浅谈机械设计制造及其自动化的途径与发展论文_葛嗣禹

浅谈机械设计制造及其自动化的途径与发展论文_葛嗣禹

摘要:现代机械设计制造及其自动化融合了众多先进技术,随着科学技术的不断发展,提升了机械设计制造自动化水平,并且对于促进机械设计制造行业的发展具有重要意义。基于此,本文阐述了机械设计制造及其自动化应用的基本要求,对提高机械设计制造及其自动化的有效途径及其发展趋势进行了探讨分析。

关键词:机械设计制造;自动化;应用要求;有效途径;发展趋势

机械设计制造与自动化技术的有效结合,有效提升了机械设备工作效率,同时能够减少工作人员的工作量,从而帮助企业节省大量人力资源,有助于企业优化配置各类资源,最终实现企业经济效益增长目的。

一、机械设计制造及其自动化应用的基本要求

机械设计制造及其自动化应用的基本要求主要表现为:(1)满足产品功能要求。产品研发的目的都是为了满足人们的需要,因此不同的产品有不同的功能所在。工业的三要素包括:物质、信息和能量。机械设计自动化就是在输入这三者的时候对其进行处理,使之输出具有各自特性的物质、信息和能量。(2)创新产品功能要求。纺织机械、食品加工机械、印刷机械、交通运输机械、各种机床等,都可以统称为“加工机”,它是一种物质系统或产品,经过对物质、信息和能量的加工处理,以物料的搬运和加工为主,改变输出的位置和形态。“动力机”是指输入信息及能量,通过能量的转换,最后输出能量的系统。比如生活里常常用到的电动机、内燃机等。如果输出的是机械能,那就称之为“原动机”。当输入的是信息和能量,通过信息处理的加工转换之后,输出的是数据、文字、声音、图像等,这种产品称之为“信息机”。例如各种仪表仪器、传真机、计算机等办公机械。除此之外,机械设计制造自动化还应该有动力、控制、检测、构造等多种其它的内部功能。

二、提高机械设计制造及其自动化的有效途径

1、合理应用计算机相关技术。有效提高机械设计制造自动化水平需要注重计算机相关技术的应用,借助现代先进的计算机技术,推动机械设计制造自动化水平的提升。就当下机械设计制造系统的智能化现状而言,大部分共享资源是借助计算机相关技术实现了自动化生产。伴随着我国计算机技术深入发展,计算机能够发挥出更大的作用,具体为完成各类机械设备的绘图以及设计工作,这样一来,将会极大缩短设计工作时间,同时有助于极大缩减设计所需要的资金,从而为机械制造企业带来更大的经济效益。

2、有效运用网络技术。要想进一步提升机械设计制造自动化水平,就需要借助现代先进技术收集设计生产过程中产生的所有数据信息,在此基础上,借助网络模拟技术,对相关数据信息加以分析并进行精准控制。另外,企业需要借助网络技术,收集各类具有价值的信息,以此保障机械设计产品的合理性。自动化的发展特性决定了网络技术的应用,应该以数据信息为基础,只有充分利用数据信息。才能实现机械设计自动化水平提高的目的。

3、贯彻环保要求。随着社会经济的快速发展,生态环境遭到了严重的破坏,危及到了全人类的可持续发展。在此背景下,我国乃至全球均开始积极提倡可持续发展。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆就我国社会经济发展而言,全面以可持续发展为战略指导思想,要求在机械设计制造过程中,能够全面贯彻节能环保技术,以此规避机械设计制造对周边环境造成的破坏,从而实现保护生态环境这一目的。在具体的机械设计制造中,应用自动化技术时,企业需要充分考虑自身的实际发展情况,不断升级机械设计制造,这样一来,便能有效提升机械设计制造工艺水平,同时有助于避免机械设计制造对环境造成污染。除此之外,在机械设计制造过程中,相关人员在选材时,需要使用一些低污染或者是无污染的环保材料,只有这样,机械设计制造过程中落实环保措施,并取得良好效果,符合我国当下坚持可持续发展战略的具体需求。

三、机械设计制造及其自动化的发展趋势

1、高可靠性发展趋势。信息技术的快速发展,使得数控机床网络化将得到广泛应用。对于无人工厂而言,如果要求在l6小时内连续正常工作,无故障率在P(t)>99%以上,则数控机床的平均无故障运行时间MTBF就必须大于3000小时。对一台数控机床而言,如主机与数控系统的失效率之比为l0:1(数控的可靠比主机高一个数量级)。此时数控系统的MTBF就要大于33333小时,而其中数控装置、主轴及驱动等的MTBF就必须大于l0万小时。当前国外数控装置的MTBF值已达6000小时以上,驱动装置达30000小时以上。

2、微型化、模块化发展趋势。微型化、模块化是指运用纳米、微米等先进技术,缩小产品的体积,这样耗能少、成本低、使用灵活。由于纳米等技术的不断普及,机械制造业也必然会采用这一技术运用于制造过程中,因此微型化也是它的发展必然趋势。模块化则是极具难度的一项工程。产品种类的多样性、生产厂家众多,研发出有电气、标准机械、环境、动力等接口的产品单元就显得十分的必要,并且模块化的发展可以给机械制造业带来光明美好的前途。

3、柔性化、智能化发展趋势。柔性化发展趋势主要表现为:从点(数控单机、加工中心和数控复合加工机床)、线(FMC、FMS、FTL、FML)向面(工段车间独立制造岛、FA)、体(CIMS、分布式网络集成制造系统)的方向发展。数控机床及其构成柔性制造系统能方便与CAD、CAM、CAPP、MTS联结,向信息集成方向发展。智能化加工主要是基于神经网络控制、模糊控制、数字化网络技术和理论的加工,其是在加工过程中模拟人类专家的智能活动,具体表现为:为提高驱动性能及使用连接方便的智能化,如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等;简化编程、简化操作的智能化,如智能化的自动编程,智能化的人机界面等;智能诊断、智能监控,方便系统的诊断及维修等。

四、结束语

综上所述,机械设计制造及其自动化对于社会经济发展具有重要影响,其既是时代不断向前发展的需要,也是未来工业发展的重要基础以及迈向现代化发展的关键环节。所以必须重视机械设计制造与自动化的结合,从而有效推动科技与工业的进步发展。

参考文献

[1]徐媛媛,罗霁.浅析机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势[J].农家参谋,2018(11X)

[2]陶磊.提高机械设计制造及其自动化的有效途径分析[J].现代信息科技,2018(02)

[3]陈康明.提高机械设计制造及其自动化的有效途径分析[J].决策探索(中),2018(01)

论文作者:葛嗣禹

论文发表刊物:《城镇建设》2020年 1期

论文发表时间:2020/3/17

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