自动化机械设备设计研发与机械制造创新分析

发表时间:2020/8/13   来源:《工程管理前沿》2020年第6卷11期   作者:曲伟强
[导读] 随着中国科学技术的快速发展,
        摘要:随着中国科学技术的快速发展,以计算机信息技术为基础的自动化机械设备已经得到了人们的广泛的认可,人们利用自动化机械设备能够更加高效地开展更多的生产与实践工作。在进行自动化机械设备的设计和研发过程中工作人员必须要对整个工作环节进行合理化的研发,并将技术层面的相关工作环节进行创新才能够更好地提升机械设备本身的使用性能。本文将重点围绕自动化机械设
        备设计研发过程中的基本原则进行分析,并对机械制造的具体工作思路展开探讨。
        关键词:机械设计;制造专业;创新思维
        引言:随着科学技术的发展和进步,制造产业得到快速发展,信息化时代的来临,传统的机械制造和加工模式逐渐被替代,智能机械制造成 为时代发展的必然趋势。智能制造作为一种新的工业生产模式,借助 智能化信息技术,在产品的设计、生产和服务等每个环节进行应用。 通过对智能制造在机械制造和结构的问题进行分析,促进我国智能制造行业的发展。
正文:
一、机械设备制造自动化的优势
1.1 提高生产能力和工作质量
        机械自动化产品具有信息自动控制和自动处理的功能,其检 测的精度和灵敏度有很大的提高,通过自动化控制系统能够保证 机械的能按照计划完成动作,使制造过程不受操作者主观因素的 影响,保证最佳的工作质量和较高的产品合格率。同时,由于机 械自动化产品实现了工作自动化,所以生产力大大提高。
1.2 提高使用安全性和可靠性
        机械自动化系统都有报警、监视、诊断和保护等功能。如果在工作中遇到过流、过压、过载、短路等电力故障时,能够自动停止工作,保护机械设备的完好,避免或减少人身事故,提高了 设备的安全性。机械自动化产品由于采用电子元器件,减少了机 械产品中的可动构件和磨损部件,从而使其具有较高的灵敏度和 可靠性,故障率降低,寿命得到了延长。
1.3 调整和维修方便,使用性能改善
        机械自动化产品在安装调试时,可通过改变控制程序来实现 工作方式的改变,以适应不同用户对象的需要以及现场参数变化 的需要。这些控制程序可通过多种手段输入到机械自动化产品的 控制系统中,而不需要改变产品中的任何部件和零件。对于具有 存储功能的机械自动化产品,可以事先存入若干套不同的执行程 序,然后根据不同的工作对象,给定一个代码信号输入,即可按 指定的预定程序进行自动工作。机械自动化产品的自动化检验和 自动监视功能可对工作过程中出现的故障自动采取措施,使工作 恢复正常。
1.4 改善劳动条件,有利于自动化生产
        机械自动化产品自动化程度高,是知识密集型和技术密集型 产品,是将人们从繁重的体力劳动中解放出来的重要途径,可以 加速工厂自动化、办公自动化、农业自动化、交通自动化甚至是 家庭自动化,从而可促进我国四个现代化的实现。
二、 自动化机械设备设计研发的重要意义
        自动化机械设备设计研发是机械行业实现发展的重 要因素。对于机械制造行业而言,它将计算机技术、机床 生产线以及传统机械设备制造三者互通,使其满足技术 联动条件,按照自动化生产需求与预先设计顺序提出了全新的生产模式。自动化技术本身作为一种新兴高端技术,当融入于传统机械制造行业当中时,会给一个企业的工艺生产带来巨大变化,可以极大地提升企业的产能效率。在机械制造过程中,生产加工是重要的操作环节,伴随着自动化技术的融入,可以很好的丰富生产加工的工作方式,为生产加工提供便捷,从侧面提升企业的经济效益。还可以应用自动化技术对整个生产流程进行调控,在保证了产 品的产量和质量的同时也极大的缩短了生产周期。目前自动化技术在机械行业中的应用已经取得了显著的效果。相信随着社会的不断发展,它必定会普及到各行各业中。


三、机械创新设计及其特点
