)強(qiáng)國(guó)仍有一定的差距。我國(guó)也在根據(jù)自身特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，尤其是在信息化技術(shù)等方面存在的技術(shù)性優(yōu)勢(shì)，正不斷的調(diào)整機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的發(fā)展方向，不斷地加速發(fā)展，努力追趕西方發(fā)達(dá)國(guó)家的機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)水平。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)與制造先進(jìn)技術(shù)

（一）精密化數(shù)控加工與制造技術(shù)

在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)中，數(shù)控加工技術(shù)一直是核心中的核心。自動(dòng)化的數(shù)控加工中心，能夠極大的提升機(jī)械制造的效率和質(zhì)量。而隨著社會(huì)的發(fā)展、經(jīng)濟(jì)的提升，社會(huì)以及各個(gè)行業(yè)對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)與制造加工技術(shù)提出了新的要求。一方面，機(jī)械產(chǎn)品的應(yīng)用場(chǎng)景越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的性能要求和經(jīng)濟(jì)性要求越來(lái)越高，使得根據(jù)功能要求和經(jīng)濟(jì)要求設(shè)計(jì)出的機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)越來(lái)越小型化、精密化。隨之而來(lái)的就是要求機(jī)械制造的進(jìn)一步緊密化。在此背景下，精密化的自動(dòng)化數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)成為了機(jī)械設(shè)計(jì)與制造行業(yè)中最為核心、最為先進(jìn)的技術(shù)之一。而在可見(jiàn)的未來(lái)，精密制造技術(shù)也必然成為機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的主流趨勢(shì)。當(dāng)前在航空航天、汽車(chē)、電子設(shè)備生產(chǎn)等行業(yè)，高精度的數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，也是所有工業(yè)制造業(yè)必然的發(fā)展趨勢(shì)。因此我們必須高度重視精密化的自動(dòng)化數(shù)控加工技術(shù)。

（二）少夾具先進(jìn)制造技術(shù)

在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)中，夾具是制造加工中必不可少的輔助性功能裝置。夾具作為實(shí)現(xiàn)某一的定機(jī)械加工工藝效果所需要的裝置，雖然在當(dāng)前的機(jī)械制造中必不可少。但是夾具自身的設(shè)計(jì)與制造，一方面要造成機(jī)械制造加工很大一部分額外的經(jīng)濟(jì)成品，另一方面也極大的增加了機(jī)械加工流程的時(shí)間成本。尤其是隨著經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、精密度要求越來(lái)越高，這就使得機(jī)械制造在夾具方面所耗費(fèi)的經(jīng)濟(jì)成本和時(shí)間成品越來(lái)越高。為此，當(dāng)前很多大型高新技術(shù)企業(yè)，正努力從設(shè)計(jì)、制造以及引進(jìn)如虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等多個(gè)角度出發(fā)，提升加工工藝整體技術(shù)水平，減少夾具設(shè)計(jì)成本以及發(fā)展少夾具的先進(jìn)制造技術(shù)，以大大提升機(jī)械制造加工的效率，降低機(jī)械制造的成本，提升企業(yè)在市場(chǎng)中核心競(jìng)爭(zhēng)力。

（三）綠色環(huán)保先進(jìn)制造技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)人民的基本生產(chǎn)和溫飽問(wèn)題得到了極大的滿足。當(dāng)下我們對(duì)生活的質(zhì)量的追求越來(lái)越高。在綠色環(huán)保可持續(xù)發(fā)展越來(lái)越廣泛重視的發(fā)展趨勢(shì)下，先進(jìn)的機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)也正積極引入綠色環(huán)保的理念。機(jī)械設(shè)計(jì)大力加強(qiáng)數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，廣泛推動(dòng)無(wú)紙化機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)，加強(qiáng)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的綠色環(huán)保。機(jī)械制造方面，也在積極的更新、升級(jí)制造技術(shù)，已實(shí)現(xiàn)在保障機(jī)械制造精度和經(jīng)濟(jì)性的基礎(chǔ)上，不斷最小化機(jī)械制造廢物、廢液、廢棄的產(chǎn)生與排放，充分提升機(jī)械制造中對(duì)原材料的利用率。因此，當(dāng)前綠色環(huán)保的先進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)也是主要的一個(gè)體系。

三、總結(jié)

隨著社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)得到了廣泛的提升。面對(duì)當(dāng)下國(guó)際形勢(shì)，各個(gè)國(guó)家間的機(jī)械設(shè)計(jì)與制造競(jìng)爭(zhēng)也在逐漸加劇。我們要投入足夠資源，抓住經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展機(jī)遇，大力提升我國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)。

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