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摘要:机械制造行业中引入自动化设备,可以改变传统的生产模式,减少对人工的依赖性,尤其是智能化、虚拟化技术融入到机械自动化生产中,能够自动的解决甄别设备出现的问题,并得到解决。此外为了保障机械自动化的全面性、市场匹配性,机械自动化技术中应融入集成化技术和敏捷技术,以此来保障机械自动化在制造业中更好的落实。
关键词:机械自动化;机械制造;应用
1机械设计制造及其自动化发展意义
1.1有利于提升机械设备的适用性
工业制造过程呈现出明显的复杂性,涉及的影响因素也较多,这也导致该类工业制造难度较大,对设备要求也呈现出多样化的特点。而机械设计制造及其自动化应用,可以基于所制造产品的基础参数,对机械设备工作参数进行动态调整,提升机械设备的适用性。除此之外,在整个机械制造和自动化制造依据制定上,应该以实际工作需求为主,通过对相关技术的应用,满足具体需求,进行风险控制,让机械设备更好地满足工作要求。
1.2有利于控制生产成本
工业制造的目的是获取经济效益和社会效益,企业需要对生产成本进行全面控制,重点关注机械设计制造和使用,获得更好的经济效益。站在机械设计和制造发展层面来看,相关工作人员应重点关注机械设备的工作情况,提升产品质量和价值,增加外向经济收益。除此之外,还能够控制好每个生产环节的综合质量,减少废料产生,这也有效提升了生产原料的利用效率,降低了生产成本支出。
1.3降低运行故障发生概率
受到工作环境、机械疲劳等因素影响,机械设备在运行一段时间后很容易发生故障,如果不及时对其进行处理,就会扩大影响范围,给企业带来更大的经济损失。机械制造自动化发展,能够对整个运行过程进行动态监督,搭配系统内设置的预警指标,当运行参数出现异常时,预警系统会及时作出响应,同时根据传感器传输路径来确定故障位置,及时组织人员对故障问题进行处理,确保机械稳定运行。另外,自动化体系的使用,可通过既定程序来完成机械制造任务,减少人为因素的干扰,进而提升运行的安全性。
2当前机械制造业发展面临的问题
2.1机械自动化运用水平低,企业摄入不足
机械自动化的实现主要体现在运用水平上,但是从目前我国制造业的发展现状来看,很多企业缺乏创新理念,无法从根本上来转变生产观念,依然采用原始的手段来完成机械制造工作,不仅耗时、耗力,而且还不利于生产质量的保证。其次很多自动化机械设备的投入需要大量的资金支持,而且在投入设备之后,还需要定期的维护,这些都产生了大量的费用成本,对于小企业而言,无疑是一种沉重的负担,所以很多企业并不是不采用先进的自动化设备,而是没有资金支持,没办法选择先进的自动化设备。
2.2机械自动化发展落后,和当前社会发展不匹配
从目前我国机械自动化发展水平来看,虽然投入了自动化设备,但是这种在机械制造业中的应用水平较低,没有立足于机械制造的整体生产上,所以机械自动化知识某个程序的自动化,这种自动化发展水平较低,还有很大的发展空间。其次从自动化发展的进程来看,和我国当前社会发展极其不匹配,这种不匹配主要体现在两个方面,一方面是和生产需求不匹配,因为机械自动化水平落后,导致生产量、生长质量、产品种类无法满足当前需求,或者是需要增加成本才能满足需求。另一方面机械自动化发展的水平和当前科学技术水平无法实现对接,很多自动化设备没有融入当前的人工智能、虚拟化等技术,加之自动化设备的兼容性较差,导致很难实现各种软件、硬件的引入,而这都阻碍了机械自动化技术的发展。
3机械制造中机械自动化技术的应用途径分析
3.1实现CAD机械辅助设计
计算机辅助设计是运用计算机实现机械设计工作,简称CAD,能够有效降低机械制造成本,在传统机械制造基础上提升生产力与效率,通过帮助设计工程师实现计算自动化与信息存储自动化,极大提高设计工程师设计效率与质量,继而保障机械制造水平,实现机械制造设计自动化能够使设计工程师的思维快速具象化,通过初级设计思路的效率提高,使设计工程师设计优化修改时间变得更加宽裕,能够有效提高机械制造设计合理性与规范性。
现阶段普遍使用AutoCAD、PRO/E、浩辰CAD等设计软件,通过对D代码的规范实现设计模具成型,运用自动化技术提高设计工程师绘制准确度,将机械标准件库中各类模型数据进行转换并导入CAD三维模型系统中,并可通过CAD软件实现机械制造设计二维与三维的形式转换,运用自动化技术实现设计建模是CAD软件的核心功能,将机械制造设计进行线框、实体、表面建模,通过机械模型的解构与重构,并实现了立体化展现。
3.2优化CAM人机交互制造
计算机辅助制造简称CAM,在机械制造产业中,运用电子信息技术进行机械数据分析与运用,继而完成对机床等设备的自动化管理,CAM计算机辅助制造作为直接影响机械制造质量的核心技术,具备仿真加工、数控编程、生产流程控制与规范等多种功能,可与CAD自动化设计实现联合信息交互,由CAD自动化设计完成计算机标准G代码,实现设计模型后转换成为NG代码并运用CAM技术送至机床完成加工制造,并通过自动化处理形成制造轨迹,在机械制造产业发展中逐渐形成操作规范,进一步提高机械自动化应用水平。CAM相较于CAD而言,更加注重各类制造工艺过程数据控制,而非设计数据掌握,CAM通过自动化技术完成机械零件、工具设定等多项实际制造加工流程优化,不断降低机械制造误差。
3.3完善FMS柔性体系建设
柔性制造系统简称FMS,是通过中央计算器完成机床与传统的控制,能够实现机械设备与零件的传输,实现机械制造与加工的准确化操作,运用FMS自动化技术可实现物料与加工零件的自动装卸与运输,通过机器指令操作实现全面机械化操作,实现了人工成本的降低,并有效提高装卸与运输过程的准确度。
在机械制造过程中,FMS自动化技术主要体现在板类加工、箱体加工、轴类加工与盘类加工,但FMS最大价值体现在工件、刀具、毛坯等物料的储存与搬运过程中,通过托盘库与立体仓库完成物料存储,其中毛坯需生产制造工人将其放入FMS系统托盘夹具中,通过设定FMS指令完成指定位置运输与加工。FMS柔性化管理应用还可针对外界环境因素的变化实现自动化差异适应,通过指令撰写与导入实现实时更新数据,使机械制造能够根据市场变化进行适应性更改,能够切实保障自动化技术能够为机械制造产业创造经济效益。在当前FMS自动化技术发展中,已融合了人工智能技术实现了机械制造机器人,能够在其设定范围内实现机床输送与装卸工件,在传统机械制造工艺中,对于劳动力具有极大的依赖性,在当下信息化生产广泛应用的大环境下,机械制造管理人员需用发展的眼光看待自动化技术,充分结合时代新技术完成自身产品质量进步,虽短期内可能会出现成本提高现象,但在长久以往发展中,机械自动化技术的优势将会愈发显著,不断为机械制造产业创造经济收益。
结束语
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。
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