隨著技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)械自動化已經(jīng)成為發(fā)展趨勢，機(jī)械自動化水平的提高也大大提升了各行各業(yè)的生產(chǎn)效率，本文主要研究機(jī)械設(shè)計制造自動化。

　　《機(jī)械科學(xué)與技術(shù)》(月刊)曾用刊名：(機(jī)械設(shè)計)創(chuàng)刊于1981年，由西北工業(yè)大學(xué)主辦，從2004年開始為月刊，大16K，每期正文128頁，向國內(nèi)外公開發(fā)行。辦刊宗旨：力求反映機(jī)械科學(xué)與技術(shù)的研究成果及其在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用成果。讀者對象為從事機(jī)械科學(xué)技術(shù)的研究、設(shè)計、實驗、開發(fā)、應(yīng)用與教學(xué)的科技工作者、管理干部、情報人員及理科院校師生。

　　隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，機(jī)械設(shè)計制造自動化已經(jīng)成為了機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展趨勢。機(jī)械自動化技術(shù)是一項涵蓋了多個技術(shù)領(lǐng)域的新型技術(shù)，具有很大的發(fā)展?jié)摿�和廣闊的發(fā)展空間。為了推動機(jī)械設(shè)計制造自動化在實際生活中的應(yīng)用，有效的提高生產(chǎn)效率，本文深入研究了機(jī)械設(shè)計制造的自動化技術(shù)，指出了其未來的發(fā)展方向及發(fā)展趨勢。

　　機(jī)械設(shè)計制造經(jīng)過多年的深入發(fā)展，尤其是機(jī)械設(shè)計制造的自動化較傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計有了突破性的提高，以其良好的性能贏得了越來越廣泛的關(guān)注。無論是精密機(jī)械還是大型機(jī)械設(shè)備都是人類生產(chǎn)生活的重要工具，隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)也進(jìn)入了蓬勃發(fā)展的新時期。先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備能夠有效提高企業(yè)的生產(chǎn)能力，為企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。面對這一情況機(jī)械設(shè)計制造企業(yè)也在積極的引入新的科學(xué)技術(shù)，不斷的改進(jìn)設(shè)計思路和制造工藝。其中自動化技術(shù)的引入是機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)進(jìn)入了一個嶄新的時期，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械設(shè)備的連續(xù)化、自動化生產(chǎn)，從而達(dá)到解放大量的人力，提高生產(chǎn)效率、降低能源消耗、以減少生產(chǎn)成本。因此必須充分了解自動化的技術(shù)特點(diǎn)，清楚的認(rèn)識到機(jī)械自動化的發(fā)展與趨勢。

　　一、機(jī)械設(shè)計制造自動化分析

　　(一)、機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的內(nèi)涵

　　機(jī)械設(shè)計制造及其自動化是一項融合了設(shè)計理論、制造技術(shù)、自動化技術(shù)的綜合性的學(xué)科，其目的是利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)全面改革機(jī)械制造的系統(tǒng)、模式、技術(shù)。完美的將自動化技術(shù)與機(jī)械設(shè)備融入到一起，充分利用計算機(jī)軟件構(gòu)建一系列新的制造技術(shù)，例如CAD(計算機(jī)輔助設(shè)計)、CAM(計算機(jī)輔助制造)、FMC(柔性制造系統(tǒng))等等，最終形成大規(guī)模計算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)。相比于傳統(tǒng)的機(jī)械加工方式，自動化的引入是機(jī)械設(shè)計制造發(fā)生了質(zhì)的飛越。像日常所接觸的數(shù)控機(jī)床、加工中心等都是機(jī)械設(shè)計制造自動化在實際工業(yè)中的應(yīng)用形式。

　　(二)、機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的特點(diǎn)

　　1、技術(shù)多樣性

　　機(jī)械設(shè)計制造及其自動化融合多種先進(jìn)的技術(shù)手段，例如機(jī)械裝備設(shè)計及加工技術(shù)、CAD/CAM集成及相關(guān)技術(shù)、數(shù)字化產(chǎn)品設(shè)計與制造、機(jī)械動力學(xué)等。完善的解決了設(shè)計不合理、制造緩慢、功能匱乏等傳統(tǒng)問題。

