摘要:近年来随着社会生产力的不断发展,科学技术的不断升级,机械设计制造及其自动化逐渐进入迅速发展阶段。机械是一种简单的装置,它可以将能量转化为力,同时可以把力从一个地方传递到另一个地方,使物体的形态结构发生改变,进而创造出人类所需的各类新的物体。机械是现代工业的一个基础,为适应当前社会生产力发展的需要,机械设计制造逐渐进入自动化时代。
关键词:机械工程制造;其自动化;发展趋势
引言
我国经济水平的提升在一定程度上依靠工业的进步与发展,在工业发展的过程中机械设计制造成为工业进步的重要内容。追溯历史发展进程,许多国家的进步与发展都离不开机械设计的支持,对此,我国要在工业机械设计制造行业中推动其自动化技术的进步,更利于我国机械设计制造的可持续性发展,更为我国工业与军事发展打下重要的基础。对比传统机械设计制造,自动化技术更为先进,技术水泊更高,更能够满足现代社会对机械设计发展的需求,更利于提高机械设计制造的整体水平。
1机械设计制造及其自动化的特点
在现代机械设计过程中,计算机设计的灵活性和智能化是其极其重要的一个特点。在我国现阶段机械设计过程中,计算机技术得到一定程度的普及化应用,计算机技术完全取代传统人工制图,具有更高的设计效果,同时,计算机软件的科学应用也在一定程度上简化了设计过程,系统仿真、软件模拟、零件自动装配、3D、自动渲染、自动预览、动布线等技术的将计算机技术的优势得到了更为充分的发挥。相关人员在开展具体设计工作时,将设计要求输入电脑软件,从零件库内进行零件选择,然后进行连接方式,尺寸和关键参数的输入便可以完成设计工作,与此同时,通过应用相关软件能够直接观察到零件生产过程,进而在一定程度上简化设计流程,实现设计效率的有效提升,使设计难度大大降低,实现项目设计周期的有效控制。与此同时,在现阶段应用自动控制系统时,数字化与可编程是其极其重要的特点。机械设备通过科学应用提前编写的程序代码,基于中央处理器处理相关数据,从而使其自动实现产品加工。以此为基础,可编程系统的科学应用能够在一定程度上取代部分人员手工作业,同时确保产品加工具有更高的一致性和更为广泛的应用范围,加工对象也实现更高程度的多样化,可以生产不同工位和不同尺寸的零件。最后柔性也是其极为重要的一个特点。科学应用可编程控制系统对其制造系统进行数字化控制,使其具有更高的灵活性,能够进一步满足不同产品的特性,使制造系统具有一定的柔性特征。
2机械工程制造及其自动化的发展趋势
2.1智能化发展
智能化发展可以说是当前我国科学技术发展的必然趋势,将智能化切实的引入到机械生产制造之中,能够有效的提升机械设计制造的效率和质量。借助科学技术的全面运用,促使机械与人员进行深层交互,从而促进生产制造自动化水平的不断提升。在当下机械生产加工领域之中,智能化具备良好的实践运用效果,并且具备高效的决策能力。只要借助专门的系统传递指令,智能化设备对指令进行分析和判断最终就可以高质量的进行生产制造,并且能够对制造的质量加以良好的保证。智能化在人们的生活中的作用也是十分巨大的,在智能化技术全面发展的影响下未来必然会实现自动化生产。智能化机械加工设备在实际开展生产的过程中,设备对于数据的传递可以高效的进行综合分析,针对其中的问题加以纠正,为生产制造提供良好的基础。就以往非智能化机械生产实际情况来说,加工制造往往需要消耗大量的时间和资源,而利用机械智能化能够的对上述问题加以解决,促进各项信息数据处理效率的不断提升,机械制造智能化发展在推动机械制造水平不断提升方面能够起到积极的影响作用。
2.2设备与控制系统的结合
