自动化技术在机械设计与制造中的应用研究

发表时间:2021/6/17   来源:《科学与技术》2021年第29卷6期   作者:鲁晨晨
[导读] 在社会经济高速发展背景下,机械制造市场竞争呈现白热化趋势,机械制造产业的发展需积极运用机械自动化中各项技术
        鲁晨晨
        山西中条山集团陶瓷科技有限公司 山西运城043700
        摘要:在社会经济高速发展背景下,机械制造市场竞争呈现白热化趋势,机械制造产业的发展需积极运用机械自动化中各项技术,实现机械制造水平与效率的双向提高,为机械制造产业提供经济效益增长,但在机械自动化技术实际运用过程中,人们为真正了解到其在机械制造中的意义,对机械自动化技术应用方向不熟悉,导致机械制造水平与效率未显著提升,因此加大相关研究是极为必要的。
        关键词:自动化技术;陶瓷设计;陶瓷机械;应用
        引言
        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。
        1自动化概述
        自动化技术,属于一门综合性技术手段,它和计算机技术、电子学、自动控制技术等学科之间均有关联。随着社会技术手段不断发展,自动化技术实际应用范围也在不断的拓展,它所带来的社会效益性也在不断的增加。现以机械设计制造领域为代表,将自动化技术应用其中,在借助互联网及计算机技术的基础上,对机械设计和制造流程进行科学的管理,其优势归纳为:①自动化技术的运用,能够借助程序运作、电力供应等方式,提升机械生产效率,并减少了人工操作环节,将不必要的生产周期排除掉,从而使人工成本降低,生产效率提高。②自动化技术的运用,能够将原有的大规模损耗性生产,转变为计量化材料加工,从而适应了绿色化、可持续性的发展趋向。③自动化技术的运用,能够将多样化生产因素很好的串联在一起,实现生产成本的综合控制,增加生产企业的经济效益。随着社会生产技术方式的不断调节,技术人员需要综合把握自动化技术优势,从多个角度进行技术操作方式的调控与优化。
        2机械自动化技术在机械制造中的意义
        机械自动化技术在发展过程中逐渐演变成集计算机辅助技术(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS)为一体的先进技术集合,随着社会生产要求的不断提高,机械制造实现自动化已迫在眉睫,在现阶段机械制造产业发展中,自动化技术的应用将成为行业发展重点。传统机械制造模式已无法完成社会高质量高效率目标,在近几年发展中,机械自动化技术实现了与计算机技术的充分融合,为机械制造发展注入新的活力,在此基础上,机械自动化在机械制造中体现出显著意义,具体表现在以下方面:①改变传统劳动力依赖现象,在传统机械制造模式下,主要依赖劳动力完成生产制造目标,虽在机械化生产中实现了生产技术的革新,但在现代信息技术环境下,机械自动化是促进机械生产制造进一步发展的有效方式。②促进机械生产规范化,在传统机械工程师实现生产设计时,受各种条件限制导致优化复杂,除机械制造设计外,继而实现机械制造操作优化。③提高市场竞争力,在现代国内外机械制造市场竞争逐渐尖锐的形势下,实现机械制造大规模自动化技术应用可提高机械制造生产水平与产业国际竞争力,促进社会经济增长。


        3自动化技术在机械设计与制造中的具体应用探讨
        3.1自动化技术的集成化应用
        将自动化技术应用于机械设计与制造中,能够实现对复杂化、高精度机械产品的设计与生产加工,通过协调各个制造系统,促使彼此之间相互协调配合进行生产,极大的优化了机械设计制造流程。在机械设计制造生产流程综合化管理中,计算机集成制造系统发挥着至关重要的作用,通过集成原本处于分散状态的自动化系统,构建完整的生产系统,密切机械设计、机械制造以及机械管理等多个环节的联系,并对市场调研、产品开发和设计、产品加工和销售等各项数据展开收集、整合、分析、利用,有助于统一化管理机械生产的信息流和物料流。举个例子来说,在机械生产制造期间,按照NC代码将毛坯件加工成为合格的零部件,然后对多个零部件进行装配,最终得到机械设备,在这一过程中,会涉及到非常多的内容,流程非常复杂,然而利用计算机集成制造系统,采集生产制造现场自动化设备的数据信息,如:物料储运、产品加工、质量检测等,并对所采集到的海量物料流、信息流进行融合交汇上传到管理部门,然后按照机械设计制造任务实施集中化、动态化管控。利用计算机集成控制系统对各个自动化控制系统进行整合,协调、高效完成各项工作任务。
        3.2数控化实践操作
        数控化操作,是指利用计算机程序指令,将机械制造等系列操作活动,运用指令程序进行替代。数控化操作方式的运用,能够减少工作中不必要的重复,增进机械制造工作实施效率的方法。自动化技术在机械设计制造领域中运用时,数控化操作环节所进行的操作,主要是利用数控化完成机械生产方面的管理与掌控,以适应机械设计与制造工作的具体方法:①数控化技术的实施,是依据规整化流程进行操作,按照每一部指令要求标准化生产。因此,企业在数控化复杂零件处理时,数控化能够保障了项目生产的精准性。②按照数控操作流程控制需求,数控程序需在一个周期循环结束后,才会返回到原点重新进行。其过程避免了机械加工工作中的额外性做工次数。③依据机械前期设计模型,自动化技术按部就班的进行元件生产,每一步骤的生产环节均与上一部分保持密切衔接,减少了不必要的工作步骤。自动化技术在机械设计与制造领域中应用时,数控化程序的操作与管理环节,适应为了机械制造工作展开的具体需要;同时,它在促进当代企业全面变革和发展期间,起到了手段辅助性作用。
        3.3自动化技术的智能化应用
        将自动化技术应用于机械设计与制造领域,能够智能化布置各项生产设备,如:数控机床、陶瓷机械等,并且能够实现对物联网的建设,为机械设计与制造的智能化发展提供重要的帮助。应用诸多智能化设备,借助设备本身机械控制器展开设备生产制造控制,充分发挥网络技术、智能化技术的优势,模块化设计数控系统,密切不同模块彼此之间的联系,构建群控系统,智能化分析机械设计与制造需求,并在此基础之上制定科学生产决策,便于及时的调整生产资料及信息。以自适应技术为例,不仅能够对各项参数变化的自动化识别,并且能够完成自适应运算电机参数、前馈控制数据,并通过自动编程的方式调控机械生产设备。此外,应用智能化技术,发挥大数据技术、物联网技术的价值作用,自动化采集系统数据,并展开深入剖析,结合数据分析结果制定针对性的机械设计与制造方案,能够更好的满足新时期产品制造需求。
        结束语
        综上所述,探析新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用,是社会技术手段适应社会发展需求的理论归纳。在此基础上,本文通过集成化控制程序、数控化实践操作、操作程序虚拟化管理、生产活动智能化监管、加工信息网络化沟通等方面,分析自动化技术在机械设计制造中的实践要点。因此,文章研究结果,为自动化技术在机械设计制造创新运用提供了新视角。
参考文献
[1]王志远.探析新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用[J].内燃机与配件,2021(06):219-220.
[2]陈星宁.机械自动化技术在机械制造中的应用[J].农机使用与维修,2020(11):43-44.
[3]高泉.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用[J].广西农业机械化,2020(01):16.
[4]何锦雄.自动化技术在机械设计制造中的应用分析[J].装备维修技术,2019(03):91.
       
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