柳宝圣 宫成冬 尹洪君
中车青岛四方机车车辆股份有限公司 山东青岛 266000
摘要:机械制造与自动化设计与我国经济发展息息相关。其为我国各个领域发展提出了技术层面的支持,是各个行业在生产中的重要保障。传统机械制造工艺无法满足我国各行业发展的实际需要。所以,机械制造技术对自身进行了重要改变,研发了计算机技术、微电子技术、新能源资源等现代技术,实现了机械制造及其自动化的良好发展。
关键词:机械制造;自动化;节能设计理念
引言
在这几年的发展中,我国经济水平得到了一个较为明显的提升,经济的增长推动了各个行业领域的发展进程,给各个行业领域带来了更多的发展机遇,同时也使得我国科学技术水平迈向了一个新的阶段。其中自动化技术在各个行业领域都有着较为广泛的应用,自动化技术有着强大的性能优势,能够实现全面的自控管理,对于系统化设备制造有着明显的作用,所以将它应用于机械制造中有着一定的现实意义,自动化技术包含的内容比较多,在具体应用过程中,我们需要做好各个环节的连接工作,保证技术应用的稳定性。
1.机械加工工艺节能问题分析
长期以来,机械在加工方面的问题都被公众忽视,尤其是机械加工的节能问题。传统观念认为,相对于热技术加工设备和大型的冷加工设备,传统机械加工所需要使用的设备能耗一般来说都比较低,导致机械加工设备的能耗被忽视,但是机械加工能耗虽然不能说正常,但至少,我们需要改进机械加工设备。在机械加工设备改进的过程中,大部分企业只关注产品生产的数量和质量,注重生产产品本身,没有重视降低产品加工的能源消耗。这一问题在当前许多机械生产企业中都存在,在机械产品生产中首先需要考虑机械设备生产产品的合理性,其次再考虑机械设备生产产品的能源消耗,并且对不同机械生产设备之间的产能消耗进行平衡,进而找出最佳的生产方案。
2机械制造中自动化节能设计应用优势
2.1利用中央控制系统,满足安全与稳定要求
在机械制造控制中,中央控制系统属于核心,主要是基于微型计算机作为基础技术,形成对应的集成系统,考虑到微型计算机本身的端口偏多,并且其运行稳定度较高,可以实现多条件操作。因此,在机械控制系统中,可以满足信息的准确传递,确保信息的真实性和准确性,在提升工作效率的同时也可以满足传感器信息的分辨与报警,实现整个系统的稳定性和安全性要求。
2.2节能性
人工操作传统机械的模式往往需要消耗大量的人力资源,企业运营成本较大。同时,人工在生产制造过程中不可避免会出现一些失误,也会造成生产资源的浪费。智能机械的应用可以按照预设的程序自动进行,既降低了人力成本,也减少了生产资源的消耗,提高企业的经济效益。智能机械设计制造自动化可以有效管控能源损耗,在设计制造中尽量使用环保材料,有利于实现机械设计制造可持续化发展的战略目标。智能机械设计制造通常会从设备的使用寿命、故障和维修等方面综合考虑,尽量降低故障发生率,减少设备维修,从而延长了机械设备的使用年限,实现机械的节能性[1]。
3提高机械制造和自动化节能的具体途径
3.1信息监测反馈与处理
机械自动化应用,主要是依靠计算机技术来实现,尤其是在车辆行驶过程中,计算机可对车辆运行状态、故障信息进行有效监控,并且将监控结果,准确反馈给驾驶人员,使驾驶人员能够做出及时反应。不管是哪一类型的机械,在行驶过程中都可能会面对突发状况、意外,或者是车辆故障,驾驶员无法根据自己的主观感受,对车辆故障进行判断,若是判断失误,将很有可能造成车毁人亡的严重后果。自动化技术,主要是利用传感器,对车辆各个部位进行感知,检查、判断其是否处于正常运转状态,然后直接的反映在车辆的显示屏上,系统中枢更是可以在经过科学、合理计算以后,精确处理故障问题,避免对驾驶员生命安全造成威胁[3]。以ABS防抱死系统为例,若是遇到紧急情况,驾驶员必须进行刹车处理,这时单纯依靠人力,是无法较好完成刹车过程,处理精确度也难以保证,最终引发通安全事故。配备ABS防抱死系统的车辆,能有效保护驾驶员的生命安全,根据驾驶实际情况作出反应,适当增加、减少刹车力度,并对整个车辆的刹车过程予以控制,避免因驾驶员操作失误。除此之外,自动化技术还能较好监测车辆信息,并进行汇总,一旦机械发生故障,需要进行维修,就可以将这些数据作为重要的参考依据,精准定位故障位置,避免对车身造成严重损害,减少修理时间,尽可能延长车辆使用寿命[2]。
3.2引进先进的技术
我国机械制造水平和发达国家依然存在差距,因此,为了紧跟国际水平,我国需要科学合理地引进先进的机械设备制造以及自动化生产技术。通过与发达国家的对比可以发现,我国主要的差距是创新能力的缺失、自主创新意识不够,这使我国没有与国际水平媲美的制造技术。引进计算机技术可以促进机械设计制造和自动化技术的提高。将计算机技术引入这一领域,能够使绘图技术有所提高。不仅如此,两者的有机融合也可以保证从业人员在应用技术的实操中,更好地信息共享、资源共享。所以,在改进这一技术效率的同时,将计算机技术融入进去,可以更加高效地应用这一门技术。以计算机为核心,实施一体化发展,是未来工业发展的一个重要方向,通过计算机的控制,以制造为主,对整个设计流程实行监管,实现生产的整体化发展[3]。
3.3加入环保的设计理念
环保已逐渐成为人们选择产品的重要方向。因此,在机械设备制造以及自动化技术的改革中,融合环保的理念,是长远之计。比如,新型工艺和技术都可以实现节能生产;资源回收也是环保的一种,对于生产过程中产生的废料,可以进行回收利用,避免资源浪费;在生产的过程中,科学技术的引进可以减少环境污染和资源浪费的现象。环保理念的加入,有利于提高机械设计制造的整体水平,有利于机械设备生产和自动化技术的持续性使用,以此来有效促进机械制造业的稳定发展[4]。
结束语
综上所述,节能制造技术对工艺参数的选择要对产品质量、污染的危害与能源的损耗等问题进行考虑,并对数据方案开展讨论与比较,进而利用最高质量的加工工艺数据。在工艺路线上,节能制造工艺计划完成了工艺路线的改造,使其更加高效,在此基础上,完成了机械加工生产效率的提升,确保了产品的质量,也减少环境的损害,降低了能源的耗费。节能制造工艺应简化工作过程、简化施工工艺及数据,在将来的发展中,应开展有效的评价方式,参考严谨的理论及精密的方案,要增加我国对节能制造工艺的研究,在加工过程中减少对资源的损耗和污染的排放发挥其作用[5]。
参考文献:
[1]肖兴文.面向机械加工工艺规划的节能制造技术研究[J].科技创新与应用,2021,11(13):147-149.
[2]张绪勇.机械制造及自动化中节能设计理念的应用探究[J].科技经济导刊,2021,29(12):108-109.
[3]康博凯,张秀芬,张国兴.支持再制造升级的机械产品节能模块划分方法研究[J].机电工程,2021,38(04):474-478.
[4]严黎明,蔺国民,于彩云.基于节能制造技术的金属切削刀具的选用方法研究[J].科学技术创新,2021(11):56-57.
[5].东营市节能制造与智能控制工程实验室简介[J].中国石油大学胜利学院学报,2021,35(01):2.