浅谈机械设计与机械制造技术

李青

陕西渭河工模具有限公司       陕西省宝鸡市 722405

摘要：产品质量，即零件的精度与机械制造过程密切相关，合理的机械设计在机械制造过程中起着关键作用，对于提高产品质量及工艺具有重要的意义，未来，有关部门应更加重视机械加工过程中产品的设计，进一步从提高加工的准确程度、改善表面品质等几个角度推动了机械制造业的快速及科学发展。本文主要分析机械设计与机械制造技术。

关键词：机械制造;机械设计;工艺合理化

引言

目前，促进中国机械制造业的发展已经成为一个热门话题，在该领域中，应重视机械设计与生产之间的关系，并采取有效措施。解决这两个问题，务必在中国加快发展相关产业的效率与水平。本文的核心是机械设计，熟悉机械在制造过程中的作用，透彻领会机械制造过程的处理，为科学繁荣夯实了一定的基础，从而增强我国机械工业的技艺改进，促使工业技术进步与发展。

1、机械加工技艺特点

在机械加工和制造中，机械制造过程有以下特点:第一，重要性。在开始制造产品之前，必须结合实际生产要求和机械设备的生产能力，建立科学合理的生产流程，为下一步生产过程提供指导，保证工人对基本的工作知识、质量标准、时间及有关的注意事项有清晰的认识，从而能够优质高效地完成机械生产工作。可以看出，机械制造过程对生产水平有决定性的影响。第二，相关性。可以说，机械制造工艺越有效，生产水平越高，劳动力成本、管理成本、制造成本控制越好，则产品品质越好。因此，机械制造过程与核心能力、经济效益和企业的整体能力密切相关，这是机械制造企业需要密切关注的问题。

2、机械设计制造及其自动化的运用原则

机械设计制造及其自动化的运用原则体现在科学性、智能化和前沿性这3个方面。（1）科学性是指在机械设备制造的过程中需要利用一些科学技术实现机械设备的自动化设计与制造，如计算机技术、PCL技术、传感技术、DCS系统等，实现提升机械设备功能性、使用效果与使用效率，并对机械设备设计制造工艺进行创新性的优化，促使机械设计制造能够实现机械的自动化运转。（2）智能化是机械设备的必然发展趋势，在进行机械设计制造时，必须考虑机械设备的智能化，智能主要指的是研究、开发用于模拟、延伸和拓展人类智能的理论、方法及技术，智能化的设计理念是实现与优化机械设备自动化运转的关键因素之一。（3）前沿性是指在进行机械设计制造时，需要充分考虑机械设备未来的发展趋势，考虑机械设备的应用效果及其能为企业带来的经济效益，结合目前国内外机械设备发展的状况，采用最先进的技术，促使机械设备能够满足时代发展的要求，避免机械设备过早地被淘汰。

3、机械设计与机械制造技术的优化

3.1机械设计制造行业与数字化智能化技术完美结合

机械设计制造行业要想适应时代发展需要就必须建立完善的数字化与智能化体系。现阶段我国互联网技术、信息技术、5G技术、云计算、人工智能都获得了飞速发展，而工程机械作为基础设施建设的关键组成，在云计算技术应用后，利用计算机技术对机械设计制造行业进行改革，实现了信息技术和传统制造业的有机结合，另外，以上技术已经广泛应用并对原有的工艺技术进行了数字化与智能化升级，出现了全新的数字化与智能化概念即云制造技术，云制造技术的核心就是将智能化技术通过数字手段对传统机械设计制造行业进行升级，使机械设计产品以更低廉的成本提供功能性更强的产品来满足用户需求。这种云计算技术和机械制造技术结合的模式可以最大限度实现产品生命周期内的资源合理配置和完善的配套服务。从整体上看，云制造技术实现了企业内部的行业信息共享，使现有资源最大程度优化，建立了更为开放的生产、制造及服务模式，促使机械设计制造行业从生产向服务转变，使机械制造行业更契合现代化社会发展的需求。

