自动化技术在机械设计制造中的应用研究

发表时间:2021/7/26   来源:《工程建设标准化》2021年4月第7期   作者:张坤
[导读] 随着社会科学技术的飞速发展,机械制造业的相关技术也在不断升级,这给机械制造企业带来了新的机遇和挑战。
        张坤
        河南省商丘市
        身份证号码:41140219871205****
        摘要:随着社会科学技术的飞速发展,机械制造业的相关技术也在不断升级,这给机械制造企业带来了新的机遇和挑战。机械制造业在我国现代工业中占有重要地位,自动化技术对机械制造业的发展有着深刻的影响,因此有必要研究自动化技术在机械设计制造中的应用,从而促进我国机械制造业的健康发展。
        关键词:自动化技术;机械设计;制造;应用研究
        导言
        在工业生产中,机械设计是一个非常重要的环节,也是影响工业生产的关键。传统的机械设计大多采用手工设计,工作量大。同时,由于机械设计的相对复杂性,手工设计的误差概率相对较大。随着科学技术的发展,自动化技术已经逐渐普及到各行各业,在这种情况下,机械设计也应该整合自动化技术,通过自动化技术来实现机械设计的自动化,从而更好地保证机械设计的发展,推动工业自动化发展。
        1自动化技术在机械设计制造中应用存在的主要问题
        从目前自动化技术在机械设计制造中的应用来看,自动化技术的应用存在四个方面的问题。
        1.1自动化技术人员很少
        由于我国机械制造自动化技术发展较晚,还存在着大量的人才缺口。在当前我国机械制造自动化行业中,生产工人的综合素质较低,知识水平不高,高端人才十分匮乏,导致机械制造自动化的发展不能满足社会发展的需要。
        1.2技术相对落后
        我国现代工业起步较晚,自动化技术在机械制造业的应用时间相对较短。因此,我国自动化技术相对落后,与国外机械制造自动化技术相比还有一定差距。我国许多机械制造企业在机械技术的设计和制造中仍然依赖于引进国外相关技术,这就需要大量的技术引进成本,严重制约了机械制造业的发展。
        1.3设备相对落后
        自动化技术虽然在机械制造业得到了广泛的应用,但目前我国机械制造企业的设备中仍保留着大量的传统制造设备,自动化技术的基础设施还不完善,这严重阻碍了机械制造业自动化技术的快速发展。
        1.4相关配套设施落后
        我国机械制造自动化发展相对落后,高素质人才缺乏,基础设施不完善,没有良好的环境有利于机械制造自动化技术的成长和发展。机械制造业自动化发展的配套设施落后,无法形成良好的发展环境。
        2机械自动化技术在机械制造中的应用
        2.1 集成化的应用
        集成是在一台设备上集成多种功能。在机械制造过程中,集成的目的是通过丰富制造技术的组成部分来优化其技能。集成技术集成了微电子技术和通信技术。它是现代科学技术发展的综合体。通过集成技术,可以快速完成制造和管理。该工艺以手工操作为主,实现了生产质量和服务质量的统一。例如,如果在设备的生产中采用集成技术,设备的功能将更加全面,满足人们的需求。同时,集成技术还可以实现对设备的管理。在构建不同层次的集成系统时,集成技术是最简单方便的方法,集成技术的成本不高,只需要技术人员使用现代计算机网络,熟悉操作过程,因此其发展前景也非常可观。相信未来会有越来越多的企业在机械制造过程中采用集成技术。
        2.2智能机械制造的应用
        智能机械制造包括许多技术学科,包括计算机技术、自动化技术、人工自动化技术和机械制造技术。

通过这些技术的交叉应用,一个统一的智能系统就是智能机械制造系统。如今,智能机械制造广泛应用于生产一线,利用机器人和自动控制设备来控制生产线的运行,只需要一个智能系统来发出指令管理,机器人就可以代替劳动力工作。在研究过程中,智能机械制造也能及时发现生产中存在的问题,并采取有效措施,达到“减员、增效、提质、保安全”的目的。但与此同时,智能技术也需要不断完善。在改进的过程中,可以大胆创新生产加工工艺的理念,对商品的认识更深入、更全面,使制造加工方案设计更合理。目前,在专家学者的共同努力下,主要开发了CAD技术、智能CPP技术、智能单元控制系统等智能制造技术。这些智能技术为整个智能制造技术和机械制造业做出了重要贡献。
