机械设计与制造范例6篇

机械设计与制造范文1

[关键词] 农业 机械设计 制造 技术

[中图分类号] S23 [文I标识码] A [文章编号] 1003-1650 （2017）01-0236-01

1 前言

农业是我国的基础性产业，农业机械设计与制造主要是为了满足农业发展要求。由于受传统观念的制约，使农业机械发展过程中仍然存在诸多问题。要依据专业背景，采用正确的方法，对农业机械进行合理设计和制造，提高农业生产质量及效率，推进我国农业朝向整体化和机械化方向发展。现代农业机械制造为农业生产提供了技术支持，使其更加便利。

2 农业机械设计技术分析

2.1 初期计划设计

农业机械设计初期，要采用正确的方式，明确分析机械部件设计要求，并以此为基础，对农业机械进行科学、合理的设计，以提高农业机械的整体性能，为农业生产及发展提供良好的外部条件，使机械设计适应我国农业发展及农产品生产要求，达到良好的机械设计效果，为农业生产提供良好的设备基础。

2.2 分析设计方案

农业机械加工之初，要优选机械设计方案，使设计过程更加科学、合理，以推进农业机械制造工作的顺利进行，达到良好的应用效果，实现农产品生产效益。具体设计实践中，要明确机械设计原理，并加以阐释；依据实际生产需求，对农业机械结构进行合理设计，使其外观与性能兼备。与此同时，也要对农业机械的运作方式进行兼顾，使其与产品结构相符合，适应农产品生产及发展需求。机械设计过程中，要明确具体设计思路，使机械零部件的选择和设计更加科学合理。设计人员要采用正确的方式，绘制农业机械产品设计图纸。完成农业机械设计工作之后，依照正确的流程，对它进行全面检查，确保产品结构与性能能够满足农业及农产品生产需要[1]。

2.3 主要技术设计分析

机械设计技术是农业机械设计中的关键内容，创新农业机械设计技术和方法，能够使农业机械具备较高的性能，也有助于推进农业机械制造行业的快速发展。参照设计背景及具体设计要求，采用正确的方式，核对和计算设计图纸，分析对比草图及最终设计图纸，使农业机械具备优良的性能。与此同时，也要对农业机械进行定型设计，确保其科学性和合理性，达到良好的设计效果。

3 农业机械制造技术分析

3.1 数控机床技术

数控机床技术属于基础类技术，它在现代农业机械制造中得到了广泛应用。为适应数控机床技术的发展需要，国家要加强数控机床人才培养力度，为数控机床技术发展提供人才助力。当前，我国农业机械制造中，采用的多为国外数控技术，国内该领域技术缺乏核心性，而农业机械零件生产厂家的选择空间比较小，不利于我国农业机械制造技术的快速发展。采用正确的方法，对数控机床技术进行创新，将核心技术应用到农业机械制造中，提高农业机械生产质量。依据农业机械制造及运行效率，对数控技术进行发展和应用，不断提高农业生产水平及农业机械性能，实现农业机械生产目标[2]。

3.2 虚拟现实技术

虚拟现实技术在农业机械制造中应用比较广泛。可将虚拟现实技术应用到机械设计和质量检测中，为其提供开阔的发展空间。虚拟制造技术极具应用范围和空间，在农业机械生产制造过程中很适用。采用虚拟现实技术，进行设备及模具生产，可以模型方式，修改工艺和结构，明确了解机械设备的具体运行状态，对它的运行情况具备充分的认识，一旦发现问题，要予以更正，充分发挥系统的优越性。可在农业机械测试中，对虚拟现实技术加以应用。因系统庞大，测试过程复杂，采用虚拟方式，实现程序简化，使模块的增加、修改和减少等更加便利。

农业机械制造中，离不开虚拟现实技术。具体实施方法是采用计算机对设计及生产过程进行模拟，实现数字化和自动化，并在农业机械设计和制造过程中，对其进行充分应用。当前，因发展水平的限制，在农业机械制造中，我国并未对虚拟现实技术进行充分开发和应用，也没有形成完整的理论框架，它是实现农业机械制造技术变革的主要突破口。

3.3 计算机集成制造系统

计算机集成制造系统简称CIMS，以计算机为载体，实现现代管理技术、制造技术、自动化技术及信息技术的综合，并采用正确的方法，对人员、技术、管理等各要素进行有效统筹，使农业机械生产过程更加完整。计算机集成制造系统具备信息化、数字化和集成化特点，在农业机械制造中极具适用性。

农业机械制造技术与其他类别的机器制造没有太大差别。因农业具备区域性差异，其个性特征明显。而计算机集成制造系统专业性强，设计过程复杂，涵盖的学科领域比较广，需要以先进的计算机技术为依托。近年来，我国农业生产水平不断提高，多采用新型生产模式和方法。依据农业机械行业基本特点，将高新技术用以农产品研究中，并在该过程中，对计算机集成制造系统进行充分应用，改变传统生产模式，实现农业机械制造技术的优化，降低农业机械设备制造及生产过程中的风险和成本，充分发挥农业机械制造效益。将计算机集成制造系统用以农业机械制造中，极具可开拓性[3]。

4 结语

综上所述，农业机械设计与机械制造技术是农业发展过程中的主要内容，直接关乎我国农产品竞争力。农业机械设计和制造中，要采用先进的生产技术，提高农业机械的技术含量，实现信息化、智能化发展目标，使其在农业生产和发展中得到充分应用，提高我国农业生产效率，及农产品市场竞争力，推进其快速、稳定发展。

参考文献

[1]徐勇，李平安.现代制造技术在农业机械制造业中的应用研究[J/OL].农机使用与维修，2015，（07）：10.

