机械设计制造及其自动化发展方向研究

发表时间:2020/7/29   来源:《中国西部科技》2020年8期   作者:孙飞飞
[导读] 随着经济的高速发展和科学技术的不断进步,各行业为了提高生产效率
        摘要:随着经济的高速发展和科学技术的不断进步,各行业为了提高生产效率,保证产品的质量,对机械的要求也越来越高。机械设计制造是工业产业赖以稳步发展的基础,在工业生产技术飞速发展,科技水平不断进步的新时期,机械设计制造及自动化发展能有效地增强机械设备的可靠性、稳定性和自动化程度,直接关乎工业生产制造的效率和竞争力。
        关键词:机械设计;自动化;发展方向
       
        1机械设计制造及其自动化基本概述
        机械设计制造及自动化是具有较强专业性和应用性的技术类型,其融合了网络技术、计算机技术、控制技术、电子技术、机械技术、软件编程技术、传感技术等多种技术形式,在多种技术形式结合的基础上,使工业机械生产纳入到自动控制范围内。通过采用机械设计制造及自动化技术,可以使机械设计制造走出原有的人工操作及控制范围,节省人力成本,并借助机械设计制造的自动化操控及智能化处理,增强机械设计制造的效率和精度,进而带动机械制造行业生产力的提升。
        从机械设计制造的基本要求上看,由于工业生产对机械设计及机械制造的精度要求极高,在开展机械设计及机械制造实践时,要保障设计规格及设计要求符合预期生产要求,需要机械设计及制造人员在设计及制造过程中严格做好质量控制,以免出现较大的设计及制造误差。而从实际情况看,尽管工业机械设计制造人员致力于提高设计精度和生产质量,但受制于人为因素的影响,机械设计制造不可避免会在生产效率及生产质量上出现某些不足及瑕疵。机械设计制造及其自动化可以在自动化控制系统的引导下,代替生产人员对机械设计及机械制造的规格要求、生产标准、元件尺寸等加以精准控制及限定,在智能化操作中最大限度地保障机械设计制造的精准度,并同步提高机械设计制造的效率。
        2机械设计制造及其自动化优点
        2.1提高了工作的效率
        与传统的机械技术相比,机械设计制造及其自动化技术有着高效、精准等优点,其在操作过程中可以最大限度的排除手动操作带来的工作误差,大大提高准确率,而且生产出的产品品质更好,更符合规划标准,其高效率、高准确度的优势可以更好地推动机械制造业的发展。
        2.2针对性的满足机械要求
        机械制造类企业在生产制造产品的过程中,首先需要对产品的功能有所了解,然后根据产品的功能进行设计制造。一般情况下,其过程需要采取科学设计方法对产品进行制造,而且机器设备可以进行选择,这样才能够使制造出来的机械发挥出最大的效果,更多高品质的产品才能够大批量的投入生产。由此可见,机械制造类设计最重要的准则就是要尽可能的满足对机械的功能需求,只有充分达到这一准则,机械设计制造及其自动化技术的优势才得以更好的发挥出来。
        2.3适用性与可持续性相辅相成
        机械设计制造及其自动化技术适用性的优点主要体现在以下方面:由于机械制造业的工作环境相对来说比较差,如果任何环节都采用人工的话,会严重伤害操作人员的身体,也会使生产效率下降。而在机器的自动化控制下,可以减少人类对生产环境的依赖性,多种恶劣环境下也能够照常生产。环境因素对制造业的生产效率制约条件得到改善,机械设计与制作水平才能取得质的飞跃。
        2.4节约成本,提高安全性
        在传统的制造业中,产品的生产过程中都需要人工操作,因此会涉及到很多安全性的问题,机械人员的操作环境或多或少都存在着安全隐患,而机械设计制造及其自动化技术可以最大限度减少工作人员的安全问题,机械设计制造及其自动化技术可在没有工作人员的情况下,自动上报故障问题,大大提高了生产过程中的安全性和稳定性。如当机器出现电力故障时,机械设计制造及其自动化可以自动切断电路,防止事故的发生。机械设计制造及其自动化技术不需要工作人员参与生产,但效率更高,能够在最短的时间内通过自动化实现对生产线的控制,大大节省了人工工资及物资资源。


