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机械设计及其自动化范文1
关键词：机械设计；自动化；发展
一、机械设计及其自动化的含义
机械设计及其自动化具体分为两个方面，即设计与自动化。机械设计是基于各种机械加工设备的构造、工作原理、运行方式、力与能量的传递、零件的组成材料、尺寸形状以及方法等等完成思路的构建，并进行分析与计算，然后将结果进行转换，形成人为进行制造的具体过程。
二、自动化技术的特点与应用原则
机械设计对自动化技术的应用指的是通过控制理论，将机械设计的工序与人的指导作用结合到一起，促使设计自动化得以实现。自动化技术具有较高的技术含量，涉及到的现代机械技术较多，关于自动化技术的特点与应用原则，具体阐述如下：
（一）创新性原则
随着科学技术的不断进步，传统机械设计技术显然已经难以适应时展，在智能性、自动调控性以及技术手段方面都存在不同程度的缺陷，对于机械行业对自动化技术的应用产生了极大的限制。由此可见，转变传统机械设计思想与理念，针对设计进行创新十分必要，如此才能够使产品的创新性得到提高，在竞争日益激烈的市场中占据优势地位。
（二）多种专业知识的融合
尽管自动化技术的发展仍然处于探索阶段，现阶段仅仅实现了少量专业知识的融合，为了进一步提升自动化技术水平，还需要将其他专业的概念、理论以及技术手段引入进来，实现更多专业知识的进一步融合，促使机械设计自动化的作用得到更加充分的发挥。
（三）不断提升管理水平
与传统生产过程相比，机械设计及其自动化这一生产与制造模式显然有着很大的不同，这大大增加了机械设计过程中的管理难度。由此可见，为了进一步提升机械设计的自动化水平，还要从管理人员管理水平的提升入手，促使整个过程的管理得到进一步强化。相关技术人员应不断扩大知识面，提高自身机械设计自动化技术的应用水平，如此才能够使自动化技术发挥出更大的作用与价值。
三、机械设计及其自动化的发展前景
（一） 机械设计及其自动化的智能化
在机械设计及其自动化未来发展中，智能化是一个非常重要的方向。智能化指的是对人类智能进行模拟，对机器人进行不断的改进与完善，并基于此进行创新，使机器及其行为的逻辑思维能力与判断决策能力得到进一步提升，使目标控制的人性化得以实现。智能控制系统是人机一体化的表现。智能化的实现能够促使机械设计与制造中的各种智能活动得以进行，并促使人与智能机械相互配合，使机械设计与制造过程得以优化，由机械人代替人来完成机械设计与生产中的脑力活动。
（二）机械设计机器自动化的数字化
机械设计及其自动化在未来也会不断趋于数字化。在网络技术与信息技术不断发展的背景之下，互联网得到了广泛的运用，机械设计与制造技术的发展将会以数字化为核心。数字化的实现可以通过数字的形式来展示各种信息，并实现数据、图形、技能的数字化处理，并传播于企业内部网络，使使用者能够快速获取信息数据，提高设计与生产效率。为了与市场发展相适应，确保客户的需求得到满足，数字化技术可以实现资料信息的快速搜集、分析、整理、规划以及重组，这一过程具有较强的综合性与技术性，具体涉及到多种技术，例如多媒体技术、数据库技术以及仿真技术等等，进而使机械生产制造过程的重组得以实现。数字化技术将计算机技术、网络技术、信息技术等各项技术融合到一起，机械设计与制造企业可以通过网络进行相关产品信息的，使客户快速获取信息，同时还可以促进企业间的交流与合作，实现行业联盟的建立，并在共同合作之下使机械产品得到进一步完善。
（三）机械设计及其自动化的虚拟化
传统机械设计都是基于图纸进行的，通过图纸来进行产品制造生产，并利用实验来检测产品性能，提出改进措施，最终做出成品。这种模式需要较长的设计与制造周期，时间资源难以得到有效控制，并且在产品检验中还会存在大量的材料浪费，对于人力、物力、财力的消耗有着很大的需求，不利于产品经济成本的控制。
（四） 机械设计及其自动化的模块化
在机械设计及其自动化中，模块化可以使不同产品之间的对接需求得到满足，使新机械产品的生产规模得以扩大，并促使产品设计单元不断趋于标准化。机械自动化产品的单元接口设计要对通用性加以充分考虑，以此促使机械产品系列化发展得以推进。模块化设计可以将产品优势充分凸显出来，与社会发展需求相适应，对于机械自动化产品的技术创新而言有着十分积极的影响。
（五）机械设计及其自动化的微型化
随着机械设计与制造行业的不断发展，在未来机械设计及其自动化将会朝着微型化的方向发展。机械产品会基于内部构造更加精密的前提下，在面积、尺寸上得到大幅度缩小，如此可以有效较小能耗，使机械运作效率得以提高，并且产品的操作性也得到有效提高，由此可见，在未来，机械设计及其自动化的微型化发展也是势在必行。
（六）机械设计及其自动化的绿色化
随着人们环保意识不断增强，机械产品绿色化发展也是机械设计及其自动化发展的重要方向之一。在未来机械产品设计中，相关人员必然会考虑到资源的平衡与控制，实现对环境的有效保护，以此做到绿色发展，使可持续发展战略得到充分落实。
四、结语
综上所述，目前机械设计及其自动化发展仍然存在很多地方可以进行改进与创新。我们应对此展开深入研究，不断提出有效的完善方法，促使机械设计及其自动化得到进一步发展，在未来机械制造行业中发挥出更大的作用与价值。
参考文献：
[1]孙冬冬.机械设计及其自动化若干思考[J].大科技，2015（10）： 240-240，241.
