1機械設(shè)備介紹

機械設(shè)備的設(shè)計研發(fā)工作是企業(yè)創(chuàng)新工作的一個重要組成部分，無論是新產(chǎn)品的制造，還是新技術(shù)的實施，都要有新的機械設(shè)備的支持。使機械設(shè)備的設(shè)計研發(fā)工作科學(xué)，合理，規(guī)范地展開，促進技術(shù)創(chuàng)新整體水平的提高，因此，很有必要對機械設(shè)備設(shè)計研發(fā)的過程展開討論，由于在國民經(jīng)濟中，產(chǎn)品生產(chǎn)類設(shè)備占有很大比重，本文的討論就主要針對此類機械設(shè)備的設(shè)計研發(fā)工作。

2機械設(shè)計的過程

2.1機械設(shè)備設(shè)計研發(fā)的目的

機械設(shè)備設(shè)計研發(fā)的目的歸納起來講，就是根據(jù)用途和實際需要，設(shè)計研發(fā)出能有效地實現(xiàn)一種或多種功能的機械裝備，滿足社會的需求。

2.2機械設(shè)備設(shè)計研發(fā)的基本步驟

摘要：非標自動化機械設(shè)備是根據(jù)用戶的特殊要求、特殊標準專門定制、專門開發(fā)設(shè)計制造的自動化設(shè)備。當前科技進步推動制造業(yè)快速發(fā)展，許多制造廠商為了能夠迎合市場部分客戶需求，選擇使用特定的非標自動化機械設(shè)備進行生產(chǎn)。對于非標自動化機械設(shè)備，不同的用戶需要的設(shè)備存在一些差別，因此要根據(jù)用戶具體要求設(shè)計出良好的產(chǎn)品。通過不斷地進行設(shè)計創(chuàng)新，確保非標自動化機械設(shè)備在生產(chǎn)環(huán)節(jié)發(fā)揮出專業(yè)效能?；诖?，本文針對非標自動化機械設(shè)備進行介紹，概述了非標自動化機械設(shè)備創(chuàng)新設(shè)計的重要性，并就非標自動化機械設(shè)備的設(shè)計創(chuàng)新策略提出幾點建議，僅供參考。

關(guān)鍵詞：非標；自動化機械設(shè)備；創(chuàng)新設(shè)計

作為一種專業(yè)化程度比較高的機械設(shè)備，非標自動化機械設(shè)備要根據(jù)設(shè)備的使用場所、應(yīng)用行業(yè)、具體性能來開展獨立的設(shè)計工作，設(shè)計出來的非標自動化機械設(shè)備具備高度的專業(yè)化、靈活性，當前很多生產(chǎn)環(huán)節(jié)都會選擇這種設(shè)備。當前，非標自動化設(shè)備設(shè)計工作、開發(fā)工作都需要整合多項技術(shù)，比如電氣系統(tǒng)、工藝技術(shù)、計算機技術(shù)、自動化智能技術(shù)等等，要求科學(xué)合理地應(yīng)用這些技術(shù)，創(chuàng)新設(shè)備設(shè)計工作，確保非標自動化機械設(shè)備質(zhì)量能夠達到標準規(guī)范和要求。非標自動化機械設(shè)備在設(shè)計開發(fā)時，根據(jù)國家有關(guān)機構(gòu)頒布的統(tǒng)一行業(yè)標準、規(guī)格制造而成，每一臺非標自動化機械設(shè)備都是用戶特定的，同時能夠根據(jù)客戶獨特需要而區(qū)分出差異化的工藝要求，是存在于用戶和制造單位間的非市場流通。

1非標自動化機械設(shè)備介紹

對于非標自動化機械設(shè)備，主要組成部分包括動力部件、傳動部件、控制系統(tǒng)、執(zhí)行機構(gòu)以及輔助機構(gòu)等等。設(shè)計和研發(fā)非標準類設(shè)備的目的在于滿足某些無法使用標準類設(shè)備的生產(chǎn)需要，通過利用非標準類自動化設(shè)備為行業(yè)生產(chǎn)提供助力，有效保證產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量、生產(chǎn)效率，同時杜絕安全方面的隱患。與標準自動化設(shè)備相比，非標自動化機械設(shè)備毛坯零件精度較低以及加工量較大，這類設(shè)備被用到工業(yè)生產(chǎn)的機床中時，生產(chǎn)效率是比較低的。由于精度比較低，因此在開展實際生產(chǎn)環(huán)節(jié)中一般會選擇通用量具、刀具、夾具等確?？梢赃_到滿足產(chǎn)品要求的精度，確保實際生產(chǎn)出來的產(chǎn)品盡量達標；對于非標準自動化機械設(shè)備來講，通過使用一些軟件來開展設(shè)計工作，對于設(shè)備備件的體積、重量及中心位置要求能夠進行具體的量化，還需要為后續(xù)的設(shè)計、處理提供科學(xué)且合理的數(shù)據(jù)[1]。

2非標自動化機械設(shè)備創(chuàng)新設(shè)計的重要性

1礦山機械設(shè)備結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜

相較于其他機械設(shè)備，礦山機械由于工作的特殊性常常需要更精密、更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)計。以某金屬地下采礦系統(tǒng)為例，礦井里由于空間受限，巖層堅硬，這就要求著采礦掘進機械設(shè)備結(jié)構(gòu)強度較高、各部件力學(xué)性能要求較高、結(jié)構(gòu)也相應(yīng)更緊湊