机械设计与制造范文2

[关键词]机械设计；机械制造；技术

中图分类号：F407 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）37-0064-01

引言

机械设计制造技术是衡量一个国家科技发展水平的重要标志。随着科技的发展，计算机网络技术的普及，机械设计方法已经有了实质性改变，科技新成果，不断丰富着机械设计的思想、理论以及方法，不断促进了机械设计发展和变革。在我国，机械制造技术经过多年的发展取得了极大的进步，但是相比较国外一些发达国家而言，还存在着一定的差距。不断地完善机械设计与加强机械制造技术，是保证我国机械制走向世界领先水平的前提条件。

1 机械自动化的科学技术

机械设计制造及其自动化是机械技术和电子技术为主体，多门技术学科相互渗透、相互结合的产物，是正在发展和逐渐完善的一门新兴的边缘学科，机械自动化使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电器化”迈入了以“机械自动化”为特征的发展阶段。

它的发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科，随着生产和科学技术的发展，还将不断被赋予新的内容。但其最基本的特征可概括为：机械自动化的设计制造是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感检测技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织结构目标，在多功能、高质量、高可靠性，低能耗的意义上实现特定功能价值并使整个系统最优化的系统工程技术。

2. 我国机械设计制造技术发展的现状分析

机械设计制造包括研究产品的设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程。它是以提高质量、效益、竞争力为目标，包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。我们仍然需要正视的是，由于中国底层基础还十分薄弱，与工业发达国家相比，我国的制造业仍然存在着一个阶段性的整体上的不足。我国机械制造业的快速发展，主要依靠技术引进和赶超型发展战略，严重缺乏自主研发环节，这在很大程度上限制了中国机械制造业的发展，加之中国劳动力资源丰富而资金相对短缺，致使机械制造业的科技研发明显滞后。就目前实际情况总体来说，中国的制造业大而不强，中国是制造大国而不是制造强国。

3. 机械产品的现代设计方法

3.1 智能化

智能化设计方法的主要特点是：根据设计方法学理论，借助于三维图形软件、智能化设计软件和虚拟现实技术，以及多媒体等工具进行产品的开发设计、表达产品的构思、描述产品的结构。

3.2 系统化

系统化设计方法的主要特点是：将设计看成由若干个设计要素组成的一个系统，每个设计要素既具有独立性又存在着有机的联系，并具有层次性，所有的设计要素结合后，即可实现设计系统所需完成的任务。

3.3 模块化

模块化设计方法的主要特点是：视具有某种功能的实现为一个结构模块，通过结构模块的组合，实现产品的方案设计。

3.4 基于产品特征知识

基于产品特征知识设计方法的主要特点是：用计算机能够识别的语言描述产品的特征及其设计领域专家的知识和经验，建立相应的知识库及推理机，再利用已存储的领域知识和建立的推理机实现产品的方案设计。

4. 机械制造中先进技术分析

4.1 计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）技术

计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）技术是20世纪制造领域最杰出的成就之一，也是计算机在制造业中应用最成功的范例之一，它是一门多学科综合的技术，也是当今发展最快的技术之一，目前已经形成相关产业。CAD/CAM等新技术在制造业的应用，对制造业的制造模式和市场形势产生了巨大影响，促进了生产模式的转变和制造业市场形势的变化。

4.2 数控加工技术

随着科技的发展，产品的形状和结构的优化，对零件加工质量的要求也越来越高。由于产品改型频繁，在一般机械加工中，单件和中小批量产品所占比重越来越大。为了保证产品质量、提高生产率和降低成本，要求机床不仅具有较好的通用性和灵活性，而且对加工过程中的自动化提出了更高的要求。数控加工技术就是在这种环境下发展起来的，适用于精度高，零件形状复杂的单件和中小批量生产的高效、柔性的自动化加工技术。目前，数控技术发展迅速，应用领域已从航空航天普及到汽车、机床等制造业及其他中小批量生产的机械制造行业中。

4.3 精密与超精密加工技术

随着航空航天、计算机、材料科学、激光和自动控制系统等高科技产业的迅猛发展，综合应用当今先进的加工技术，使机械加工精度已经提高到了0.01μm的亚纳米级，并向纳米级发展。精密加工和超精密加工技术是现代制造技术的前沿和主要发展方向之一，它已经成为国际科技竞争中能否取得成功的关键技术，尤其是精密加工技术在尖端产品和现代武器制造中有举足轻重的地位。

4.4 超高速切削、磨削技术

超高速加工技术是指采用超硬刀具和磨具，利用能可靠实现高速运动的高精度、高自动化和高柔性的制造设备，以提高切削速度来达到提高材料去除率、加工精度和加工质量的先进加工技术。具有切削力小、热变形小、加工精度高和降低加工成本等优越性。

4.5 新一代制造装备技术

4.5.1 少无夹具制造技术

在常规制造系统中，产品生产所需大量夹具不仅耗费大量资金，更严重的是延长了产品的准备时间，形成制造过程中的“瓶颈”，这是造成柔性差、响应速度慢、生产成本高、企业竞争能力弱的主要因素之一。鉴于少无夹具制造技术所具有的重要学术意义和实用价值，国内外多个单位均在这一领域开展了研究工作。