机械设计及其自动化范文2
关键词：设计制造；自动化；前景
中图分类号：S611文献标识码： A
引言：现代化科学技术快速发展,新产品、新技术不断涌现,也使得机械设计制造行业的管理体系、生产方式、构成与功能、产品结构以及技术结构发生了很大的变化。因此,要研究机械设计制造以及自动化的特点,不断地进行改进和完善,推动我国机械设计制造以及自动化快速发展。
1机械自动化的概念
一般来说,机械设计制造及其自动化,它是以电子技术与机械技术为关键的,这两者是其组成的重要部分。现代科学技术的不断进步,极大地推进了异种学科的交叉及渗透,目的是以完成我们日常工作当中的相关环节,促进机械设计自动化的发展。自动化也分为全自动和半自动,所谓全自动就是无人操作,我们只需要在一天工作开始时,按下启动键,一天结束时,关闭电源,就这两个步骤需要我们人工完成的一条全自动生产线;然而,所谓的半自动就是除开全自动这两个步骤之外,人们还需要自己进行某些或者某一大部分的相关操作,这样明显就降低了生产效率,降低了机械自动化程度。因此,现在我们要加强发展我国的机械自动化技术程度,这一举动不仅符合中国特色社会主义道路建设的基本原则,并且与我国现代化生产之发展趋势相结合。
2 机械设计制造及其自动化在设计中的原则
2.1满足对机械设备功能的要求
机械设计制造及其自动化的发展虽然被广泛应用于各个行业之中，但是更多的却应用于机械设备中，这就要求在进行机械设计制造及其自动化设计的同时，必须掌握机械设备的使用功能和重要的核心作用，机械设备通过转换，必须满足人们正常获取信息数据的要求，在整个机械设计制造及其自动化的过程中，要对机械设备进行一个全面系统的把握，掌握每一个机械设备的功能，以及自动化使用的实际需要。
2.2采用先进的技术
机械设计制造和自动化技术的不断进步和持续推广极大促进了我国经济的发展，技术进步是机械设计制造和自动化不断发展的基本前提条件，机械化产品的生产和加工都是以先进的技术为保障的，只有技术进步才能够带动整个产业的发展。机械设计的基本设备都需要将技术放在重要的位置。在各项技术的发展当中，机械技术处于比较重要的位置，需要根据具体情况进行相关分析，不断在技术领先方面实现技术进步的智能化。
各种加工行业的机械化设备。通过对相关产品进行处理与加工，改变相关产品原有的形态，增加相关产品中所具备的的功能，例如：机床、数控车床等各种加工行业的现代化机械设备。转换能量的机械化设备。动力机械主要的功能就是以转换能量为主，如：内燃机、水轮机、电动机等一系列转换能力的机械化设备。处理数据信息的机械化设备。将数据信息输人相关的机械化设备后，经过机械化设备的处理之后得到所需要的数据信息，最常见的处理数据信息的机械化设备有传真机、计算机等一系列机械化设备。具有其他功能的机械化设备。只有对机械设计制造及其自动化这一项技术进行深入的分析与研究，了解这一项技术中所具备的主要功能，才能在运用机械设计制造及其自动化技术时将不同的产品设计出来，培养创新的思维。用途、功能不同的机械化设备在运行的方式上也不同，这一点充分的体现了机械化制造及其自动化在发展过程中的空间非常的大，根据对机械设计制造及其自动化这项技术的不断创新与设计，机械设计制造及其自动化会更加的完善。机械设计制造及其自动化这一项技术在发展中，先进的技术依然是其最强有力的支撑，在不断完善的过程中要对其进行科学合理的规划与设计。
3机械设计制造以及自动化的发展方向
3.1虚拟化