2CAD技術(shù)及軟件功能

2.1CAD技術(shù)

CAD技術(shù)指的是計算機輔助設(shè)計技術(shù)(CAD-ComputerAidedDesign)，是利用計算機及其圖形設(shè)備軟件幫助設(shè)計人員進行圖形參數(shù)計算、設(shè)計、繪制、修改、尺寸標注、信息儲存等工作的計算機應(yīng)用技術(shù)。

2.2CAD軟件功能

摘要：隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機技術(shù)、人工智能及機械制造技術(shù)的蓬勃興起，機械設(shè)備制造行業(yè)進入到新的發(fā)展時期并成績斐然，但也存在條塊分割、各自為戰(zhàn)、重技術(shù)輕市場、重研發(fā)設(shè)計輕制造加工等不良現(xiàn)象。為此，本文針對上述現(xiàn)狀和問題，對智能機械設(shè)備的研發(fā)設(shè)計和制造提出了一些創(chuàng)新性的建議。

關(guān)鍵詞：智能機械設(shè)備；研發(fā)；設(shè)計與制造；創(chuàng)新

在《中國制造2025》國家戰(zhàn)略的推動下，我國的智能機械設(shè)備得到空前發(fā)展。隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，智能機械設(shè)備在研發(fā)設(shè)計和制造過程中需要不斷實現(xiàn)突破，重視創(chuàng)新發(fā)展路徑，促進我國智能機械設(shè)備領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。

1智能機械設(shè)備研發(fā)設(shè)計創(chuàng)新

1.1積極引入創(chuàng)新設(shè)計思維，實現(xiàn)技術(shù)的綜合應(yīng)用

在大力倡導(dǎo)創(chuàng)新發(fā)展理念的背景下，智能機械設(shè)備制造應(yīng)當大力引入創(chuàng)新思維，將理論和實踐相結(jié)合，實現(xiàn)智能機械設(shè)備研發(fā)設(shè)計制造方法的不斷創(chuàng)新、優(yōu)化和完善，提出具有前瞻性的設(shè)計理念，逐步引領(lǐng)智能機械設(shè)備領(lǐng)域的健康發(fā)展[1]。為此，研發(fā)設(shè)計人員要綜合利用智能機械設(shè)備研發(fā)設(shè)計和制造的相關(guān)技術(shù)和設(shè)備，充分掌控好相關(guān)技術(shù)的全局性應(yīng)用。此外，為了實現(xiàn)設(shè)計理念，研發(fā)設(shè)計人員一定要學(xué)會應(yīng)用研發(fā)設(shè)計和制造的相關(guān)智能技術(shù)。毋庸置疑，智能系統(tǒng)依靠預(yù)先設(shè)置的運行參數(shù)及設(shè)定操作流程進行運作，從而能夠全面分析應(yīng)用性能，保證設(shè)計目標得以實現(xiàn)。…

1自動化機械設(shè)備發(fā)展

自動化已經(jīng)成為機械設(shè)備研究的一個重要方向，機械設(shè)備的自動化能夠讓機械系統(tǒng)更具有完整性，這給研究人員帶來了不少的機遇，但是與此相對應(yīng)的還有不少挑戰(zhàn)。對研究人員的需求不斷提高，不僅要求他們能夠?qū)Ρ拘袠I(yè)進行內(nèi)容創(chuàng)新，還需要他們能夠與其他領(lǐng)域結(jié)合做出創(chuàng)新。自動化機械設(shè)備的設(shè)計研發(fā)對于自動化機械設(shè)備的重要性不言而喻，進行自動化機械設(shè)備設(shè)計的主要原因是利用設(shè)計研發(fā)能滿足現(xiàn)實的需要。不同的企業(yè)所需要的自動化機械設(shè)備是不相同的，只有擁有高度契合的自動化機械設(shè)備，才能夠讓企業(yè)的各部門之間高效率的工作，促進企業(yè)的發(fā)展。

2自動化機械設(shè)備的設(shè)計研發(fā)