4.5.2 虚拟轴机床

新型并联构型制造装备虚拟轴机床实质上是机器人与机床的混合物，其在结构上完全不同于传统的数控机床，具有模块化程度高，结构简单，速度、动态响应快，造价低等优点，克服了传统的机床设备一些无法避免的固有缺陷。

4.6 微细制造与纳米技术

随着人们对许多工业产品的功能集成化和外观小型化的需求，使零部件的尺寸日趋微小化。这些需求导致了自20世纪70年代起出现了微细加工和纳米制造技术，他们促使了微型机器向系统化方向发展，并形成了有广阔发展前景的微机电系统（MEMS）。

结束语

综上所述，随着科技水平的不断提升，我国机械制造业取得一定的成绩，但是我国的机械设计与制造技术还存在着一定的不足，这些都严重的影响到我国机械制造业的发展。在机械设计与制造中掌握时展的趋势，不断地对设计方法与制造技术进行完善，采用先进的机械制造技术，从而推动我国机械制造水平的提升。

机械设计与制造范文3

【关键词】机械设计 常见问题 解决策略

机械设计主要是指机械零部件及总体设计全过程，该过程主要是基于机械应用要求下而实现，其间机械工作原理及运行方式和机械结构，加上力及能量传递方式和机械各零件材料形状、程度、零件尺寸等方面总体构思及设计和计算，利用设计方案将设计转化成实际描述，同时作为机械加工制作时期的依据。按照服务行业及工作原理和产品要求等各方面标准，则机械设计均有其不同特点。机械设计通常是分为三种，新型设计及变型设计和继承设计。其间新型设计主要是利用最新技术试验以证明可行性，再利用此类技术展开新型机械设计。而变型设计则是为了满足不同环境对现存机械施以局部设计及再加工，以便适应于现代社会具体发展需求。继承设计则主要是基于现有机械设计而进行改善及发展，从而充分提升其工作效率且健全其工作技能。

一、机械设计加工中应注意的问题

（一）加工精度较低

在机械设计加工过程中容易受到多种因素的影响，从而影响加工精度，例如，机械设计加工系统受热变形、受力变形、夹具和刀具的磨损及制造误差、刀具不合适、机床磨损以及运动误差等因素，在机械设计加工中这些误差是难以进行消除的，只能在设计加工过程中，深入分析和研究误差的原因，及时采取有效措施，最大程度地提高机械设计加工精度，提高机械设计加工产品的质量。

（二）机械设计加工零件质量难以保障

机械设计加工零件质量直接关系着加工零件的使用寿命和使用性能，深入分析和研究影响机械设计加工零件质量的影响因素对于降低机械设计加工次品率和提高机械设计加工产品质量有着非常重要的现实意义。当前，影响机械设计加工零件质量最主要的因素是机械设计加工的切削用量和材料性质，切削用量越大，零件材料塑性变形和韧性越大，机械设计加工出来的零件表面质量越差。如果机械设计加工的塑性材质的零件，在使用刀具进行加工时，难免会导致加工零件受力发生塑性变形，并且由于零件和刀具切削分离时还会产生撕裂作用，避免会影响零件的表面质量。如果机械设计加工的是脆性材质的零件，在切削过程中很容易出现断续的零件碎粒，影响零件的表面和边缘光滑度。另外，在机械设计加工过程中，还有很多因素会影响机械设计加工零件的物理性能，总的来说主要包括：零件的结构组织发生变化和机械设计加工零件发生冷作硬化。为了不断提高机械设计加工零件的表面质量，还需要注意机械设计加工零件的表面预应力，尽量简化加工工艺，提高加工精度。

（三）机械设计加工产品的性价比较低

机械设计加工是一项精密性和专业性很强的工作，工作人员必须具有强烈的责任心，充分考虑到多方面的影响因素，不断优化和改进机械设计加工工艺，才能更好地保障机械设计加工零件的质量。但是在实际的机械设计加工过程中，很多企业依然采用的是比较落后的加工设备，设计加工的产品性价比较低，多种设计加工成本都很高，在激烈社会主义市场环境下，企业的综合竞争力很低，不仅影响了机械设计加工产品的使用性能，而且影响了机械设计加工企业的可持续发展。

二、机械设计加工中常见问题的解决策略

（一）原材料的合理选择

在进行机械设计加工的时候，首先要注意的就是原材料的选取，原材料是整个生产过程中的基础，原材料质量选取的高低，不但影响了企业的生产成本，而且极易造成产品出现后期质量问题。为了确保企业以高效益成产机械产品，一定要在开始做好原材料质量关。在进行原材料选取的时候，要科学合理，一定要本着提高产品质量的宗旨来选取，在开始环节花费大量时间检验是为了大大减少后期维护时间，选取原材料的科学性表现在与时俱进，因地制宜。在进行材料选取过程中，要按照机械生产实际情况，满足基本的性能要求及工艺要求，不同的零件要具备不同的性能，耐磨性要求高的就提高选取标准，材料强度要求高的就选取高强度材料，不管怎样在选取的时候要综合考虑生产条件，根据材料所要求的物理条件和价格条件来科学选择，进一步提高产品的性价比。