随着计算机网络技术和通信技术的快速发展，人们可以借助于计算机，在计算机系统中使用多种先进的软件技术来模拟操作工作内容并且在计算机网络环境下，能够随时、随地地传输和接收信息数据，从而使位于地球不同地方的双方能够打破时间和空间的限制，进行无障碍、自由的合作、交流和沟通因此，虚拟化是机械设计制造以及自动化的一种重要发展方向。
3.2数字化
数字化是现代化机械设计制造以及自动化技术发展的核心、数字化的机械设计制造以及自动化技术是计算机科学技术、通信技术、网络技术以及制造技术应用、发展、融合和交叉的结果对于机械设计制造企业来说，很多信息例如技能、知识、数据、图形等都是以数字形式通过计算机网络在企业内部进行传递利用数字化技术能够迅速收集各种数据信息，并且融合多种数字化技术如数据库、多媒体网络、虚拟现实等，可以重组、规划和分析产品信息，仿真产品的生产组织和加工过程，模拟产品功能和产品设计，完成产品的原型制造，对市场的需求快速做出反映，实现机械设计制造生产过程的高效运行，满足不同用户的产品需求在当前全球经济一体化的形势下，用户通过互联网产品信息，全球的不同企业通过网络结合自己的需求，利用电子商务，形成动态的商业联盟，实现了企业之间的优势互补。
3.3绿色化
机械设计制造以及自动化的发展必须要和人类社会的发展相协调人类是这个自然界中的组成部分，因此人类从事的各项社会活动都要和自然界相互协调统一，机械设计制造及其自动化也不例外机械设计制造产品的使用阶段、销售阶段、制造阶段、设计构思结构以及后期的回收维修阶段都必须考虑到环境保护的问题，坚持绿色地制造产品，使产品生产和人们的生活、工作、生产环境相适应，满足人们的精神享受，充分体现出人类环境文明、精神文明和物质文明的充分融合机械设计制造以及自动化技术的每一次创新和发展都要符合人类社会可持续发展的规律。
3.4智能化
智能化的机械设计制造自动化系统是由多种智能化系统和设备共同组成的一种智能人机一体化系统、这种智能化的机械设计制造自动化系统在机械设计制造的过程中能够智能地进行决策、构思、判断、推理和分析，模拟人类大脑的各种活动智能化的机械设计制造自动化系统具有非常广阔的应用前景，智能化的机械设计制造自动化系统的宗旨是实现智能机器和人们的合作共事，取代、延伸和扩大人们在机械设计制造过程中的体力劳动和脑力劳动，不断优化机械设计制造过程。
结束语：在技术不断发展的新世纪，机械的加工精细度越来越强，已经实现了到毫米的精确度。超精密加工对于促进技术不断实现新的发展具有重要的意义。超精密加工技术对于不断提高产品的技能，将产品质量提高到一个新的高度起到了非常重要的基础作用。不断提高新产品的稳定性和可靠性，促进产品的技术创新对于将机械技术推到一个新的发展平台起到了带动作用。在通往技术创新的道路上实现超精密加工技术能够更好推进技术进步和产品革新。自动化装配是机械设计制造及其自动化的结果，在很大程度上都需要不断对工作进行多方面的努力，加大智能化的工作准备，在人员上进行有效管理和综合分析。在机械设备的使用当中也需要不断实现智能化，通过具体操作进行综合整理和有效管理，提高工作的质量和成效。微型机械在这一领域的运用也方便了企业的生产，同时为未来的发展提供了便利。总体来看，信息技术的发展对未来各项技术的发展提供了便利，适应了经济全球化的发展方向。中国企业在技术和管理方面的不足之处需要通过不断改进技术进行努力，不断把握世界经济发展的机遇，分析信息化发展的现实情况，提升我国企业发展的信息化水平。
参考文献：
1刘威,机械设计制造的未来自动化发展趋势研究，[J]. 科技风,2014,(6).
