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英文名稱:Machinery Design & Manufacture
主管單位:遼寧省經濟委員會
主辦單位:遼寧省機械研究院
出版周期:月刊
出版地址:遼寧省沈陽市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1001-3997
國內刊號:21-1140/TH
郵發代號:8-131
發行范圍:
創刊時間:1963
期刊收錄:
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽:
中科雙效期刊
聯系方式
期刊簡介
《機械設計與制造》(月刊)創刊于1963年,是由遼寧省機械研究院主辦的學術刊物。中文核心期刊,中國期刊方陣雙效期刊,科技論文統計用刊,每期發行量萬余冊,讀者人數超百萬。幾十年來多次受到國家機械部、中國機械工程學會、新聞出版局、科委等主管部門的表獎,是我國機械行業最有影響的專業刊物之一。
【關鍵詞】機械設計;機械制造;技術
1. 目前機械制造業設計的方法及內容
現在機械制造業設計方法是在對過去傳統的機械設計理念進行深刻反思的基礎上,綜合運用現代化的設計技術手段實施的相應機械設計,可以概括為以下三個方面主要內容。
1.1 數字化成為當前機械設計的核心特點
隨著科技的進步,尤其是數字化技術的高速發展,在機械設計進行之前久能夠圍繞整個設計生命周期進行相應的建模工作。同時可以充分利用計算機技術進行模擬設計,并對產品設計的整個生命周期進行過程模擬,給實際機械設計提供最佳的參考素材。在設計當中,還能夠綜合運用大量的數字化的設計技術及方法,廣泛應用計算機輔助設計以及數字管理手段對全部設計的過程進行科學管理,確保資源配置最優化、設計效率最大化。
1.2 并行化成為當前機械設計的最大趨勢
依托計算機支持,機械制造設計團隊能夠實現更多信息的共享,從而打破了時間和空間阻隔障礙。不同地區的機械設計工作者能夠在同一平臺下實現協同設計工作。在機械設計的過程中能夠更多地贏得技術方面的支持和幫助,實現各種優勢的互助互補,不斷提高設計能力和設計水平。而過去傳統的機械設計往往是單方面串行的設計,每項產品均需要實施分步驟設計,在一個設計步驟完成后,才能夠進行下一個步驟的設計,設計資源利用度不高。此外在設計過程中各個設計環節也缺少必要的溝通手段,無法對設計中發現的問題在第一時間進行修正,使機械設計的開發周期變得更長,并增加了設計人員的工作量。隨著當前機械大型化、綜合化的發展,各種機械的構造及功能都變得更加多樣和復雜,機械設計開發初期確立的思路對于后期影響較大,由于設計過程比較復雜,如果前期的設計思路一旦出現紕漏,那么將很難進行及時的修正。
1.3 智能化成為當前機械設計的迫切要求
隨著自動化技術在機械設計領域的廣泛應用,機械的自動化程度已經變得越來越高,相應地對機械自動化設計進程也提出了更高的要求。機械設計師需要充分利用智能技術進行相應的機械設計工作,構建完善的智能化的體系。
2. 我國機械設計制造技術發展的現狀分析
機械設計制造包括研究產品的設計、生產、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程。它是以提高質量、效益、競爭力為目標,包含物質流、信息流和能量流的完整的系統工程。我國機械制造業的快速發展,主要依靠技術引進和趕超型發展戰略,嚴重缺乏自主研發環節,這在很大程度上限制了中國機械制造業的發展,加之中國勞動力資源豐富而資金相對短缺,致使機械制造業的科技研發明顯滯后。雖然中國機械制造業的產品數量已經位居世界前列,但主要依賴于勞動密集型產品,具有自主知識產權的高、精、尖產品比較少,在國際競爭中取得了相對的劣勢。同時,我國械制造業產品的質量雖然有了很大程度的提高,但大量的機電產品的質量可靠性、外觀設計、內在性能還存在一些問題。所以,就目前實際情況總體來說,中國的制造業大而不強,中國是制造大國而不是制造強國。
3. 機械產品的現代設計方法
3.1 智能化
智能化設計方法的主要特點是:根據設計方法學理論,借助于三維圖形軟件、智能化設計軟件和虛擬現實技術,以及多媒體等工具進行產品的開發設計、表達產品的構思、描述產品的結構。
3.2 系統化
系統化設計方法的主要特點是:將設計看成由若干個設計要素組成的一個系統,每個設計要素既具有獨立性又存在著有機的聯系,并具有層次性,所有的設計要素結合后,即可實現設計系統所需完成的任務。
3.3 模塊化
模塊化設計方法的主要特點是:視具有某種功能的實現為一個結構模塊,通過結構模塊的組合,實現產品的方案設計。
3.4 基于產品特征知識
基于產品特征知識設計方法的主要特點是:用計算機能夠識別的語言描述產品的特征及其設計領域專家的知識和經驗,建立相應的知識庫及推理機,再利用已存儲的領域知識和建立的推理機實現產品的方案設計。
4. 機械制造中先進技術分析
隨著科技的發展,產品的形狀和結構的優化,對零件加工質量的要求也越來越高。數控加工技術就是在這種環境下發展起來的,適用于精度高,零件形狀復雜的單件和中小批量生產的高效、柔性的自動化加工技術。目前,數控技術發展迅速,應用領域已從航空航天普及到汽車、機床等制造業及其他中小批量生產的機械制造行業中。