（二）标准化、批量化的设计加工

标准化、批量化发展是提高企业市场竞争的一种方式，这种生产方式不但能够提高产品的质量，还能够提高企业的综合竞争力，以最小的生产成本创造企业最大的经济效益。零件标准化就是按照尺寸要求、结构性能及设计方式，设计出最优的标准，之后在此基础上在进行批量化的生产，在生产过程中对材料进行严格的要求，之后对成产流程进行简化，创造最优的成产流程，在这种生产流程中集中、批量生产，这样提高了产品生产效率和质量。对零件进行优化处理，降低了设计周期，同时也减少了工作中的一些没必要的浪费，为产品提高经济效益注足动力。一个科学合理的工艺流程对于机械设计加工至关重要，在进行零件加工过程中要尽量缩短加工工期，因为对于零件加工的时间越长会起到相反的效果，加工时间越长可能会对零件造成没必要的损害。

（三）选择适合的工具和设置合理的切削参数

对于材料韧性很强的表面，在进行切割的时候极易造成材料发生塑性变形，对于脆性材料在进行切割的时候，选取的刀具不适合就会造成材料碎屑，从而导致材料表面粗糙而影响产品整体效果。刀具的选择必须按照原材料的材质来选取，在根据不同材料选取刀具后，还要重视机械设计中的切削用量因素的影响，还要注意到切削深度及切削速度都会影响零件的质量，这个时候就要按照零件的不同性质来确定切削的速度及切削的深度。在进行切削的同时要配合使用切削液，这样可以可以控制切削的温度，从而保证切削质量。切削用量是机械设计加工过程中的重要参数，上文提到切削深度和切削速度对机械加工出来的产品非常重要，直接影响了零件的质量水平。要保证切削深度和切削速度恰到好处就需要制定合适的切削参数，制定参数的时候要根据加工零件的自身属性和材料的特性来制定，设定切削参数的过程要综合考虑设计加工中的一切因素，比如材料的特征、刀具的选择及油的使用，从而制定很合理的切削深度和切削速度，确保零件加工的表面光滑整洁。为了保证切削效果更佳，可以在零件加工过程中使用切削液，因为加工过程会产生温度，这些温度时高时低，而且在加工过程中，切削力度也是不均匀的，使用切削液可以避免这种情况，适当降低加工过程中产生的不均匀温度和力度。

（四）合理选择剂

机械加工过程常常处于一种高温状态下，为了使得机械加工质量得到保障，就需要在加工过程采取冷却处理，这时候就需要科学的使用剂，剂的使用可以在切削、冲压及研磨阶段，剂的使用可以增加产品的精度，将剂涂抹到零件表面不但可以加大零件光滑度，还能够在此基础上延长零件的使用寿命。剂的使用还能及时的处理掉金属碎屑，从而降低材料腐蚀的程度，剂对机械设计非常重要，因此在选取的时候首选具备冷却作用、防腐蚀作用和作用的剂。比如在高速钢刀具的低速切削过程中，选择剂时候选择那种纯油性剂，在高速切削过程中选择水溶性的剂，还有切削深度与切削速度都要选择不同标准的剂，不要盲目选择，那样不但导致产品质量降低而且还会加大后期维护成本。

三、结束语

工业社会的飞速发展，使得机械设计加工业之间竞争持续激化，因此企业想要于激烈环境中持续发展，应根据机械设计加工主要程序严格落实，设计加工时企业还需科学有效的选用材料且实行标准化生产模式，运用适当的剂且统筹考虑表面物理力学性能，以便提升机械设计加工水平。机械设计加工中常见问题涉及到精度及零件材质和产品性价比和剂选用等方面问题，这些问题应及时发现且处理以确保机械设计加工质量，充分改善产品功能。本文深层分析了机械设计加工重要性，着眼于目前所存在的各方面问题，提出针对性处理方式。随着科技水平的持续提升，则相关部门和设计人员对于该方面应提高重视度，详细考虑机械设计加工的各大环节以增强国际先进技术交流，从而提升国内机械加工行业在市场上的竞争力。

【参考文献】

[1]刘毅，张振洪.浅谈机械设计加工中应注意的几个问题[J].科技风，2014（08）.

机械设计与制造范文4

关键词：机械设计；核心竞争力；工业设计；机械制造；信息化技术文献标识码：A

近年来，随着经济的发展和科技的进步，人们对工业设计和机械制造技术的需求越来越大，对人们的生活产生深远的影响，尤其是信息化技术的快速发展，使得人们对工业设计及机械设计制造技术的要求也越来越高，引起了相关技术工作人员的高度重视。

1工业设计概述

工业设计是人们为了实现预先设定目标而进行的有计划性和目的性的创造性过程，通过一系列工学和美学知识的综合运用，从而实现对产品设计的预先要求和目的。目前工业设计的应用范围非常广泛，涉及到的知识体系也不仅局限于工学和美学的范畴。工业设计的效果明显，通过设计使企业生产的商品市场竞争力得到大幅度提升，不但从外观上有所改进，还能够提升商品的文化内涵，培养自身的企业文化。机械设计和制造要经过许多步骤才能真正实现系统工程的作用。工业设计及机械设计制造技术的应用对国家制造业的发展有着重要意义，同时也反映了一个国家的科学技术水平，两者之间是相辅相成的。