机械设计及其自动化范文3
关键词：机械设计制造；自动化；发展
中图分类号：F407文献标识码： 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、机械设计制造自动化技术综述
机械设计制造自动化技术是一门新兴的技术学科，运用到了电子传感技术、电子力学技术和信息的交换技术等等，使得整个系统在结构的组织性、结构功能性和运行的可靠性等方面得到巨大的改进，同时还可以全面的降低系统设备运行之时所产生的能量损耗，真正意义上实现低功耗的特定功能改进，使得整个系统的运用率达到最大，使得系统得到全面的优化，进而为当前自动化技术的发展提供了新的方向和思路。
二、机械设计制造自动化技术的优势分析
机械设计制造自动化技术在实践的应用当中具有多方面的优势和特征。首先，机械设计制造自动化技术具有非常强大的发展前景，有着广阔的发展前进空间，在系统的功能性和运行的可靠性等方面，与传统的技术相比优势明显。同时机械设计制造自动化技术还全面的颠覆了传统电子产品的发展地位和发展的趋势，运用各种先进的技术手段，可以使得所有的设备和机械系统可以精准的、可靠的运行和操作，增强了实践操作的稳定性，实现了更加强大和快捷的功能。另外，机械设计制造自动化技术在自动控制能力和信息的处理能力等两个方面也有着非常明显的优势与特征，可以充分的实现自动化和智能化的监测控制，节省了大量的人力资源，同时工作效率的改进也非常的明显，在确保了机械系统运行质量的基础之上，增强了工作的效益。
通过机械设计制造自动化技术的应用，还可以当故障来临之时通过系统自身的诊断、监测控制、故障的处理分析和自动保护等，及时的、高效的、科学合理的对事故进行处理，确保处理的质量和效果，这样为系统运行可靠性和安全性的增强提供了坚实的保障。最后，机械设计制造自动化技术还可以提供更加方便和快捷的操作形式，提供更加广阔的操作适用范围和操作的便捷性，为全面节能资源提供了基础。在今后，机械设计制造自动化技术将全面的迈向崭新的发展时期，相关的技术也将得到全面改进，进而使得自动化技术发挥出更加显著的优势。
三、机械设计制造及其自动化发展的设计原则
（一）应机器功能要求展开开发
机械自动化系统的设计和制造应当要满足人们的要求，与此同时也应当至少具有一个主要功能，而且把信息和能量展开必要的改变后这才能变成人们所需要的能量以及信息。机械自动化系统能够把产品和技术融为一体，从制造、设计制造直到功能，这样便能够形成一个相对而言比较完整的机械自动化系统。
（二）利用先进科技，改革创新
每种产品的功能和系统都不一样。因此可把不同的产品展开分类。等到投入市场之后，再进行市场调查，调查每种产品的销售量以及检验使用时候的质量。倘若某种产品易被人们所接收，则仔细分析其原因，利用科学技术大力开发。把产品的原料处理好，对产品展开质量加工。投入的科技含量愈多，就越能加强机械设备功能。自动化系统除了要识别分析数据、文字，还应当要对另外的设备功能做出指定。
四、机械设计制造及其自动化发展方向
（一）微型化
2O世纪8O年代末，机械自动化逐渐向微观领域发展。微电子设备伴随着科技的发展和逐渐更新，小型的机械自动化产品，灵活性强、耗能少，普遍应用在生物技术、医疗科研、军事等高端范围。机械自动化朝微型化发展，主要在于微机械技术，加工微机械产品，应当要使用精细加工法。在超精密的技术之内，主要有光刻和蚀刻两种。机械自动化还将伴随时代的发展不断向纳米和微米的领域发展。
（二）生态化
随着科技的逐渐发展，人们了解到环境因素对经济发展有非常重要的影响。因此出现了绿色生态的理念。机械设计制造的绿色设计，主要就是最大化的使用资源取得新型的绿色产品设计。产品设计的时候，以产品环境的属性为重点，不但要满足环境的要求，也要保证产品的经济性以及基本功能。绿色产品不但要有指定的使用功能，也不可以对四周的环境和人的健康带来损害。推动可持续发展战略，就会向生态化的发展道路走去。现代机械设计重视生态化，不但可以降低资源损耗，也可以提高产品的使用质量和竞争力。
（三）定量化和系统化