2.1前期設(shè)計。自動化機械設(shè)備的設(shè)計研發(fā)是一個復(fù)雜的過程，在前期設(shè)計這一部分就需要幾個過程相互結(jié)合。第一個步驟就是根據(jù)所需要企業(yè)的需求對自動化機械設(shè)備進行大方向的設(shè)計，隨后根據(jù)做出的設(shè)計進行計劃申請。第二個步驟就是在提出的申請被批準之后，需要對項目計劃做出補充，比如一些關(guān)于人員、預(yù)算等比較詳細的內(nèi)容就能夠得到完善。第三個步驟就是對進行補充的計劃做出再次申請，在同意之后，將計劃按照各部門把內(nèi)容分配下去。在進行分工的時候應(yīng)該注意的就是要分工明確，這樣才能夠讓各部門有明確的任務(wù)，更好的讓各部門進行工作分配。最后一步就是各部門內(nèi)部的工作任務(wù)的分配，工作任務(wù)分配到個人就能夠讓每個人擔負起相應(yīng)的責任。個人完成自己的任務(wù)就不會給團隊增加負擔，從而讓整個團隊能夠高效的進行。2.2中期加工。前期的設(shè)計完成之后，想要完成自動化機械設(shè)備的設(shè)計以及研發(fā)還需要中期的加工。中期加工主要就是將前期完成的設(shè)計交給專門加工的部門進行加工，在這個過程中最重要的就是設(shè)計部門與加工部門之間的密切交流，這樣才能夠讓加工部門的工作人員對于前期進行的設(shè)計有更深層次的了解。加工部門假如有什么問題，通過反饋也能夠得到及時的解決。除此之外，在中期加工過程中，監(jiān)督部門也應(yīng)該對于加工部門的加工工作進行嚴格的監(jiān)督，針對那些在加工過程中出現(xiàn)的問題也應(yīng)該如實的上報，這樣才能夠讓自動化機械設(shè)備的制造過程更加的完美。2.3后期設(shè)備驗收交付。前期設(shè)計以及中期加工過程的完成就代表著自動化機械設(shè)備制造過程的基本完成。雖然自動化機械設(shè)備的制造已經(jīng)基本完成，但仍然不能夠直接投入工廠生產(chǎn)，這是因為生產(chǎn)完成的自動化機械設(shè)備還需要通過驗收等過程來對設(shè)備進行檢查。驗收過程主要是對產(chǎn)品的外形、設(shè)備的順利工作程度以及工作的質(zhì)量等進行檢測，只要設(shè)備達到要求，自動化機械設(shè)備就能夠投入使用。設(shè)備投入使用后，并不代表著對于設(shè)備的檢驗就會停止。設(shè)備到達工廠進行運行之后仍然還需要進行相應(yīng)的數(shù)據(jù)記錄，工作人員還會對設(shè)備的各種情況進行總結(jié)，這樣才能夠讓設(shè)備在使用的過程中繼續(xù)尋找漏洞，并根據(jù)總結(jié)出來的經(jīng)驗對其進行完善，這樣才能夠讓機械設(shè)備的創(chuàng)新研究一直走在路上。

3自動化機械設(shè)備的制造創(chuàng)新

在現(xiàn)今社會中，機械設(shè)備的設(shè)計研發(fā)的發(fā)展方向就是自動化，而自動化技術(shù)能夠得到發(fā)展主要就是依靠計算機技術(shù)的發(fā)展，因此自動化機械設(shè)備的制造創(chuàng)新的重點應(yīng)該是計算機技術(shù)的應(yīng)用。自動化機械設(shè)備的制造技術(shù)一共有三種類型，一種是集成性的機械制造技術(shù)，一種是精細化的機械制造技術(shù)，除以上兩種之外還有一種是數(shù)字化的機械制造技術(shù)，但這三種技術(shù)都是憑借著計算機技術(shù)才得到發(fā)展的。現(xiàn)在機械設(shè)備中人工智能的應(yīng)用已經(jīng)成為了研究的熱點，機器的認知計算、數(shù)據(jù)的處理、智能等多方面都是重中之重。在對數(shù)據(jù)進行處理的時候，所需要的多種能力就需要從混合模型出發(fā)，這樣才能夠讓成本降低的同時保證工作效率，因此計算機技術(shù)的提升對于自動化機械設(shè)備的制造創(chuàng)新來說是非常重要的一點。想要自動化機械設(shè)備的制造創(chuàng)新能夠?qū)崿F(xiàn)，還需要有源源不斷的人才在一旁輔助。教育部門除了要對機械設(shè)備有政策性傾斜之外，還需要重點關(guān)注大學(xué)教學(xué)內(nèi)容的時效性，讓大學(xué)教學(xué)內(nèi)容能夠真正跟隨時代的潮流，能夠為機械設(shè)備的發(fā)展提供可靠有用的人才。除此之外，企業(yè)在進行人員招聘的時候，也應(yīng)該提升對人才的招收標準，在入崗之前進行相應(yīng)的入崗培訓(xùn)，培訓(xùn)之后進行嚴格的考核，符合標準的人員才能入職。對于那些已經(jīng)在職的工作人員還應(yīng)該進行長期、重點的培訓(xùn)，讓工作人員不放棄對知識學(xué)習的欲望，讓工作人員認識到終身學(xué)習的重要性，這樣才能夠讓工作人員能夠在不斷發(fā)展進步的時代中仍然能夠保持自身的實力，不被時代所淘汰。

1關(guān)于機械設(shè)備設(shè)計制造自動化的簡要介紹

1.1關(guān)于機械設(shè)備設(shè)計制造自動化定義的介紹。機械設(shè)備設(shè)計以及制造的自動化在我國實際上就是一門綜合性較強的學(xué)科，該學(xué)科具體涵蓋了工業(yè)機械以及相關(guān)設(shè)備等產(chǎn)品的設(shè)計與制造工作，同時還體現(xiàn)出了對機械設(shè)備的控制及運行相關(guān)問題的研究。隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的逐漸提高，機械設(shè)備的設(shè)計與制造行在發(fā)展過程中將計算機應(yīng)用技術(shù)、現(xiàn)代信息技術(shù)這二者進行了充分融合，并將其應(yīng)用于行業(yè)發(fā)展中，在這種條件之下，我國機械設(shè)備設(shè)計制造及其自動化行業(yè)開始向智能化和現(xiàn)代化的方向邁進[1]。1.2關(guān)于機械設(shè)備設(shè)計制造自動化行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的介紹。就目前來看，機械設(shè)備制造行業(yè)在中國的國民生產(chǎn)總值當中所占據(jù)的份額正逐步增加，同時該行業(yè)在自身的發(fā)展中，其工業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)營體系進行了逐步調(diào)整與完善。由于機械設(shè)備制造業(yè)對于我國國名經(jīng)濟總值的提升具有很大的貢獻，因此不斷有專家就該行業(yè)的自動化生產(chǎn)方式開展了深入性的分析和研究，促進了該行業(yè)自自動化生產(chǎn)水平的提高。雖然現(xiàn)階段我國機械設(shè)備制造的自動化生產(chǎn)水平較傳統(tǒng)生產(chǎn)模式相比缺失有了很大的提升，但是與西方發(fā)達國家的同行業(yè)相比，卻依然存在很大的提升空間。具體來講，如今中國在機械自動化技術(shù)以及工程系統(tǒng)等方面所獲得的成效相對較明顯，可卻還未形成與其相配套的完整的生產(chǎn)理論體系。因此，相關(guān)技術(shù)人員還應(yīng)在此方面多下功夫，加快機械設(shè)計制造行業(yè)的發(fā)展步伐，從而確保我國機械設(shè)備制造自動化行業(yè)的穩(wěn)定健康發(fā)展。