2工业设计的基本特征

众所周知，工业设计涉及到工学、美学等众多学科，是一门交叉性很强的应用性知识。工业设计的快速发展是在工业革命完成后，由于商品的爆发式增长，促使工业设计的快速发展。工业技术从时间角度可以分为传统工业设计和现代工业设计两种。传统工业设计偏重于设计工业产品，出现于工业设计的早期，随着现代化技术的不断发展和社会的进步，传统的工业设计由于其单一性已经不能适应现代社会的要求，逐渐淡出人们的视野，同时现代化的工业设计也由此应运而生。现代化的工业设计不但能够通过科学合理的方案达到工业设计想要达到的效果，而且能够通过仿真手段预先获取相关数据，更好地实现设计目标。一般来说，现代工业设计主要有以下三个特点：

2.1较强的综合性通常情况下，人们对工业设计仅停留在对产品的外观设计和改变，对工业设计的认识也仅停留在肤浅的机器设计方面，由此可以看出，人们对于工业设计存在着极大的误解性，没有全面清晰地理解工业设计的实质意义。其实工业设计不仅是停留在产品外观的设计，还涉及到解决产品生产过程所遇到的问题解决方案制定。就目前工业设计的发展形势来看，工业设计已经不仅局限于工学和美学的知识，还渗透生物学、经济学、心理学和社会学等方方面面的学科知识，综合性极强，需要多门学科互相结合才能满足现代人对于产品的不同需求，提升企业的核心竞争力。

2.2较强的实践性工业设计最主要的目标就是实现提升人们生活品质的目标。要想实现为人们提供舒适、便利、环保、和谐、自然的生活方式，就需要在进行工业设计时不断的实践，改进产品性能，使得人机关系更加和谐。

2.3较强的时代感人们的需求是随着社会经济和科技的发展而不断变化的，在不同时代环境下，对于工业设计有着不同的衡量标准和指标，因此作为一门以服务人为宗旨的学科，要不断调整工业设计的需求，保证其随时代的发展而不断的改进，同时保证设计过程中充分考虑到节能性和环保性。

3工业设计的发展概况

工业革命后，随着市场上产品的爆发式增长，工业设计迅速崛起，应用范围越来越广。随着第二次工业革命的到来，人们对于工业设计的重视程度也日渐加大，大量人才涌入该行业，直接导致工业设计行业的快速发展。我国由于历史因素导致工业设计的起步时间较晚，发展速度也不尽人意，发展阶段大致可以分为三个部分：“拿来”、“模仿”、“创新”。改革开放以来，随着我国进出口贸易额的不断攀升，人们看到了工业设计的重要作用，并且开始投入大量的人力物力来提升其自身产品在市场上的核心竞争力，企业也想通过优秀的工业设计来提升其自身的企业形象和企业文化，因此许多企业逐渐注重工业设计工作的展开。我国是一个注重教育的国家，教育部门也看到了工业设计的巨大市场需求，在各高校也开设了相关的专业和专业课程，从而为我国工业设计的快速发展奠定了丰富的人才基础。

4机械设计制造技术的发展概况

机械设计制造技术是一个十分复杂的过程，包含诸多的繁琐步骤和环节，如从产品的设计到产品的制造过程、产品售后的维护环节。到目前为止，我国的机械设计制造技术较为落后，与发达国家相比还存在较大的差距，主要原因是因为先进技术是依靠国外引进，自主创新和自主知识产权所占产品的比例较小，自主研发的动力明显不足，创新意识和创新能力都有待提升，这些问题直接制约着我国机械设计制造技术的向前发展。同时，在我国机械设计制造技术的发展中存在一个明显的问题是资金投入方面与我国的劳动力资源不相匹配，资金落实不到位直接冲淡了我国劳动力资源丰富的优势，这样的现状在一定程度上制约了我国机械设计制造技术的发展。仅通过发展劳动密集型产品，而不开发高精尖产品的发展方式在未来信息化社会中终将被淘汰。虽然近年来这一问题得到一定的重视，也有明显的改善和提升，但是产品使用性能和产品外观方面还有很大提升，这就导致我国仅仅是制造大国，却不是制造强国的尴尬局面，同时随着我国劳动力成本的提升，在未来发展中，廉价劳动力的优势将不复存在，如何在新的形势下找到我国经济未来发展的增长点，需要引起相关工作人员的高度重视。

5工业设计及机械设计制造技术的应用

5.1工业设计及机械设计制造技术两者间的关系由于工业设计涉及到多门学科的应用，是一门综合性极强的学科，因此相关人员应该认识到，工业设计作为一门科学技术，在其使用过程中要严格执行相关的要求，不能因为困难和麻烦就跳过其中的步骤，不然就无法达到相关的设计要求，违背了事物发展的客观规律和条件。如果在设计过程中违背了某些客观规律，如力学和机械学的内容，就会使设计出的产品不能达到其预先设定的目标，导致无法设计出功能完备、造型美观的产品。从中可以看出，在工业设计过程中，机械设计过程渗透到整个环节的方方面面，作为一个合格的工业设计工作者，必须掌握机械制造的知识，才能在机械设计制造的基础上实现工业设计，为产品的完成打下一个坚实的基础，然后再利用工业设计中的相关知识，对产品的外形、结构等方面进行探索和打磨，使产品能受到更多人的认可和欢迎。机械设计制造需要在工作中充分考虑到人机工程的相关问题。在机械设计过程中，要充分重视人的感受，从人的角度出发，结合产品使用的环境等综合因素，从而保证产品服务为人的前提。在人机工程学的相关理论中，要充分重视环境、人、机器三者之间的关系，使之协调配合，同时需要对产品的消费者和使用者做好相关的研究和分析工作，保证人机和谐。在现代社会中，机械产品和人机工程学的关系越来越紧密，只有充分考虑到人的因素，才能设计出成功的机械产品。

