摘要：机械设计制造行业发展速度不断加快，通过应用自动化技术，研究机械产品各项性能的时候越来越深入，并获得显著成效。但是，由于机械产品性能研究过程中所涉及到的内容多，加之基础性数据不完整，就会导致机械产品设计过程中的各项成果受到限制。为保证机械产品设计制造过程获得理想效果，就要从经验转向技术创新，合理应用自动化技术，注重提高设计专业性，以控制好每个环节，此时，要充分了解自动化技术所具备的特点，发挥其优势，明确其未来发展趋势，使得机械设计制造有方向、有目标，才能实现更好发展，本论文着重于研究机械设计制造以及自动化所具备的特点、优势和未来发展趋势。

　　关键词：机械设计制造；自动化技术；未来发展趋势

　　机械产品设计制造在规定条件以及时间内完成，充分发挥其功能，就意味着产品具有较高的可靠性。对机械产品进行设计制造的时候，要确保其性能符合要求，投入资金量少，且消耗时间短，同时保证设计的产品符合相关要求，就要将自动化技术的各项性能充分发挥。机械设计人员进行设计时让产品有固有属性，当前进行机械产品设计的时候采用自动化技术进行设计，可以提高各项参数的准确度，保证设计准确到位，基于设计制造的机械产品运行的过程中有较高的可靠性。机械产品现代化方向发展，进行设计的过程中，除了应用传统的机械设计技术之外，还要将新兴工程以及技术融入其中，发挥自动化技术的作用使得价值工程、系统工程、计算机工程以及环境工程等等融入其中，以提高设计质量。本文的研究中，基于机械设计制造及其自动化发展的优势，分析机械设计制造及其自动化的特点，明确机械设计制造及其自动化技术的发展现状，提出其未来发展趋势，即智能化方向发展，环保化方向发展，信息化方向发展。

　　1机械设计制造及其自动化发展的优势

　　其一，机械设计制造过程中应用自动化技术，能够有效摆脱人为失误，其主要是应用计算机程序对整个的设计制造过程进行管理控制。采用自动化设计方式，甚至可以控制整个生产过程，减少投入，明显提高生产效率。

　　其二，应用自动化技术能够使得安全隐患减轻。如果采用传统设计方式，以人工操作为主，受到主观意识的影响，加之手工操作技术水平问题，就会导致诸多弊端出现。应用自动化技术能够有效控制失误问题，将各种安全隐患问题排除，还可以避免威胁到施工操作人员安全，对企业健康稳定发展起到一定的促进作用。技术人员应用计算机系统对设计制造予以控制，通常是将自动化生产理念树立起来，基于此促使生产环境转换，确保操作人员快速完成设计制造工作，而且维护现场安全。

　　2机械设计制造及其自动化的特点分析

　　2.1安全性分析

　　机械自动化设计以及制造的过程中应用自动化技术，与传统机械制造技术相比较，有更高的安全可靠性，使得机械制造过程中保证质量的同时，还可以加快进度。机械自动化应用中，失误问题发生率大大降低，避免产生设备失灵的问题，由此可以维护操作人员健康安全。即便机械设备自动化运行的过程中也会存在安全隐患，但是由于进行了安全程序设定，能够有效控制安全隐患，使其局限于规定的范围内。此外，应用自动化技术还可以检测安全隐患。如果有意外发生能够及时发现并第一时间采取相应的补救措施，由此对安全隐患问题合理控制，保证操作人员安全。自动化技术应用能够将良好的自动化空间塑造出来，提高设备运行的安全系数，以合理控制安全事故发生率。

　　2.2时效性分析

　　进行机械设计制造以及应用自动化技术进行操作的过程中，可以保证机械设备安全稳定运行，扩大生产规模，设计过程中不需要大量投入，设计时间缩短，生产设计实现规模化，而且可以进行集成化设计。机械设计制造的过程中应用自动化技术，整体生产流程优化，而且不会错漏细节，操作规范，对于人操作导致的失误能够有效排除，避免产生不必要的后果。发挥自动化技术的作用，使得整个的生产过程自动、流畅地运行，避免技术操作问题导致的各种隐患，由此保证了生产质量，提高生产效率。

　　3机械设计制造及其自动化技术的发展现状

　　3.1机械设计制造及其自动化技术应用以故障预防为主要目标

　　为了保证机械设备合理应用自动技术对故障进行预测并发挥预防作用，要将更多的失效经验融入到产品设计制造中，设计人员对故障情报充分掌握，以此作为设计依据，发挥自动化技术的作用。具体而言，主要体现如下几个方面：

　　其一，应用自动化技术进行可靠性设计。发挥可靠性观点的指导作用，将设计中的重点明确，进行设计过程中对每一项进行自动化检查，全面考虑预防策略。

　　其二，对失效模式影响分析方法和故障树方法合理运用。失效模式影响分析方法的应用中，主要分析零部件故障模式，针对其影响整机故障情况以及系统故障问题进行分析，将关键零件以及发生故障模式加以确定；故障树方法是基于整机故障以及系统故障对零件产生失效的原因进行分析。在机械自动化设计过程中，这两种方法都非常重要，要同等对待，都要被看作自动化设计工作的技术标准资料。

