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自动化技术在机械设计及制造领域的应用陈春伟孟玉龙

发表时间：2021/7/1 来源：《建筑科技》2021年6月上作者：陈春伟孟玉龙

[导读] 在工业生产与发展中，机械设计与制造起到了重要支撑作用。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。

身份证号码：33050119870******X 陈春伟
身份证号码：33050119880******1 孟玉龙

摘要：在工业生产与发展中，机械设计与制造起到了重要支撑作用。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，本文首先概述了机械自动化技术；其次分析了机械设计与制造应用自动化技术的优势；最后探讨了自动化技术在机械设计与制造中的具体应用。
关键词：自动化；机械设计；机械制造
        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。不过跟目前一些国际上发达国家相比，我国在机械设计制造方面欠缺的并非是资金资源的投入，而主要在于技术应用方面较为落后，为更好地提升我国的机械制造水平，改进我国制造业在技术应用方面的能力，本文拟以机械设计制造中的自动化技术应用为切入点，就其应用价值与意义展开研究，以下本文就从具体方面，对这一课题展开详细解析。
        1自动化技术概述
        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[1]。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自动化技术在机械设计制造中的技术要点
        2.1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。
        2.2数控化技术
        因为现代计算机技术在企业生产活动中的广泛应用，使得很多企业都在内部生产管理上引入了数字控制系统作为生产管理的系统化控制手段。相对于传统的人工控制和以往主要依赖于工艺优化的自动化技术，数字控制技术可以达到较高的精密化、智能化水平，采用数控技术，可以让机械制造的各项工艺标准细化到更为微观的控制水平，从而达到对很多工序的精密控制。

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同时相对于以往工艺优化性质的自动化技术，采用数控自动化技术能够让数控系统自主识别和判断不同的工作状况，并采取相应的程序去实现针对性控制，这在一定程度上模拟了人脑的判断能力，从而能够极大提高自动化技术的应用范围，使得很多机械制造环节都可以应用数控技术进行工艺改良和精密控制。
        3自动化技术在机械设计制造中的技术应用
        3.1优化资源配置
        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。
        3.2保证安全生产
        机械自动化技术在机械设计制造中的运用能显著提高生产过程的安全可靠性。大多数机械自动化设备在操作时依赖于计算机和信息化系统的支持，因此必须要在系统内设定一定的程序。运用自动化技术之后，机械生产设备能有效识别生产过程中存在的风险，从这个层面来讲，提高了生产安全性。当前，我国机械生产制造领域已经有很多大型设备都利用了自动化技术，比如，在大型机械生产车床和设备研究工作中，这些大型设备的零件结构较为复杂，并且安装步骤较为烦琐，一旦出现问题则很难被察觉，如果内部发生零件漏电问题未得到及时解决，很容易造成设备瘫痪。自动化技术可以很好地解决以上隐患，发现问题时可以自行发出警报，大大提高了机械生产制造的安全性。在一些突发问题和事故处理方面，自动化技术能通过运行应急程序来对电力设备进行紧急断电，快速切断电源，大幅度提高机械设计生产设备的可靠性和安全性。
        3.3与大数据技术结合应用
        在大数据技术和云计算等一系列先进技术不断发展的大背景之下，机械设计制造的自动化技术也开始与大数据技术之间进行结合应用。大数据技术的融入，显著提高了机械设计制造及自动化技术中的数据收集、数据分析和处理等方面的能力，特别是在车用传感器、仪表和网络等方面，大数据分析技术的应用使得这些部件的智能化程度更高。通过大数据分析，合理规划行进路线，达到无人驾驶的目的。
        3.4虚拟认证技术的实际应用
        现阶段在自动化技术应用中，虚拟认证技术是常听到的专业术语之一。对于机械设计制造中的机械工件，由于不知道其功能和质量是否达到生产要求，因此需要对机械工件进行检测，而虚拟认证技术就是利用数字仿真技术或计算机模拟技术来模拟工件正常工作状态，进而得到检测结果来判断机械工件质量，只有达到生产标准的工件才能投入市场。虚拟认证技术将信息化技术与自动化技术相结合，并综合制造工艺信息，来预测实际生产状态和构建并完善柔性制造系统，由于在机械设计制造过程中，工艺设计是影响质量的重要因素并且是机械制造要点和核心，因此需要重视工艺设计的合理性和科学性。
        结语
        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]胡亮.自动化技术在机械设计中的应用研究.设备管理与维修，2020（22）：38-40.
[2]李剑峰，冯朝荣.自动化技术在汽车机械制造中的应用探讨.南方农机，2021（1）：101-102.
[3]谭浩男，顾明君.自动化技术在机械设计及制造领域的应用.科技风，2021（05）：189-190.
[4]赵爽.农业机械设计制造中自动化技术的应用探析.种子科技，2020，38(4):124+126.