4.1 精密與超精密加工技術
隨著航空航天、計算機、材料科學、激光和自動控制系統等高科技產業的迅猛發展,綜合應用當今先進的加工技術,使機械加工精度已經提高到了0.01μm的亞納米級,并向納米級發展。精密加工和超精密加工技術是現代制造技術的前沿和主要發展方向之一,它已經成為國際科技競爭中能否取得成功的關鍵技術,尤其是精密加工技術在尖端產品和現代武器制造中有舉足輕重的地位。
4.2 超高速切削、磨削技術
超高速加工技術是指采用超硬刀具和磨具,利用能可靠實現高速運動的高精度、高自動化和高柔性的制造設備,以提高切削速度來達到提高材料去除率、加工精度和加工質量的先進加工技術。具有切削力小、熱變形小、加工精度高和降低加工成本等優越性。
4.3新一代制造裝備技術
4.3.1 少無夾具制造技術
在常規制造系統中,產品生產所需大量夾具不僅耗費大量資金,更嚴重的是延長了產品的準備時間,形成制造過程中的“瓶頸”,這是造成柔性差、響應速度慢、生產成本高、企業競爭能力弱的主要因素之一。鑒于少無夾具制造技術所具有的重要學術意義和實用價值,國內外多個單位均在這一領域開展了研究工作。
4.3.2 虛擬軸機床
新型并聯構型制造裝備虛擬軸機床實質上是機器人與機床的混合物,其在結構上完全不同于傳統的數控機床,具有模塊化程度高,結構簡單,速度、動態響應快,造價低等優點,克服了傳統的機床設備一些無法避免的固有缺陷。
4.4 微細制造與納米技術
隨著人們對許多工業產品的功能集成化和外觀小型化的需求,使零部件的尺寸日趨微小化。這些需求導致了自20世紀70年代起出現了微細加工和納米制造技術,他們促使了微型機器向系統化方向發展,并形成了有廣闊發展前景的微機電系統(MEMS)。
關鍵詞:機械設計;機械制造;機械產品;機械設計原則;機械設計效果 文獻標識碼:A
中圖分類號:TH122 文章編號:1009-2374(2015)11-0026-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.11.014
機械設計是機械制造的首要步驟,機械設計的好壞將會直接影響到實際工作的效果,在今后工作過程中為了實現科學發展必須不斷加強這方面的研究。從當前的情況來看,機械設計本身還存在著一定問題。機械制造是機械設計的下一步工作,機械制造效果在很大程度上是取決于機械制造的。為了實現科學發展,對于這兩項工作就應該進行深入分析。
1 機械設計技術分析
1.1 機械設計的步驟
機械設計有其專門步驟,在設計的時候,設計人員應該嚴格按照步驟來進行設計,這樣才能夠保證效果。實際工作過程中機械設計的步驟主要是分為計劃、制定以及設計這三個階段,對于這三個階段應該進行深入細致的分析。機械設計的計劃階段。計劃階段的主要工作就是要對之前那些已有的機械產品要能夠有充分了解和認識,對于相關機械的性能必須要予以充分認識和把握。對于機械產品的優缺點必須要認真予以記錄,這樣做的主要目的是為了能夠為今后機械制造積累一定材料,這對于提升機械設計效果有著十分重要的意義,對于這些工作必須要予以高度重視。
方案制定階段是機械設計中的一個關鍵步驟,在制定方案的時候對于現有條件以及未來期望這兩者之間的關系必須要進行科學協調,要在兩者之間找到較好的切入點。制定方案的時候對于機械產品的最終形態結果,設計過程中各個環節的調控和處理都需要引起高度重視。對于這些必須要進行認真設計,才能夠保證效果。這是實現之后機械設計及機械制造的重要前提條件,實際工作中必須要嚴格按照設計原則和設計要求來采取措施。在方案制定階段技術設計是重點,所謂技術設計就是要根據自身經驗及初期的設計來進行下一步設計,技術設計的主要目的就是要形成完整的設計方案。
機械設計的設計階段就是要把原先思路轉變成具體的機械描述階段,該階段的主要目標就是要獲得總裝配和總部件裝配的草圖??傃b配以及部件裝配草圖是設計的重要依據,草圖的存在有助于規劃工作的順利完成。需要注意的是在設計工作完成之后還需要對其進行設計修改,只有經過設計修改之后才能夠有效保證其效果,這一點是我們在實際工作中需要予以充分注意的一點。為了適應實際批量生產作業的要求,對于模具的設計就需要引起高度重視。機械設計的最后設計又可以稱作是定性設計,所謂定性設計指的是實際工作過程中應用于生產機械前的最后一次設計,由于機械設計方案有的地方過于理想,因而不能夠滿足實際批量生產的需要,因而工作中就需要對其進行定性設計,通過定性設計來對那些不能夠滿足實際需要的進行有效調整,這一點是我們在實際工作過程中需要引起注意的。
1.2 機械設計的原則
為了實現科學的機械設計,在今后設計過程中就應該堅持科學的設計原則。機械設計過程中應主要堅持標準化、技術性能和安全性這三大原則。標準化原則指的是設計過程中需要嚴格按照機械設計標準來進行設計,設計出來的每個零件、每個組件都需要符合相關文件的規范。只有嚴格按照標準來進行設計才能夠真正適應實際需要。標準化準則是機械設計過程中的一項重要約束,對于這項約束,必須要引起注意。
