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机械设计制造及其自动化研究

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

术所面临的共性关键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。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。在本文中，主要是相比传统的

机械设计和制造，机械自动化，智能化的特点，现代化的机器和传统的机械功能

的本质区别。机械自动化中的应用和发展的各界人士，机械自动化产品的优势和

好处。这是多功能，高效率，高可靠性，节省材料，能源，不断满足人民群众的

生产和生活的多样化需求。

标签：设计制造；自动化；产品；发展；方向

一、机械自动化的产生和定义

早在1971年在长期机电一体化机械设计杂志的增刊出版，后来随着机电一

体化技术的发展和广泛的应用。美国机械工程师学会于1984年，在现代机械定

义为：“协调和控制，在计算机信息网络中完成的机械，包括机械力，运动和能

量流的动态任务和（或）机电元件之间的相互作用。这与机电一体化系统极为相

似，都属于现代机械操作系统的范畴。通过对国际上先机制造技术的认识，机械

制造技术已经发展为一个对精密度要求极高的一项任务，已经开始由电子操控和

计算机系统代替了人力劳动和系统掌控，在产品生产的整个过程中，机器慢慢取

代了人的位置，并占有越来越大的比例，只需要少量的人对开关和必要措施加以

监控即可。

二、分析机械设计制造及自动化的设计理念

1、根据机器的功能要求开发

不同产品对机械设备的要求也不一样，如今倡导小批量的生产就是根据客户

的不同需要生产不同规模的产品，产品之间的功能差异，造成了对机器功能更大

的考验。对于机械制造与自动化的设计中，必须根据机器本身的功能，通过计算

机操作使用，使机器可以灵活的被使用。

机械自动化系统是一个综合概念，包括机电一体化技术和机电一体化产品的

各个方面。作为一个产品，也包含了设计，制造和特定的功能，以满足要求，和

其内部结构的有机联系的。

2、利用先进技术不断创新

不同产品的功能和系统都不一样，据此可以将产品分类，投入市场以后，对

每一类产品的销售使用情况作市场调差，分析出据呗什么功能的产品被大多数人

接受，然后分析原因，利用先进的科学技术着力成产开发，通过对产品原料的处

理，加工，保证产品的质量和外形。先进科技的投入，大大增加了机械设备的功

能，可以对数据，图像，文字，声音等进行识别分析，并作出相应的处理措施。

除了这些主要功能的机械自动化系统中，应该还可以指定其他设备的内部功能，

那就是，幂函数，检测，控制功能，结构功能。

综述以上的原理，上述的功能不仅有利于各种机械自动化产品的设计和分

析，它有助于开拓新的思路，促进发明和创新。另外，不同的机械设备有着不一

样的用途，造成了加工机构、运作方式的不统一，不协调。例如，金属切削机床，

以产生相对运动的工件和刀具工作的原则的切割作用。因此，在机械生产过程中

存在着很多有联系的变化，只要加之以灵活运用，就会起到事半功倍的效果，通

过大胆的想象创新，每个人都可以设计出一流的操作工艺。

三、现代机械自动化系统的优点与效益

高新技术行业的快速发展，带动了机械自动化技术的革新，传统的机械产品

已经很难满足人们的需求，如今的产品正向着体积小，功能多的方向发展，越来

越要求产品的集成水平，新的机械产品取代传统的机械产品是机械制造技术发展

的必然趋势，哪种产品可以更好的满足人们需求就可以在强大的市场竞争中存留

下来。现在很多企业针对产品的生产开发都很注重产品的拥有高水平的功能性和

附加值，这样可以使产品在市场中更加具有竞争力。产品的推新除旧不仅给机械

制造业带来了新的动力，也推动了全球经济的快速发展。下面我们简单分析一下

现代机械自动化系统的优势：

1、工作效率和产品质量的双重提高

现代机械自动化技术具备自动控制和自动修复能力，对生产产品的控制要求

更加精确，检测更加灵敏，在生产过程中对产品的精确度要求更加仔细，保证了

产品的质量。机械自动化技术同时也大大提高了工作的效率，有机器代替人力劳

动，对操作的控制更加简单，通过计算机技术可以实现机械统一操作，只需要在

操作室对每个机器的正常运作进行监控，调整，保证机器的正