现代机械设计制造把传统设计内的经验和类比设计都提高到逻辑性和理性的程度，形成了系统之中的新型设计方式。把机械产品当作整体的系统来查看，根据计算机技术，可以把人与环境的关系展开协调。机械设计制造系统化就是把总系统分为多个子系统，再运用现代设计的理论和方法，把子系统展开协调，达到系统化的主要目标。倘若是比较传统的设计方法，在分析的时候是静态的，是凭着经验去感受的。因此不能够使用动态化的定量设计。实质工况不能用传统设计方法展开反映。机械产品结束功能设计，是在随机动态的状况下展开的。由此可见，机械设计的未来发展将会朝定量化发展。现代机械设计对材料和零部件的损伤都展开了充足的考虑，运用有限元法和数学归纳法能够更好的展开机械设计，进而提高了机械设计的成功率。
（四）智能化
计算机辅助技术CAD的产生，使得其图形工作能力可以服务于设计工作。把CAD技术与人工智能展开结合，可以促使CAD系统有着比较好的创造力。因为现代机械具备智能化和集成化的特征，CAD技术只可以与人工系统、专家系统相结合，这样才可以推动计算机的系统集成。目前，计算机已成为了最为常用的设计工具，用计算机技术创建一个整体性的模型，能够对机械产品的工况展开描述，利用智能化的方式展开处理，能够为机械产品提供最有利的设计方案。
（五）网络化
上世纪90年代，网络技术是计算机技术的主要成就。网络技术的开发和快速发展给社会上各个领域和人们的日常生活都带来了巨大的改变。网络已经将全球的经济一体化了，企业间的竞争也向着全球化方面发展。一旦研究和制造出一个新的机械自动化产品．只要其有着独特的功能和可靠的质量．畅销全球将不是梦想。现代社会网络的普遍存在，网络的远程控制系统和监控技术，其原身都是机械自动化产品的一种。系统总线和局域网技术让家用电器网络化的实现成为一种可能。以计算机为中心，把各种家用电器连接起来，组成计算机集成家电系统。让人们在家里也能感受到高科技带来的方便和舒适。所以，机械自动化产品向网络化方向发展已成为一种趋势。
（六）模块化
模块化是现代机械企业的一项非常重要但又十分艰巨的任务。因为现行的机械自动化产品的品种和生产商较多，想要设计和制造拥有标准机械、电气、动力和环境接口的机械自动化产品单元是一项非常不容易而且又十分重要的工程。比如：开发和制造将智能减速机和电动机合为一体的动力单元．它拥有这样几种功能：能处理图像，拥有视觉，能识别和测距，它是一种新型的能完成操作的机械装备。此时，就可以利用标准单元去开发出其他的新型产品，可以将生产规模扩大化。可以很明显地看出，电气产品的标准化和系统化给生产标准机械自动化单元和产品的企业带来很好的效益，所以模块化有利于推动机械自动化企业的发展。
五、结语
随着机械设计制造自动化技术的不断更新和发展，其内容和形式也在不断的更新和发展，由于它应用了多方面的科学技术。从而让系统在功能、性能、质量等方面都达到了最理想化的效果，同时也要求设计人员不仅有丰富的专业知识，而且要掌握先进的设计理论，设计方法及设计手段，科学地进行设计工作，这样才能及时得到符合要求的产品。
参考文献：
[1]张玉芝. 新时期机械设计制造及自动化专业特色分析[J]. 产业与科技论坛,2014,09:208-209.
机械设计及其自动化范文4
1.1机械设计及其自动化的含义
机械设计及其自动化，应分为设计和自动化两个方面。机械设计是依据各种机械加工设备的构造、工作原理、运行方法、力和能量的传递、不同零件的组成材料、形状尺寸和方法等进行思路构建、分析和计算，并将这些结果转化为人为进行制造的具体的工作过程。机械设计作为机械产品加工生产的重要步骤，在工程设计中占据有重要地位。机械设计水平的高低不仅能代表科学技术发展的水平，而且还能决定转化为实际的经济成果。机械设计发达的地区，其装备制造业发展水平也相对较高。自动化技术是指能够实现机械设计和制造过程的自动运行，自主调控。
1.2自动化技术在机械设计中的应用特征和原则。
自动化技术在机械设计中的应用是以控制理论作为理论基础，将生产的工序和人工的指导作用进行有机的结合，从而实现机械设计过程的自动化。具体而言，自动化技术在机械设计中的特征和原则包含以下几个方面：
（1）加大创新。
随着科技水平的不断提升，传统机械设计方式在适应当前机械设计结构复杂、工作量大、误差率小的要求下已经出现明显的弊端。当前，智能化、自动化、规模化是整个机械设计领域的新要求，只有不断创新，提高设计水平，才能满足日益增长的新要求和新挑战；
（2）利用各领域先进成果。
机械设计及其自动化是多学科、多领域相关综合下的产物，要想获得新的突破和新的科技攻关，必须保持高度的相关学科前瞻性，将最新技术和理念融入到机械设计及其自动化当中，如加强对电子学、计算机仿真技术、机械力学等学科新技术新发现的引入；