技術性能原則。技術性能原則是一項重要原則,在實際工作中,技術性能原則指的是實際工作過程中必須要保證機械的性能,只有保證了機械的技術性能才能夠實現機械的長時間高效運轉,這一點是我們在實際工作中應該引起高度重視的。在設計的時候必須要嚴格控制機械技術性能的設計,要充分保證設計出來的性能能夠符合實際需要。
安全性原則。保證機械安全是機械設計的基本要求,實際工作中對此應該引起高度重視。這里的安全指的是多方面的安全,設計的時候要考慮到零件安全性、環境安全性、生產安全性以及整機安全性,保證設計安全是今后必須要做到的。
1.3 機械設計的分類
機械設計當前能夠分成多個類別,從實際設計來看可以分為三大基本類型,這三大類型分別是新型設計、繼承設計以及變型設計。新型設計把那些成熟的先進技術應用到設計中來進行新的機械的設計,這是一項非常重要的設計,這一點在今后工作中是應該引起重視的。繼承設計指的是為了設計功率消耗小、運行效果好的機械,在設計的時候就必須要結合自身經驗及設計技術來進行科學合理有效的設計。變型設計主要是從市場需求出發來進行科學設計,變型設計主張對原來的機械設計進行變動更改,從而有效滿足市場需求。這樣設計的主要目的就是為了能夠在滿足實際應用的條件下有效節約成本,這一點是需要引起高度重視的。
2 機械制造分析
2.1 機械制造的特點
對于機械制造而言,在實際工作過程中首先需要了解其基本特點,這是進行工作的重要前提。通過詳細分析就會發現當前的機械制造存在著多元化、服務化和全球化的特點,對于這三個基本特點需要充分把握。
多元化。在經濟社會快速發展的背景下,機械市場對機械制造技術提出的要求越來越高,與此同時消費者的個性化要求也日益凸顯出來。消費者對機械制造的要求逐漸多樣化,在實際設計過程中不僅要求機械制造能夠具有良好性能。能夠滿足質量要求,同時還要求能夠具有優質的服務。為了適應多樣化要求,實際工作中就應該對機械市場進行充分調查研究,只有在進行調查研究之后才
能夠了解市場的真實需求,這樣有助于避免盲目生產。
服務化。服務化指的是在實際工作中,服務質量對產品銷售會產生直接影響。為了保證產品質量今后還需要專門進行市場售后服務,對于不同機械產品應該有針對性地來開展售后服務調查工作,通過開展售后服務調查來有效提升企業信譽,進而擴大消費群體,這一點是實際工作中應該予以充分注意的一點。
全球化。當前的機械制造已經逐漸走向了全球化發展的道路,實際發展過程中全球化的主要工作能夠有效推動制造業的發展。在經濟全球化的背景下,機械制造既可以利用國內市場同時也可以利用國外市場,又可以統籌好國內和國外這兩個市場來最終實現企業的快速發展,這對于提升機械制造水平是非常有利的。
2.2 機械制造的現狀
從當前我國機械制造的發展現狀來看,當前計算機的應用已經成為機械制造的重要發展趨勢,為了適應日益復雜的管理形勢,在今后工作過程中就需要進行創新管理,當前我國機械制造有不少方面還是處于落后狀態的。產業大而不強和結構矛盾突出是當前機械制造的典型問題。這些年來盡管我們的機械制造行業中有不少行業都已經處于世界第一的位置,但是從行業創新能力、產業核心競爭力上來看,當前還存在著很多問題。在實際工作中這些問題如果得不到科學合理的解決,就會嚴重影響到實際工作效率。從產業結構矛盾上來看,當前產能擴張較快、低端領域過度競爭,這種現象會嚴重影響到企業的自我發展能力。這些問題是我們在今后工作中必須要引起注意的,這些問題如果得不到科學合理的解決,就會嚴重影響到實際工作效率。
3 機械設計和機械制造的發展前景
3.1 機械設計的發展趨勢
從今后的情形來看,在今后設計過程中機械設計將會出現一系列變化。實際工作中機械設計性能將更加優良、節能環保的理念將深入人心,在今后設計過程中將探尋更加能夠適應市場競爭的設計技術。在今后設計過程中性能更加優良。設計的時候應該盡量提升產品設計性能的優良性能。優良性能本身又可以分為動態設計、可靠性技術設計、補償設計、防腐設計等內容。為了保證實際工作效果,今后只有不斷提升設計水平才能夠滿足要求。節能環保的理念將更加深入人心。今后的設計應該注重綠色設計,要把智能化和綠色化作為設計的基礎。在今后設計過程中要充分利用資源,要能夠實現資源利用的最大化,同時還要能夠實現資源的循環利用,今后對于這方面的工作必須要引起高度重視。
3.2 機械制造的發展方向
今后機械制造管理將主要依靠計算機管理制度來實施,計算機管理已經成為今后發展的必然趨勢。組織體制及生產模式的創新具有十分重要的意義,當前我國機械制造管理機制還比較匱乏,今后應該是不斷加強機械制造管理機制的研究。在今后設計過程中激光加工技術、電磁加工技術、納米加工技術、微型加工技術等技術都將會得到科學合理的應用。機械設計是機械制造行業的重要環節,科學高效的機械設計對于今后提升機械產品性能具有十分重要的意義。機械制造過程中應該高度重視管理機制及先進技術的應用。本文重點分析了機械設計和機械制造的特點以及今后的發展方向和趨勢,今后應該進一步加強這方面的研究才能夠適應實際需要。
參考文獻
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關鍵詞:機械設計;機械制造;技術
1 機械設計的技術分析
