新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用

发表时间:2021/6/17   来源:《科学与技术》2021年第29卷6期   作者:吴家盛
[导读] 由于现代社会生产力水平不断提高,在机械制造领域,自动化技术也得到了越来越广泛的应用。近年来,
        吴家盛
        身份证号:45010419791120****
        摘要:由于现代社会生产力水平不断提高,在机械制造领域,自动化技术也得到了越来越广泛的应用。近年来,随着我国科学技术水平的不断提升,自动化技术应运而生,并凭借自身的诸多优势被广泛应用于各个领域中。将自动化技术应用于机械设计制造领域,能够极大的提升机械设计制造水平和机械生产效率,降低生产劳动成本,为企业带来更高的经济效益,推动机械设计与制造业的自动化、智能化发展。基于此,本文详细分析了新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用策略。
        关键词:新形势;自动化技术;机械设计制造;应用
        引言
        跟国际上很多发达国家相比,我国在工业化发展上起步较晚,因而属于后发工业化国家,为了更好的追赶发达国家的工业化发展水平,我国投入大量资金资源发展机械制造业,并取得了一定的成果。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。
        1机械自动化技术概述
        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[1]。
        2机械设计与制造应用自动化技术的优势分析
        2.1优化资源配置
        通过使用自动化技术,可以让企业在机械设计制造工作中更好地以系统化平台实现对各个环节的整体监控,从而避免物料在一些环节中的闲置和沉淀,让各类资源通过平台化的控制系统得到更好的配置,从而优化企业的资源配置,减少浪费和资源的不当占用,降低企业的生产成本,提升企业生产加工活动的综合投入产出比。这对于企业改进生产管理水平,提升生产效率,获取更多更大效益产出都具有显著的积极意义。
        2.2改善生产方式和生产效率
        机械设计与制造过程中,应用自动化技术能够实现对机械设备的精准操作,指导生产,实现自动化生产,这改变了传统的人工生产操作模式,人工劳动强度明显下降,生产效率显著提升,并且还极大的降低了传统人工操作模式下所可能出现的人身损伤现象的发生几率。不仅如此,机械设计与制造中应用数控技术等自动化技术,使得生产制造更加的智能化,通过提前设定操作流程,即可按部就班的进行设计与制造,使得传统生产方式得到了转变,生产效率及效能能够得到极大的提升。传统人工无法操控的生产内容,应用自动化技术则能够进行生产,即使在极限环境下,依然能够进行机械化操作,规避人为操作不当所造成的损失,达到安全、高效设计与制造的目的[2]。
        2.3降低生产失误率
        通过引入自动化技术,能够让企业在机械生产的作业过程中,把以往依赖于人工手动控制的一些环节交给系统进行自动化控制,因为自动化控制属于依托于程序自动实现的控制,因而不会出现人工控制过程中的操作失误,避免工作人员因精力、体力、注意力等原因造成的失误,只要使用了自动化技术,其就可以自然地实现对控制环节的精密控制,如果技术应用上不存在错误,整个供需的运行中可以达到较高的规范化、精密化控制水平,因而可以大大降低以往依靠人工控制的失误率,提升生产作业的安全性和严密性。


        3新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用
        3.1集成化控制程序
        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:①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。②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]。
        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。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[4]。
        3.3智能化
        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[5]。
        结束语
        综上,在机械设计制造领域进行自动化技术的应用,是不可阻挡的时代发展潮流,企业只有积极顺应这一潮流,努力掌握和应用先进的自动化技术,对传统工艺进行改良升级,才能在竞争激烈的市场环境中更好的谋求生存和发展,提升自身的生产能力与机械制造水平。
        参考文献
        [1]张向阳.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J].湖北农机化,2019(23):98.
        [2]潘峰,肖乙科.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用研讨[J].湖北农机化,2019(19):68.
        [3]黎嘉殷.新形势下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(12):218-219.
        [4]惠骁晨.探索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,2019(08):205-206.
        [5]刘粲.浅析新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用[J].山东工业技术,2019(12):23.
       
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