        3机械设计制造及其自动化发展方向
        3.1智能化
        机械工程智能化融入了先进的人工智能技术、运筹学、逻辑学、程序学、心理学等多种科学,模仿人的智能化的行为进行相关运行程序的编制,使机器具备简单的判断能力、推理能力,从而自由掌控操作行为。当前智能化概念已经渗透到生产生活的各个方面,比如智能住宅小区、智能医院等建筑的出现,智能化系统、智能化建筑系统、智能化机械管理等也开始逐渐应用于生产实践中。
        3.2机电一体化
        机电一体化,是机械设计制造技术与自动化技术的有机延伸。目前,随着现代信息技术的发展,机电一体化技术正在以迅猛的速度不断发展。对传统机械产品的创新发展,是现代机械设计制造产业实现可持续发展的重要内容之一。而机电一体化技术的应用,能够使机械制造业焕发出新的生机,充分满足现在市场对机械产品的多元化需求。现阶段,我国对机电一体化技术的应用已经取得了较好的成绩,尤其是在机电一体化技术的应用方面,已经实现了在多种工业领域的广泛应用。
        3.3网络化
        计算机发展给人们带来的巨大影响不必多说,计算机在发展中已经渗透进入各行各业,可以说,计算机技术带给人类的不只是生活上的便捷,更多是工作上的方面,让人们可以劳逸结合充满乐趣。比较典型的就是监控技术的应用。如果可以将监控技术和机械设计领域结合,必将带来崭新变化,比如,我们可以将各类电器进行网络连接,从而设计出一个远程控制系统,即使我们身在外面,也可随时了解家里情况。在制造中也是相同道理,进行所有机器的网络连接和控制,不但提高了工作效率,还让机械制造变得更加具有准确和稳定性。
        3.4绿色化
        在社会生产不断发展的过程中,由于机械生产会影响到环境生态问题,绿色环保、节能节约已经成为了时下的热点之一。所以。我们要以绿色为出发点,在机械设计制造及其自动化的过程中注意到环境污染的问题,考虑到环境保护的重要性,从而有效地减少环境污染,提高资源的回收率。朝着绿色化方向的发展,不仅能够保护生态平衡,也能符合社会长远发展要求,做到节约资源回收利用资源,提倡环保理念,是机械设计制造及其自动化发展的必要趋势。
        3.5微型化
        机器微型化是指在微观领域中从事机械设计制造及其自动化技术的发展方向。机器设备越小,所占用的空间也就越小,越容易搬运,那么在运输过程中所耗费的费用、人力、物力也都会变少,从而避免了一些不必要的浪费。微型设备相对于大型设备具有很多的优势,但是微型设备的制作加工过程更为复杂精密,对制作人员的制作水平也要求更高。总之,机器微型化的发展趋势,有着更为广阔的市场需求,其涉及的应用范围会越来越大。
        3.6模块化
        目前,我国可以机械自动化生产产品的厂家仍然较少,而机械总动画的内容和种类则极为丰富,不但复杂接口较多,而且各种接口还要进行种类划分。设计和制造时只有非常认真才不会出现差错,保证机械产品和要求符合。结合标准单元开发出新型装置是解决这个问题的关键,如果生产规模实现了模块化,生产产品的时间成本也会得到压缩,机械设计制造和自动化在未来的发展也会更加顺利。
        结束语
        机械设计制造及其自动化提高了机械制造的安全性和可靠性,发展空间也比较广泛。设计人员在寻找机械自动化技术突破时,不仅要将全部的希望与重心集中在引进高新技术方面,还必须发挥自身的创造力,大胆制造,并意识到任何一种新技术均是通过长时间的实践经验中归纳总结而来的。
        参考文献:
        [1]李雨田.机械设计制造自动化的特点及发展探寻[J].农家参谋,2019(17):156.
        [2]宋建鹏.机械设计制造及其自动化的特点、优势和发展趋势[J].南方农机,2019,50(16):157.
        [3]李承.机械设计制造及其自动化应用发展探究[J].建材与装饰,2019(25):218-219.
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