2計算機技術(shù)在機械設(shè)備制造及其自動化中的具體應(yīng)用

2.1計算機技術(shù)輔助功能的應(yīng)用分析。我國機械設(shè)備制造業(yè)由于受到過去傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的長期限制，其技術(shù)應(yīng)用水平以及生產(chǎn)效率都比較低，因此，在當前信息技術(shù)發(fā)速發(fā)展的大環(huán)境下，機械設(shè)備制造業(yè)想要獲得深遠發(fā)展就有必要充分結(jié)合計算機技術(shù)的輔助作用，以此為行業(yè)發(fā)展提供充分的發(fā)展依據(jù)。實際上計算機輔助技術(shù)的應(yīng)用常會出現(xiàn)在人們的日常生活當中，其中制造業(yè)、服裝業(yè)等均為主要應(yīng)用對象。對于機械設(shè)備制造及自動化而言，應(yīng)用計算機輔助作用可以促進產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)效率的提高，同時還可以提高生產(chǎn)操作的可靠性以及精細度，從而為制造業(yè)和自動化行業(yè)創(chuàng)設(shè)更多有利的發(fā)展條件。首先，運用計算機輔助功能可以將傳統(tǒng)人工操作進行替換，提高對于機械產(chǎn)品的形狀、結(jié)構(gòu)和尺寸等相關(guān)參數(shù)計算機分析結(jié)果的準確性，同時還可以在生產(chǎn)過程中凸顯出相應(yīng)生產(chǎn)問題，以此確保機械設(shè)備產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。其次，將計算機輔助功能應(yīng)用于機械設(shè)備制造及其自動化生產(chǎn)過程中，可以應(yīng)用計算機技術(shù)進行產(chǎn)品圖紙的設(shè)計，還能夠提高圖紙內(nèi)容的規(guī)范性及設(shè)計嚴謹性，繼而全面提高機械設(shè)備產(chǎn)品制造的精密度，防止機械設(shè)備產(chǎn)品在方案設(shè)計以及制造加工的環(huán)節(jié)出現(xiàn)失誤。再次，將計算機輔助功能應(yīng)用于機械設(shè)備設(shè)計工作過程中，相對于傳統(tǒng)的編輯和繪圖技術(shù)而言，其在避免重復(fù)圖紙設(shè)計的前提下大大提高了重新編輯和修改的準確性[2]。2.2計算機數(shù)控機床技術(shù)的應(yīng)用分析。在機械設(shè)備制造業(yè)中應(yīng)用計算機數(shù)控機床技術(shù)是實現(xiàn)自動化生產(chǎn)的必要環(huán)節(jié)，因此想要保證和提高自動化生產(chǎn)水平就一定要針對計算機數(shù)控技術(shù)的具體應(yīng)用情況進行全面性的思考和分析。該項技術(shù)在機械設(shè)備制造中主要分為數(shù)控軟件和數(shù)控編輯兩種工作形式，自動化編輯水平大幅度提高，而數(shù)控軟件和數(shù)控機床則主要應(yīng)用在機械制造和機械加工領(lǐng)域，特別是針對那些比較復(fù)雜的產(chǎn)品生產(chǎn)加工程序，再通過數(shù)控設(shè)備精確編制運行程序，并借助專用數(shù)控機床完成最后一道加工程序?；谟嬎銠C軟硬件系統(tǒng)的數(shù)控技術(shù)目前隨著它在機械設(shè)備制造及其自動化生產(chǎn)過程中的充分應(yīng)用而進行了升級與完善，繼而使數(shù)控編程與計算機語言技術(shù)這二者之間的關(guān)聯(lián)性逐漸凸顯出來，而數(shù)控技術(shù)在國內(nèi)機械制造和機械加工領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，所起到的作用越來越重要，未來它將成為國內(nèi)制造業(yè)和自動化行業(yè)的主流發(fā)展形式。2.3計算機技術(shù)中3D技術(shù)的應(yīng)用分析。隨著科技的不斷發(fā)展，3D技術(shù)已經(jīng)成為大家所熟知的一項技術(shù)，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各行業(yè)領(lǐng)域中。將其與機械設(shè)備制造及其自動化生產(chǎn)相結(jié)合可以有效促進機械設(shè)備產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量與效率的提升，其突出性優(yōu)勢集中體現(xiàn)在產(chǎn)品設(shè)計上。具體來講，它能全方位、立體化地模擬產(chǎn)品的型號、規(guī)格和幾何尺寸，以便于在產(chǎn)品設(shè)計環(huán)節(jié)更深入、更直觀地挖掘設(shè)計方案中存在的問題，進而改進設(shè)計，力求為產(chǎn)品的生產(chǎn)和制造提供更完美的設(shè)計方案。將3D技術(shù)充分應(yīng)用在機械設(shè)計制造及其自動化生產(chǎn)領(lǐng)域，其優(yōu)勢不但體現(xiàn)在產(chǎn)品的設(shè)計與生產(chǎn)方面，同時還體現(xiàn)在完成產(chǎn)品制造與加工之后的著色處理等方面，具體包括對產(chǎn)品的色彩、位置和物理信息等進行科學(xué)的分析，同時基于分析報告合理調(diào)整產(chǎn)品設(shè)計，力求為下游企業(yè)提供質(zhì)量更好、設(shè)計更完美的機械產(chǎn)品。傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中想要提高產(chǎn)品的質(zhì)量只能憑借化學(xué)或物理實驗的方式嘗試產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，但是自從3D技術(shù)在機械制造中應(yīng)用之后，不僅能夠?qū)a(chǎn)品分析和改進的效率和成本降低，還能夠改善以往檢測方法的弊端和不利，從而使機械產(chǎn)品的質(zhì)量和效率得到有效的提升[3]。2.4計算機仿真技術(shù)的應(yīng)用分析。目前在很多領(lǐng)域方面都已經(jīng)完成了虛擬技術(shù)及可視技術(shù)的應(yīng)用，就機械設(shè)備制造及其自動化而言，將計算機仿真技術(shù)引入生產(chǎn)過程中能夠通過該項技術(shù)實施產(chǎn)品的數(shù)學(xué)建模，同時就其模型對產(chǎn)品的相關(guān)指標實施全面性的分析，此外，通過這種方式進行建模操作，還大大提高了方案修改的便利性和高效性?？偟膩碇v，該項技術(shù)在機械設(shè)備制造及其自動化的應(yīng)用主要就是將虛擬技術(shù)與現(xiàn)實結(jié)合起來，同時進行仿真模擬的實驗，根據(jù)試驗所得各項產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息對產(chǎn)品的設(shè)計進行優(yōu)化和完善，提高設(shè)計的合理性。同時還便于在仿真技術(shù)的應(yīng)用中使得產(chǎn)品設(shè)計過程中的問題逐漸暴露出來，為工作人員提供更加有效的解決方案，從而進行結(jié)構(gòu)的不斷完善。

