杜亲多
广东力生智能有限公司 广东东莞 523000
摘要:近年来,随着我国科学技术的不断发展,计算机技术在多个领域得到了广泛应用,并取得了非常好的效果,促进了我国多个领域的快速发展。在机械设计与制造领域,自动化技术的应用也越来越广泛,其在提高生产质量的同时也降低了生产成本,对我国机械设计与制造具有非常大的影响。基于此,本文阐述自动化技术在机械设计制造领域中的重要性,指出目前机械制造行业的现状,提出自动化技术在机械设计及制造领域中的应用。
关键词:自动化技术;机械设计;机械制造;自动化应用
引言
机械化是人类工业革命中的一个重要的标志,也是工业企业都关注的要点。在目前的机械行业发展的潮流中,企业利用自动化科学技术可以在实现技术改进的情况下获得较好的经济效益。从企业的角度出发,要保障机械自动化技术持续稳定、健康的发展,必须要以国内机械行业的实际情况出发,结合自身企业的实际情况完善技术,最终实现更好的创新发展。
1机械设计制造中自动化技术的基本构成
机械设计制造中自动化技术主要分为程序模块、作用模块、执行模块、传感模块、指令模块以及控制模块,通过传达不同的操作信息,使用指定的编程程序进行生产运作,能确保整体运行流程的连贯性,还能凸显节约人力资源、财力资源的目的。其中,这些模块的应用原理如下。1)程序模块:编程工作者确定符合自动化生产的程序代码,采用数控程序、PLC程序及C语言等编程语言系统,处理、整合各类操作技术,而这一技术也是制造生产的关键。2)作用模块:可统计出不同运行单元的数据信号,利用有效的汇总技术,对设备情况、工作模式进行分析,再利用必要的定位、能量监控开展统筹工作[1]。3)执行模块:主要利用各种机械结构组合实现运动动作,最终实现要执行的功能。4)传感模块:主要利用各类传感器进行自动化数据传递工作,该系统可快速传达程序、作用、指令的基础命令,同时可在必要的控制中实时监控设备的功能指标及性能指标。5)指令模块:可在计算机机组中对不同单元的数据指标进行监测、智能化分析以及指令下达工作。其中,指令模块能够在必要的运行分析后得到相应的操作信号。6)控制模块:主要处理各单元的数据信息,并对个单元的动作、语言逻辑展开分析,测试出系统的运行状况,从而得到相应的处理结果。
2重要性分析
2.1降低成本
在传统的机械设计领域一般都属于粗犷型工业,在实际的生产过程中产生了大量的资源浪费,这样高成本的机械设计对企业的发展一定有影响的。将自动化技术全面应用到机械制造中会大幅度的提升生产制造过程中的精细化程度,与此同时,自动化技术体系中会将生产废料进行合理化重新利用,这不仅会降低生产成本,还提升了企业的直接经济效益。自动化技术取缔了传统机械设计会将生产作业中的每个环节优化完善,增加了生产原材料和企业机械设备的匹配度,这样更加能够减少耗材的使用,更大程度上减少浪费。
2.2提高生产效率
我国城市化进程的推进和经济的发展对机械制造行业的要求与日俱增,传统机械制造的方式比较落伍,已经没有办法满足目前新时代下社会发展和市场发展的需求,对企业自身的发展有一定的阻碍作用。将自动化技术应用到机械设计制造的行业中提高了生产效率,智能化的水平,同时也拉动了产品质量,从而增加企业自身的核心竞争力,在扩大市场份额方面起到推动性作用[2]。
2.3实现产业结构的升级
自动化技术在机械制造中应用后便取代了传统的人工生产,实现了企业劳动力的解放,也将企业带入到技术潮流方向上前行。在一个传统时代中,机械行业的竞争点为人力竞争和经验竞争,而自动化技术普及后便成为了技术竞争。这要求企业都要朝着提升机械设备参数精密度的方向上努力。
从表面上看,虽然仅仅是一项技术得到了更新和发展,但是这项技术却带动了整个行业,实现了整体的产业结构调整,迎着时代的潮流,积极打破技术壁垒永远是机械制造行业需要奋斗的方向。