（3）提高管理水平。
机械设计及其自动化与传统的机械设计相比，所要求的管理水平有较大提升。以往的管理经验不再适用于当前机械设计及自动化的要求，这就需要研发人员不断提升自身管理水平，运用现代化管理模式和手段服务机械设计及自动化。同时，技术人员也要不断提升自身技术水平和专业知识，与当前技术发展趋势保持一致，只有这样才能顺应市场发展要求。
2机械设计及其自动化的发展方向
经历了从无到有，从模仿国外到自主研发，我国机械设计及其自动化取得了骄人的成绩，这极大弥补了工业生产领域中机械设计自动化的空白。但与国外发达国家相比，我国机械设计及其自动化的发展还存在一定的差距，通过研究分析，笔者认为应从以下几点着手，推动机械设计及其自动化的前进。
2.1机电一体化
机械设计及其自动化只是机械设计领域中的一个重要组成部分，而机电一体化包含了机械、电子信息处理、动力、传感检测、执行元件五大模块，只有朝机电一体化方向发展，才可以具有更加广阔的市场空间。
2.2智能化
自动化技术的基本要求之一就是智能化。所谓的智能化，是指在控制理论的基础上，利用人工智能、计算机科学、心理学、模糊数学和运筹学等新思维、新措施，模拟人类的智能，使之具有逻辑判断、推理、自主决策的能力，以达到更高的控制目标。智能化的实现可以摆脱人力脑力劳动，大大降低工作强度及错误率。
2.3模块化
由于机械设计的复杂和多样，模块化设计在整个机械设计及自动化方面发挥着重要作用。通过建立模块化标准，可以实现在设计过程中多部件同时适用于同一模块的效果。这不仅可以缩短机械设计的时间，而且可以大大降低设计成本，便于后期零配件的更替和维护。通过模块化设计，机械制造企业可以在短时间内实现规模化生产，带来巨大经济效益。
2.4网络化
如今，网络的使用在各行各业已非常普遍，通过网络技术的使用，我们可以随时控制和操作机械设计自动化产品。以家庭为例，现在已经实现了以手机为载体，通过远程控制实现家用电器的智能化操作，通过远程控制实现汽车的启停，这些都是利用现场总线和局域网技术实现的机械设计自动化产品的网络化，在为人们提供便利的同时，企业本身也获得了良好的经济效益。
2.5微型化
微型化设计是要求机械设计产品在便携性、体积、能耗、性能等方面做到统筹兼顾，不但要求体积小，能耗低，还需要兼备高性能的特征。微型化设计在医学、军事、电子等领域的应用越来越广泛。
2.6绿色化
工业水平的不断提升在改善了人们生活水平的同时，也对环境造成了一定的影响。工业经济想要走可持续发展道路，必须要坚持绿色化发展方向。在机械设计及其自动化快速发展的今天，只有不断降低对环境的污染，与环境和谐共生，才能持久长远发展下去。
3结语
机械设计及其自动化范文5
摘要：本文主要对传统的机械设计制造和机械自动化相比较，提出了具有智能化的特征是现代机械和传统的机械在功能上的本质区别。根据机械自动化在各行各业的应用和发展，显现出了机械自动化产品的优点和效益。即多功能化、高效率、高可靠性、省材料、省能源，不断满足人们生活和生产多元化需求。文章从系统的观念出发，综合运用机械技术、微电子技术，自动化技术，及过控技术在化工生产中的应用。着重例举了锅炉汽包水位的控制和冷却剂流量和气氨排量的最佳控制方案。提出了过程自动化控制今后的主要目标，指明了机械设计制造及其自动化的发展方向。
关键词：设计制造 自动化 产品 发展 方向
1 机械自动化的科学技术
机械设计制造及其自动化是机械技术和电子技术为主体，多门技术学科相互渗透、相互结合的产物，是正在发展和逐渐完善的一门新兴的边缘学科，机械自动化使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电器化”迈入了以“机械自动化”为特征的发展阶段。
它的发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科，随着生产和科学技术的发展，还将不断被赋予新的内容。但其最基本的特征可概括为：机械自动化的设计制造是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感检测技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织结构目标，在多功能、高质量、高可靠性，低能耗的意义上实现特定功能价值并使整个系统最优化的系统工程技术。
