淺析現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)及制造技術(shù)

董繼成 黃建勛

摘要：隨著科學(xué)發(fā)展，高新產(chǎn)業(yè)興起發(fā)展，我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造是遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上高新產(chǎn)業(yè)需要的制造要求，一方面是機(jī)械設(shè)計(jì)制造的落后，另一最重要的方面是高新產(chǎn)業(yè)設(shè)備的精密化。如同電子信息技術(shù)的發(fā)展，其所需的機(jī)械設(shè)計(jì)制造要求已經(jīng)到了肉眼難測(cè)的毫厘之間，而落后的機(jī)械設(shè)計(jì)制造已經(jīng)成為了限制技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的短板，相反，先機(jī)的制造技術(shù)則成為了社會(huì)發(fā)展的最有力保障。對(duì)此，本文中將主要以機(jī)械的設(shè)計(jì)與制造等兩方面進(jìn)行技術(shù)層面的分析。

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

我國現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)及機(jī)械制造水平越來越高，同時(shí)機(jī)械設(shè)計(jì)與機(jī)械制造對(duì)人們生活的影響也越來越大，從我國當(dāng)前的實(shí)際情況看，雖然投入了大量的資源在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)及機(jī)械制造上面，但是在具體中，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)與機(jī)械制造的相關(guān)技術(shù)仍然存在一些不足，這就需要我們從業(yè)者去分析研究。

一.機(jī)械制造的技術(shù)分析

1.??? 先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的特點(diǎn)分析

選進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)是面臨當(dāng)代技術(shù)發(fā)展需要的，因此，先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)更具有當(dāng)代的特點(diǎn)。首先，傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品的需求。傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)在不斷更新，設(shè)備也在不斷更換。在保存原有技術(shù)的基礎(chǔ)上，不斷更新新的技術(shù)，并能夠吸取全球最為先進(jìn)的技術(shù)，作為發(fā)展的基礎(chǔ)。只有如此，機(jī)械制造才能滿足競(jìng)爭(zhēng)不斷的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)。其次，工業(yè)發(fā)展的新要求。工業(yè)發(fā)展迅速，并且在不斷融入新的技術(shù)體系。如化工" 計(jì)算機(jī)等先進(jìn)的技術(shù)都完美的融合到了一起。以提高生產(chǎn)效率為前提，進(jìn)行機(jī)械制造的技術(shù)革新。提高生產(chǎn)效率，滿足客戶需要，更大的擴(kuò)展市場(chǎng)。最后，系統(tǒng)性的技術(shù)綜合。先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)不只是強(qiáng)調(diào)制造的本身，同時(shí)也擴(kuò)大了制造的技術(shù)范圍。從產(chǎn)品的調(diào)研" 開發(fā)設(shè)計(jì)以及后續(xù)的生產(chǎn)加工等都需要先進(jìn)的制造技術(shù)為依托。

2.??? 我國機(jī)械制造技術(shù)的現(xiàn)狀以及發(fā)展方向分析

目前，我國的制造業(yè)發(fā)展迅速，從不同方面分析，機(jī)械制造業(yè)可以從管理"設(shè)計(jì)以及制造工業(yè)等幾個(gè)方面進(jìn)行分析。第一，機(jī)械制造的管理。計(jì)算機(jī)管理制度對(duì)于機(jī)械制造業(yè)而言，是一種未來發(fā)展的方向。組織體制與生產(chǎn)模式的更新發(fā)展，營造出最新的JIT、AM、LP以及CE等管理理念。在我國，這種管理機(jī)制還是比較匱乏的，只有很少的機(jī)械制造企業(yè)進(jìn)行這樣的管理。因此，我國應(yīng)該加強(qiáng)機(jī)械制造的管理機(jī)制。第二，機(jī)械制造的設(shè)計(jì)。工業(yè)發(fā)達(dá)國家都會(huì)采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法，并且不斷更新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。尤其是計(jì)算機(jī)輔助軟件的應(yīng)用，讓更多企業(yè)開始了無圖紙的機(jī)械制造。然而，在我國則缺乏這種先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，或者是這樣的技術(shù)應(yīng)用并不廣泛。因此，在這一技術(shù)層面上，我國需要努力與發(fā)展。第三，機(jī)械制造的工藝分析。機(jī)械制造以高精度" 高精細(xì)加工作為其發(fā)展的趨勢(shì)。最新的技術(shù)，如微型加工"納米加工技術(shù)" 激光加工技術(shù)" 電磁加工技術(shù)等等。這些技術(shù)都屬于高端的加工技術(shù)，在工業(yè)發(fā)達(dá)的國家，這些技術(shù)應(yīng)用較為廣泛。而在我國，以上技術(shù)應(yīng)用不多，還處于一種未開發(fā)" 甚至是未普及的狀態(tài)。因此，這些高端的技術(shù)在我國有待加強(qiáng)。綜上所訴，我國的機(jī)械制造技術(shù)還有很大的發(fā)揮空間。很多技術(shù)都有待開發(fā)或者是普及。但從技術(shù)層面上而言，相對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)" 機(jī)械制造技術(shù)則有更大的發(fā)揮潛能。

