摘要:机械设计制造及其自动化实际上是由多个先进的机械技术和科学技术掺杂在一起,自动化与高科技的电子技术互相融合,借此来起到互推互助的作用。这样的融合不仅增加了生产质量,还节省了生产时间,以达到让机械制造的过程更智能、更速度,这样也增强了机械电子化在高科技时代的显著效果。
关键词:机械设计制造;自动化;优势与特点
1导言
我国是制造业大国,当前正朝着工业现代化的目标而前进,机械制造与自动化作为工业自动化的基础,有着设计上的智能化,制造系统的柔性化,可编程与数字控制方面的特点,在替代人,提高生产率,自动检测与质量控制上有着自身的优势,机械制造系统未来会向着以机器人为代表的智能制造系统而发展,从根本上替代人,促进生产力的大幅提高。
2当代机械设计制造及其自动化系统的特点
2.1计算机设计的智能化与灵活性是当前机械设计的特点
当代计算机技术已经广泛应用于机械设计的整个过程中,老式的人工制图已经被计算机设计所取代,设计效率成倍增加,传统的机械制图及晒图过程已经一去不复返,计算机软件的发展使得设计的过程大大简化。动布线,自动预览,自动渲染,3D生成,零件自动装配,自动生产整体零件图,软件模拟与系统仿真,零件加工自动生成等技术已经逐步完善,计算机技术已经将其优势在机械设计的整个过程中淋漓尽致的发挥出来。设计者通过电脑软件输入设计要求,从零件库中选择零件,输入关键参数,尺寸,连接方式即可轻松实现设计,并通过软件可以看到零件生产过程,装配过程大大节省了设计流程,提高了设计效率,降低了设计难度,缩短了项目的设计周期。
2.2可编程与数字化是当前自动控制系统的特点
数字控制与可编程控制系统是当代机械自动化控制的主要特点,机械设备通过预先编写好的程序代码,通过信息与数据的采集及中央处理器对数据的处理,自动实现产品的顺序加工。可编程控制系统可以取代人的大部分工作,同时保证了产品加工的一致性。当前的数字控制系统其适应范围更广,加工对象更加多样,可以生产不同尺寸,不同工位的零件。
2.3柔性是制造系统的主要特点
相对于传统的制造系统,“柔性”是当代制造系统的主要特点。传统的制造系统,其生产的品种单一,制造过程变化不多,无法满足市场对制造系统生产的产品客制化,定制化及小批量多品种的广泛需求。而可编程控制系统的数字化控制,灵活性,适应不同产品的特性,为制造系统带来了“柔性”特征。
3当代机械自动化系统在工业化大生产中的优势
3.1生产力大幅提高
当今机械制造系统,由于设计上计算机技术的应用,极大的缩短了项目的设计周期,简化了设计过程,在生产制造过程中,可编程控制系统的及柔性制造的应用,提高了加工效率,促进了生产力的大幅提升。传统的自动控制系统只能生产单一,固定的产品,遇到尺寸,工位的变化需要生产系统的调整与工艺改变,生产效率相对低下,而现代的制造系统由于引入了软件编程与中央处理器对数据信息的处理与控制,可以适应多品种小批量的产品加工,生产系统及工艺条件不需要做太大的调整,简化了操作过程,提升了生产效率。
3.2可编程控制系统已经取代了部分人工操作
现代的自动控制系统,可以部分或完全替代人工的操作,尤其以汽车行业为代表。高度的自动化不需要更多的人员操作,生产员工仅仅进行数据信息的采集,对设备的监控,异常问题的处理等工作,机械设备按照中央处理器下达的指令按顺序自动的完成生产与操作,机器替代人是当代制造与控制系统的主要优势。
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3.3自动检测与质量控制
质量是产品的生命,传统的产品检验与监控需要操作人员通过人工操作的方式加以完成,而现代的制造系统,质量检验与产品的加工过程监控是通过电脑与网络实现的,与可编程控制系统相对应,生产过程中的质量控制也是中央处理器工作的一部分,自动检验与质量控制是当前制造业的又一优势。
