摘要:当前社会科学技术水平不断发展,传统的机械设计制造产业为了快速适应现代化社会发展的要求,开始逐渐趋于自动化。机械设计制造及自动化技术作为科学时代的产物是我国工业生产不断发展的根源,其一方面可以提高生产效率和质量,另一方面可以很好地减少生产成本和降低工人的劳作强度,为生产企业赢得了更多的利益。基于此,本文就机械设计与制造的自动化技术进行详细探究,以期为有关方面的研究提供参考借鉴。
关键词:机械设计;机械制造;自动化技术
中图分类号:TH122文献标识码:A
1 引言
机械设计制造作为工业生产的重要组成部分,生产制造的水平直接影响到市场供应关系。在我国工业大国向工业强国转变时期,工业领域将迎来重大变革与升级,而机械设计制造自动化会进入新的发展阶段。
2 机械设计制造及其自动化
自动化技术的应用使得传统的机械设计制造模式发生改变,随着科学技术水平的提高使得自动化技术逐渐应用于机械设计制造中,在传统机械设计制造技术的基础上,融入现代科学技术和设备,提高了机械的工作效率,利用互联网使生产过程智能优化,进一步提高了相关行业的工作效率,降低了生产成本和生产过程中的失误概率。自动化机械相较于传统机械和人工,计算和操作更加精准,节约生产成本,使各行业进入新的发展时代。科学技术是第一生产力,欧美等发达国家无比重视科学技术的发展,自动化技术成为国家经济和生产生活所必备的科技要素,成为提升国家综合国力和国际地位的重要因素。现代自动化机械设计制造技术将机械技术和互联网技术融合起来,完善了现代生产机械,从而出现电子制造中心、机控机械、人工智能机器人等等。利用自动化技术在机械设计制造过程中的应用,达到了科学化和可控化。不仅是机械设计制造过程,而且在机械的使用过程也可以运用自动化技术,从而提高社会劳动生产率,减少不必要的财政支出,促进国民经济健康有序发展。
3 机械设计制造及其自动化应用优势
在机械产品加工制造时,由于使用大量机械设备仪器,一旦出现操作失误或设备故障,不仅会对产品生产质量造成一定影响,同时工作人员的身心安全也会受到危害。如何有效规避该类风险,提供机械产品的加工质量与效率,应当合理运用机械设计制造自动化技术,通过该技术的应用,第一时间对设备故障进行预警,杜绝故障安全隐患出现。同时对操作人员的指令进行审校,判别操作人员下达指令的可靠性与准确性,若操作人员下达的操作指令与一般安全操作不符,自动化运行系统则会进行提醒,确保操作人员对相关操作指令进行确认,保证机械零配件整体加工的质量与安全。在机械设计制造自动化系统应用后,工厂机械产品的整体加工产量得到有效提升,且产品生产合格率可得到保证,实现资源的最大化利用。企业未来发展过程中,机械设计制造自动化系统可发挥出巨大潜能,为企业发展创造更多经济效益。同时,在不同科学技术的融合应用下,机械设计制造自动化系统,将突出智能化、机电一体化、节能环保等优势,实现企业战略发展目标。
4 自动化技术在机械设计与制造中的应用
4.1 在机械集成化设计中的运用
集成技术是自动化系统的重要支撑技术,其特点是将系统不同功能整合到同一模块中,在保证复杂功能有效发挥作用的同时,也能够减少功能扩展对物理空间的需求,为系统升级提供更大可能,并有效提高系统运行及管理的效率。现代机械设计制造领域,对于机械设备的集约化、集成化有着越来越高的追求。在传统人工控制机械设备生产模式下,新功能的扩展,就意味着控制上复杂程度的增加,不仅需要更大的物理空间,更需要更高的管理水平和资源投入。
将自动化技术应用到机械设计制造中,可以通过自动化控制计算机系统的功能发挥,有效降低机械生产控制过程对人力的依赖,通过自动化控制装置中的微电子元件运用,减少设备功能扩展中控制设施的空间占用,为机械设备的功能集成设计提供支持。在此基础上,自动化技术还有助于精简机械设备的控制流程,提高设备控制的高效性与安全性,这些都能够解决机械设备集成化设计制造的后顾之忧,进而更好地满足市场需求。
4.2 在机械智能化设计中的运用
机械设计制造中,自动化技术应用的关键是智能化应用。智能化应用在机械制造技术中主要由自动化系统、机械制造系统和人工智能3个部分组成。机械设计中的智能化在生产过程中会将机械设计制造中的各种技术采用合理的方式进行互相组合和渗透,同时在技术系统的支撑下,使机械设计制造的整个过程完成预先设定的智能化工作,且在整个工作过程中机械制造系统可以实时科学分析、推理和自主判断。当前,我国机械设计制造行业已将智能自动化技术应用于工业生产过程的每一个环节,通过智能化技术有效提升机械设计制造过程中的生产质量和生产效率。同时,由于机械设计制造中的智能化应用可以监测和协调整个生产流程,可以通过自动化系统及时纠正生产过程中出现的错误,改善和预防可能会出现错误的环节,保证机械设计制造过程的生产效率。
4.3 加大虚拟化技术的运用力度
在机械设计制造领域中运用虚拟化技术的时候,一般情况下,有关技术工作者设计产品的过程中,可以借助虚拟化技术实现针对相关机械设备的建模,带给甲方及其相关参与者更加详细、清晰的了解,使其能明确产品的具体设计策略,从而系统地掌握有关装置零件的具体情况。进行生产之前,应用先进的虚拟化技术,可以把非实物以多维的形式加以体现。借助虚拟化技术完成针对有关机械制产品外观与功能的科学建模,带给相关设计者在设计方案方面更多的参考和借鉴。同时,在有关精密机械设备的维护工作方面,也能科学运用到虚拟化技术,针对一些高新技术制造行业而言,一旦相关机械设备产生故障的情况下,基于规避带给设备二次损坏的目的,能应用虚拟化技术实施相关设备的建模,以便实现相关信息的有效整合,明确具体故障发生的位置,并采用合理的维护方法加以维修。
4.4 数控技术
当前社会发展中各项新技术不断涌现,结合计算机技术和自动控制技术等多种新型技术产生了数控技术。在设计制造过程中利用数控技术,能够保证整个生产制造过程的高效率,为机械设计制造提供很大的便利。目前,机械设计制造各个环节都可以利用数控技术实现自动化。虽然数控技术应用效果非常好,但是其可操作性比较低,操作起来难度比较大,因此在实际的机械设计制造中,相关工作人员必须具备相应的知识,在日常工作中不断提升自身的专业技能和综合素养,进而在具体实施过程中避免因人为操纵而导致出现误差。除此之外,还需要不断研发新技术,立足企业发展实际情况进行技术创新,促进我国机械制造行业的整体发展。
5 结束语
综上所述,现行的机械设计制造自动化生产技术确实比传统能够机械制造技术具有更明显的优势,更广泛的发展潜能。但我国的机械制造水平还是落后于国外的一些发达国家。为了更好地把握机械制造行业的市场动态和方向,更好地将我国机械制造行业引领到世界最前端,相关的专家学者应瞄准世界先进技术,从而提高我国的机械设计制造及自动化技术的水平,使得该技术能发挥出其巨大的优势,最终促进我国机械制造业的可持续发展。
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