3.2设计的实际运用

在设计中，机械制造为实现对制造技术的有效运用，应从机械产品使用年限、环保性能、实用性等方面进行全面考虑，确保对制造技术的科学合理运用，使其在机械制造中的价值作用可得到充分发挥。鉴于此，首先，在机械产品设计初期，就应当对制造的各个流程环节予以合理规划，结合制造技术的优势特征及机械制造的实际情况，将环保理念融入进相应的设计方案中，以此切实提升机械制造的环保效率，以及保证机械产品的设计水平。其次，从机械产品的可重复利用、可回收利用、安装维护环保性等方面着手，强化机械制造的设计，并通过对虚拟建模技术的有效运用，以建立出具备良好应用价值的产品设计方案，最大限度发挥制造技术的运用优势，切实提升机械制造的设计水平。基于该模型实现了对产品结构性、实用性及制造性的全面分析，以确保机械产品经设计后可进行实际制造，进而有效提升了机械产品的首次通过率，防止出现制造时报或制造出现偏差等情况，既满足企业生产成本经济性的要求，又达成机械制造过程中环保的生产目的。

3.3增强机械设计产品表面精度与光洁度

正常情况下，机械部件本身的光洁度是不会对其性能产生明显的影响。但有关的资料表明，表面的光洁度可能对机械装置本身有影响，表面的光洁度可能对机械部件的寿命有影响。因此，有必要在机械设计过程中提高零件的表面光洁度和整体加工质量，为此必须选择合适的刀具。就机械零件的表面光洁度而言，表面光洁度越高，零件的寿命就越长，反之，零件的寿命就越短。这也在一定程度上说明了生产工具的选择。为提高工件的表面光洁度，必须选用具有较小公差和较大圆弧半径的刀具，确保切割速度不会对其寿命产生影响。其关系为，切割速率越高，光洁度越高，使用年限长;反之，使用的时间越短。所以，在使用这种刀具时，必须增加切割速度。

3.4超精密研磨技术

电子器件体积在微细加工技术帮助下满足了新时代体积缩小的发展需求，因此精密性机械设备制造、加工经常运用微细加工技术。另外，社会企业生产集成电路硅片时，为了降低表面粗糙度，单纯使用打磨、抛光等方式明显无法满足加工需求，但合理引入超精密研磨技术便可彻底解决该问题，常见的有非接触研磨等。简单来说，超精密研磨加工技术的工作原理是在使用研磨工具工作时在其表面增加一些研磨料（研磨料中会放置一些润滑剂），同时增加研磨工具的外部力量，通过增加农业设备零件和研磨工具间的摩擦力来达到研磨的效果。

3.5自动化与智能化相结合

近年来，数控技术虽然得到了快速的发展，但其智能化、自动化程度较低，这就导致在机械设备生产流程方面还存在一些问题。因此，我国的机械设计制造企业需要充分挖掘自动化技术、智能化技术的应用价值，合理运用PLC技术、传感技术实现对数控技术的创新与优化，对机械设备生产及制造实时全流程的监控。自动化的生产技术一直以来都是我国现代化技术手段中比较重要的存在，对于我国总体经济的发展也有着非常重要的促进作用。

结束语

综上所述，在机械制造中，应革新传统机械制造技术，加强对制造技术的科学合理运用，包括加强对材料的有效运用、对设计的有效运用、对生产工艺的有效运用、对包装技术的有效运用以及对产品的回收及再利用，以此在保障机械产品生产质量的同时，真正意义上提升机械产品的性能、价值，进一步推动机械制造企业的可持续健康发展。

参考文献：

[1]李峰.研究现代化机械设计制造工艺及精密加工技术[J].内燃机与配件,2021(08):102-103.

[2]吴兆平.现代化机械设计制造工艺及精密加工技术研究[J].科学技术创新,2021(12):56-57.

[3]张鑫.现代化机械设计制造工艺及精密加工技术探讨[J].中国设备工程,2021(04):160-161.

[4]梅荣娣.现代化农业机械设计制造工艺及精密加工技术研究[J].农业技术与装备,2021(02):85-86.

[5]杨启正.现代化机械设计制造工艺及精密加工技术分析[J].中国金属通报,2021(02):90-91.