1.1 初期計劃設計
當客戶訂單被傳送到設計師手中以后,設計師需要及時開展初期計劃設計工作,要求設計師充分分析機械部件特點、結構等因素,對相關部件的作用以及運行環境等進行充分的掌握是提升設計合理性和科學性的關鍵,也是機械產品質量和性能提升的基礎。
1.2 設計方案
在實際加工機械產品以前,對設計方案進行對比和優化是關鍵環節之一。只有選擇最佳設計方案,才能夠提升機械設計、制造的效率和質量,同時可以促使機械產品在加工的過程中效率更高,在此基礎上對相關機械產品進行制造,可以更加符合客戶需求,同時功能也更加完善[1]。在這種情況下,設計師在展開設計工作的過程中,首先應全面闡釋機械設計產品的性質以及具體運行原理;其次,對設計產品的結構進行優化,提升結構合理性,在這一過程中,還必須保證相關機械部件的外觀符合要求;再次,保證較高的契合度產生于機械產品結構和運動方式之間,二者的高度一致性有助于進一步提升機械性能;第四,在對機械零部件進行設計的過程中,必須保證相關飼料的合理性和清晰性,從整體上對機械產品零部件進行把控;第五,對設計思路進行理清,并在此基礎上對機械產品設計圖紙進行設計,確保設計圖紙內容擁有較高的邏輯性,同時可以同客戶的需求高度相符;最后,設計機械產品以后,應加大檢查力度,將機械產品的性能、結構作為檢查的重點。
1.3 機械設計技術發展趨勢
近年來,機械設計技術飛速發展,其同計算機網絡技術的有效結合,極大的推動了機械設計領域的全面發展,與此同時,各個領域在對機械產品進行應用的過程中,對這一產品的質量和性能要求也在逐漸提升,在對計算機網絡技術進行充分應用的背景下,極大的轉變了傳統的機械設計,而創新成為相關設計企業實現可持續發展的關鍵[2]?,F階段,機械產品已經逐步開始向系統化、微型化、智能化以及模塊化等方向發展,相關產品的功能也更加能夠滿足人們的需求,實際設計前,設計師需要對計算機進行充分的應用,通過模擬設計展開對產品的預設,在對產品運行進行模擬的過程中,還需要對特別軟件進行應用,在這一過程中,相關產品的性能以及運行原理可以得到有效模擬和推理,設計師可以對機械產品實際運行中可能產生的問題進行觀察,從而及時采取有效措施對設計進行完善,將產品的性能以及質量進行提升,在對這一設計方式進行應用的過程中,提升了機械產品加工的效率,同時也實現了資源的節約,重復加工的現象可以有效避免,機械加工的成本有效降低。
2 機械制造的技術分析
2.1 機械制造技術特點
目前,社會經濟發展中,多個領域中都開始廣泛引用機械制造技術,因此機械制作技術的影響范圍越來越廣,影響力也越來越大。近年來,我國在采取有效措施促進機械制造領域發展的過程中,該領域相關技術已經接近成熟,并在國際上獲得了認可,但是從我國該領域內部發展條件來看,不匹配的現象產生在了機械制造技術與機械產品之間[3]。新時期,我國機械進行制造技術領域在發展中,必須努力實現對機械設計制造技術的創新,通過淘汰老舊制造技術,不斷實現機械產品的創新和功能的完善。
在推動機械制造技術的發展過程中,應將其同工業技術進行緊密的融合,實現互相促進的目標。相關機械制造技術研究人員應從工業發展的規律出發,不斷在機械制造技術中融入新興技術,促使生產效率在機械制造中有效提升,高效完成機械設計目標。
在對機械制造技術進行研究的過程中,應充分整合多項機械技術,機械產品的系統性對其性能具有直接影響,因此必須努力完善機械制造技術的應用途徑和具體產品性能,為提升我國相關領域的綜合競爭力奠定良好的基礎。
2.2 我國機械制造技術的未來發展方向
近年來,我國在積極進行現代化建設的過程中,經濟和科技領域都取得了巨大的發展,現階段我國的機械設計制造領域正面臨著高速發展的態勢,在對信息技術、機械制造技術等進行綜合應用的過程中,我國已經取得了“制造大國”的稱號,在世界的機械領域也產生了更大的影響力。從長遠的角度來看,我國在機械制造技術領域的研究過程中,還必須加大創新力度,努力促使數字化、智能化以及信息化等特點在機械產品中得到充分的體現,確保我國這一領域始終處于先進地位,提升機械制造產品的國際市場占有量[4]。在這一過程中,相關領域工作人員應努力引用先進技術提升機械產品質量,延長其使用時間,為企業創造更多的經濟效益奠定良好的基礎。而技術、設計創新是實現這一目標的基礎,工作人員應加大實踐力度,在實際機械產品制造過程中綜合應用多種先進技術,才能夠實現可持續發展。
3 結束語
綜上所述,近年來,社會經濟飛速發展,人們的生活質量有所提升,對械制造產品的可靠性以及質量提出了更高的要求,在這種情況下,有效提升機械設計技術水平至關重要。通過合理設計,可以優化機械產品結構,而機械制造技術的進步,也將反過來推動機械設計技術的發展,二者擁有密不可分的系。
參考文獻
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[關鍵詞]機械設計;機械制造;技術探討
中圖分類號:TD353.5 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)44-0110-01
引言