5.2工业设计及机械设计制造技术的应用趋势近年来工业设计和机械制造的应用趋势图如图2所示：从图2中可以看出，从2009～2016年，工业设计及机械设计制造技术的应用趋势稳步增长，将工业设计及机械设计制造技术结合应用，不但能够发挥其各自的优势，还能够产生更多的企业经济效益，极大地提升产品的核心竞争力，从而获得一加一大于二的效果。从我国目前的情况看，由于我国小型企业较多，生产力水平和资金有限，极大地限制了工业设计及机械设计制造技术的应用和发展，加上我国在工业设计及机械设计制造技术的应用工作上缺乏必要的促进措施，使得企业的工业设计水平停滞不前。要想扭转现有的问题，政府应该采取相应的措施来激励工业设计及机械设计制造技术的应用和发展，对市场进行调节，促进企业的环保、绿色、节能化的发展。同时对于中小企业资金短缺的问题，要采取相应的措施并给予相应的支持，提供一定的技术指导。高校应该高度重视相关专业人员的培养，为我国的工业设计及机械设计制造技术的发展培养更多的高技术人才。

6结语

综上所述，随着现代化进程的不断向前发展，工业设计及机械设计制造技术在未来将会有更大的市场需求，也会有更大的发展空间，相应的对于工业设计及机械设计制造技术的要求也会不断提升，因此相关技术工作人员一定要立足当下，抓住机遇、迎接挑战。

参考文献：

[1]吴石，徐雳，宋东颖．依托机械设计制造专业加快应用型车辆工程专业建设[J]．黑龙江教育（高教研究与评估），2006，（4）.

[2]潘庭海，张石磊．机械设计制造及其自动化专业课程实践性分析[J]．电子制作，2014，（2）.

[3]杨宇哲．浅谈仿真技术在机械设计制造过程中的应用[J]．科技创新与应用，2014，（11）.

机械设计与制造范文5

我国当前的经济发展已经进入到了新的阶段，一些科学技术的应用对经济发展起到了重要促进作用，而经济建设事业当中机械设计制造技术的应用也是发挥着比较重要作用的。对机械设计制造教学中的模式进行改革以及优化建设有着比较重要的意义，处在现阶段的教育发展背景下，素质教育是教育的最终目标，在机械设计制造教学改革过程中也要能够充分认识这一点。基于此，本文主要就机械设计制造的特征以及优势进行分析，然后结合实际探究机械设计制造发展问题及优化策略探究，希望通过此次理论研究对机械设计制造的进一步发展有所裨益。

关键词：

机械设计；改革；建设

0引言

社会的发展进步也使得在对机械设计制造的实践要求上不断提升，这也对机械设计制造加工行业在产品制造的质量以及技术结构等层面都有着要求上的提升。从近些年我国在这一方面的发展情况来看，机械设计制造的发展有了进一步提升，但是在一些方面还需要进一步优化完善。从机械设计制造教学的情况来看，教学的模式还没有紧密和时展的需求相契合，这就要及时的转变教学观念，紧随时展的潮流，如此才能进一步促进机械设计制造的整体发展。

1机械设计制造的特征以及优势分析

1.1机械设计制造的主要特征分析

技术的进步对机械设计制造的发展也有了进一步推进，机械设计制造自动化的广泛应用对多个行业领域的发展都起到了促进作用。机械设计制造自动化技术主要是通过计算机技术和机械制造两者进行有机融合，从而形成了计算机协调控制的机械加工过程，这一自动化技术对这一行业的发展起到了改革作用，也是工业向着智能自动化进行转变的重要标志[1]。以往的机械设计制造技术在人工操作上比较重要，效率相对比较低，但是在智能化自动技术的加入下就能通过计算机技术的操作对机械设计制造进行优化，能够减少人工操作造成的失误以及工作效率低的弊端，在功能上也相对比较完善，保障了设计制造的质量，对产品的改进也有着积极作用。

1.2机械设计制造的优势分析

机械设计制造系统的自动化发展在当前已经有了很大的效应发挥，也对以往的机械设计制造技术有了替代，在发展前景上是广阔的。对于机械制造自动化模式能够在计算机编程方式下来对加工目标实现加工智能化，所以这就比传统的机械设计制造产品质量有保障，在相应的设计加工的时间成本上也有了相应减少，这样就在企业的经济效益上有了增加。机械设计制造的自动化模式在自动检测以及监控等功能上都有着相应具备，并在实际生产中一旦发生过载情况就能够实施自动保护在人员损伤以及设备损坏程度上能最大程度降低[2]。