3機械設(shè)計制造及其自動化中計算機技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1經(jīng)濟化發(fā)展趨勢。和我國傳統(tǒng)機械設(shè)備制造相比較而言，計算機技術(shù)的應(yīng)用不但切實促進了產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)效率的提升，同時還在很大意義上完成了生產(chǎn)成本的有效控制。而這一特點正是機械設(shè)計制造應(yīng)用計算機技術(shù)的初衷，也是未來發(fā)展的必然趨勢。在科學(xué)技術(shù)為第一生產(chǎn)力的當代，企業(yè)生產(chǎn)過程中會接觸到越來越多的先進設(shè)備，為了滿足設(shè)備的運行需求，那么必然需要相應(yīng)的人力資源及物力資源提供必要支持。但是這樣一來就會使行業(yè)的生產(chǎn)成本大大增加，若是不注意管理，還可能會產(chǎn)生不必要的資源浪費問題。因此，以全面提高我國機械設(shè)備制造及其自動化生產(chǎn)過程的經(jīng)濟性為目的，相關(guān)部門已經(jīng)對此做出了明確要求，要加強計算機技術(shù)應(yīng)用方面的宣傳工作，同時還應(yīng)加深對計算技術(shù)應(yīng)用技巧的研究和探索，以此促進我國工業(yè)經(jīng)濟的深遠發(fā)展[4]。3.2智能化發(fā)展趨勢。計算機應(yīng)用技術(shù)在機械設(shè)備制造及其自動化生產(chǎn)中的智能化發(fā)展也是未來一大主要發(fā)展趨勢。雖然就當前我國智能化應(yīng)用技術(shù)的研究與應(yīng)用水平與以往相比已經(jīng)邁進了一個很大的臺階，但與西方發(fā)達國家相比還存在一定的提升空間，在這種情況下，我們還需將智能化技術(shù)視為一項重點性的研究方向，除了機械設(shè)備生產(chǎn)制造方面的智能化，同時還應(yīng)注意其他領(lǐng)域的智能化技術(shù)發(fā)展，例如醫(yī)學(xué)領(lǐng)域以及教育領(lǐng)域等等。如今，智能化理念已經(jīng)成為了計算機技術(shù)研究中的重要內(nèi)容，在互聯(lián)網(wǎng)時代的影響下，人們的日常生活與工作已經(jīng)逐漸趨于自動化、智能化。相信在未來的發(fā)展中，機械設(shè)計制造領(lǐng)域的智能化發(fā)展一定會全面實現(xiàn)并落實。3.3微型化發(fā)展趨勢。這以發(fā)展趨勢實際上主要體現(xiàn)于部分機械設(shè)備生產(chǎn)加工的功能化處理方面，使其在確保各項設(shè)備功能完善性的同時盡量做到體積的控制和縮小，并在此基礎(chǔ)上提高機械設(shè)備的綜合性能。但是就目前國家機械設(shè)計制造領(lǐng)域的發(fā)展狀況來看,想要完成機械設(shè)備的微型化發(fā)展還需更加深入性的探索和研究。一旦微型化發(fā)展趨勢得以順利實現(xiàn)，那么不但會大大提高生產(chǎn)資源的利用率，控制和降低生產(chǎn)成本，同時還能夠有效節(jié)省生產(chǎn)空間，對我國城市化建設(shè)和國家可持續(xù)發(fā)展都有著重要的意義。