隨著科技的發展,市場競爭愈發激烈。加快機械設計,可以有效的提高企業市場的競爭能力,結合機械設計制造技術,運用到產品的設計、生產和加工的環節中去,進而提高企業的生產效率,為企業在市場上的競爭提供動力。
1.機械設計的特點
機械設計是結合了工學、美學等多門學科,隨著工業的不斷發展,可以分為傳統和現代兩部分。傳統的機械設計注重機械工業產品環節,根據創造活動使得產品符合人們所預想的目標。隨著經濟的發展和時代的進步,對于傳統的機械產品設計模式已經不能滿足人們的需求,現代機械設計的理念也隨之提出?,F代機械設計主要是制定具體的方案,在設計中運用相對應的工程方式來達到預定的目標,其中包含現代設計和服務設計方法等。
機械設計的學科主要有:
(1)學科知識高度綜合。機械設計在很長的一段時間被人們看成產品外形設計,并且很容易將其與冰冷的機器、機械操作環境等相互聯系。事實上工業設計不僅表現在產品設計方面,同時也能有效解決產品制造和環境等相關的情況,機械設計具有較強的綜合性,將藝術高度和技術相互融合的一門學科。在機械設計中主要包含了美學、生物學、經濟學和工程學等學科,還涉及心理學和社會學。
(2) 應用型和實踐性較強。機械設計形成形式是人們在不斷地設計和創造。機械設計目的主要是探討更加舒適合理的人類生活模式,在日常生活中的具體運用可以讓我們的生活變得更加和諧、自然。
2.機械設計技術與工業設計的發展情況概述
機械設計在工業革命之后發展比較快速,進入電氣革命之后世界各國開始逐漸重視這門學科,從而推動了制造技術和先進設計的發展。我國改革開放以來,對于機械設計發展時間還比較短,發展的速度比較慢,主要可以分成 “拿來”、“模仿”和“創新”三個發展階段。隨著我國經濟的不斷發展,我國對外貿易范圍在不斷往國際上蔓延,同時國際貿易進出口量也在不斷的提升。國內企業涉及到的經濟糾紛越來越多,一些企業慢慢重視和關注機械設計創新工作,并且在機械設計過程中投入了大量財力和人力,為了能夠通過機械設計創新以此提升企業在市場上的競爭能力。當前,我國許多高校開設了機械設計專業,培養了一大批工業設計人才。
機械設計制造技術主要包括對產品的設計、加工等多個流程,同時還有著銷售和維修服務等環節。我國企業在機械設計制造基礎還比較薄弱,制造水平相對比較低,與發達國家相比有著一定的差距。我國的機械制造技術從整體的角度來分析還有著許多不足之處,當前,隨著我國經濟水平的發展,我國有了一定的經濟實力,能夠有更多的資金在工業設計和機械設計制造技術的研發上,通過對外來技術的學習和自身的研發制定相關的發展戰略,根據我國豐富的勞動力,加大對自身技術的研發和實施是很有必要的。提升機械設計制造行業在世界的競爭能力。近幾年,雖然我國機械制造產品的質量有了一定的提高,但是對于產品的使用性能和外觀設計方面還有著許多不足。
3.機械設計和機械設計制造技術之間的應用趨勢和關系
3.1機械設計和機械設計制造技術之間的關系
在工業生產工作中,機械設計的主要的前提是科學技術,對于機械產品設計和生產過程中要嚴格按照科學技術的標準進行設計,如果設計過程中沒有按照相關的科學技術來進行設計會導致產品無法滿足人們的實際需求,制作出的質量也會出現相應的問題。當前,一些產品設計者過度注重產品的外觀形狀,追求產品功能的全面,而沒有考慮到技術方面和產品材料本身的因素,沒有按照科學技術生產的要求,使得產品在生產中很難滿足機械學和力學等多方面要求[1]。在機械設計中的最為主要的科學技術就是機械設計制造技術,機械設計者應該掌握和了解機械設計制造的基礎知識,在此基礎上對產品進行機械設計,根據色彩、結構等方面機械設計理念的提出,結合實際的設計元素對作品進行綜合設計,在制作的過程中要按照機械設計制造的客觀規律,從而設計出更容易被人們所接受的優質產品。
在機械設計制造中進行機械設計,起到重要作用主要表現在人機工程學這個方面[2]。人機工程學在產品的設計環節中應該堅持以人為本的理念,確保在設計過程中能夠從使用者的角度出發,根據市場需求、設計標準等多種因素進行綜合分析,來對產品的設計進行設計和完善[3]。人機工程學主要包括了人、機器和環境這三種要素,把握使用者和消費者的實際的體驗效果,對產品的功能和效果做出系統而全面的調查。在一些經典的機械產品中可以發現人機工程學的痕跡。
3.2 機械設計制造技術和機械設計結合的應用趨勢
機械設計與機械設計制造都有著不同的特點,把兩者設計特點有效的結合起來可以提升企業市場競爭力和經濟效益。根據我國的發展情況來看,一些中小型企業在生產過程中缺少資金和生產技術的支持,使得在機械設計和機械制造技術運用方面還有所不足,缺少相關政策的保障,導致在研發、生產過程出現一些問題,阻礙了企業的發展。對此,政府部門應該加強對企業的調控政策,對于企業的機械設計和機械設計制造給予一定的資金補助,引導企業產業結構的轉型,建立相關的人才培養市場和研發機構,為社會提供更多的高素質、高水平人才。
4 結語
綜上所述,隨著時代的發展,機械設計及機械設計制造技術的應用是很有必要的,了解機械設計及機械設計制造技術的發展現狀和發展趨勢,能夠更好地把握發展的方向。
參考文獻
[1]邰金華.機械設計工程數據類型及其管理技術分析[J].鍛壓裝備與制造技術,2013,12(12):102-106.
