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自动化技术在机械设计制造中的应用浅析丁远峰

发表时间：2020/9/4 来源：《基层建设》2020年第11期作者：丁远峰

[导读] 摘要：伴随着科学技术的不断改进和创新，其对于各个环节均提出了极高的要求，机械制造行业属于非常重要的一项项目，必须加大该项目的重视程度。

        汉世电力有限公司山东淄博 255000
        摘要：伴随着科学技术的不断改进和创新，其对于各个环节均提出了极高的要求，机械制造行业属于非常重要的一项项目，必须加大该项目的重视程度。在本文中，主要阐述了在机械设计制造期间对于自动化技术的应用情况。
        关键词：自动化技术；机械设计制造
        1机械设计制造自动化技术的应用优势
        1.1提高了机械设计制造的准确性
        随着工业机械设备逐渐向小型化和智能化方向发展，对于机械零件的精密度要求也越来越高。如果机械零件的设计制造精度达不到标准要求，不仅会造成资源的浪费，一旦投入使用，还会影响设备的性能和质量。采用自动化技术后，在机械零件的图纸设计上，可以结合计算机辅助绘图软件（例如CAD、CAXA等），通过计算机控制图纸设计的精度；在零件制造过程中，可以通过编程指令的控制，确保数控机床完全按照设计图纸进行制造加工，从而保证了机械零件的精度。随着自动化技术应用的不断成熟，机械设计制造的精度的逐步提升，基本上满足了当前机械设计制造的需求。
        1.2降低了机械设计制造成本
        由于引入了自动化技术，用大量的自动化设备代替了人工作业，从而减少了企业的人力成本支出。不可否认的是，自动解技术设备在前期需要较多的资金花费，包括硬件设备的采购、自动化系统的安装、调试等。因此企业管理人员应当具备长远发展目光，大力推行自动化技术的引进和自动化系统的建设，从而为企业的长远发展提供必要支持。
        1.3提高了机械设计制造的效率
        市场经济环境下，企业面临的行业竞争日趋激烈，对于机械设计制造企业来说，生产效率和生产质量成为提高企业市场核心竞争力的两大重要筹码。自动化技术应用的另一优势就是显著提升了机械设计制造的效率，并且借助于现代工业生产流水线，实现了批量化生产，使企业机械设计制造的效益实现了最大化。需要注意的是，企业机械设计制造效率的提升，应当以保证质量为前提，切忌为了追求产量而忽视质量。
        2自动化技术在机械设计制造中的具体应用
        2.1集成化应用
        近些年来，伴随着计算机网络的不断创新与推广，特别是其在机械制造业中愈加广泛而又深入的应用，也推动了其他新兴科学技术的出现，例如计算机辅助设计技术、数控加工技术、信息管理系统技术以及柔性制造技术等等。这些技术的应用，其目的在于满足不同的机械制造设计程序。所以，如果要对不同级别的集成制造系统进行构造，首先要做的就是有效整合相关技术，实现这些技术的集成化。而自动化技术在机械设计制造中的集成化应用，是以相关系统工程理论的指导为基础，利用有关的信息技术，最终实现其优化制造流程的目的。在这一过程中，是把企业的各种生产要素以及经营活动，看成一个有机的整体，然后从整体的角度出发，统筹兼顾，通过机构的精简，或者是一些科学的重组活动，最终实现整体流程的优化，为机械设计制造高质、高效开展奠定了良好的基础。通过这一技术的集成化应用，企业可以精简内部的组织结构，或者是优化相关的生产流程，从而实现企业生产活动的高效开展，以及管理活动的有序进行。除此之外，这一技术的集成化应用，也对生态环境的保护，有着十分重要的价值。

