摘要:在电气工程中机械设计制造和其自动化的灵活运用,对提升生产效率,合理科学的控制施工成本,还有推动中国社会经济迅速发展等方面都有着不可忽视的作用。文章通过概述机械设计制造及其自动化,探讨其应用优势与现状,展望了机械设计制造及其自动化的发展方向,旨在促进机械设计制造及其自动化赢得更好、更长远的发展。
关键词:机械设计制造;自动化;发展方向
1机械设计制造及其自动化概述
20世纪提出机械设计制造及其自动化这一概念,当时大多称之为“机电一体化技术”。随着自动化技术的越来越普及,其为人们也带来了越来越多的经济效益。
上个世纪80年代,ASME即美国机械工程师协会提出机电一体化技术,以及利用机电一体化技术所构建的系统均为现代机械。所谓现代机械是指以计算机技术为媒介,将自动化技术与机械技术相融合起来,构建出能够完成机械力等一系列机械任务的系统。而随着机械设计制造及其自动化技术的进一步发展,一直到90年代之后,机电一体化技术中计算机技术和自动控制的思想再次被大规模发挥出来,已成为精密机械工程的代名词。
由上述分析可见,机械设计制造及其自动化对于现代企业是一个非常重要的技术和优势,与传统机械行业相比,机电一体化技术可以在弥补其缺点的基础上最大发挥其经济效益,解放劳动力。将自动化技术引进到机械产业生产上,更易于实现一个完整的生产线,提高生产效率,对于一些工人们工作环境恶劣的工序中,也能减少人力的介入。
2机械设计制造及其自动化发展
2.1机械设计制造及其自动化优势
首先,能提升生产效率,传统机械制造行业采用大量人力实现生产,而且生产过程中无法保障人员安全、生产效率和产品质量。机械设计制造及其自动化能够大量减少人力操作,生产过程主要由生产设备进行自动生产,而且机械制造逐渐实现智能化使产品更为的精确,能够降低更多的生产成本,增加经济收益。其次,机械生产过程中,机械运转将会对操作人员造成危害,一旦操作中出现失误便会造成严重的伤害事故,而且设备出现故障,也是根据自身经验进行检修,无法做到对设备隐患的排除。机械设计制造及其自动化能够实现对生产设备自动检测,对生产过程进行自动保护与诊断,能够显著的延长机械运行时间,进而节省大量的成本。
2.2机械设计制造及其自动化发展现状
机械设计制造及其自动化已在众多发达国家有着非常好的应用,多数国家尚处于发展阶段。随着我国科学技术水平的不断提高,国内也逐渐意识到机械自动化拥有非常好的应用前景,在诸多领域不断的应用了机械自动化,诸如武器研发、航空航天、教育事业等。经过多年应用取得的效果来看,企业已经意识到在机械制造当中运用自动化技术能够带来更好的经济效益和社会效益。自动化水平的提升能够对机械制造行业带来更好的发展,推动机械设计制造及其自动化不断的进步,其他行业才能实现更好的发展。
3机械设计制造及其自动化发展方向探索
3.1机械设计制造及其自动化的模块化发展
在机械设计制造及其自动化中模块化是一项重要而又复杂的工程,由于机械在设计生产中涉及的厂家繁多,而设备机械接口、机械动力系统等等又是机械中的重要组成部分,所以在面对厂家繁多的情况下,设计人员不能够在短时间内设计出各个厂家所需求的机械产品。而通过采用模块化的设计方法,可以利用标准单元快速的完成设计,并且开发出具有标准机械接口、动力接口等。模块化不仅可以满足不同的设计需求,还可以进行标准化设计产品单元。
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3.2机械设计制造及其自动化的智能化的发展
机械设计制造向着智能化的方向发展已经成为当前机械制造业的一个方向和趋势,而且智能化机械设计可以在很大程度上弱化人为因素,增强机械制造过程的系统化、标准化和规范化,达到整个操作过程的自动化生产,还可以通过机械设计制造的智能化,而解放工作人员的手工操作,把严密的电脑程序与自动化技术结合到一起,实现机械设备的智能控制,达到生产效率和质量的最佳化。比如说可以在车床加工的程序中设计多个智能化的模块,利用自动化装置来完成各个生产环节的自动化控制,这样就可以规避由于工作人员的疏忽大意而出现的尺寸偏差等等问题,实现整个机械设计制造程序的智能化管控。再比如说,可以在进行机械设计的时候,利用现代化的科学技术来开发一种全新的、先进的智能化控制体系,使机械设备能够实现自动打螺丝,进而来代替人工操作。
3.3机械设计制造及其自动化的网络化发展
机械设计制造及其自动化的网络化发展主要是指在网络技术的作用下对其产品运营的全面推广,其主要涉及到了机械设备的制造及销售,而这也是进一步推动机械设计制造及其自动化的发展所需。在网络技术的应用方面,其主要是通过网络技术所具备的信息传输功能来对机械设计制造及其自动化进行完善,其可以对机械进行远程监控,因此可以有效的减少人工操作环节,并提升机械运行作业的效率,可以说网络化也是在现今信息大环境的背景下机械设计制造及其自动化必然的一种发展趋势。
3.4机械设计制造及其自动化的微型化发展
微型化发展主要指机械设计制造自动化技术朝着微观领域发展,微型化的机械设计制造自动化技术在军事、信息、生物、医疗等方面有着巨大的优势。但是,微型化机械设计制造自动化的发展瓶颈是微型机械技术,微型化机械设计制造需要采用精细加工技术、蚀刻技术、激光技术等来生产精度较高的微型化机械设计制造产品。
3.5机械设计制造及其自动化的绿色化发展
绿色化发展是我国可持续发展在机械设计制造自动化发展方面的具体体现。虽然工业发展改变了人们的生活条件,但是工业发展也带来了严重的生态污染和资源浪费,我国积极重视生态污染和环境问题,采取绿色发展和可持续发展战略。在绿色发展理念下,人们呼吁工业生产应与自然和谐发展,采用绿色原料、绿色技术等进行机械设计制造自动化产品研发,避免机械设计制造自动化发展的生态污染和资源浪费,大力采用绿色技术和循环技术,实现资源的循环利用。
3.6机械设计制造及其自动化的机电一体化发展
实际上,机械设计制造及其自动化是从机电一体化上发展而来,随着机械行业自身的缺点被暴露得越来越多,机和电相结合的发展也是一个必然优势。然而,因为受制于技术和人才的限制,目前的自动化产业并没有完全实现,在很多复杂的工序上依旧需要人力进行干预。而近年来随着科技的不断提高,自动化水平也逐步提高。而反过来,机电一体化的完全实现也能够促进机械制造行业自动化水平的提高,从而保证产品质量,适应社会需求。
4结束语
综上所述,机械设计制造是生产企业的重要组成部分,其对产品生产、企业稳定发展等具有重要的意义,而自动化使得分配的效率和质量得以优化,提高了企业的生产效率,节约了企业的生产成本,提升了企业的市场竞争力。因此,随着我国生产企业,尤其是工业企业的不断发展,机械设计制造及其自动化将成为一种必然的趋势,其在未来的发展中具有很广阔的空间。企业应该抓住机遇,科学分析提高机械设计制造及其自动化的有效途径,为企业的稳定发展贡献力量。
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论文作者:金怀庆,汪长城,荆红
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期
论文发表时间:2018/8/28
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