　　其三，应用自动化技术构建故障事例集，对故障应用自动化技术进行分析，寻求其中的规律，对可能发生的故障预测。将过去技术上存在的不足之处以及改进事例通过运用自动化技术收集起来，编辑成册，对设计人员极具参考价值。通常而言，自动化技术的应用过程中，会采用简图表达，比对故障与改进情况，简要分析产生故障的原因以及现场发生情况。

　　其四，构建数据库。在机械产品的设计制造以及自动化过程中，失败是不可避免的，应用自动化技术可以将相关信息记录在数据库中并明确改进措施。进行试验所获得的数据信息以及实际使用的数据都可以运用检索系统获得，还可以将数据自动整理、分类，存储在数据库中，还可以为设计人员参考别人的成功设计经验提供便利条件。

　　其五，应用自动化技术可以不断充实设计规范以及试验规范，并根据实际需要予以改善，根据实践操作中积累的故障经验，发挥自动化技术的作用开展设计工作，防止有类似问题发生。对试验方法进行改进的过程中应用自动化技术，对于各项操作设定参数之后就可以自动化运行，将所获得的效果作为设计规范，改进设计的过程中要将试验标准作为重要参考依据，使得机械设计质量提高，保证机械制造的质量。

　　3.2应用自动化技术进行机械可靠性优化设计

　　在对机械产品进行可靠性优化设计过程中发挥自动化技术的优势，可以对产品规格、质量以及安全等各项指标予以优化，以提高产品性能，保证产品质量，使产品与应用环境有良好的适应性。在对机械产品进行可靠性优化设计过程中，要充分认识到整个环节的重要性。具体的工作中，运行自动化系统将相应的计算模型制定出来，采用计算分析方法将产品质量不合格之处找出来，这对产品使用质量以及使用寿命都起到了决定性作用，所以，发挥自动化技术的作用，可以将可靠性优化设计传输到指定的位置并合理应用，对于不足之处有效补偿，通过对产品各方面属性进行调整，保证产品不会存在质量问题。即便有质量问题也能够及时发现并采取措施解决，避免大量存在质量问题的机械产品生产出来。机械产品优化设计的过程中应用自动化技术，可以保证产品的尺寸满足装配施工要求。此外，应用自动化技术进行机械可靠性优化设计之后，检验机械产品的一个重要方法是应用仿真软件进行分析，确保产品优化之后符合规定。如果进行优化之后发现产品质量与规定不符合，就要不断优化设计，使产品质量符合相关要求。

　　3.3应用自动化技术进行机械灵敏度设计

　　对机械产品进行可靠性灵敏度设计过程中应用自动化技术，就是基于可靠性展开灵敏度设计工作。灵敏度对产品设计参数有一定的影响，直接决定了产品是否失效，因此会存在很多的不确定因素，对产品质量以及性能都会有一定的影响，所以，分析机械产品可靠性的时候应用自动化技术，如果存在不确定因素能够及时发现并予以调整，此时能够自动分析各项元素情况，明确投入的成本，对于分析效果也会产生一定的影响，所以，需要应用自动化技术分析灵敏度，提高分析结果的精准度。

　　应用自动化技术进行灵敏度设计过程中，一个重要的特点是对某一项确定因素基于特定环境予以描述，比如，采用自动化技术模拟产品，能够明确其在实际中存在的不确定因素以及影响产品质量的情况，根据所获得的结果排列不确定因素的灵敏度，各项元素都可以自动分析，使得可靠性分析结果有较高精准度。

　　4机械设计制造及其自动化的发展趋势分析

　　4.1机械设计制造智能化方向

　　机械设计制造自动化技术的发展步伐加快，相关技术不断更新换代。随着智能技术的应运而生，该技术要走上跟得上先进技术的进度，就要智能化转向，使得整个的机械生产流程得以优化，而且自主运行、自主修复、自主调节，最终完成任务。自动化技术的应用过程中，发挥智能技术的作用可以进行数据分析，根据分析结构对整个智能生产系统予以控制，反馈生产情况，对于生产流程中所存在的各种问题及时发现并予以分析，根据实际自动调整，使得生产过程中的各种问题得以解决。

　　在机械设计制造的过程中将智能技术充分利用，将三维立体模型构建起来，如此形成工程图。进行机械零部件加工的时候应用数控技术，能够确保产品快速成型。进行机械设计的过程中，为了保证这项工作顺利展开，且将成本控制在最低，使得生产机械零部件制造满足设计要求，装配机械零部件的时候，设计人员要对整个的装配流程优化，对于设计理念不断创新，将新设计思想融入到机械零部件装配中。

　　进行机械产品制造的过程中，对于变更的参数要充分考虑，如果生产制造的产品不符合实际设计，就要调整参数。设计人员修改机械三维设计模型参数，要明确实体转换的必要性，明确目标，所有的机械设计人员以及有关管理人员都要参与到讨论活动中，针对参数变更达成共识并将方案制定好，最后制定变更计划。对于机械产品的规格要合理控制，对于数控加工代码要反复调试，以保证CAX集成数据采集工作获得成功。