摘要：為了降低由于金屬加工機械設(shè)備精度較低帶來的產(chǎn)品質(zhì)量問題，提出金屬加工機械設(shè)備的設(shè)計工藝及精密加工技術(shù)研究。以幾何對象為驅(qū)動目標，通過分析待加工的機械設(shè)備不同構(gòu)成部位之間的幾何特征關(guān)系，結(jié)合實際需求實現(xiàn)對設(shè)備設(shè)計工藝的制定，并利用研磨加工技術(shù)、切削加工技術(shù)、微波加工技術(shù)對設(shè)備進行精密處理，提高設(shè)備的精度。通過實例分析表明，所提方法的加工誤差在合格標準以內(nèi)。

關(guān)鍵詞：金屬加工；機械設(shè)備；設(shè)計工藝；精密加工技術(shù)

近些年來，伴隨著精密加工要求的不斷提高，金屬加工機械設(shè)備在實際加工生產(chǎn)中的應(yīng)用價值不斷提升，與之協(xié)同發(fā)展的還有設(shè)備的設(shè)計工藝以及相應(yīng)的加工技術(shù)[1]。與其他類型的機械設(shè)備相比，金屬加工機械設(shè)備對精度的要求更高[2]，同時受設(shè)備運行環(huán)境的影響，其在運行期間出現(xiàn)，損耗的程度也存在較大差異。如何最大限度抑制這種差異化的損耗[3]，保持機械設(shè)備加工質(zhì)量的高水準成為了金屬加工行業(yè)研究的重點[4]。除了加工效率這一問題外，加工質(zhì)量以及加工效果的精細化程度同樣是相關(guān)加工企業(yè)需要重點關(guān)注的問題之一。為此，本文提出了金屬加工機械設(shè)備的設(shè)計工藝及精密加工技術(shù)研究，通過對設(shè)備的設(shè)計工藝作出全面研究，確保機械設(shè)備運行的可靠性，通過精密機工技術(shù)實現(xiàn)設(shè)計工藝的有效落實。通過本文的研究，以期為金屬加工機械設(shè)備的研究和發(fā)展提供幫助。

1金屬加工機械設(shè)備設(shè)計工藝

與其他類型的設(shè)計工藝相比，金屬加工機械設(shè)備的設(shè)計工藝是一個以工藝知識為驅(qū)動力的過程，其主要是以幾何對象為驅(qū)動目標，由虛擬到現(xiàn)實的生成過程。因此，需要借助待加工的機械設(shè)備不同構(gòu)成部位之間的幾何特征關(guān)系，實現(xiàn)對信息的傳遞。采用幾何關(guān)聯(lián)技術(shù)設(shè)計整個工藝過程的方式也可以確保設(shè)備不同特征之間形成。而要確保機械設(shè)備能夠滿足高精度的金屬加工需求，對其特征類作出準確合理應(yīng)用是十分必要的。一般情況下，機械設(shè)備的特征類包括補孔類、沖壓方向類、包容盒類、控制線類、截面線類、工藝補充面類、壓料面類、凹?？诰€類、拉延筋類、毛坯類、修邊線類。由此，在對機械設(shè)備進行設(shè)計時，需要將設(shè)備的設(shè)計知識與實際的加工經(jīng)驗相結(jié)合，使設(shè)備的特征類與幾何對象之間建立起對應(yīng)關(guān)系，在成形工藝的約束下對設(shè)備的加工精度進行控制，確保最終的設(shè)計在可行性和合理性方面與實際的加工需求相契合。以此為基礎(chǔ)的機械設(shè)備設(shè)計工藝分為以下幾個步驟。首先，以機械設(shè)備的實際加工需求為目標，構(gòu)建工藝方案，并根據(jù)設(shè)計結(jié)果以沖壓的方式構(gòu)建設(shè)備的初始模型，并在工藝方案中明確特征類之間的關(guān)系，在此過程中，利用控制函數(shù)將待設(shè)計的工藝知識轉(zhuǎn)化為幾何形狀特征，并在工藝特征中對設(shè)備的初始形狀信息進行關(guān)聯(lián)UG/WAVE處理，此時的關(guān)聯(lián)主要是以設(shè)備設(shè)計知識與設(shè)備加工工序特征為基礎(chǔ)進行的。在此基礎(chǔ)上，為了簡約化工藝補充面的設(shè)計難度，需要對上文構(gòu)建的模型進行特征類對位處理，預(yù)處理具有孔、邊界缺口、缺角等特征的位置，以曲面填補的方式使設(shè)備母材與模型之間實現(xiàn)光滑過渡，以形成的連續(xù)曲面為后續(xù)的設(shè)備精密加工提供實施條件。接下來，經(jīng)過曲面填補后的模型會在原有基礎(chǔ)上出現(xiàn)一定的形變，因此需要根據(jù)沖壓方向?qū)δＰ瓦M行優(yōu)化處理，通過將三維空間的設(shè)備模型截面線轉(zhuǎn)化到二維空間，將其在二維空間的可行域作為模型優(yōu)化的目標值，以此實現(xiàn)最佳沖壓方向的確定。此時就可以通過網(wǎng)絡(luò)法確定設(shè)備拉延工藝的型面，結(jié)合拉延件主體曲面模型及對應(yīng)的設(shè)備邊界信息，設(shè)計控制線的位置，并匹配機械設(shè)備加工工藝補充面截面線的類型，此時生成的控制線主要用于約束工藝補充面截面線的延伸位置，確定設(shè)備凹模口的終止點。再采用參數(shù)變量化技術(shù)實現(xiàn)對設(shè)備模型的整體切割，其方法如圖1所示。如圖1所示，S為網(wǎng)絡(luò)法確定設(shè)備拉延工藝型面的中心，D和T分別為確定設(shè)備凹?？诘慕K止點，k為對應(yīng)的設(shè)備不同位置的特征類。通過這樣的方式，將設(shè)備模型的凹模口線輪廓形狀、拉延件結(jié)構(gòu)特點、拉延位置和幾何參數(shù)精準地包裹在翻邊線與外輪廓線內(nèi)。

