胡荆荆 梅志豪
广东海洋大学寸金学院 524003
摘要：机械设计及制造领域覆盖范围较广，面对当前机械设备多元化需求，引入自动化技术能够提高机械设计与制造的整体水平。下面文章对机械设计制造的优势与具体应用展开探讨。
关键词：自动化技术；机械设计；机械制造；设计制造
引言
近年来，随着科学技术的不断发展，机械领域已经基本全面普及了自动化技术，这项技术的应用，使得机械相关的企业获得了更高的经济效益。为此，作为企业而言，必须根据自身的实际情况，来对现有的机械设计制造自动化技术进一步研发和创新，确保企业能够拥有更大的发展空间，进而不断提高企业产品的生产效率和生产质量。
1机械设计制造自动化技术的应用优势
1.1生产操作更为简便
机械设计与自动化指的是研究各种工业机械装备及机电产品从产品设计、产品制造、系统运营、系统控制、生产运营的综合技术性学科。它融入了计算机的理念，信息技术和自动技术相交叉的理论方式方法。合理运用机械设计创新和智能自动化技术，可以使工厂在出现问题时能够停止工作，并及时由专业技术人员进行维修。智能自动化可以设置和管理设备的系统使用操作方法，从技术角度看，机械生产及其智能自动化技术可靠，出错率低。虽然没有大量的工人，但生产效率可以大大提高由机器的效率。智能化自动化可以控制和解决机器本身的误差，使机器运行平稳，工作简单，对提高生产效率至关重要，促使更好地完成生产目标。
1.2推动产业结构升级
随着自动化技术的不断推广应用，以往机械设计制造中大量采用人工操作的情况已不复存在，企业由劳动密集型向技术密集型的方向转变，如今的机械设计制造领域的竞争点也相应转变为技术水平上的竞争。由此，机械领域开始着力提高设备的精密度。虽然这看似仅仅是一方面的技术在发展和升级，但实际上，这项技术的不断发展，带动了整个机械设计制造行业的产业优化转型和升级，在此基础上，更多的技术壁垒也将在未来被逐个击破。
1.3安全性能极强
传统的机械生产中，虽然也借助机械的力量，但是人力参与过重，经常因为人力操作问题而出现生产故障，人力有时候还需要直接参与生产，有些重工业产业危险度较大，十分的不安全。除此之外，传统机械操作还需要进行人工修复，便会在本质上大大增加了机械停滞的时间，不利于工业化的生产，并且人员进行机器修复的时候，还经常承担较大的危险性，对人员的身体健康产生隐患。而机械设计制造及其自动化的出现，便可以有效解决这些弊端，它具有机械一体化设计，并且整体运作由计算机系统进行全程监督掌控。当机械发生故障时，就可以自行的进行故障分析，并及时的进行相应措施处理，大大降低了人力参与的风险，提升了机械使用的安全性能。
2新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用
2.1操作程序虚拟化管理
虚化管理，是指自动化技术在机械设计与制造中融合时，主要以大数据虚拟模型为条件，在机械前期设计、中期制造、以及后期检验三个部分，均借助虚拟数据模型实现跟踪化管理，以实现在机械设计制造具体工作安排活动上，各个部分内容和信息之间的完美化承接。以现有的机械设计制造领域中的运用为例，可将自动化虚拟化管理的要点概括为：(1)利用大数据信息模型，对本次机械生产设计中的小零件、齿轮等方面都进行模拟。通过虚拟环境下的对应评估，分析机械设计制造工作局部开展的可行性；(2)采用虚拟化设计制造评分结构，对机械设计、制造、实际运用等方面的实施价值进行研究，以实现多样化信息综合管理的成效；(3)采用模拟分析结构图，更加直观、更立体的，对经过改装后的机械制造不合理部分进行调节。
2.2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。机械设计制造中对于数控系统的应用，包含着多个结构，如：控制单元、变编程单元、数控机床等等，通过输入特定的指令即可驱动系统电路，利用计算机分析处理，即可得到坐标轴移动输入分量，然后将其输入现伺服电机等装置，即可实现对数控机床运动目标的准确、高效控制。
2.3柔性自动化生产技术
在机器制造业中，自动化技术可以促进生产过程的发展，使之朝着更加优秀的方向发展，并使之更加有效。很多生产过程可以通过生产所需的装置自动完成，有效地节省了人力，同时也减少了影响生产过程的人为因素，大大降低了生产加工过程中的损失率。这将有效提高机械制造商的竞争力。关于这一技术，计算机是其控制信息的一个关键组成部分，对生产数据进行动态控制和调整生产计划进行宏观调控，将监控数据进行传输与分析，此外，存储和运输系统的任务是通过工业机器人完成存储和运输，再生产的操作控制信息系统，以更好地完成生产。
2.4智能化模式在自动化技术中的应用
智能化在科技技术飞速发展的背景下也被机械制造领域充分利用，其中把计算机技术和自动化技术有机的结合，形成了智能化、一体化的制造设备，这就是机械智能化的基本思路。智能化的机械制造技术一般是由机械制造技术、自动化技术、人工智能技术等构成，这几个部分之间相互渗透，相互影响，相互制约，从而形成了对于企业来说最为理想的机械制造体系。在这个系统中主要是根据人工智能为标准，将这种思维深入到机械制造中的每个环节，这样便能把自身的优势充分地发挥出来，另外，人工智能还有一个很大的功能，它能够及时地发现机械制造中存在的问题，并能在第一时间提出有效的改进方案和措施。
2.5集成制造技术
当前，集成制造技术是世界机械制造自动化的重要发展方向之一。机械制造企业不断变革自身生产模式，适应行业内的需求。把自动化技术应用在机械制造集成化领域中，可以借助系统工程理论对企业的机械制造流程进行整体指导和优化，发挥信息技术和智能科技的优势，对机械设计制造过程进行简化，提升集成化效果。在计算机数据库的支持下，信息技术网络能把机械制造企业各种类型的生产要素结合起来，实现经营管理模式的整体化运作，体现机械设计制造以人为本的生产思想。比如，在实际生产过程中，企业可以对生产经营管理动态进行跟进，集中机械设计生产内部的工作动态，对机械设计制造过程中的各项需求实现最大程度的整合，加快产品质量的提升速度，控制工程产品研发成本。
结语
综上所述，相比传统制造业，机械设计制造自动化技术更符合时代发展的趋势，机械行业要正确把握市场的趋势和方向，把握机械行业未来的发展趋势。因此，还需要加强自动化技术分析，将自动化与机械设计制造相融合，保证生产效率与安全性，提高机械设计制造自动化的整体水平。
参考文献
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[2]陈光明．浅析自动化技术在机械设计及制造领域的应用[J]．丝路视野，2018(7):75.
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