　　2、組合科學(xué)性

　　機(jī)械設(shè)計制造及其自動化應(yīng)用到了多種先進(jìn)的技術(shù)，然而并不是簡單的將多種技術(shù)疊加到一起。它充分考慮了各種技術(shù)之間的關(guān)系，采用科學(xué)的組合方式，協(xié)調(diào)各項技術(shù)之間的關(guān)系，做到了優(yōu)勢互補(bǔ)。

　　3、系統(tǒng)性

　　機(jī)械設(shè)計制造及其自動化是一個有機(jī)的整體，從理念、技術(shù)到產(chǎn)品每一個環(huán)節(jié)都緊密的結(jié)合在一起。因此說它是為了實現(xiàn)產(chǎn)品最終功能而建立的一個產(chǎn)品設(shè)計、制造的龐大復(fù)雜的系統(tǒng)。

　　二、機(jī)械設(shè)計制造自動化的發(fā)展方向

　　機(jī)械制造業(yè)是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱型產(chǎn)業(yè)，雖然我國在這一領(lǐng)域的起步較晚，但是在國家的大力支持和專業(yè)人員的不懈努力下，機(jī)械設(shè)計制造自動化已經(jīng)取得了顯著的成果。相信只要把握好其總體的發(fā)展方向，在正確方向的指引下繼續(xù)努力一定可以彌足目前所存在的不足，為健全完善的工業(yè)體系做出貢獻(xiàn)。目前，機(jī)械設(shè)計制造自動化的發(fā)展方向主要包括模塊化、數(shù)字化、綠色化、智能化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化等七個方向。

　　(一)模塊化

　　機(jī)械設(shè)計制造自動化的產(chǎn)品種類和制造廠商繁多，產(chǎn)品質(zhì)量也不一而論，如果缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)便會給機(jī)械的使用帶來很多的不便。現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備的環(huán)境、電氣接口等都需要嚴(yán)格按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制造，這樣才能保證在組裝、維修的過程中可以及時找到配到的元件，因此自動化產(chǎn)品單元便成為了機(jī)械設(shè)計制造的關(guān)鍵。例如在拆彈機(jī)器人的就是由很多不同功能的模塊所組成，動力模塊實現(xiàn)其運(yùn)動、圖像處理模塊實現(xiàn)現(xiàn)場畫面的傳送、距離測量模塊是為了輔助精確度運(yùn)用與拆彈操作。功能不同模塊完美的組合到一起，可以隨時更換損壞的模塊單元。

　　(二)數(shù)字化

　　數(shù)字化是機(jī)械設(shè)計制造自動化的核心，機(jī)械設(shè)計制造過程中所用到的計算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)共同組成了數(shù)字化系統(tǒng)。例如機(jī)器視覺系統(tǒng)就是將機(jī)械信息轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)的形式，通過網(wǎng)絡(luò)線路將其傳遞到中央處理器進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)化，并將一個個數(shù)據(jù)重組成圖形、影響等，通過顯示屏展現(xiàn)出來。機(jī)械設(shè)計和制造的各個環(huán)節(jié)都離不開信息的采集、處理和反饋，肯定也離不開數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，所以說數(shù)字化必將成為機(jī)械設(shè)計制造與自動化的發(fā)展方向之一。

　　(三)綠色化

　　在環(huán)境污染嚴(yán)重的今天，我國特別重視綠化環(huán)保工作的進(jìn)行，各行各業(yè)都需要做好污染的防治與環(huán)境保護(hù)工作，機(jī)械制造業(yè)也不能例外。首先，在機(jī)械制造的過程中要盡量減少原材料的浪費(fèi)，高效的利用資源。其次，要主要廢舊機(jī)械設(shè)備的回收與再利用。最后，保證產(chǎn)品的綠色健康，保證產(chǎn)品在使用過程中不會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。例如，在發(fā)動機(jī)的制造過程中，要做好廢氣的處理系統(tǒng)，盡量減少發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時造成的大氣污染。

