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摘要:机械设计与机械制造是机械行业发展过程极为重要的工作过程,对规划机械产品的设计质量、生产质量、运行质量均有重要意义,是保障我国国民经济建设发展的重要措施。当前机械设计与机械制造技术已经广泛应用于多个行业与领域中,具有非常广泛的发展前景。基于此,本文将针对当前我国范围内机械设计与机械制造技术的发展现状与特点进行分析,同时以此为依据分析未来机械设计与机械制造技术的发展趋势。
关键词:机械设计;机械制造技术;现状特点;发展趋势
机械设计指的是依据使用要求对机械产品的工作原理、组成结构、运动方式以及力和能量的传递方式、不同零件的材料规则尺寸、润滑方法等诸多内容进行全面细致的构思,进而结合数据分析、计算并将其转化为具体的描述以作为机械产品制造依据的一项工作过程。而机械制造则指的是各项动力机械、化工机械、纺织机械、机床工具以及仪器仪表等其他类型机械产品的制造过程。机械设计与机械制造共同组成了机械产品的设计与生产过程,是确保机械产品生产质量、使用质量的重要流程,也是确保机械产品能够充分满足使用需求、建设需求、安全需求的重要措施。当前机械设计与机械制造已经广泛应用于多个行业并取得了极大成果。本文将针对机械设计与机械制造技术的发展现状与特点进行分析,同时以此为据分析其未来的发展趋势。
一、机械设计的发展现状及未来发展趋势
1.1机械设计的发展现状
自改革开放以来我国科学技术不断进步,在此基础上,为了不断适应科学技术发展以及国家经济建设的需求,机械设计行业也得到了长足进步。当前机械设计行业已经与机械制图、电工技术、计算机技术等现代技术形成有效结合,拥有诸多新型机械设计方法的同时在机械设计的理念上相较以往也有极大进步。举例而言,当前计算机技术已经被广泛应用于机械产品设计过程中的基础研究内容中,对机械产品的组成机构设计、通用零件设计等起到了更加明确的优化作用,同时计算机技术还能在上述内容的基础上进一步全面细致的分析计算机械产品的结构特点、零件尺寸,例如使用有限元法计算机械产品的零件刚度、强度、润滑等数值,又例如使用计算绘图手段完成机械产品的组成结构设计等,均是当前我国机械设计行业发展成果的重要体现。
总体来说,当前阶段我国机械设计行业已经由以往的静态设计升级为面向整体系统的动态设计,在设计内容的精确性、可靠性、全面性上得到有效提高,同时被广泛应用于冶金行业、化工行业、石油行业等多项重点发展行业乐行中,对实现各个行业的机械自动化生产具有非常重要的推动作用。
1.2机械设计的发展趋势
机械设计的总体工作流程为明确设计要求、提出设计方案、绘制总体设计图纸、完成机械结构设计、产品尝试制造以及最终产品定型。
以往的机械设计是在全面了解企业机械产品功能需求的基础上,针对当前企业原有机械设备性能进行规划设计,或者为企业设计规划新型机械产品以实现需求功能的一项过程。而在当前阶段,机械设计的发展核心已经由机械产品的设计,逐渐转变为在降低制造成本的前提下,尽可能的确保新兴机械产品的可靠性和耐用性。也即相较以往机械设计的理念来说,当前阶段机械行业的新型机械产品设计或者原有机械产品改造仍然存在,但同时更加考虑新兴机械产品的各项使用性能,以此降低机械产品生产、使用、维护、管理过程中的各项成本,更加全面的发挥机械产品的使用功效。
与此同时,机械产品设计过程中标准零件的使用已经成为评价机械设计水平的一项重要标志。尤其是对标准零件的设计使用和成套原件的设计使用,对降低机械产品的设计成本、设计难度有着非常重要的作用。也正因此,在未来机械设计的发展过程中,本文认为机械设计将会逐渐朝着可持续发展道路前进,在未来的机械设计过程中,如何降低设计成本、降低设计难度、符合环保要求、符合生态环境的发展要求将会成为机械设计过程中必需关注的重要内容。
二、机械制造技术的发展现状及未来发展趋势
2.1机械制造技术的发展现状
机械制造技术实际上包括产品设计技术、生产加工技术等多种类型。当前阶段我国机械制造技术在具体管理以及设计过程中均引进了先进的计算机管理技术、精密与超精密加工制造技术等,对机械产品的制造质量、生产效率提高均发挥了重要推动作用。然而与国外相比,当前我国机械制造技术仍然存在较大差距,例如机械制造期间自主研发的技术类型较少、超精密加工机械制造技术离世界最高标准仍然有一段距离等,足以说明当前我国机械制造技术虽然已经取得了长足发展,但后续发展过程中仍然需要投入更多的精力以得到持续不断的提升。
总体来说,当前我国机械制造技术首先结合了计算机信息技术、机械传感机械、机械智能自动化技术等多项技术类型,已经实现了对机械制造过程中多项制造流程的优化改善,能够最大限度的完成信息共享、物质联系、能量运输等传统机械制造技术未能具备的功能,因此具备一定的先进性;其次我国机械制造技术已经广泛应用于各大机械制造企业,对提升机械制造企业的市场竞争力、保障国家社会经济发展具有重要的推动作用,然而当前我国机械制造技术并没有完全深入到各个行业的实际生产运营过程中,在部分行业的实际应用过程中也经常出现各种失误差错,因此我国机械制造技术具有可拓展性;最后当前阶段我国仍然有不少传统机械制造生产厂家,在整体机械行业已经朝向现代机械制造生产技术转变之后,其发展战略相较于现代机械行业的要求已经略显不足,在生产效率、生产模式、生产技术上亟需改变。因此我国机械制造技术还具备升级性、统一性等特点。
2.2机械制造技术的发展趋势
总体来说,未来我国机械制造技术的发展趋势必然具备虚拟化、绿色化、一体化、生态化等诸多特点。首先在机械制造技术的虚拟化发展趋势上,虚拟化技术相较于当代机械制造技术已经表现出了巨大的优越性,对提升机械产品的开发速度、提升开发过程中的能源利用效率均发挥了重大作用。因此虚拟化技术的应用在当前阶段以及未来九丹,都必然是机械设计制造领域的一项重要发展趋势;其次在绿色化发展趋势上,可持续发展观念已经成为当前我国经济建设、国家发展过程中的一项重要指导观念,其在各行各业的发展应用过程中对保护生态环境、实现人与自然的和谐统一、降低行业发展能源消耗等均有重要意义。因此绿色化技术在未来机械设计、制造过程中也必然得到广泛应用,其必然将深入普及到机械设计、制造、使用、维护、管理的各个方面;最后在一体化发展趋势上,正如上文所言,当前我国仍然存在诸多传统机械产品制造厂家,未来我国机械行业必然将对传统机械产品制造技术进行统一革新,以此实现机械产品制造技术的全面进步。与此同时,当代社会发展过程中对机械产品个性化、多样化、多元化、大批次的需求趋势也越来越明显,因此未来机械制造技术的发展必然是通过一体化的生产方式,有效达到缩短生产周期、提升生产效率、控制生产成本、确保生产质量的目的。
三、结语
综上所述,本文针对当前阶段我国机械设计与机械制造技术的发展现状进行了分析,同时以此为据对机械设计与机械制造技术的未来发展趋势进行了分析论述。当前社会对于机械设计与机械制造技术的要求越来越高,这必然成为机械行业发展过程中的一项巨大动力,推动机械行业不断向前发展。
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