关键词:机械设计机械制造机械自动化;
机械设计制造及其自动化在国民经济发展中处于极其重要的地位, 与传统的机械设计有着很大的区别,社会经济和科学技术不断发展,对现代工业的生产力也有了更高要求,于是,为了能够有效提高机械设计制造的生产能力和生产效率,逐渐实现了机械设计制造的自动化。机械自动化是一项综合性很强的新型技术, 它是在有效结合计算机技术、网络技术、信息技术、电子技术、传感技术、自动控制技术、机械技术以及软件编程技术的基础上, 通过自动化控制系统对机械生产过程进行有效控制。进而在保证机械生产质量的前提下全面提升机械生产能力和生产效率,最大限度的满足现代工业对生产力增长的需求,更好的推动现代工业的进步和发展。而经过这些年的发展,虽然在一些细节上还存在一定问题,但是机械自动化技术已经趋于成熟,并进一步进行提高和发展。
1 机械设计制造及其自动化的特点分析
与传统机械设计制造相比,机械设计制造及其自动化最大优势和特点就是实现了机械设计制造的自动化和智能化,不仅大大降低了工作人员的工作负担,还提升了机械设计制造的精确度和工作效率,提高了机械的生产效率和生产能力。机械设计制造及其自动化是科学技术不断发展的产物,它是在数种现代化高科技技术的有效结合下而诞生的一种更加系统化、智能化和精细化的新型技术。通过该技术的应用,可以有效解决传统机械设计制造生产能力有限,效率低下等问题,使机械设计制造更好的满足现代工业发展对生产力增长的需求。每一个产品都有其独特的产品特点和生产要求,这也是产品被研制开发出来的主要目的。而机械设计制造的主要任务就是在满足这些产品特点和生产要求的前提下将产品顺利生产出来。在传统机械设计制造过程中,所有生产工作都需要工作人员亲自来对其进行设计和处理,只有这样才能够保证所生产出来的产品符合要求。但是,人力毕竟有限,所有工作都通过管理人员来完成,不仅会降低生产能力和生产效率, 还会导致出错率大大增加,降低产品生产质量。而利用机械自动化就可以有效避免这些问题的出现,机械自动化会通过自动控制系统对机械设计制造过程中进行严格控制,工作人员只需要在控制程序中输入产品的规格、尺寸特点和生产要求,系统就会对机械设计制造过程进行智能控制,实现机械设计制造的智能化和自动化,既可避免设计制造失误的出现,又可以提高机械设计制造的生产能力和生产效率。
2 机械设计制造及其自动化的发展方向探讨
2.1 机电一体化
机电一体化是机械设计制造及其自动化发展主要趋势,算是其技术的提高和系统的升级。当前,在一些工业生产中机电一体化技术已经得到应用并取得了良好的应用效果。机电一体化是在机械设计制造及其自动化技术的基础上,通过机电一体化原理的指导,将不同机械和电子设备有效的组合在一起,形成一个由电子控制机械,能够自动化和智能化运行的电子机械系统。从某种意义上来讲,机电一体化就是机械设计制造及其自动化技术的延伸,因此,实现机电一体化,是机械设计制造及其自动化技术发展的必然趋势。
2.2 智能化
智能化是机械设计制造及其自动化技术所具有的主要特点, 也是其与传统机械设计制造相比最本质的区别。当前,在机械设计制造及其自动化技术中,智能化特点虽然也有体现,但却远远没有达到设计要求,更达不到解放人力资源,实现生产的全智能化的要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是,可以肯定的是,智能化就是机械设计制造及其自动化发展的主要方向,相信终有一天,全智能化的实现会让机械彻底解放人力资源,模拟工作人员进行设计、制造及生产操作。
2.3 数字化
实现机械设计制造及其自动化的数字化是提高生产能力和生产效率的基础保障。数字化技术在工业中具有其特有的发展意义, 它可以将包括图形、技能、数据以及声音等各种复杂多变德尔信息统计转化成数字信息,然后通过数字化技术对这些数字信息进行高效处理和分析,并通过建立数字化模型对产品的功能设计和加工生产过程进行全真模拟,进而完成产品原型的生产制造,在避免出现设计和生产错误的同时全面提高生产能力和生产效率。
2.4 虚拟化
目前,几乎在所有的机械设计制造过程中,设计环节都是在图纸上实现的,也就是在对产品进行制造生产之前,设计人员现在图纸上将产品的功能和产品特点设计出来,然后再通过参考产品设计生产产品样品,在确定无误之后方能够投入生产。即使在机械设计制造及其自动化技术得到应用之后,而是先在图纸上, 先进一点的在计算机设计辅助软件(CAD)上完成产品设计,确定没有问题之后将生产要求输入到自动化控制系统中开始生产操作。这种方式,不仅需要消耗大量的人力物力,还会增加出错率, 而随着科学技术的继续发展及在机械设计制造中的应用,未来可以实现产品设计虚拟化,直接通过专业设备或者是程序直接在系统中通过虚拟技术完成产品的虚拟设计和验证。如果验证显示产品设计有问题,则继续进行改进设计,如果没有问题则直接将相关数据录入到系统中进行生产操作。
2.5 网络化
当前,在机械设计制造及其自动化应用过程中,虽然已经通过网络技术实现了对机械设计制造生产过程进行了系统化控制, 但是却没有实现生产控制的网络化。比如,在应用机械设计制造及其自动化对产品进行设计和生产过程中,一旦出现设计或者是系统方面的细节问题影响了产品生产的正常进行,而且要专业设计人员和技术人员都不在现场,那么生产管理工作人员只能停止生产,等到专业人员将问题解决之后方能够投入生产,严重影响产品生产效率。而在未来,可以通过利用网络技术、信息技术、传感技术以及远程监控技术等实现机械设计制造及其自动化生产的网络化,即使出现上述问题,也可以通过网络求助,让不在现场的专业人员通过网络远程操控及时解决问题,保证生产的顺利进行。
2.6 无污染化
工业生产虽然有效带动了经济的发展和人们生活水平的不断提高,但是其也对环境造成了极大污染,在一定程度上影响着人们的正常生活,甚至威胁着人们的身体健康。因此,在机械设计制造及其自动化发展中,也将无污染化列入了未来的主要发展方向之一。通过引入无污染管理理念,对机械设计制造过程中废水、废弃的排放以及垃圾的处理进行有效控制,最大限度的减少工业生产对环境的污染和对人们正常生活的影响。
3 结束语
机械设计制造及其自动化因其有效地增强了机械设备的可靠性、稳定性和自动化程度而具备较大的发展潜力。机械设计制造及其自动化是提升工业生产能力和生产效率的最佳途径。而同时, 在科学技术不断发展和现代工业不断进步的带动下,机械设计制造及其自动化也在不断发展和提高,并呈现出机电一体化、智能化、数字化、虚拟化、网络化以及无污染化等发展趋势。
参考文献:
[1] 李航. 机械设计制造及其自动化的发展方向[J]. 化工装备技术,2013(12).
[2] 朱佳晖. 机械设计制造及其自动化的发展方向研究[J]. 中国机械,2014(04).
[3] 周立强. 浅谈我国机械自动化现状及发展趋势[J]. 现代企业教育,2014(11).
论文作者:钟杰,陈利江
论文发表刊物:《防护工程》2018年第22期
论文发表时间:2018/11/30
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