　　(四)智能化

　　智能化技術(shù)是近年來發(fā)展最為迅速的技術(shù)手段，它運(yùn)用到了心理學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、人工智能等多個學(xué)科。使得機(jī)械設(shè)計與制造過程的自動化程度得到了顯著的提高，可以使設(shè)備具有邏輯性更強(qiáng)的自動化運(yùn)行能力，同時增強(qiáng)了人機(jī)交互功能。例如智能機(jī)器人，它配備有大量的距離、重力、光線等感應(yīng)器，通過植入智能芯片控制其在遇到不同的情況是做出不同的行動。簡單的說便是智能機(jī)器人可以通過距離感應(yīng)器感知到前方有阻擋物，通過智能芯片的處理后，智能機(jī)器人可以實現(xiàn)轉(zhuǎn)向移動。

　　(五)微型化

　　微型化是機(jī)械自動化長期發(fā)展的最終目標(biāo)，近年來隨著納米技術(shù)、微米技術(shù)的發(fā)展與成熟，機(jī)械自動化的微型化得以實現(xiàn)的可能性越來越大。例如在軍事方面常用的微型偵察機(jī)器人等，其體積小便于攜帶，組裝方便，同時由于其體積小，使其具有很強(qiáng)的隱秘性。

　　(六)網(wǎng)絡(luò)化

　　隨著計算機(jī)的普及和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)極大的改變了人們的生產(chǎn)生活，給人們帶來了極大的便利。網(wǎng)絡(luò)化已經(jīng)成為當(dāng)前的時展潮流，機(jī)械設(shè)計制造自動化當(dāng)然也不例外。例如預(yù)警機(jī)器人，所有的機(jī)器人通過網(wǎng)絡(luò)連接到統(tǒng)一的處理終端，通過網(wǎng)絡(luò)反饋信息并接受相應(yīng)的指令。

　　(七)虛擬化

　　在設(shè)計產(chǎn)品時，可以借助電子計算機(jī)進(jìn)行事先的模擬，通過輸入和改變數(shù)據(jù)，可以進(jìn)行效果比較，幫助設(shè)計人員選取最佳設(shè)計。另外，便捷的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)還便于工作人員的交流和設(shè)計分工。例如現(xiàn)代虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)在利用計算機(jī)軟件構(gòu)建一個虛擬的立體機(jī)械產(chǎn)品，通過預(yù)先設(shè)定的程序使機(jī)械完成啟動、運(yùn)行、停止等環(huán)節(jié)，節(jié)省了大量的時間，降低了生產(chǎn)成本，還有效的提升了勞動效率。

　　結(jié)語

　　綜上所述，機(jī)械設(shè)計制造的自動化發(fā)展取得了重大進(jìn)展，呈現(xiàn)出一些統(tǒng)一性的發(fā)展方向，發(fā)展勢頭良好。然而不可避免的是，機(jī)械設(shè)計制造自動化的發(fā)展中還存在著一些問題，設(shè)計人員要順應(yīng)當(dāng)前機(jī)械設(shè)計制造自動化的發(fā)展方向，結(jié)合出現(xiàn)的問題，深入探索研究，采取行之有效的措施，推動機(jī)械制造實現(xiàn)更好更快的發(fā)展。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]吳俊松. 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展方向[J]. 黑龍江科技信息,2013,11:135.

　　[2]李彤. 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展方向[J]. 中國科技投資,2013,11:106.

　　[3]王朋. 淺談機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展方向[J]. 中國科技信息,2013,17:95.

　　[4]單鳳云. 淺析機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展方向[J]. 河南科技,2014,09:102-103.

　　[5]宋巖. 淺議機(jī)械設(shè)計制造及自動化的發(fā)展方向[J]. 河南科技,2014,11:134.

　　[6]王錕長. 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展方向研究[J]. 科技致富向?qū)?2013,36:247.

　　[7]任華麗,李建賓. 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展趨勢探討[J]. 才智,2013,27:263.

　　[8]傅方波. 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展方向探究[J]. 硅谷,2014,04:5+4.