机械工程设计及其自动化发展趋势探讨

　　来源：中国建筑知识仓库 2022年29期

　　作者：贺根申

　　摘要：随着时代与科技的快速发展，机械制造业也得到了飞速的进步，传统机械制造设计已经逐渐无法满足社会的需求了，其设计所带来的生产力也无法充分的满足我国机械制造业的发展需要，阻碍了我国机械制造业的发展。因此，想要有效的满足社会对机械工程设计的需求，就要将机械公车设计与自动化有效的结合在一起，降低生产成本，让自动化机械工程得到稳步的发展。为此，本文便围绕机械工程设计及其自动化发展趋势来谈一谈。

　　关键字：机械工程设计;自动化;发展趋势

　　前言：

　　在经济的快速发展下，人们对于生活以及各种建设的需求也越来越多，传统的机械工程设计已经无法满足机械行业的生产需要，从而阻碍了各行各業的发展。而将传统机械工程设计与自动化有效的结合在一起，极大的提高机械行业的生产力，加快我国机械工程行业的快速发展，并带动各行各业的进步。而且，随着时代与科技的发展，自动化已经成为了主要的发展趋势，具有为优异的发展前景，是未来社会中主要的生产力，以满足社会对生产的需要。

　　一、机械设计、以及其自动化的简单概述

　　机械设计是平面设计的一种表述方式。自动化设计是要朝着自动化的领域发展。机械设计的实践环节中，主要是要通过不同类型的机械设备加工方法，来转变设备的原有结构、以及工作中的现实原理和机械性的力量等。其中要改变实际运行的过程，则徐需通过不同材料、以及润滑方法、或者是形状等进行重新的科学组合，有效分析、以及细致计算。最终，将结果进行有效的改造。在切实有效的机械设计运行实践环节中，机械产品的加工生产会占据十分重要的位置，是工作中的重要环节之一，要在工程机械中分担主导的位置。机械化的水平高低则会决定着国家的科学技术发展，对于一些发达地区现实的装备制造也会促进其水平的提升。以自动化而言，要针对其机械设计和相关的机械制造来实现自主控制的相关目标。

　　二、机械工程设计和其自动化的基本原则分析

　　在我国的机械设计领域要朝着自动化方向发展，应秉承起点较高，迈向世界的相关准则[1]。基于相关新型技术和新型模式，灵活做到成本降低、以及自动化应用的需求，会让成果快速显现。落实科学有效的方针，进行不同的原则，促进机械工程设计向着自动化发展趋势迈进。促进高质量、高成效目标的加速实现，让成果在此之中彰显出来。所以，应该秉承以下原则。

　　(一)应满足对于机器功能上的需求的原则

　　机械工程和其自动化的系统不仅是要拥有机械化的相关技术和功能，而且要对于该项技术的开发、以及机电一体运行中的相关产品进行切实有效的了解。使用机电一体化的相关操控形式衍生出的不同产物，进行设计和不同的制造，完成工艺运行中的相关需求，彰显出其不同的功能。从而，在此之中满足用户的多样化要求。在具体的机械工程设计实践环节中，让自动化的发展优势在此之中显现。在各项原则的践行中，促进整体成果的优化。

　　(二)运用先进技术模式实现不断“刷新”的原则

　　1.加工机

　　此类型是一种主要的物料搬运、以及加工的自动化机械[2]。可有效通过输入的信息、以及能量、或者是不同的物质，通过加工和处理的相关步骤输出，改变原有的物质形态和位置的一种机械。如：在生活中经常看到的机床、或者是交通运输中的机械、以及食品加工中的机械、纺织中、印刷中的机械均彰显了其特征和优势。

　　2.动力机

　　此类型是一种以能量输出为主要特点的机械，可以运用于工具的运输、电动机、以及内燃机、或者是发动机等具体的环节[3]。

　　3.信息机

　　此类型是以信息的处理为主要的供能特点，将自动化的机械系统和对应输入的相关信息指示等进行合理有效的处理。为用户的输出、以及信息的应用提供前提保障。实践中可以呈现在运输工具或者是加工机械的仪表上。生活中精准运用到的计算机和打印机、或者是不同信息的终端传输等，均彰显了其应用带来的价值。