2机械设计制造发展问题及优化策略探究

2.1机械设计制造发展问题分析

从当前的机械设计制造的教学领域的发展情况来看，还有一些方面存在着问题有待解决，在对机械设计教学的内容来看，有各种机械设计的理论方法，以及让学生对简化理论公式的实际应用来对复杂工程问题进行解决，所以在实践性特征上比较突出，但由于受到多方面影响因素的影响，还是存在着相应问题。这些问题主要体现在单科的课程设计过程中存在着单调性，机械设计教学主要是让学生对机械设计进行模仿而非对学生主动思维的培养。学生只是按部就班的来完成任务，没有操作的新鲜感以及挑战性，这就不利于学生的实际问题能力的提升，对教学质量水平的提升也有着不利[3]。再者，实际的机械设计制造教学中的教学指导思想是起着指挥作用的，而由于传统教学思想的影响，对教学的完整性以及系统性过度的强调，从而就没有重视学生的能力培养，从而出现了重视理论而忽视实践的现象。知识灌输的问题比较突出，这样对学生的全面素质培养目标的实现就存在着很大的难度。还有是在实际教学的内容没有和实际工程得到结合，只是简单的传授理论，机械设计方法没有重视在实践中的具体化应用。另外，对机械设计制造的教学过程中比较缺少创新教学的方法，教学过程中老师占据课堂的主要地位，学生在学习中就出在被动状态，在教学课堂的气氛上没有活跃，学生的学习积极性也不是很高。还有是在课程的教学评价过程中主要是通过试卷的方式进行考查，在对学生的实践能力的考评上还比较欠缺[4]。学生自身的独立学习能力相应不足，多数学生对所学的一些计算公式不能灵活运用，对实际问题的考虑也不全面等。这些方面的问题就需要得到重视并积极的进行解决完善。

2.2机械设计制造改革优化策略探究

对于机械设计制造改革建设要能够从多方面来实施，首先在课程体系建设层面要重视，要能和现代制造业的人才培养目标得到紧密结合，将技术应用能力的培养作为教学指导方向，在工作任务的引领下创建课程结构合理模块。形成职业活动为基础，工作岗位及内容等为主体的教学课程体系，要在课程的设置方面和学生的就业岗位发展需求相结合，对教学计划以及课程内容适当加以调整。教学中可将数控工艺员以及数控操作工等职业资格证书课程和当前课程体系进行有效融合和重组，将实训训练课程模块进行增加，充分提升学生实践操作能力。对教学模式实施优化改革，以往的机械设计基础课程在教学方法是以理论知识教学为主，实验课程以及课程设计为辅，这样学生的机械设计知识的掌握程度就不是很强，在培养目标的实现上也有着很大难度。所以这就需要对理论和实践相结合的教学模式进行深入探究，还需将教学体系以及内容加以改革，对于机械零件的设计内容比较丰富，学生在初学中就会觉得较为复杂化，在教学内容的选取上要结合学生的发展情况，选取比较典型又容易让学生理解的教学内容，在基本概念以及设计方法的讲解层面进一步加强，对既定公式涵义以及应用要重点强调[5]。机械设计制造的建设目标要能够明确化，在教学资源上要充分，随着网络技术在教学中的广泛应用，就要能够加强网络平台的建设，完善在线答疑系统以及网上教学的模式。然后将实验课程和教学改革实验形式内容建设进一步强化，进而来创造全面创新的实验设计，对课程设计的数据层面也要能进一步完善，努力提升课程设计的质量等。对机械设计的制造的内容改革要加强，对学生素质培养要充分重视，为能够将学生独立机械设计能力进行强化，老师要鼓励学生自主查找相关资料，将自己的总结和理解能力进一步提升。再有是要能够对计算机技术的应用能力进行强化，机械设计课程教学中要鼓励学生通过CAD技术对机械零件设计以及运动仿真进行实施，让学生能在先进的计算机技术应用下提升自己的学习效率[6]。老师要注重在实践环节的强化，对学生工程设计能力得以重视，学生可对同类产品以及结构特点等加强了解，从而来获得知识产品过程信息，这样对自己的视野也能得到有效拓宽，在发展思路上也能得到有效优化。

3结语

总而言之，对于当前的社会发展现状来说，要能积极的将科学技术进一步的优化发展，和时展需求相结合，机械设计制造专业的学生在学习中也要善于思考，加强自身的独立学习和探究的能力。此次主要就机械设计制造的特征以及发展优势进行了阐述，然后从教育角度对机械设计制造教学的问题以及策略进行了详细探究，希望能有助于实际的发展。

作者：王晨旭 单位：西京学院

参考文献：

[1]宋昭.高职院校机械类专业人才培养模式改革[J].常州信息职业技术学院学报,2014(02).

[2]曹源文,马丽英,陆兆峰,李玉玲.机械设计制造及其自动化专业教学团队运行模式研究[J].重庆交通大学学报(社会科学版),2011(02).

[3]马建,焦生杰,吕彭民,顾建国,刘丽华.行业性机械类专业人才培养模式的研究与实践[J].高教发展与评估,2014(03).

[4]吴伟中,党培.基于专业特色的机械设计制造及其自动化专业课程体系构建[J].中国电力教育,2012(01).

机械设计与制造范文6

关键词：煤矿机械；绿色设计；制造技术；解析

随着人们生活水平的提高，对环境的关注度也在不断提升，人们开始重视环境的保护，并且将环保作为一项造福子孙后代的事业，在这种形势下，我国机械制造步入了环保节能的设计制造领域，应该于生产实践中的环保设计理念层出不穷，绿色机械产品的制造技术也随之不断提升[1]。煤炭作为我国最丰富的不可再生能源，被广泛应用于我国居民的日常生活以及社会工业的生产制造，随着我国能源需求的扩大，其生产效率也在不断提高，各类机械设备被广泛应用于煤矿开采中，提倡煤矿机械的绿色设计与制造，对于煤矿行业的绿色建设具有积极意义。