4机械设计制造及其自动化的发展现状及发展趋势
4.1机械设计制造及其自动化的发展现状分析
从经济层面上来看,我国正处于经济的工业化阶段。因此在经济发展的同时,机械设计制造及其自动化也在随之发展,并且相互推动促进。为了经济工业化的完成,我国在机械设计制造产业需要进一步的发展,这样在技术与应用上就有了新的挑战,而突破口就是创新。从历史方面来看,我国当今的机械产品制造基本能够满足市场需求,再生产产品的质量以及效率上也都能达到相应标准。
4.2机械设计制造及其自动化的发展趋势分析
(1)人工智能技术不断提升并不断应用于各项传统产业的实际工作中,机械设计制造以及自动化也被普遍应用。在智能化的优势下,建立完善的制造体系,使机械生产流程更加高效化、统一化、多元化。在未来,智能电脑程序直接管理机械生产,针对特定的问题,电脑程序一一自行解决补救,完全解放出多余的劳动力投入到其他市场。例如,由专门的团队开发一种能够自动生产的程序,让电脑完成简单的工作,解放出劳动力到新兴产业去,促进社会的发展。(2)网络化趋势。由于通讯信息技术的发展,今后的机械设计制造业将会更加有效率的生产。所有的工作区域都由网络连接起来。员工在办公室就能监管到整个生产制造流程,进行全面的监控。每当有地方出现问题,员工就能及时发现,并采取相应的措施解决问题,从而对重大伤亡事故进行有效避免。例如当某一环节出现问题,被检测员工检查到,就可以通过网络告知修理人员前来修理。(3)虚拟化趋势。机械设计制造及其自动化发展必然是朝向虚拟化,它真实度较高,并且降低了能源的浪费,有助于实现各个企业的可持续发展。在未来,一切机械设计在电脑上完成,并且可以通过全息技术投影出来,让合作者看到更真实的成品,这样不仅可以降低生产成本,也为企业的全面机械生产自动化奠定了基础,并提高机械自动化额效率。例如,一个技术团队在电脑上做出三维立体模型图,然后使用3D技术将之投影来获取更详细的数据。(4)微型化趋势。机械设计制造及其自动化发展另外一种趋势当属微型化莫属。在自动化技术的调节下,能够针对各处细节进行计算,保障能源和成本的节约,对于机械设计制造及其自动化未来发展中微型化是必然展现形式。当然对于现如今的科技水平,要实现这种技术的普及还很困难,所以各有关部门要继续加强此项技术的深入研究。(5)数字化趋势。在信息技术高度发达的当代,机械设计制造及其自动化越来越像数字化进行发展。其具体表现为在制作过程中,制造技术与计算机技术相结合,以数字技术为核心,通过高性能的电脑进行数字化的综合信息设计处理工作。在数字化的设计工作下,企业能够提高设计的整体效率以及产品自身品质,这样就能满足当代用户多样的需求,刺激人们进行高消费,从而达到促进经济增长的目的。(6)机电一体化趋势。随着电脑技术的发展,机电一体化发展会成为必然趋势。在机电一体化模式中,数控设备高效率的结合了电子信息和机械生产,实现了生产更加便捷的目的。极大的促进了机械设计制造以及自动化发展进程,对产品产量和质量 都有一定提高。
5结语
我国正在处于工业化的进程中,从历史的角度来说,工业作为我国发展的根本基础,不仅支撑了国家经济更是作为现代化核心而存在,是我国现代工业化社会由传统社会过渡的具体展现形式。相关专业人员将先进科学技术与实际相结合,有力的推动工业化进程,作为我国综合能力提升的坚强后盾。
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论文作者:石斌
论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期
论文发表时间:2018/9/18
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