　　进行机械设计的过程中要使用三维设计软件，比如proe等等，设计人员对于设计的产品进行测试的手段，可以使用铸造工艺CAD接口软件。在机械产品设计的前期，设计人员要对数据读取以及转换模块予以调试，以更好地发挥其性能。

　　4.2机械设计制造环保化方向

　　处于当前信息技术普及的时代，自动化技术应用的过程中结合网络技术发展已经成为必然趋势。将网络技术合理应用，对于各个机械生产环节合理调配，做到控制统一化，有助于管理人员统筹管理生产，对于各项生产内容合理安排，确保产品各个生产流程之间有效对接。另外，发挥网络技术的作用，充分发挥网络空间的共享优势，各个企业都建立了自动化管理平台，可以信息相互流通，实现信息共享，对于成功经验可以分享，由此实现生产效率的共同提高。

　　机械制造环保化需要机械设计人员有较高的创新能力，设计人员要有创新思维。基础信息人员要根据实际需要建立绿色设计资源库并予以完善，将每个环节的细节都存储起来。机械设计人员开发新型机械产品三维技术的时候，要建立在二维模型设计方法之上，将传统设计融入其中，做到新设计方式与传统设计方式有效衔接，以合理三维模型设计方法，设计人员更加得心应手。

　　比如，进行虚拟样机设计的过程中，要积极探索新技术，实际出发进行技术创新。具体的设计过程中，机械设计人员要明确标准设计细节，发挥其指导作用展开设计工作，设计还要严格按照国家的有关标准展开，在此过程中充分考虑到机械产品的节能性和环保性，以保证虚拟样机产品质量。

　　进行机械产品设计的过程中将三维特征建模技术合理应用，技术人员对于样件所具备的特点以及设计参数详细分析，对三维点数据测量技术合理应用以获得信息，将产品结构设计出来。进行机械设计的过程中，要将同种类型的产品作为参照物，吸收其优点，规避不足，收集数据并对产品设计进行调整，所有的零部件规格以及硬度等各项参数都要符合要求。

　　4.3机械设计制造信息化方向

　　通过运行网络化平台，能够让员工具有针对性地展开工作，提高工作效率，日常生产中存在问题是不可避免的，能够及时反馈，使技术人员能够及时解决，避免造成严重后果。在当前的机械设计制造过程中，整个的生产流程已经自动化运行，但是在设计工作中依然延续传统方式，设计图不具备自动更新功能，这样就会导致设计方式存在滞后性，操作非常繁琐，需要制造样品，对样品进行分析，根据需要进行调整，这样就会导致大量时间浪费。未来的机械设备设计以及制造过程中应用自动化技术，可以发挥虚拟软件的作用，对于设计机械进行模拟操作，通过应用计算机技术就可以对设计产物直接分析并调整，并不需要重新绘制设计图纸，这样可以减少时间，设计图纸调整针对性更强。

　　机械设计的过程中不断优化机械零件标准，在前期将CAD生产参数整理好，生成ATL文件之后对其进行分割，使其成为单独板块，当机械制造的过程中如果出现技术方面的问题，可以将相关的板块调出来及时修正，由此可以提高机械产品性能，而且节省时间成本。

　　在机械产品制造的过程中实现自动化，就要应用计算机进行三维实体建模，同时测试其性能。设计人员要将计算机技术充分利用起来，应用三维实体建模的方法对机械产品深入分析，设计人员要分割机床中的零件，比较设计尺寸与三维实体工艺编程，将其中存在的差异找出来，调试零件的最佳组合方法。

　　采用三维实体建模方法，设计人员运行计算机软件，不仅进度快，而且设计更加符合要求，用于指导产品制造，测试产品性能。应用计算机软件将三维实体模型建立起来，分析设计产品参数，对于有限元方法合理应用，保证各项参数正确，同时还要明确设计规格与三维实体工艺编程的差异，对零部件不断调整并重新组合起来。对三维装备体建模进行检查的过程中要计算各项物理参数，分析设计图纸中表达的各项信息，确保设计文件与图纸三维转化保持一致，才能在机械制造的过程中发挥其指导作用，保证产品质量。

　　5结语

　　通过上面的研究可以明确，科学技术水平越来越高，机械设备普遍应用自动化技术，设备科技含量逐渐增多，而且不断提高精细化水平，这就需要合理应用自动化技术以提高机械产品可靠性，保证机械设备在实际运行保持稳定运行状态，安全性和效率大大提高，投入成本降低。随着机械设计制造以及自动化技术在各个领域应用，机械设备生产效率提高，此时需要重点考虑操作人员的安全问题以及节约能源、环境保护。但是，时代不断发展，社会环境对于机械设计制造提出更高的要求，应用自动化技术的过程中，还需要智能化方向发展，应用虚拟软件，引入模拟程序，使得设计流程不断优化，确保生产需求得以满足，如此对行业未来发展渠道一定的促进作用，经济效益和社会效益提高。