2金屬加工機械設(shè)備精密加工技術(shù)

為了適應(yīng)工業(yè)高速發(fā)展，自動化機械設(shè)備的制造需求也在不斷上升，因此要加強自動化機械設(shè)備研發(fā)設(shè)計和制造研究，不斷提高自動化機械設(shè)備制造的水平。：自動化；機械設(shè)備；研發(fā)設(shè)計；制造要點機械制造技術(shù)以及電子技術(shù)是自動化機械設(shè)備設(shè)計水平獲得進步的必備技術(shù)載體，因此自動化機械設(shè)備制造技術(shù)的進步是多種科學(xué)技術(shù)的融合體。

1目前關(guān)于自動化機械設(shè)備的生產(chǎn)類型

（1）靈活的自動化制造單元在當前自動化機械設(shè)備生產(chǎn)中以PMC計算機應(yīng)用技術(shù)為代表進行推廣，計算機技術(shù)的進步和推動不僅提高了機械生產(chǎn)的靈活性，也增強了自動化機械設(shè)計單元的組合水平，擴大了研發(fā)范圍，為自動化機械設(shè)備的研發(fā)及制造提供了可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。（2）自動化機械設(shè)備制造系統(tǒng)。當前自動化技術(shù)制造系統(tǒng)技術(shù)要領(lǐng)先于自動化單元，目前的自動化機械設(shè)備制造系統(tǒng)由4臺以上的數(shù)控機床、車削中心以及加工中心組成，以控制系統(tǒng)和物流運輸系統(tǒng)為基礎(chǔ)，為中小型機械設(shè)備的生產(chǎn)加工提供了有力保障。（3）自動化生產(chǎn)制造線。自動化生產(chǎn)制造線本質(zhì)上屬于一種制造模式，這種制造模式介于自動化制造系統(tǒng)和自動化單元之間，主要應(yīng)用于多種類、中小產(chǎn)品的單項生產(chǎn)線，有著較高的生產(chǎn)效率，體現(xiàn)了自動化技術(shù)的成熟性。（4）自動化機械設(shè)備制造工廠。機械制造的全自動化主要依靠自動化生產(chǎn)工廠來實現(xiàn)，憑借計算機系統(tǒng)關(guān)聯(lián)多個自動化系統(tǒng)，將發(fā)貨、裝配、加工以及設(shè)計等機械設(shè)備的生產(chǎn)環(huán)節(jié)相聯(lián)系，從根本上提高了自動化生產(chǎn)效率。

2目前關(guān)于自動化機械設(shè)備的主要研發(fā)要點

第一，技術(shù)性研發(fā)要點。技術(shù)性研發(fā)要點主要關(guān)注技術(shù)焦點，突出自動化機械設(shè)備要以服務(wù)生產(chǎn)為目的展開技術(shù)服務(wù)，因此要注意綜合自動化機械設(shè)備使用、制造以及設(shè)計的技術(shù)服務(wù)特征，嚴格把控各項技術(shù)性能指標，不斷增強自動化機械設(shè)備的抗磨性及熱穩(wěn)定性，提高機械設(shè)備后期使用的穩(wěn)定性；第二，自動化機械設(shè)備研發(fā)的標準化要點。標準化要點主要包括概念以及研發(fā)設(shè)計方法標準化，最大限度降低自動化機械設(shè)備生產(chǎn)的誤差；第三，自動化設(shè)備研發(fā)安全性要點，主要關(guān)注機械零部件設(shè)計、操作以及機械使用環(huán)境的安全。設(shè)計安全主要指確保機械零部件的質(zhì)量，避免出現(xiàn)缺損、變形以及斷裂。使用安全主要是指規(guī)避操作風險，盡最大可能確保工人安全。環(huán)境安全主要是指避免使用機械對周邊環(huán)境造成廢棄、噪聲等污染。

3關(guān)于自動化機械設(shè)備制造要點分析

摘要：進入21世紀以來綠色發(fā)展和環(huán)保的理念深入人心，各個行業(yè)在生產(chǎn)和發(fā)展的過程中，深刻踐行綠色環(huán)保理念。當前，工業(yè)化進程不斷加快，使得污染問題越來越嚴重，嚴重地影響到了社會生活的方方面面，機械設(shè)備制造和開發(fā)的過程中，消耗的能量較大，不利于踐行綠色環(huán)保理念。因此，在機械設(shè)計的過程中引入環(huán)保理念，突出綠色環(huán)保節(jié)能，有利于減少能源的消耗，降低污染，進一步優(yōu)化生活環(huán)境?；诖?，本文針對新時期人性化的綠色環(huán)保機械設(shè)計進行了探索。