3自动化技术在机械设计及制造领域的应用
3.1综合应用
(1)生产自动化。自动化技术最主要的特点与优势是能够实现生产自动化,用自动化的机械代替,减少人工操作,有效降低人工操作失误造成的安全事故的发生频率。机械制造企业根据实际生产需要,设定自动化生产的各项产值,提高企业日常生产效率,同时能够提高生产的产品质量。(2)物资供给自动化。在机械制造过程中应用自动化技术可以实现所有机械制造所需要的原材料、成品等物资到达预先设定好的位置进行自动传输,是目前自动化技术在机械设计制造领域被应用得最广泛的功能[3]。(3)设备装配自动化。设备装配是相对固定和枯燥的工作,传统的设备装配工作都由人工完成,由于设备装配工作内容简单、流程化,工人每天重复机械性的作业,生产积极性不高,且容易发生安全事故,会对工人的生命安全造成一定威胁。使用自动化技术,能够形成一套完整进行自动化制造的流水线,设备装配过程全部由机械完成,减少人力成本的同时提高设备装配的速率,减少安全事故的发生。设备自动化装配目前已经在机械设计制造企业得到广泛应用。
3.3智能化应用
现代科学技术的发展都在朝智能化发展方向靠拢,自动化技术也是如此。自动化技术与智能化的完美融合,形成了人工智能一体化的自动化系统,能够有效提高机械设计制造的水平。机械制造技术、自动化技术与人工智能技术三种技术共同组成了机械制造系统,各项技术之间并非单独存在,它们相互渗透、相互影响、相互融合,构成了完整的机械设计制造系统。人工智能自动化机械制造技术的系统性和综合性非常强,为机械制造企业节省了大量的人力成本,且其生产的机械设备质量更高、用时更短。以当前机械制造企业使用的人工智能机械手臂为例,在机械制造企业中机械手臂代替人工的数量逐渐增多,机械手臂作为最早出现在现代工业中的人工智能机器人,对机械制造企业产生了很大的影响。机械手臂能够接受指令,精确地定位到三维空间中的某一点进行机械制造工作,机械手臂比人手臂的承载能力更大,机械手臂的刚性能够提高机械设计制造的运行平稳性、运动速度和定位的精确性。智能机械制造系统还具有逻辑分析、推理判断等功能,能够在机械制造生产过程中及时发现问题并提出解决措施和解决方案,提高机械设计制造的安全性和可控性[4]。
3.4检测应用
机械制造企业除了完成日常的生产工作,还要完成大量的机械检测工作。随着生产效率和生产速度的提高,人工检测已经不能满足企业发展的需要,人工检测速度慢、效率低、精准度低等特点尤为明显。使用自动化检测技术能实现产品的精准检测,且检测精准度高,在检测过程中还能实时监控,及时发现机器的故障和问题,这对机器的保养工作也有一定的好处。自动化技术在机械质量检测中的广泛应用,对我国机械制造产业的发展有着重要的影响。
结束语
综上所述,自动化技术的进步推动了整个工业的发展,尤其是针对机械制造领域,其作用和意义更是明显。从可持续性发展的方向来看,自动化技术的趋势是向着绿色、环保、智能方向发展,这也是全球工业发展的必然趋势。虽然我国的自动化技术水平与工业先进国家的水平相比还有一定的差距,但凭借着我国机械工程师们的努力一定可以将我国先进的自动化技术推向一个新的高度。
参考文献
[1]刘长生.自动化技术在机械设计制造中的应用[J].山东工业技术,2019(10):150.
[2]刘佳.自动化技术在机械设计制造中的应用探讨[J].科技风,2019(09):127.
[3]贺云霄.自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J].内燃机与配件,2019(06):223-224.
[4]杨坡.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用[J].时代农机,2019,46(03):45-46.