        2.3柔性自动化的应用
        自1954年麻省理工学院诞生第一台数控铣床以来,柔性自动化在70年代初进入生产应用阶段。近几十年来,单台数控机床的应用逐渐发展到加工中心、柔性制造单元、柔性制造系统和计算机集成制造系统,使得柔性自动化得到迅速发展。在机械生产过程中,许多不可控的变化往往是由一些外部因素引起的,而柔性自动化技术就是为了提高对这些变化的适应能力。其主要技术是数控技术,它集计算机技术、信息技术和生产技术于一体。目前,柔性技术有着广泛的应用,因为柔性技术具有许多传统技术无法实现的优点。传统的机械加工主要依靠机床和输送带。这种加工方法费时费力,产品质量得不到保证。然而,柔性加工技术突破了传统加工的局限性。它不需要太多人力。只需在专用机床上编写一个计算机程序,输入设备链接,就可以实现机械材料的自动加工,最重要的是它可以根据实际工况随时进行调整,对不同的机床进行不同的调整,使它完全适合。同时,它可以在客户需求发生变化时及时做出调整,这也是柔性技术的最大特点。它可以大大提高机械工程的效率,同时在质量上也更有保障。
        3自动化技术的发展方向
        随着互联网时代的到来,计算机和网络技术的不断完善及其在各行各业的广泛应用,自动化技术也进入了各个领域,特别是在机械设计制造业,不仅改变了其原有的生产方式和方法,同时也使得机械制造业的技术含量不断提高,自动化技术在机械设计制造领域的应用给机械设计制造业带来了巨大的变化。因此,计算机和网络技术的发展必然带动机械设计制造业的快速发展,这是当前时代发展的趋势。同时,网络技术的应用将成为机械设计与制造自动化发展的重要组成部分。具体原因如下:为了满足日益增长的市场需求,机械设计制造业需要向集成化、模块化生产模式转变,取代原有的传统零件加工模式。这也使得生产过程中的原备件采用模块化原装配的方式进行更换,大大降低了人工成本,大大缩短了整个加工时间,机器设备所用的时间降低了机器磨损的概率,从而延长了机器的使用寿命;计算机仿真技术的应用使得机械设计制造业在产品正式加工生产之前,可以提前对生产过程进行虚拟仿真。设计生产企业可以利用计算机和网络技术的可控仿真成像系统,对机械设计、加工、制造等环节进行完整的仿真生产实验,从而充分了解和掌握在模拟过程中生产过程中可能出现的问题和风险,使企业在正式生产前规避通过模拟技术已知的风险,不仅使不良产品在正式生产中出现的概率大大降低,同时也可以大大避免企业对不良产品的财力、物力浪费,降低企业的生产成本,为企业增加经济效益。因此,自动化技术在机械设计制造业中的应用对计算机和网络具有重要意义。产业的集成化、模块化、仿真化和效益化是机械设计制造业发展的必然趋势。
        结语
        自动化技术在机械设计制造业中的应用具有很大的优势。企业应挖掘自动化技术的优势,通过应用自动化技术,充分发挥其在生产中的最佳优势,促进我国机械设计制造业的发展。机械设计制造业应将自动化技术应用于各个系统,实现对设备和生产环节的高效监管,充分发挥企业内部的人力物力,提高最终产品的质量。自动化技术可以全面监控产品的生产过程,使最终产品满足更多的生产要求,提高机械设计制造业的市场竞争力。
        参考文献
        [1]肖翔伟.自动化技术在机械制造中的应用研究[J].现代工业经济和信息化,2020,10(3):48-49+64.
        [2]刘华洲,杨辰飞.机械自动化技术及其在机械制造中的应用研究[J].计算机产品与流通,2019(9):174.
        [3]刘永博.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(15):211-212.
        [4]庄宛睿.浅谈自动化技术在机械设计制造中的应用[J].南方农机,2019,50(5):118+120.
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