现代机械设计与机械制造的相关技术分析 熊安盛

发表时间:2020/10/26   来源:《基层建设》2020年第19期   作者:熊安盛
[导读] 摘要:在进行机械设计之前,设计工作者必须要清晰的了解和掌握机械的传递、结构、运动方式和零件尺寸等。
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        摘要:在进行机械设计之前,设计工作者必须要清晰的了解和掌握机械的传递、结构、运动方式和零件尺寸等。当熟悉了解和掌握其具体要求时,才能更好的推动设计工作的进程。在设计过程中,相关工作者要严谨的分析和设计各个环节,有效的将虚拟机械转变为实际物品。在机械工程中,机械设计至关重要,其对机械制造有着直接影响,它能影响机械的工作效率、性能和质量水平等。机械设计一定要将技术满足作为基础,以实际需要为标准开展设计。在机械设计中最重要的便是创新,设计师要在设计工作中充分使用其掌握的实际经验与理论知识,在确保机械质量的前提下,进行设计创新。
        关键词:现代机械设计;机械制造;相关技术
        1导言
        对于现代机械设计与机械制造的相关技术进行分析,对我们的日常生产生活都有着十分重要的影响。机械设计与机械制造共同为机械制造业的发展提供动力,只有二者共同发展,才能提高机械制造的质量,保障产品的各方面性能。在一定程度上来说,机械设计和机械制造技术对机械制造业的前景有着很大的影响,是创造财富、促进科技进步的动力源泉。
        2我国机械设计与机械制造技术的发展现状
        传统模式下的机械设计主要以手工设计为主,详细来讲,便是将封闭性的收敛思维设计作为基础,使用经验类比的设计形式,对设计对象和相关的产品进行简单的设计构图和设计分析,这种传统的设计模式具有以下缺点:设计时期长、机械制造公司内部各个部门间协调性差等。不能确保有关机械产品的质量。伴随着社会的发展、科技的创新,一种以信息资源共享方式为主要设计理念的机械设计方法已经被逐渐应用在生产的各个领域之中,这种机械设计方法既能够避开传统机械设计的弊端,还能够较好地保证产品的质量。传统模式下的机械制造技术也是以手工制造为主,但是现阶段的机械制造技术已经转化为以加密和数控等技术为基础的新型制造技术,在原有基础上吸收了传统机械制造技术的优点。有效推动了我国机械制造领域的发展。
        3机械设计的相关技术
        3.1数字化设计技术
        对于现代化机械设计来说,数字化是应用最多的设计方法。进入新时代,数字化技术蓬勃发展,将其应用到机械设计过程中,可以提高机械设计的效率和设计水平,能够整体提高机械产品的精度和各方面性能。利用数字化技术进行机械设计,就是先用数字建模来进行初期的设计,再将设计方案放在计算机上进行运行,这样可以发现设计中存在的问题,设计师也可以积极地进行调整。利用数字化技术进行设计,可以实现设计资源的最优化配置,提高设计效率,也有利于增加机械产品的使用寿命。
        3.2并行化设计技术
        并行化设计是对产品及相关过程进行并行和集成设计的系统化的工作模式,与传统的串行设计模式相比,并行化设计要求设计师在研发产品的初期就考虑到产品的整个生命周期,将各个环节设置得更加协调,使产品的整体性能更加完善。并行化设计已成为未来的潮流发展趋势。机械设计产品在各行各业都得到了非常广泛的应用,还常常需要不同的机械进行协同工作。因此,设计师在进行设计时,需要考虑到多个机械并行工作的情况,这对机械的功能性需求的要求越来越高。设计师应用并行化设计模式,有利于多种机械进行优势互补,提高生产总体的机械化水平。
        4机械制造的相关技术
        4.1高速切割技术的应用
        高速切割技术在应用上主要通过高硬度的工具对零部件进行切割与打磨,使其在生产制造的过程中符合特定的生产工艺需要。高速切割通过切片的旋转对相关设备或者零部件进行切割,由此完成多余材料的制造和管理。比如,该项技术在桥梁工程的应用上,需要在铁轨和桥梁构造的拼接中,通过钢材的打磨与切割实现桥梁结构的组合,使其满足桥梁建设的需要。