在机械制造企业中,为了保证机械制造的各个设备都能够在自动化控制下进行相关的运行工作。因此,将设备与同一个系统进行连接对于企业而言是十分必要的,这也是保证自动化技术在行业中能够发挥更大的优势。在现代机械制造行业中,针对市场的不同需求,企业需要进行不同的产品制作。为了保证这些产品的质量和生产速度,将设备与计算机的主控系统进行连接,能够保证系统针对不同的产品,在不同的设备上进行相关的操作和运行,保证在自动化控制下进行相关的产品制作。
2.3微型化
在未来的发展过程中,机械设备的使用率一定会更高的,因此,在进行机械设备的制造时一定要朝着低消耗、小体积和灵活便利的方向发展,这样不但能够节省较大的存储空间,还能降低人力资源的消耗,而这就充分的说明了微型化势必会成为未来机械制造的发展方向。制造企业将大量的资金和精力投入到改进机械设备的上面,不但可以有效的减少生产资源的浪费,同时还能节约投资成本,更重要的是还能够扩大其应用的范围,还能最大程度的增加制造企业的经济效益。机械设备的微型化不但提供出制造企业的发展思路,与此同时也为企业带来了更大挑战,挑战产生的主要原因就是因为机械设备的体积和耗能因素,因此就需要在进行生产时拥有更好的技术来支持,而且操作的精准度也要进行提升。
2.4环保化
在进行机械制造过程中,无论是浪费相关资源,还是产生的废气和废物都会在很大程度上影响自然环境,破坏生态环境。例如机械制造生产过程中排放的污水最终会流向河流,严重影响河流水质。而机械自动化技术的科学应用可以和先进的降噪技术与空气净化技术有效结合,确保企业生产过程中废气的排放得到有效控制,使其具有更强的环保性。与此同时,机械自动化具有一定的环保性和节约型,能够有效降低能源消耗,提升生产产品的质量水平和生产效率,进而有效避免对自然环境的伤害,更高程度满足绿色生产的需求。
2.5实现机电一体化
现今我国信息技术时代来临,计算机技术迅速发展,机电一体化更是机械设计制造行业未来的发展方向与趋势,其主要运用在数控技术中。数控技术是实现机电一体化的基础。数控技术运用在其生产中,能够有效优化生产机械设备的结构,提高其生产精细化水平与高效生产能力,数控技术能够推动机械设计制造生产由以往的半自动化生产加工转变为全面自动化生产。全面自动化生产加工中,任何种类的机械产品都能够通过数控技术进行远程控制落实加工,对此,全自动生产加工模式能够高效代替人工生产的劳动力,降低人工劳动力成本,生产机械机构也能起到一定的优化,保证机械生产运行的稳定。
2.6实现虚拟化
我国现今机械设计制造的过程中,多数以人工手绘设计图纸与设计方案,需要经过多次的修改才能符合设计的要求,之后投入生产。从图样设计初期到最终定稿,会消耗大量的人力、精力、财力,使得企业生产成本逐渐提升,致使企业在市场竞争中的竞争力下降。虚拟化技术更符合机械设计制造的发展,在设计中,可以利用虚拟化技术对数据进行处理,能够有效控制投入成本,保障企业经济效益。
结语
在机械设计制造过程中,自动化技术的科学应用能够实现设计精度的有效提升,大大降低设计难度,并对生产过程进行实时监督。在未来发展过程中,网络化、智能化、环保化和虚拟化是其相关行业发展的必然方向。机械设计制造及其自动化能够有效推进我国现代机械制造行业的进一步发展,使其更高程度上满足国家经济建设对机械制造行业提出的最新要求。
参考文献
[1]梁喜佳,张洪伟.浅析机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势[J].科技创新与应用,2016(6):126.
[2]王卫东.浅析机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势[J].内燃机与配件,2017(16):112.
[3]胡明友.浅析机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势[J].百科论坛电子杂志,2018(18):45.