二.機(jī)械設(shè)計(jì)的技術(shù)分析

1.??? 機(jī)械設(shè)計(jì)的初期計(jì)劃設(shè)計(jì)分析

機(jī)械設(shè)計(jì)的初期計(jì)劃設(shè)計(jì)非常類似于計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)的需求分析，即在設(shè)計(jì)之前，對(duì)機(jī)器的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行調(diào)查與分析。從分析的要求與研究中了解機(jī)器應(yīng)該具有的功能。以此，作為機(jī)械設(shè)計(jì)的初期基礎(chǔ)，并規(guī)定機(jī)器在設(shè)計(jì)與制造過程中的約束條件。

2.??? 機(jī)械設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方案分析

方案的設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部分，方案是設(shè)計(jì)中的靈魂，決定著設(shè)計(jì)的成功與失敗。這一設(shè)計(jì)階段，需要處理的問題較多。一般認(rèn)為，要處理實(shí)際與理論之間的矛盾。方案的設(shè)計(jì)不僅要符合機(jī)器自身的性能以及功能要求，更要考慮到檢驗(yàn)者對(duì)于機(jī)器的開發(fā)與認(rèn)識(shí)以及創(chuàng)新。這一階段的主要設(shè)計(jì)步驟可以簡(jiǎn)單認(rèn)為：工作原理的定義+ 機(jī)器的基本結(jié)構(gòu)+ 運(yùn)動(dòng)方式的設(shè)計(jì)+ 零部件的選取與設(shè)計(jì)+ 工程制圖的設(shè)計(jì)+ 初步設(shè)計(jì)的檢查。

3.??? 機(jī)械設(shè)計(jì)的主要技術(shù)設(shè)計(jì)分析

機(jī)械設(shè)計(jì)的技術(shù)設(shè)計(jì)，這一工序中，對(duì)于技術(shù)層面的要求最為苛刻。這一階段主要是對(duì)于設(shè)計(jì)圖紙的核對(duì)與計(jì)算?？倛D與部件草圖的對(duì)比核對(duì)分析等。此外，要對(duì)每個(gè)部分的設(shè)計(jì)都進(jìn)行嚴(yán)格意義上的核對(duì)，不允許出現(xiàn)疏漏，如果出現(xiàn)，則應(yīng)該做好校對(duì)工作。對(duì)于待生產(chǎn)的產(chǎn)品，則可以根據(jù)產(chǎn)品進(jìn)行定型設(shè)計(jì)。

4.??? 機(jī)械設(shè)計(jì)的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)分析

現(xiàn)代的機(jī)械產(chǎn)品對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)提出了更高的要求，而對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)而言，其技術(shù)層面也發(fā)生了轉(zhuǎn)變。

首先，對(duì)于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求更加傾向于智能化。智能化的特點(diǎn)是利用現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)手段，如CAD設(shè)計(jì)軟件以及虛擬的設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)需要設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行模擬設(shè)計(jì)，并能夠通過多媒體等對(duì)產(chǎn)品的性能" 結(jié)構(gòu)等進(jìn)行模擬演示。

其次是更加系統(tǒng)化。系統(tǒng)化要求是要將產(chǎn)品的每個(gè)部件的有機(jī)內(nèi)在聯(lián)系進(jìn)行整合設(shè)計(jì)，并要求有一定的層次性，通過系統(tǒng)整體來完成設(shè)計(jì)任務(wù)。然后是模塊化。模塊化的設(shè)計(jì)理念較為簡(jiǎn)單，即將具有一定實(shí)現(xiàn)功能的模塊進(jìn)行組合，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)。

最后是產(chǎn)品的特性設(shè)計(jì)。依據(jù)產(chǎn)品的特性，利用計(jì)算機(jī)的技術(shù)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行知識(shí)構(gòu)建與邏輯推理，最終形成產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)。計(jì)軟件以及虛擬的設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)需要設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行模擬設(shè)計(jì)，并能夠通過多媒體等對(duì)產(chǎn)品的性能" 結(jié)構(gòu)等進(jìn)行模擬演示。其次是更加系統(tǒng)化。系統(tǒng)化要求是要將產(chǎn)品的每個(gè)部件的有機(jī)內(nèi)在聯(lián)系進(jìn)行整合設(shè)計(jì)，并要求有一定的層次性，通過系統(tǒng)整體來完成設(shè)計(jì)任務(wù)。然后是模塊化。模塊化的設(shè)計(jì)理念較為簡(jiǎn)單，即將具有一定實(shí)現(xiàn)功能的模塊進(jìn)行組合，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)。最后是產(chǎn)品的特性設(shè)計(jì)。依據(jù)產(chǎn)品的特性，利用計(jì)算機(jī)的技術(shù)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行知識(shí)構(gòu)建與邏輯推理，最終形成產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)。

三.結(jié)語

機(jī)械設(shè)計(jì)與機(jī)械制造均有其各自的技術(shù)要求與需要，而從兩者的關(guān)系分析，機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械制造的前提，也是關(guān)鍵。因此，在機(jī)械設(shè)計(jì)的初期，把好技術(shù)的質(zhì)量關(guān)，在制造的過程中從安全" 質(zhì)量等不同方面進(jìn)行把握，從而實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量" 高標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械產(chǎn)品。

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