高速切割技术在应用过程中,相比于传统的切削加工技术,高速切割技术可以在单位功率内改善金属切割率,使其提升将近50%,而切削力下降了30%,使刀具的使用寿命得到一定程度延长。高速切割工艺在运行的过程中,其精度和运行效率与传统切割工艺相比,提升质量较为明显,在刀口高速工作的状态下,能够在较大程度上减少零件的表面粗糙度,由此在一定程度上改善加工质量。
        4.2精密加工技术
        随着计算机科学、自动控制原理、工程科学等多个学科领域的发展,机械制造的加工精度不断提高。精密加工技术是现代机械制造过程中应用最广泛的技术,它不仅可以有效地提高制造零件的精度,还可以降低在制造过程中产生的误差对产品质量的影响,这样可以有效地提高机械制造企业的经济效益。与此同时,精密加工技术已成为机械制造竞争过程中的核心技术,在制作尖端高科技产品和先进武器等方面有着重要的应用。高精度加工技术,在机械制造业的应用对我国经济、科技、军事等方面的发展均产生了重要影响。
        4.3数控加工技术的应用
        数控技术除了能够对机械加工实施调控外,还能对其生产制造环节的质量实施基本的质量监督,通过初步的质量排查,减轻了机械产品后续的监督工作量,使得机械生产制造的流程加快和具有质量的保障。从生产成本的角度上看,数控技术的应用使机械自动化的程度不断提高,减少了人工成本和相关费用的支出,此外还通过自动化技术的应用,使机械生产制造效率得到提升。该技术还较难实现全面推广,现阶段主要应用于小型智能设备、高精度设备以及特定设备的生产制造应用中。数控机床作为计算机操控的生产制造设备,其运动形式和辅助动作等都受到计算机的指令控制。在数控系统的指令构成中,主要通过程序员结合制造项目、工件材料、加工标准以及机床特性等编写数控程序。若在数控机床的系统内部缺乏相关运行指令,则机床无法进行自动化生产制造。在社会制造水平持续发展的背景下,数控技术在功能与制作精度上不断得到强化。在相关社会背景下,数控加工技术需要进一步增强现代化的建设,使其能够适应社会的发展需要。
        5现代机械设计技术的发展趋势
        5.1多元化
        随着时代的变迁和社会的进步,人们的生活时刻都在发生着巨大的改变。21世纪以科学技术为基础,人们的日常生活和工作都与科学技术息息相关。从前,人们对制造业的标准是安全、可靠、功能齐全等。但是现今社会,人们的要求也有了新的变化。所以,机械制造也在拥有新型技术的同时,也要重视并做好市场的调研工作。及时并准确了解市场所需,再由专业工作人员对需求进行综合性分析,科学的设计。尽最大力度减少因盲目设计而出现的资源浪费现象。
        5.2智能化
        现阶段自动化技术已逐渐在机械设计中得到推广和应用,自动化技术的应用为机械生产和设计提供了技术条件支持。在自动化机械制造和生产工艺的环境下,也对现代机械的设计提出了新的要求。设计师在设计阶段需要充分融合智能化设计技术,使机械设计工作具有更高的科学性。现代机械在当前的市场环境中,人们对其便捷程度和智能程度具有新的要求。从当前的市场环境和机械设计的发展情况出发,机械设计一方面需要重视智能化的时代环境,另一方面需要重视当前的市场因素,根据市场发展动态等因素,对机械产品的设计进行优化和创新,使其具备智能化和绿色环保等符合社会发展潮流的因素。
        6结束语
        总之,现代机械设计及其生产工艺在现实生活中其作用面积逐渐增大,基础设施建设、工业发展以及商业文化发展等,都不同程度需要机械设计与制造的支持。因此,在现有的机械生产工艺和设计理念上,需要进一步加强创新和管理的优化,使其满足当前阶段的社会发展需要,同时在一定程度上推动经济的发展。
        参考文献:
        [1]刘靖愉.现代机械设计与机械制造相关技术探析[J].湖北农机化,2020(01):29.
        [2]孙珏.现代机械设计与机械制造的相关技术分析[J].科技创新与应用,2015(20):167.
        [3]张义臣.现代机械设计与机械制造的相关技术分析[J].科技创业家,2014(08):90.
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