滕文军
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摘要：在国家发展中，机械自动化水平代表着机械制造业能力，自动化技术属于新型技术，是在诸多先进技术的基础之上创新而来的，能够极大的提升机械生产效率和质量。和传统手工设计与制造模式相比较而言，自动化技术具备更高的安全性、高效性。当前我国机械设计与制造能力尚处于落后状态，无法很好的满足发展需求，因此将自动化技术应用于机械设计与制造领域成为发展的必然趋势。
关键词：自动化技术；机械设计；制造领域；应用
1导言
机械设计与制造在新时期的发展趋向，不仅要保障机械结构自身缺失问题的有效性弥补，还需要对如何技术适应时代发展转变。而以自动化技术为引导，不断进行新形势下机械设计制造手段革新，能够实现效率和技术的双重性发展，在提升机械制造水平的同时，解放劳动力。
2机械自动化技术概述
机械自动化技术，将机械设备作为主体，然后融合微电子技术、计算机信息技术、传感器技术、机电一体化技术等诸多先进技术，构建现代化、自动化应用系统，并将其应用于机械设计与生产制造中，实现自动化设计制造。当前随着我国科学技术水平的不断完善，自动化技术越来越成熟化，在机械设计与制造领域中的应用，替代了传统人工劳作模式，实现了全过程机械设计与制造，作业模式转变为流水线自动化式，大量劳动力被解放，劳动强度明显下降，仅仅需要少量人员操控机械设备即可进行流水线作业。在这一过程中，自动化技术起到了不可替代的作用，自动化技术整合了多项先进技术，赋予了机械制造技术更加完善的功能，使得机械设计与制造业具备了更加强大的发展动力，引领了机械设计制造业发展新领域、新方向。
3自动化技术在机械设计及制造领域的应用
3.1集成化控制程序
机械设计与制造是一项精密度、以及技术性要求极高的生产操作环节，想要将这部分工作科学、规范的开展起来，应做好局部领域的管理与控制。自动化技术在机械设计制造中的运用，充分利用了其中集成化特点，按照机械设计与生产的实际需要，开展了宏观和微观之间的集成化管控。结合当前机械设计制造的现状，将新形势下集成化控制程序的系列要点概括为：按照机械设计结构基本需求，结合机械设计与制造的基本情况，将各个部分切分为多个细小的操作模块，以确保机械设计与制造过程中，每一部分都有与之对应机械制造小指令；机械设计活动开展期间，按照机械制造产品研发、生产、应用、以及测试等环节的整体态势运作需求，构建一个与产业模式相互承接的宏观自动化实现框架。集成化控制结构的建立，主要是依据当前信息手段的具体需求，以自动化技术为导向，适当的进行自动化生产技术方面的调节。
3.2自动化技术的数控化应用
将计算机软件应用于机械设计与制造中，能够实现自动化编程、自动化制造和数控加工生产制造。具体来说，将计算机辅助技术应用于机械设计中进行数控仿真分析，在虚拟的环境中生动形象的展示机械产品的形状、尺寸以及结构，全面完成反映产品生产性能，为接下来产品编辑及图纸修整工作的开展提供强有力的参考，使得所设计制造的机械产品具备更高的精确度。以普通二轴车床、三轴铣床为例，通过将数控系统、驱动装置安装于机床上不仅能够完成对零件的编程加工，并且还能够实现自动化生产改造。如需要更换加工对象，只需适当调整刀具、装夹方式及生产程序即可完成对产品的批量化生产与加工。此外，机械生产操控过程中，应用PLC可编程逻辑控制器即可有效解决设备逻辑和开关控制问题，同时具备较高的生产效率，加工精度更加有保障。
3.3智能化应用
随着现代科技的发展，采用计算机技术模拟人脑而开发出的人工智能系统越来越先进，很多高水平的人工智能技术不仅可以模拟人脑的计算能力、分析能力、思考判断能力，还能具有人机交互功能和观察识别功能。这就为自动化技术应用与机械设计制造提供了极大便利，通过引入自动化技术，可以让机械制造的很多工序进行改进优化，以自动化系统取代人工控制，而实现精密化、智能化的作业管理。以往因为自动化技术无法模拟人工控制的很多判断和分析能力，因而在机械加工制造过程中，对于一些复杂的作业环节依然要依靠人工完成，而随着人工智能技术的出现，必须要依靠人工进行控制的环节越来越少，机械控制的智能化使得其在很多作业工序上取代人工实现完全的自动化控制成为可能。而相对于依靠工作人员的作业控制，以自动化技术实现的智能控制在控制水平，控制强度，控制质量上不亚于人工作业的水平。同时其还可以避免工作人员受到注意力水平、精力体力限制和影响而导致的人工失误，从而在控制上达到更高的精密性。
3.4自动化技术的柔性化应用
自动化技术在机械设计与制造领域的应用，能够柔性化生产机械产品，自动化技术和机械制造技术的深度融合，将各个生产环节进行有机串联，优化升级完善机械设计与生产制造流程，为柔性化生产提供便利。与此同时，利用伺服、联锁控制技术，凭借其较高的精度，有助于强化生产线各个工艺段多个设备彼此之间的有效耦合，使得生产线更加的密切联动。应用独立的PLC伺服控制器，即可控制不同工艺段和生产线的控制，集成控制系统的应用，有助于机械设计制造期间各个控制器数据信息的高效传递，便于管理人员实时化了解产品的生产状态，密切信息管理习系统和关系型数据库的双向通讯，提升机械设计与制造柔性化管理效果。机械设计与制造的柔性化管理，离不开自动化技术的强有力支撑，单纯应用机械零件，往往会出现信息迟滞的现象，通过应用并发挥出自动化设备的价值作用，规范机械设计与制造，出现故障问题的情况下，能够及时排查并快速恢复正常的状态，促进生产效率的提升，达到既定的生产目标。
3.5虚拟化技术应用
对于机械制造工作而言，很多工序中出现的错误和设计缺陷，要对其进行有效的发现通常需要错误或事故，功能性问题出现后才能实现，而任何错误或事故都会为企业带来损失，企业在机械设计的方案形成阶段，并无法通过思考和分析来弄清是否存在设计缺陷，是否会因为设计中不合理的环节而在后续使用过程中出现错误，这就导致企业的工艺优化需要耗费巨大代价，不仅作业过程中出现的错误或事故会为企业带来损失，同时工艺优化设计到系统调整问题，还会导致前期的很多工作和资源投入白白浪费掉。而虚拟化技术的出现，极大解决了企业在机械设计上的这一问题，通过运用计算机信息技术，能够模拟机械设计的方案运行情况，通过对系统输入各项参数和运行环境，能够让系统自动模拟机械设计方案的运行实施情况，设计人员能够观察计算机虚拟的运行情况，而了解到设计方案存在哪些缺陷，具有哪些漏洞和不足，从而在无需进行实务运行的前提下，实现对方案的优化改良。
结束语
总之，机械设计与制造水平，直接影响着我国工业生产与发展实力。新时期，以往传统的人工设计与制造模式所存在的弊端日益突出，逐渐无法满足发展需求。将自动化技术应用于机械设计与制造领域，充分发挥自动化技术的价值作用，实现对自动化技术的集成化、数控化、柔性化、智能化应用，切实提高机械设计与制造水平，提升企业机械生产效率和质量，促进企业经济效益的提升，带动社会经济稳步增长。
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