　　另外，机械工程和其自动化的相关模式还应具备其他的功能。如：检测上的功能、控制上的功能、或者是在制造中的功能。上述功能在机械工程设计、以及自动化系统的辅助实践中会让相关的操控更具效率性，让自动化的机械产品更具真实性。在具体的设计、开发、运用的实践中参照真实情况优化原有思路，让发明创造、以及实践更容易被现实环节所接受。以有效的设计、开发和相关模式的结合落实，彰显出发展的作用和优势。根据具体需求，完成机械工程的设计，让其向着自动化方向发展。开拓思维，优化设计，践行科技化的理念，方便于生产、生活和工作，具体彰显出综合实力，带动行业内部的发展。

　　三、机械工程设计及其自动化的发展趋势

　　(一)智能化与数字化

　　机械设备在生产的过程中进行充分的智能化能够极大的提高生产效率，让机械设备具有更好的工作效率与质量，也会让机械设备在生产过程中具有足够的安全性、可靠性、稳定性以及持续性。而机械设备在智能化的过程中，其所涉及的科学知识十分庞大，其中包括了专业的计算机知识、机械知识、电气知识、心理知识等多种内容，一旦机械设备在生产的过程中发生故障，智能化的控制系统能够第一时间进行反应与联动，对机械生产的故障以人类的思考方式进行处理，或暂停生产、或发出警报、或剔除不合格产品等操作。并且，通过良好的智能化能够对设备的检查与维护带来极大的便利，在其数字化后，对于各个部分的机械故障给出特定的编码或编号，让维修人员能够快速的排出故障，充分的减少了维护所需要的工作时间。

　　(二)小型化与节能化

　　在科技的快速发展下，大量的自动化设备开始进入小型化与节能化的发展方向上，其自动化的控制系统也同样如此，在部分国家中已经进行初步的研发，将机械自动化系统进行微型化，其控制尺寸已经向微米、纳米级方向发展，让机械自动化进入到了一个崭新的领域。微机械自动化产品在生产的过程中主要具备的特点为：体积小、操作灵活、消耗小等。机械自动化小型化是大势所趋，随着科技的进步，对于机械加工的精度也会越来越高，而对于能源的需求也会越来越大，有效的将机械自动化进行小型化与节能研究是当前主要的发展方向。

　　(三)绿色环保化

　　绿色环保是当前世界的主流色彩，而现在机械自动化系统对于电力能源的需求十分庞大，同时在生产的过程中也会派出一些有害的气体等，对于自然环境与周边居民身体健康造成了一定的影响，而且，大量的消耗电力资源也会加大我国的发电压力，从而造成较大的碳排放，对整体的大环境也会造成严重的危害。为此，在机械工程设计与自动化技术的发展趋势上，机械设备必然是按照节能的方向发展，其首先需要实现的目标为提高原材料的使用率，并减少在生产过程中有害物质的排放与产生，并加设处理一些危害气体或材料的处理功能。同时也要加强对电力能源的使用效率，降低对电力能源的需求，从而加强对环境的保护[4]。

　　结语：

　　综上所述，在经济的快速发展下，社会各界的需求越来越多，其需求的数量也开始变得庞大起来，人们已经开始意识到机械制造业的重要性，这充分的推动了机械工程设计的进步，在其发展的过程中对自动化使用也开始变得越发的广泛起来，相关的技术人员可以通过针对生产环境与生产需要来实用自动化系统，并对现有自动化控制系统进行改造或升级，让自动化系统变得更加完善。同时，在时代发展的需要下，自动化技术的应用会越来越广泛，其发展也会越来越好。

　　参考文献：

　　[1]陈艳艳.智能化技术在机械工程自动化中的应用[J].数字技术与应用，2022，40(04)：45-47.DOI：10.19695/j.cnki.cn12-1369.2022.04.15.

　　[2]褚曦.机械工程自动化技术存在的问题及对策[J].大众标准化，2022(04)：176-178.

　　[3]芮晨.机械工程及自动化在制造中的应用及发展趋势[J].大众标准化，2022(03)：110-112.

　　[4]詹庆标，陈潮宇.机械设备电气工程自动化技术的应用策略[J].内燃机与配件，2022(05)：175-177.DOI：10.19475/j.cnki.issn1674-957x.2022.05.058.

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