一、煤矿机械的绿色设计

（一）选用绿色机械产品材料

在煤矿机械产品原材料的选择过程中，不仅对质量、性能方面有较高的要求，对于材料环保性能的要求也越来越高，这样才能保证煤矿机械在日常使用时安全无害、环保省电，在出现故障报废时也可以将一些原材料回收利用，且最大程度降低废弃物对环境的污染[3]。一般来说，煤矿机械的金属材料一般会选择F、铝等热塑性好的可回收材料，其他结构材料的使用也都是选择能耗低、对人体无害、无腐蚀、易降解的环保材料。总之，原材料的选择首先要满足环保节能优先的要求，再对材料的价格、性能、使用年限、材料兼容性等进行综合考虑，才能保证机械产品的环境兼容性。

（二）煤矿机械产品的可拆卸性

煤矿机械产品通常由多个不同功能的系统部件组合而成，在整体结构设计时，应该划分为不同系列不同模块进行细化设计，将各个系统的设计生产过程都分开，制造出不同类型不同工艺的子系统部件，这样便于产品维修的及回收利用。在进行产品设计时，应细化整个产品的结构，在保证产品结构稳固的前提下，使得各部件的拆卸难度降低，这个设计过程需要设计师综合考虑产品拆卸的先后顺序、拆卸成本及可回收零部件的价值，结合产品维修及回收利用使得具体拆卸过程，提出科学环保的设计方案。在产品的不同子系统部件连接与子系统内部零部件的整合设计中，尽量采取可拆卸的连接方式（比如可分离的搭扣、机械结构互相咬合等），整体设计布局应符合人性化标准，在故障易发部位进行重点设计，以便对零部件进行拆卸维修或者更换，方便后期的维护工作[2]。

（三）煤矿机械产品的可循环利用

煤矿机械产品的可循环利用，即对环保型原材料、机械零构件等具有再利用价值的构建进行回收利用，争取将产品淘汰后的资源耗损及环境污染降到最低。产品设计人员应对产品环保原材料及产品回收利用系统进行深入的了解，再结合可拆卸性设计，对产品进行合理设计，使可回收利用的零部件易于从整体中分离，通过对产品回收利用价值的分析决定其回收利用设计的重要程度，降低再利用材料的加工成本，在整体的设计中，尽量使用环保节能的材料。产品后期维护人员将负责回收利用的过程，需要熟悉掌握产品的回收设计理念，根据各个构建的回收利用价值分析结果，对各类部件进行处理。

二、煤矿机械产品的绿色制造技术

（一）煤矿机械的虚拟制造

任何生产设备在实际使用的过程中，都难免会出现运行故障，或者出现能耗过大、不符合绿色设计理念的情况，这都会影响到机械产品在煤矿开采过程中的适用性，在这一情形下，必须应用合理的评估技术在产品设计制造的中间环节对产品性能进行测评。目前应用较为广发的建模、仿真、优化设计技术体系当为美国的物理系统融合技术（CPS），在进行机械设备的设计时，通过计算机技术、传感器、通信技术以及自动化技术的应用，可以建立设计模型，进行仿真测试，检测所设计的机械产品是否存在设计不合理的地方，是否解决了上一代机型存在的实际问题，其性能是否进一步提升[3]。

（二）煤矿机械产品的再制造

煤矿机械产品有一定的使用年限，到期后其性能会受到一定的影响，只能将之淘汰，更换全新的机械设备。再制造技术就是将使用年限已到的机械产品或零构件通过修复或再次加工的方式，实现对这些产品原材料的循环利用，这样能够有效降低产品原材料损耗率，降低机械产品废弃造成的环境污染。一般情况下，为了保持机械产品的正常运转，会定期对其进行维护检修，发现损坏的零构件可及时更换，并且进行二次加工或者是技术改造，在保证产品品质的情况下，将其再次应用于到产品制造中。

（三）煤矿机械产品的集成化制造

机械传动技术是传统机械制造的核心，将之与现代化的信息技术、网络技术、通信技术以及数字化技术结合在一起，便是近几年了崛起的一种新型机械工程技术――智能化、集成化传动技术[4]。这一技术应用了多种元器件，将所有元器件的功能结合在一起，实现了机械运转过程中传动零件运行数据的实施监控，赋予了机械自我诊断和系我修复的功能，在机械制造过程中，这一系统可根据机械产品的绿色设计要求及环境影响评估结果，为机械的优化设计提供信息支持，这种设计制造应用一体化的制造技术，能够有效优化产品的性能配置。

三、结语

随着社会的发展与进步，机械化生产已逐步取代了人工生产，机电设备广泛应用在各个生产领域，煤矿机电设备的使用，实现了煤矿开采运输各个环节的机械化操作，使得其生产效率大大提升，为企业创造了更大的经济效益。为了响应环保型社会的建设理念，机械制造行业提出了绿色设计与制造的理念，在制造煤矿机械产品时，遵循绿色环保、节能降耗的理念，选择绿色的机械产品原材料，在优化产品性能的基础上，实现产品的可拆卸可循环利用设计，这样能够大大降低机械产品的养护维修费用，而且能够减少由于机械产品更新换代造成的资源损耗，通过绿色制造技术，这样的绿色煤矿机械产品能够批量化生产，投入煤矿开采行业中。

参考文献

[1]王丽坤.煤矿机械的绿色设计与制造技术思考[J].机械工程与自动化，2017，03：218-219.

[2]薛颖豪.刍议煤矿机械的绿色设计和制造[J].中国高新技术企业，2014，21：8-9.