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        2.2智能化运用
        从现阶段国内机械设计制造的自动化发展现状来分析，一项主流的发展趋势就是智能化，经过实现智能化运用可以进一步推进机械设计制造的飞速发展，在智能化运用的进程中能够推进设备的高效化运转，保证机械设备在现实运行进程中可以拥有更高水平的判断技能，降低对人力资源的无端浪费，而且也能进一步提高机械设计制造水平。在机械设计制造的智能化运用中，能够凭借人工智能系统的创建来使用有关的专业设备，详细分析机械设计里面的各项参数。但是就如今我国所进行的机械设计制造的发展现状来分析，所使用的自动化技术依然能够得到一定的价值收益，可在此之中依然受到一定的约束影响，应该以最快速度进行完善以及改进处理，智能化系统的运用价值还不能彻底呈现在机械设计制造的进程当中，相关的人工智能技术运用依然需进行深度的研究工作，需要更加完整的技术运用方案，提升智能化技术的水平。
        2.3虚拟化应用
        虚拟化技术由于作用极高而被广泛应用到了制造领域内。当前，为了满足客户提出的高要求，选择与之相符的设备，设定准确的模拟参数，均可以采取虚拟化技术进行工作，检验设备性能，为客户制造出满意的产品。而且机械制造虚拟化是实施机械产品生产流程仿真工作，利用机械产品制造不同环节的仿真以及模拟，全面探究产品结构设计和生产制造期间存在的不足之处，减少机械自动化生产期间各项物料消耗过多现象的出现。比如，当切削和加工金属零件的时候，可以借助大数据分析技术、多媒体技术以及人工智能等多方技术来检验零件前期生产阶段、生产流程和质量等多方面，开展模拟仿真工作，及时探究出系统执行期间存在的各项故障问题，以此为机械制造指令和产品生产操作逻辑修改处理等工作提供良好的依据，从而达到模拟控制机械产品自动化生产的目的。最后，虚拟化技术有着高的复杂性，包含的知识点繁琐，其中涉及到了计算机图形学和人工智能学等多方面，通过熟练操作该项技术，可以促使设备系统处于虚拟化运行状态，在提高机械制造行业生产质量的基础上降低设备运行受阻现象的发生概率。
        2.4制造领域应用
        伴随着社会经济的不断发展，工业运行进程逐渐加快，机械工业水平有所提升，在这一现状下，相关产品对于机械化工艺提出了极高的要求，因为以往采取的生产方式过于滞后，效率不高，因此根本不符合我国目前大规模的生产要求，除了会消耗诸多的资金和人力之外，还难以保障产品的整体质量。而自动化技术的引进则可以有效抑制和解决上述现象，数字控制技术属于该项技术的重要组成部分。从实际情况来看，数字化技术是处于生产期间借助软件管理和操作机械设备的，采取预先设计的软件程序来高效率的监控机械生产环节，增强技术人员的专业能力，以此达到机械操作自动化运行的目标。
        3机械自动化技术未来发展趋势
        当前，我国经济水平虽然有所提升，可是环境问题日益严峻，环境问题的加剧完全阻碍了机械领域的稳定运行。因此，加大对环境保护力度是很有必要的。对于机械制造行业来讲，运行期间消耗的资源非常多，本身属于高消耗类型的产业，除了影响着周围环境之外，还决定了经济运行。而绿色化理念是我国一直提倡的一项国策，将该项理念落实于机械制造环节中，可以提减少资源消耗，提高机械制造行业的经济效益。与此同时，机械自动化技术研究领域还可以引进各项新型技术以及理念，以保护环境和创造经济效益为重点，在满足我国规范性要求的基础上促使制造领域稳定运行。
        总结：
        在自动化程度持续提升的设计、加工以及生产中，在社会生产各领域和行业中都逐渐开始使用机械自动化技术。当前阶段，可以将自动化技术和机械制造行业相互结合到一起，以此加快机械制造行业的运行进程，促使该行业高质量运行。
        参考文献：
        [1]郁晗．自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J].湖北农机化，2019（23）.
        [2]王佳.自动化技术在机械设计制造中的具体应用分析[J].内燃机与配件，2017（8）.
        [3]李昊.自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J].信息化建设，2016（7）.