關鍵詞:機械設計;機械制造;經濟發展
中圖分類號:TQ171文獻標識碼: A
引言
機械設計制造技術對促進我國機械制造業發展有著重要作用,可以保證我國機械設計制造技術在新時期可以滿足社會與經濟發展要求,同時也可以確保通過卓越計劃可以保證我國機械設計制造技術水平,可以讓我國機械產品設計制造水平保持在國際領先行列。機械設計制造技術在實際運用中表現出工程性、綜合性、統一性以及全球性等特點,這要求我國高等院校教育在針對機械設計制造高端人才培養中,要結合我國機械設計制造技術發展方向與趨勢進行定向培養,這樣才能確保我國機械設計制造技術可以更好的服務于社會發展。
1、機械設計的技術分析
1.1機械設計的初期計劃
設計分析機械設計要進行初期的計劃設計,其在工作方面和計算機軟件的設計需求分析比較類似,在設計之前要對機器設計的要求進行調查和分析,在分析要求的過程中,對機器應該具備的功能也要進行掌握。以此作為機械設計的基礎,然后在設計以及制造過程中要對相應的約束條件進行規定。
1.2機械設計中設計方案分析
機械設計中方案是設計的精髓,對一個設計的成敗至關重要。在方案設計階段,要解決許多問題,包括理論知識與實際操作間的脫節,設計各環節中的處理、調控與更新,機械產品的最終形態,檢驗者對機械的認識、開發與創新等,這是為以后機械設計和制造以及運用等服務。在設計方案時,要依據設計的理論及規范等一系列要求,首先設計好機械的基本構架及活動方法,其次是設計和選取零部件,最后是設計制作工程制作圖,并且對做好的設計做一個初步檢查。
1.3機械設計的主要技術設計分析
機械設計中,對技術層面的要求最為嚴格,在這個階段要對設計圖紙進行校對,同時,要對圖紙進行計算,對設計總圖和部分草圖要進行對比和核對分析。在機械設計方面對每個部分都要進行設計,設計時要進行非常嚴格的核對,不能出現疏漏的情況,同時,在校對方面也要保證質量。對要進行產品生產的機械,在設計時,要根據產品進行定型設計。
1.4機械設計的發展趨勢與前景分析
隨著社會的進步和科學技術的高速發展,現代機械產品對機械設計在技術方面的要求向著模塊化、智能化、系統化并依據產品的特性設計等方向發展??偟膩碚f,現代機械設計的發展趨勢有以下幾個:一是更加注重綠色的設計理念,節能環保的意識逐漸深入人心,對機械產品的要求也是以綠色化和智能化為主,合理地使用資源,追求對資源的多重使用;二是越來越優良的功能,在設計機械產品時,要多多使用動態設計、補償設計、控制設計技術和防腐設計等技術來提升設計產品功能的優良性;三是更加注重市場競爭的影響,設計產品的最終目的是使產品在投放市場時能夠取得很好的競爭優勢,所以要利用降低成本、產品的技術創新、智能設計以及仿真設計等競爭優勢的技術設計來使產品更加符合市場的需求。
2、機械制造的技術分析
機械制造技術水平的高低直接影響機械產品質量,因此加強這方面的研究,不斷提高機械制造技術水平,對增強國家工業實力具有重要推動作用。機械制造技術既包括刨、磨、鉆、銑、焊、搪等技術,又包括車床、銑床、刨床、磨床、鉆床等。另外,隨著科技的發展精密磨床、精密車床、精密絲杠車等設備的出現,進一步提高了機械制造水平。
2.1制造技術的現狀
當前各國都已認識到先進制造技術的重要性,為提升國家綜合能力都在技術發展方面給出了巨大的扶持,都在技術研究方面投入精力,重視技術人才培養。而全球化的浪潮下,各國綜合實力的競爭極大依靠科研技術的競爭。企業為提升競爭力,加快制造技術到產品的轉換,多元化的先進制造技術格局正在形成,諸如數控系統投入制造過程中,正是各個先進技術轉化為生產能力的體現。同時,由于我國先進制造技術起步晚,先進技術與外國距離較大,需要進一步的發展以縮小與外國的差距。需要在下一步工作中加大先進技術的應用到機械制造中,同時由于機械制造的發展正是機械制造工藝中的重要部分。先進制造技術的革新為制造機械的更新提供依據,而機械制造工藝同時是制造技術的體現,其又會為制造技術的發展提供動力。
2.2機械制造技術的特點分析
先進的機械制造技術要符合當代技術發展要求,在機械設計方面要更加具備當代的特點。傳統的機械設計在應用過程中出現了越來越不能滿足現代機械產品需求的情況,雖然其在制造技術方面在不斷的更新,同時,使用的設備也在不斷的更換,但是,在原有基礎上要不斷的更新技術,對先進的技術進行利用,作為其發展的基礎。市場經濟不斷發展過程中,機械制造技術要做到能夠適應經濟的發展。工業發展過程中對各方面都提出了新的要求,近年來,工業發展速度非常快,而且在不斷的融入新的技術體系。工業生產過程中對計算機技術以及信息技術進行了很好的融合,為了更好的提高生產效率,應該對機械制造技術進行革新。提高生產效率滿足客戶的需要,能夠提高市場占有率。先進的機械制造技術在技術范圍上要進行擴大,同時,在生產加工方面要不斷的發展。