        机械创新设计就是要把设计者脑海中潜在的创造力完全地释放出来,再借助人类已经取得的相关成果重新进行构思,设计出从前更加具有独特性和实用性的设备装置的一种活动。机械创新设计进行的基础就是机械设计学理论,再对一系列的相关学科进行融合,综合设计之后产生的技术方法。 机械创新设计具有许多优秀的特点:
1. 设计的学科比较多,比如机械、液压、电力等多学科之间进行渗透和
综合。
2. 设计过程里面很大一部分的工作不需要进行计算,而是建立在日常知
识的积累上,需要大量的推理判断,还需要与创新性思维进行一定的融合。
3. 要在多方案中将最优方案甄选出来。大型的设计中,必须根据能力进
行甄选,并且对所选方案进行科学的优化。
4. 创新设计需要不断地进行筛选,每一阶段都有着不同于其他阶段的特
点,客观上还有一定的联系,又是一个整体。
四、机械化自动技术的应用发展趋势
机械自动化技术作为一项高效率的技术正渗透到我国各个行业中来,而这项技术发展方向也转向了集成化、智能化、虚拟化、柔性自动化和灵活性。
1、集成化发展趋势
根据机械自动化中机械制造行业发展情况来看, 集成化是其在实际中应用效果最好的一种运营方式, 其可以通过高度集成来对机械制造企业进行统一、全面、集中的管理运营,而实现这一特点的内容就是自动化集成制造技术的应用。 在机械设计制造中通过集成化可以将其制造系统整合处理, 经由主系统进行控制, 从而使机械制造生产活动可以在集成化的条件下得到有效管理。
2、智能化发展趋势
目前在机械设计制造中计算机的应用非常普遍, 其为机械 制造提供了相应的智能化服务。 现今在机械制造中应用的人机 一体化设备得到良好的推广及使用, 此设备就是一种融合了智能化成果的机械制造设备。 在机械设计制造中其智能化的发展使相关工作的开展更加顺利,有效的提高生产的标准化、规范化 水平,使生产效率得到有效提升,并且在智能化发展的过程中利用机械自动化可以有效的减少外界因素对生产活动产生的影 响, 同时智能机械设计与制造技术不仅可以对机械运行状况实 施自行监控,还可以应付突发事件,利用自动调整功能调整自身 参数确保自身保持在最佳运行状态。
3、虚拟化发展趋势
虚拟化是机械自动化发展的一个重要理念,其主要是为了 达到全过程模拟的目的,虚拟化的发展需要由全自动控制结合 计算机技术作为基础,通过计算机技术对机械设计制造进行全 过程的模拟,以此来保证在机械设计制造中各个环节的标准化 及准确性。 对于机械制造行业来说,虚拟化的发展将会为其带来更多的经济交易、减少生产成本,提高机械制造生产的效率。 为了达成这一目的,就需要应用到完全模拟状态,这种虚拟化的 技术往往能很好满足人们的生产需要。
4、柔性自动化发展趋势
这一自动化理念主要是指在机械设计制造中可以促使其具 有更加灵活的发展状态, 对于此种技术内容的研究及发展主要是 为了促使机械制造可以得到更好的适应市场环境及机械设计制造 技术的发展需求,使其可以适应市场规律。 目前,大多数企业已经 能够很好的应用柔性自动化技术,并将其广泛的投入到生产中。
5、灵活化发展趋势
在机械制造业的发展中,能够体现技术的灵活应用的便是 柔性自动化技术,这项技术在生产中主要依靠的是计算机的操 控,而并不依赖自动化技术。 这种柔性技术的应用方便了企业 的管理,同时也使企业在竞争中能够灵活方便的收集和处理信 息。 灵活的柔性技术的发展,不仅为企业的管理提供了诸多便 利,更使企业在发展的过程中不失活力,保持较强的竞争力。
五、总结
机械设计制造业是一个国家经济的支柱,因此保证机械设计与制造行业稳定的发展,是促进社会经济发展的有效措施,我们除了从技术方面对制造业进行改进之外,还应该通过对人员的管理来达到促进企业发展的目的。
参考文献:
[1] 蒋晓东.机械加工领域中智能制造技术与系统可行性研究[J].南方农机,2019 (03).
[2] 罗华进.机械加工领域中智能制造技术与系统可行性研究[J].现代工业经 济和信息化,2018(14).
[3] 丁昌鹏.基于信息化的机械制造业智能制造发展研究[J].现代信息科技,2018 (09).
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