2 机械设计制造及自动化的符合设计原则
2.1 满足对机器的功能要求
任何一种产品都是为满足人们的某种需要而开发的，都必须具有某种主要功能，不同的产品具有不同的主要功能。概而言之，都能对输入的物质、能量和信息（即所谓工业三大要素）进行某种处理，输出具有所需特性的物质、能量与信息。因此，机械自动化系统也必须具有对输入的物质、能量和信息进行某种处理，从而输出具有所需特性的物质、能量与信息的主功能。如上所述，机械自动化系统是一个综合的概念，包含了机电一体化技术和机电一体化产品两个方面的内容。作为产品，又包含着设计、制造和特定的功能以满足使用要求，而功能是由其内部有机联系的结构所决定的。
2.2利用先进技术不断创新
根据产品或系统的主功能不同，可对产品或系统进行分类。
以物料搬运、加工为主。输入物质、能量和信息，经过加工处理，主要输出改变了位置和形态的物质系统（或产品）称为加工机。如各种机床、交通运输机械、食品加工机械、起重机械、纺织机械、印刷机械、轻工机械等。
以能量转换为主，输入能量和信息，输出不同能量的系统（或产品）称为动力机，其中输出机械能的为原动机。如电动机、水轮机、内燃机等。
以信息处理为主，输入信息和能量。主要输出某种信息。如数据、图像、文字、声音等的产品称为信息机。如各种仪器、仪表、计算机、传真机以及各种办公机械等。
机械自动化系统除了具备上述必须的主功能外，还应具体备其它内部功能、即动力功能、检测功能、控制功能、构造功能。
基于上述的功能构成原理，既有利于设计或分析各种机械自动化的产品，又有利于开拓思路，便于创造发明和创新。例如，根据3种不同的主功能及其不同的输入，组合起来可形成9大类型的系统产品。
3 机械自动化系统在化工生产中的应用
生产过程中，对各个工艺过程的物理量（或工艺变量）有着一定的控制要求。有些工艺变量直接表现生产过程，对产品的数量与质量起着决定性的作用。例如，精馏塔的塔顶或塔釜温度，一般在操作压力不变的情况下必须保持一定，才能得到合格的产品；加热炉出口温度的波动不能超过允许范围，否则将影响后一工段的效果；化学反应器的反应温度必须保持平稳，才能使效率达到指标。有些工艺变量虽不直接地影响产品的质量和数量，然而保持其平稳却是使生产获得良好控制的前提。
4 机械自动化系统的优点与效益
随着机械自动化技术的快速发展，机械自动化产品有逐步取代传统机电产品的趋势，与传统机电产品相比，机械自动化产品具有高的功能水平和附加值，它将给开发生产者和用户带来社会、经济效益。机械自动化产品大都具有信息自动处理和自动控制功能，其控制和检测的灵敏度、精度以及范围都有很大程度的提高，通过自动化控制系统可精确地保证机械的执行机构按照设计的要求完成预定的动作，使之不受机械操作者主观因素的影响，从而实现最佳操作，保证最佳的工作质量和较高的产品合格率。同时，由于机械自动化产品实现了工作自动化，所以生产力大大提高。例如：数控机床对工件的加工稳定性大大提高，生产效率比普通机床提高5～6倍。柔性制造系统的生产设备利用率可提高1.5～3.5倍，机床数量可减少约50%，节省操作人员约50%，缩短生产周期40%，使加工成本降低50%左右。此外，由于机械自动化工作方式具有可通过调整软件来适应需求的良好柔性，特别适合于多品种、小批量产品的生产、是缩短产品开发周期、加速更新换代的重要途径。
5 结语
因为现代机械自动化在设计和制造上具有多功能、高质量、高可靠性，低能耗的意义所以机械的设计、制造、都是围绕着机械自动化来进行的。
机械自动化技术所面临的共性关健技术是传感检测技术、信息处理技术、伺服驱动技术、自动化控制技术、接口技术、精密机械技术及系统总体技术等。所以说，机械自动化系统就是机电一体化系统。机电一体化的发展就是机械自动化的发展，所以广大设计人员应清醒的认识到机械设计制造只有向机械自动化设计制造方向发展，才是机械工业发展的唯一出路。所以设计人员不能只热衷于技术引进，不能仅仅安心于作为新技术的传播者，而应该作为新技术产业化的创造者。为机电一体化技术发展开辟广阔的天地。
参考文献：
[1]刘武发，刘德平.《机电一体化设计基础》.北京化学工业出版社. 2007.5
[2]杨世明 腾献银 赵镇宏 段巍《机械设计》 电子工业出版社出版2007.3
[3]张建民等. 机电一体化系统设计。北京：高等教育出版社，2001.