2.3主要的機械制造工藝
當代機械制造的技術覆蓋范圍非常廣,包括焊、鉗等。而現代機械制造的焊接技術主要有:埋弧焊焊接技術,即在焊劑表層下靠燃燒電弧來完成焊接的焊接技術;電阻焊焊接技術是指將待焊接的物體牢牢壓在正負兩極之間,再接上電源,依靠電流經過被焊接物表面以及周邊能夠發熱的效應,將其熔化,使它和金屬融為一體的壓力焊接工藝;螺柱焊焊接技術,就是使螺柱的一端和管件或板件的表面緊緊連接在一起;攪拌摩擦焊焊接技術就是在焊接時,除了焊接用的攪拌頭,其余焊接消耗性材料如焊劑、焊絲等都舍棄的焊接工藝;氣體保護焊焊接技術,即用電弧來發熱的焊接技術。
2.4我國機械制造技術的發展方向分析
(1)機械制造的管理。計算機管理制度對于機械制造業而言,是一種未來發展的方向。組織體制與生產模式的更新發展,營造出最新的JIT、AM、LP以及CE等管理理念。在我國,這種管理機制還是比較匱乏的,只有很少的機械制造企業進行這樣的管理。因此,我國應該加強機械制造的管理機制。(2)機械制造的設計。工業發達國家都會采用先進的設計方法,并且不斷更新設計數據。尤其是計算機輔助軟件的應用-CAD技術的應用,讓更多企業開始了無圖紙的機械制造。然而,在我國,則缺乏這種先進的計算機軟件技術,或者是這樣的技術應用并不廣泛。因此,在這一技術層面上,我國需要努力與發展。(3)機械制造的工藝分析。機械制造以高精度、高精細加工作為其發展的趨勢。最新的技術,如微型加工、納米加工技術、激光加工技術、電磁加工技術等等。這些技術都屬于高端的加工技術,在工業發達的國家,這些技術應用較為廣泛。
結束語
時代在不斷的發展,在這個過程中,機械設計也要做到能夠和時展潮流進行適應,其中,綠色設計理念是其中最重要的設計理念,實現了對資源的合理利用。機械設計要更加的詳細和細致,在生產設備以及安全程序方面都要進行重視,這樣才能保證產品設計符合要求。機械設計在技術層面要進行不斷的提高,機械制造的前提,只有保證設計方面的優良性,機械產品在質量以及性能方面才能進行保證。
參考文獻
[1]汪雷.機械設計與機械制造技術分析[J].企業技術開發,2013,Z3:7-8.
關鍵詞:機械設計;機械制造;技術探討
中圖分類號:TD402文獻標識碼: A
前言:在機械工程當中,機械設計是指機械設計人員按照機械原理對機器的結構、運動方式、能力以及力的傳遞方式進行設計,對不同的零部件進行組織構思。在進行設計時,可以對制造的需要進行滿足,以此為依據來設計方案。
1、 機械設計與機械制造的背景
就在1969年美國的《機械設計概論》雜志主刊上已登載了機電一體化這一概念。隨后,機電一體化進行了持續的拓展。英國機械制造工程師會所在1986年為現代化機械論述了這樣的定義:現代化機械是“根據計算機訊息網絡調控的,用以實現包含機械動力、運轉和能量流動等動力學任務的機械或機電零部件互相聯系的體系”。它和前面所提到的機電一體化是相同的,所以能說現代化機械自然是指機電一體化體系。20世紀80年代國際機械和單位理念聯合協會進行了如下的定義:機電一體化是精密機械系統、電子調控和體系思想在機械設計和機械制造流程中的協作融合。所以又能說機電一體化根本上是在機械設計和機械制造與其自動化基礎上的拓展。把以往的機械設計制造與現代的機械自動化實施了對比,顯示出具有自動化的特性是現代化機械和以往的機械在性能上的根本區別。機械自動化在所有行業的運用和拓展,表現出機械自動化的優勢和功效。就是功能多樣化、高效率節奏、高度可信率、節約材料、節約資源,持續完善人們生產生活的多元化需要。
2、 機械設計的技術分析
2.1 機械設計的初期計劃設計分析
機械設計要進行初期的計劃設計,其在工作方面和計算機軟件的設計需求析比較類似,在設計之前要對機器設計的要求進行調查和分析,在分析要求的過程中,對機器應該具備的功能也要進行掌握。以此作為機械設計的基礎,然后在設計以及制造過程中要對相應的約束條件進行規定。
2.2 機械設計的設計方案分析
在機械設計中,方案設計是關鍵的部分,方案也是設計的靈魂,其決定著設計的成敗。在設計階段,會遇到很多的問題,主要要面對的問題就是實際和理論之間的矛盾。方案設計不僅僅要符合機器本身的性能,同時,在功能方面也要進
行滿足。在方案設計方面,對檢驗人員對機器開發、認識以及創新方面都要進行重視。在設計階段,主要的步驟可以簡單概括為對工作原理進行定義、對機器結構進行確定、對機器運動方式進行設計、對零部件的選取與設計進行判斷、對制圖進行設計以及對初步設計進行調查。
2.3 機械設計的主要技術設計分析