關(guān)鍵詞：新時期；人性化；綠色環(huán)保；機械設(shè)計；探索

1引言

社會生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，使得科技水平越來越高，現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的過程中，各種機械的應(yīng)用推動了生產(chǎn)效率的提升，越來越復(fù)雜的機械設(shè)備應(yīng)用于各個行業(yè)的生產(chǎn)。但隨之而來的是能源消耗加劇，環(huán)境污染加劇，進入21世紀以來，國家和社會越來越重視綠色環(huán)保，在企業(yè)生產(chǎn)和社會發(fā)展的過程中，不僅要考慮經(jīng)濟效應(yīng)，更要考慮到環(huán)境問題。因此，在機械設(shè)計的過程中融入環(huán)保理念，能夠極大的降低后期生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的能源消耗和污染問題。在探索人性化的綠色機械環(huán)保設(shè)計過程中，以環(huán)保作為出發(fā)點和落腳點，通過投入專項資金，增強設(shè)備的節(jié)能環(huán)保性能，提倡以人為本的設(shè)計理念，能夠在推動社會生產(chǎn)發(fā)展的同時，更好地踐行綠色環(huán)保理念。

2人性化的綠色環(huán)保機械設(shè)計理念概述

機械設(shè)備是工業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展過程中必不可少的基礎(chǔ)元素，機械生產(chǎn)設(shè)備的水平高低直接關(guān)系到工業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展。機械設(shè)備在設(shè)計過程中主要由人進行設(shè)計，因此，在進行綠色環(huán)保機械設(shè)計的過程中，要求設(shè)計者自身具備較高的綠色環(huán)保理念，能夠在設(shè)計中體現(xiàn)以人為本的設(shè)計思想。傳統(tǒng)的機械設(shè)備中，未能考慮到以人為本的設(shè)計思想，導(dǎo)致大多數(shù)機械設(shè)備在使用的過程中，影響了人的使用，在新時期，人的主體作用被進一步強化，更加關(guān)注以人為本。基于傳統(tǒng)思想設(shè)計的機械設(shè)備不斷被淘汰，加之人機工程學(xué)和設(shè)計美學(xué)的不斷發(fā)展，人性化設(shè)計元素也逐漸成為現(xiàn)代機械設(shè)備的重要理念之一。通過人性化的設(shè)計理念和綠色環(huán)保的機械設(shè)計理念，逐步實現(xiàn)機械設(shè)計適應(yīng)人的需要，以機器為中心轉(zhuǎn)向以人為中心。在當前的時代環(huán)境下，綠色環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展理念逐漸體現(xiàn)在社會生產(chǎn)的方方面面，在機械生產(chǎn)中，融入綠色環(huán)保的設(shè)計理念，要求在充分發(fā)揮機械設(shè)備的功能，且要求生產(chǎn)發(fā)展需要的基礎(chǔ)上，減小不必要的能耗，加大能源和資源的使用效率?？傮w上來說，基于人性化的綠色環(huán)保機械設(shè)計，是指在機械設(shè)計過程中，滿足實際需求，確保機械設(shè)備的外觀、性能滿足生產(chǎn)需要，實現(xiàn)機械與人、機械與環(huán)境的和諧發(fā)展。

1前言

為順應(yīng)市場形勢變化和經(jīng)濟社會發(fā)展需要，我國機械工業(yè)有效借鑒國外經(jīng)驗，經(jīng)過數(shù)十年的探索實踐，科技創(chuàng)新和技術(shù)革新成果被廣泛應(yīng)用，逐漸實現(xiàn)了我國機械設(shè)計制造領(lǐng)域的跨越式發(fā)展，機械設(shè)計制造的技術(shù)水平、產(chǎn)品質(zhì)量都取得一定關(guān)鍵性突破。

2機械產(chǎn)品的現(xiàn)代設(shè)計方法淺析

機械產(chǎn)品設(shè)計隨著科技創(chuàng)新和技術(shù)經(jīng)驗的總結(jié)而不斷發(fā)展。現(xiàn)階段，一部分現(xiàn)代設(shè)計方法已經(jīng)應(yīng)用到了機械產(chǎn)品設(shè)計當中，其中智能化設(shè)計和模塊化設(shè)計應(yīng)用較為廣泛。

2．1智能化設(shè)計

隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)階段智能化已經(jīng)成為21世紀各領(lǐng)域的主要關(guān)鍵詞。智能化應(yīng)用到設(shè)計領(lǐng)域，就誕生出智能化設(shè)計這一新型設(shè)計方法。智能化設(shè)計主要是依托于設(shè)計方法學(xué)的相關(guān)理論，運用計算機技術(shù)、三維圖形技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、數(shù)據(jù)技術(shù)等創(chuàng)新技術(shù)和軟硬件工具，實現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計、結(jié)構(gòu)描述和構(gòu)思的過程。智能化設(shè)計將機械設(shè)計劃分為不同模塊，展開具體分析，設(shè)計的各個要素都成為一個點，通過實現(xiàn)要素設(shè)計，最終形成一個設(shè)計整體，獲取相應(yīng)的系統(tǒng)化設(shè)計成果。在智能化設(shè)計中，每一個設(shè)計要素都具有一定獨立性，同時也有相應(yīng)的聯(lián)系，要素之間相互影響和作用，逐漸推動設(shè)計走向高水平。