机械设计及其自动化范文6
关键词：信息时代；机械设计制造；自动化
1、信息时代下机械设计制造及其自动化发展的设计原则
以先进科技为基础并不断创新的设计原则，对于市场而言，只有那些可以被广泛应用和使用的产品或是系统才具有一定的价值，这对机械设备制造及其自动化而言也不例外。那些被认可的机械设备制造及其自动化产品大都采用了先进的技术作为设计原则，通过不断创新来将新科技融入到产品生产及其质量控制过程中，提升了该产品的技术含量的同时还提高其使用功能，因此可以更好地满足市场需求并以此来获得可持续性发展，大大提高了机械设备制造及其自动化发展程度。
2、信息时代下机械自动化系统的优势
（1）提高了生产效率。信息时代下的机械自动化发展使得机械自动化产品的生产效率得以大大提升，通过信息自动化的不断应用和深入使用，仿真模拟技术可以实现一系列操作和设备试验，大大降低了在此过程中由于人为因素所导致的误差，不但保证了最终的机械产品质量，还是极大改善了生产环境的自动化。因此，在今后的机械设计制造生产过程中，利用计算机进行控制并以信息技术为支撑来进行不断的科技创新是主流，可以对原有编程方式的进行不断完善和提升，促进机械设计制造相关产品变得更加丰富化和更新化。
（2）极大地降低了安全隐患。信息时代下的机械自动化制造和生产还具备降低安全隐患的优势，它可以更好地为机械设备安全使用提供保障，降低其在实际的生产过程潜在的安全隐患和危险性。以往传统的机械设备使用过程中，很容易出现各种原因的电力故障问题，严重影响了正常的使用效果。而采用了自动化系统对机械设备使用过程进行有效监控，从很大程度上避免了类似问题的出现，例如在机械发生故障前，可以实现错误自动诊断或者是发现问题后第一时间自行切断电源，这样就可以有效降低对于机械设备的损伤。
3、机械设计制造及其自动化的有效应用
3.1集成化应用
为了让自动化技术在机械制造领域发挥更加的价值，避免单一技术的弊端，集成化的程度还是需要不断强化，在实际生产中，企业之间存在着技术上的差异，自动化技术需要在实际生产中负责各方协调，这就需要一定的理论基础和信息技术，帮助企业提升集成化程度，进而提升产品的质量，并降低生产成本。集成化程度提升后，企业成产流程也能得到创新，竞争力提升，在市场上将会取得更大的优势。
3.2智能化应用
在不断突破的信息技术的支持下，智能化已经成为自动化技术的重要特征，与目前科技的研究课题息息相关。要想实现高水平的智能化，需要多个学科的参与，在实际应用中，涉及到制造技术、人工智能以及自动化技术，技术之间相互渗透，提升了机械生产的智能化。自动化技术的智能化应用为整个行业的进步制造了奇迹，并可以对各个生产环节进行监管，通过计算机技术，只需要控制中心对相应设备发出指令，就能自动完成相应的操作，这种生产模式要比人工实际操作便捷高效得多，实现了对以往机械生产的革新。
3.3虚拟化应用
在机械设计制造的过程当中，通常情况下都是采用人工手动来对相关的图样进行绘制，设计图样必须对产品的相关功能和特性进行充分的说明和阐述，然后再由工作人员严格按照这些图样对产品进行制造，在此过程当中包含了设计、产品定样以及投产等多个环节，而这些环节的实施势必会造成大量人力物力和财力的消耗。在此背景之下，我们就应该将虚拟化技术充分引入到机械设计制造过程当中。例如，可以利用相关的设计软件对所要生产的产品进行虚拟化的展示，同时还应该对产品进行严格的检验，即使有什么问题也可以在虚拟化阶段就采取相应的措施，这样一来几乎不会产生额外的费用，在不断提升生产效率的同时还大大降低了生产成本的投入。
4、机械设计制造及其自动化发展方向
4.1生态化发展方向
随着绿色理念的普及，机械设计制造以及自动化不断向着社会化方向发展。绿色成品概念的应用不断在深化，这与目前社会化发展趋势是交相呼应的，而对信息时代下的机械设计及自动化来说，面临着机遇的同时也具有一定的挑战。
4.2智能化发展方向
随着新技术、新工艺不断应用到机械设计制造行业，同时朝向智能化方向发展。其中最为关键的是，为机械设计制造及自动化产品质量的奠定了必要的技术基础。通过计算机及其技术的使用以及多种信息技术的结合，能够实现将机械设计制造的整体得以充分展示。
4.3微型化
机械制造微型化具有非常好的发展前景，利用尖端科技减少设备的体积，有效地节约成本，加强设备的实用性。把纳米技术与机械制造相结合，可以很有效地提高产品的质量。不仅如此，模块化也是很不错的前进方向，通常用在生产较为复杂的工程里。由于产品具有非常多的类别，缺乏权威的标准，实施接口单元设计就尤为关键。模块化能够提高机械制造的效率，推动行业的进步，更好地适应市场。
4.4网络化
将计算机网络技术应用到机械设计制造过程当中，可以使得整个生产过程更好地实现网络化控制，在具體应用过程中，可以将成产流程中的多项内容进行很好地衔接，这样便可以对整个生产过程实现动态化的管理，而且每一位操作人员也都可以借助这一系统对自己所负责的生产区域进行全面的监控，及时发现问题并采取相应的解决对策，从而更好地确保整个生产流程的顺利推进。在具体的生产过程中，一旦出现问题相关的技术人员就可以第一时间赶到现场进行处理，以避免更大故障的出现。而将网络技术充分应用到机械设计制造过程中，就可以很好地避免此类问题的发生。
5、结束语
综上所述，伴随着信息时代的到来，加强机械设计及自动化与信息技术的有效融合成为机械制造行业发展的必然趋势。在此过程中，利用先进的技术结合到机械设计当中，从而进一步扩宽机械设计制造及自动化发展空间，从而进一步带动经济的快速发展，提升综合国力。
参考文献：
[1]机械设计制造及其自动化的发展方向[J].宇洺辰.中国高新区.2018（06）.