機械設計中,對技術層面的要求最為嚴格,在這個階段要對設計圖紙進行校對,同時,要對圖紙進行計算,對設計總圖和部分草圖要進行對比和核對分析。在機械設計方面對每個部分都要進行設計,設計時要進行非常嚴格的核對,不能出現疏漏的情況,同時,在校對方面也要保證質量。對要進行產品生產的機械,在設計時,要根據產品進行定型設計。
2.4 機械設計的技術發展趨勢分析
2.4.1 針對現代機械產品的機械設計
現代機械產品對機械設計提出了更高的要求,因此,在進行機械設計時,在技術層面一定要不斷的進行改善。機械產品設計要更加具有智能化特點,主要的方式就是利用現代化設計手段,在設計過程中應用設計軟件和虛擬的設計技術,對產品設計進行虛擬化,同時,利用多媒體技術對產品的性能、結構進行模擬演示,以達到更好的設計效果。在機械設計方面要更加的系統化,機械設計
中包含著很多的部件,這些部件要有機的結合在一起才能形成整體的設計,同時,要具有一定的層次性,在經過系統設計以后才能實現機械產品的設計目標。最后是要具有模塊化特點,這種理念在設計方面比較簡單,但是,要保證機械設計功能實現模塊組合,在產品方案設計過程中進行實現。機械產品設計要具有特性,要根據所生產的產品特性來進行機械設計,在這個過程中要利用計算機對產品進
行構建,同時,進行必要的推理,最終形成方案設計。
2.4.2 現代機械設計的未來發展與前景分析
機械產品在性能方面要更加的優良,因此,在進行機械設計過程中要以提高產品的性能為目標,其中機械產品的優良性主要體現在可靠性技術以及控制技術方面。機械設計要更加適合市場發展,在激烈的市場競爭中能夠獲得發展空間,產品在形成以后要能夠在市場中進行拓展。同時,在經濟環境不斷變化的情況下,要不斷開發新技術,這樣能夠在機械設計方面應用新技術。新技術要具備一定的競爭優勢,主要體現在技術方面的創新,成本方面的降低,智能化設計等。應用新技術來提高機械設計的市場競爭能力,對企業未來在機械設計方面,節能環保理念也要進行體現,近年來,人們對環境保護越來越重視,在機械設計過程中,綠色設計成為了主要發展方向。機械設計產品以智能化和綠色化為基礎,在對能源進行利用時,能夠利用機械設計技術實現能源的利用最大化,對實現資源的循環利用更加有幫助。
3、機械制造的技術分析
3.1 機械制造技術的特點分析
機械制造技術要符合當代技術發展要求,在機械設計方面要更加具備當代的特點。傳統的機械設計在應用過程中出現了越來越不能滿足現代機械產品需求的情況,雖然其在制造技術方面在不斷的更新,同時,使用的設備也在不斷的更換,但是,在原有基礎上要不斷的更新技術,對技術進行利用,作為其發展的基礎。
市場經濟不斷發展過程中,機械制造技術要做到能夠適應經濟的發展。工業發展過程中對各方面都提出了新的要求,近年來,工業發展速度非???,而且在不斷的融入新的技術體系。工業生產過程中對計算機技術以及信息技術進行了很好的融合,為了更好的提高生產效率,應該對機械制造技術進行革新。提高生產效率滿足客戶的需要,能夠提高市場占有率。機械制造技術在技術范圍上要進行擴大,同時,在生產加工方面要不斷的發展。
3.2我國機械制造技術的現狀以及發展方向分析
機械制造的管理。計算機管理制度對于機械制造業而言,是一種未來發展的方向。組織體制與生產模式的更新發展,營造出最新的 JIT、AM、LP 以及 CE 等管理理念。在我國,這種管理機制還是比較匱乏的,只有很少的機械制造企業進行這樣的管理。因此,我國應該加強機械制造的管理機制。機械制造的設計。工業發達國家都會采用設計方法,并且不斷更新設計數據。尤其是計算機輔助軟件的應用-CAD 技術的應用,讓更多企業開始了無圖紙的機械制造。然而,在我國,則缺乏這種計算機軟件技術,或者是這樣的技術應用并不廣泛。因此,在這一技術層面上,我國需要努力與發展。機械制造的工藝分析。機械制造以高精度、高精細加工作為其發展的趨勢。最新的技術,如微型加工、納米加工技術、激光加工技術、電磁加工技術等等。這些技術都屬于高端的加工技術,在工業發達的國家,這些技術應用較為廣泛。
4、結束語
綜上所述,由于現代化機械自動化在設計和制造上具備多功能性、高品質、高可信率、低能源消耗的優勢,因此機械設計與制造都是環繞機械自動化來施行的。機電一體化的拓展就是機械自動化的拓展。所有設計師必需清楚地意識到機械設計制造唯有朝機械自動化設計制造的前景拓展,才可能是機械工業拓展中獨辟蹊徑的出路。
參考文獻:
[1]張義臣. 現代機械設計與機械制造的相關技術分析[J]. 科技創業家,2014,08.
[2]關曉錚. 機械設計與機械制造的技術探討[J]. 企業技術開發,2014,08.