摘要：科学技术的发展创造出了很多先进的技术，这为机械制造业营造了一个良好的发展氛围。经过第二次、第三次工业革命后，机械设备已经非常普及，自动化技术也有了很大的发展。自动化技术对于提高制造业的加工精度和加工效率而言是非常重要的，应用自动化技术是今后机械设计制造的发展趋势，也是制造业进行改造升级的主要方向。它深刻影响着国家制造业的发展状况，对国家经济的发展起着巨大作用。因此，本文首先对自动化技术进行简要的概述，然后分析自动化技术如何应用于机械设计制造，最后根据实际情况给出自动化技术在机械制造领域的发展前景。
关键词：自动化技术；机械设计制造；应用
在20世纪初，第二次工业革命的成果已经将很多行业变为机械化生产，人们可以从繁重的体力劳动工作中解放出来。但这时期的机械化生产仍然需要人来操作，生产效率并不高，而且随着人们物质需求的快速增加，原有的机械化生产已难以满足社会需求，急需一种新的技术来提高生产力。于是在20世纪20年代，机械冷加工开始尝试采用自动化加工，逐步提高自动化程度，进而提高生产力。到了50年代，随着经典控制理论的发展，自动化逐渐进入以单变量自动调节系统为主的局部自动化阶段。到了60年代，随着现代控制理论的出现和计算机的推广与应用，自动控制技术与信息处理技术相结合，使自动化技术进入到生产过程的最优控制与管理的综合自动化阶段，已经出现了可改变的自动化生产，也就是如今我们所说的“柔性加工”。进入70年代，自动化出现了许多应用现代控制理论都难以解决的问题。对这些问题的研究促进了自动化的理论和方法的革新，于是出现了综合利用计算机、通信技术、系统工程和人工智能等成果的高级自动化系统，如办公自动化、智能机器人、计算机集成制造系统等。随后的几十年，技术得到不断的发展和突破。进入21世纪后，网络信息技术的快速崛起让机械加工的自动化程度越来越高。接下来针对自动化技术在机械设计制造方面的应用展开分析，希望能促进自动化技术和机械设计制造技术更完美地融合，从而提高生产力。
1概述自动化技术
自动化技术简而言之就是能够实现自动生产的技术。通过人为给机器添加一些固定指令，在没有人或有较少人的直接参与下使机器按照指令对加工对象自动进行加工生产，实现预期的目标，实现加工过程“无人化”，从而节省中间人为操作环节的时间，也可以极大降低人为操作的误差，最后达到提高加工精度和提升生产效率的目的。许多重复的工作出现在机械制造过程之中，加工自动化就能很好地解决这些重复的工作，并且能够自动的装载卸除不同的工件，自动化的加工系统的使用使得生产工序持续、自动的进行。这使工人不用再做一些不必要的劳动，操作的精准度的到了提高，产品质量得到了保证。自动化技术拥有很多优点，除了上面提到的提高加工精度和降低加工时间外，还可以改善劳动环境、降低废品率。同时自动化生产还可以完成很多人工无法进行的加工，例如自动化技术可以伸进复杂零件的内部进行加工，而人工不可以。因此，自动化技术是工业、国防和科技的重要条件，也是未来机械设计制造的发展方向，也是保证机械加工质量和效率的最优方式。
2自动化技术在机械设计制造中的具体应用
2.1机械设计制造集成化
随着半导体材料的发展，微电子技术取得了长足的进步，电路集成化程度越来越高，因而衍生出很多新的技术，例如CAD（Computer Aided Design）—计算机辅助设计技术；CAM（Computer Aided Manufacturing）—计算机辅助制造技术。与发达国家相比我国自动化水平仍处于较为初级的阶段，与世界标准水平仍有较大的差距。我国的部分中小企业还没有使用计算机对生产工作进行管理。在设计方面，工业发达的国家仍在不断创新设计方法，CAD技术已广泛应用。反观国内，应用CAD技术的企业为数不多。在制造工艺方面，新型、尖端的加工技术在国外已经得到了广泛的应用，但是在我国的普及率却十分的低，大部分还处于掌握和开发的阶段。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，要想实现自动化技术，就需要将多种技术集成起来，互相搭配，形成一个整体，这样自动化加工的功能和效率都会大大提升。
自动化技术是多种技术的集成，它主要是利用信息技术来优化整个制造流程，利用编程技术实现与机器的“交流”，进而能够准确操控机器，还能够为制造企业储存丰富的加工数据，并且在计算机网络的支持下，自动化技术可以将企业的制造活动和管理活动结合成一个有机的整体，可以对设备运行状况进行远程监视，还可以实现加工设备的远程控制。
2.2柔性化机械加工
机械加工代替手工加工之所以能够提高生产效率，是因为机器可以重复地做同一个动作，而且可以保证这个动作在重复了成千上万次后依然很准确；但人是会疲惫的，一旦长时间重复做同一个动作，便很容易出现错误。因此机器的优势在于可以长时间准确地做同一个动作。传统的自动化加工一般只能针对特定的产品，重复地做某一动作，一旦换了产品这套自动化设备便失去作用，这将导致加工成本急剧上升。基于此，柔性化机械加工技术应运而生。该技术是在自动化技术的基础上将加工设备模块化，每次调整加工产品的种类，只需要调整一个或几个模块的设备就可以了，这就让加工设备既具有“刚性”的准确性，又具有“柔性”的易调整性。采用柔性化机械加工技术，一方面能够提高工人生产效率、减轻工人劳动强度，另一方面还能提高产品质量、缩短制造周期，大幅度降低成本，因而是各国机械制造业发展的重要趋势。
2.3智能化机械制造
智能化机械制造简称智能制造（Intelligent Manufacturing，IM），它是目前来说非常先进的加工技术之一。智能制造技术由多种技术结合而成，例如传统的机械制造技术、计算机辅助设计、制造技术、人机工程技术、人工智能技术等。它为机器赋予人类的智慧，但也只是非常少的一部分，例如机器可以自动学习简单的知识，可以根据实际情况做出分析判断，进而调整自己的状态。人工智能最典型的例子就是机器人，现阶段机器人可以和人进行正常对话，还可以通过人的语气和措辞来判断他目前的情绪状况，针对人的情绪，机器人在交流的语言和语气上会做出适当的调整。目前智能机器人的功能逐步在智能制造中实现，例如一个机械手臂会按照规定的动作去抓取货物，但如果货物不在规定放置的地点，那么机械手臂可以依据摄像头捕捉货物位置，进而调整抓取的方式。所以说智能制造是自动化技术的发展趋势，它在“自动”的基础上又添加了“智能”，可以通过智能调节使得加工设备一直处于最佳运行状态。
3自动化技术如何更好应用于机械设计制造
我国自动化技术的起步较晚，与西方发达国家相比还有很大差距，但强大的机械制造能力是立国之本，必须大力发展制造业。因此我们在借鉴国外先进技术的同时，也要自己创新研发属于我们自己的技术。就目前来看，自动化技术与机械制造技术相结合已经大幅提高了生产力，但还是要不断引入其他的先进技术来加以补充，各种技术相互促进，才能更好地促进机械设计制造的发展。
结语
自动化技术对于机械设计制造而言非常重要，因此，我们需要积极引进和吸收国外的先进技术，树立高起点，高标准，高要求的发展理念，同时有关部门应当制定全面的规划，从长远角度来考虑，不断提升我国机械设计制造水平，进而促进制造业的发展。
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论文作者:陶智
论文发表刊物:《基层建设》2018年第12期
论文发表时间:2018/6/13
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