摘要:伴随着科学技术的快速发展,自动化技术在许多领域和行业当中均有着重要的应用空间,同时应用重要性和应用广度越发明显,在机械设计与制造行业当中,不仅是提升机械设计和制造的效率与质量,更是提升整个机械设计制造社会效益的有效措施。对此,探讨机械设计制造及其自动化的发展方向具备显著意义。本文将对机械设计制造及其自动化发展方向进行讨论。
关键词:机械设计制造;自动化;发展方向
机械设计制造及其自动化是以设计和制造为基础,并且融合多种技术的复合型学科,例如:信息工程、计算机技术等等。使用先进的机械设计制造技术解决现代工业领域遇到的技术问题,来实现产品的先进设计制造。机械设计制造及其自动化的发展应该依照现今社会的发展规律,向着智能化、网络化、微型化、绿色化、机电一体化等方向发展。
1机械设计制造及其自动化的特点
现代机械自动化是一种新型的的设计理念,和传统机械的设计方式有着极大的区别。它们之间存在着自动化和智能化的本质差别,二者之间最大也是最明显的区别就是后者是技术和经验的叠加,而前者对于设计者的知识、创新思维等有着更为严格的要求。所以当我们着手对某一机械进行设计和制造时,就必须本着实际需求,参照现代化设计思维对所涉及内容进行自动化设计,并在最后达到智能化这一终极目标;机械设计这一学科所研究的内容对于机械功能有着内在需求,其产品都在有着它内在的基本特质。在我们对某一机械进行制造已经对其进行自动化的同时,也需要机械能在实际使用中具备自动化的目的。故而机械设计和研究者在对机械进行自动化的时候必须把机械的功能进行最细致的设计,本着实际需求来完成自动化这一目的。现代科学的不断发展,机械制造理念也不断更新,所以我们也必须要更新思想,立足设计目的这一根本,对机械的自动化进行系统设计,再通过机电一体化,对设计内容加以改进,最终完成设计。
2机械自动化进步的优越性
2.1降低工时,提升产品品质
机械自动化的有着其不可替代的优越性,因为它在设计时就考虑了对信息处理的能力和控制的自动化。在现代机械设计理念的影响下,机械的设计会完成绝大多数功能的自动化并向着机械智能化的方向发展,这种自动化生产可以从源头上节省人力成本,对产品的生产速度也有提升,并且机械的智能化也可以让产品质量更加过硬,在这样的前提下,机械设计就能够对机械的生产力有所助益,举个例子来讲,工厂会使用数控机床进行一定程度上的自动化生产,它就能够减轻人力劳动,提升工作效能,机床操作人员和机床数量的设置也会更加合理。
2.2机械自动化的操作简化
在进行机械化控制时,应该依照控制系统的功能,对工作方式进行创新,无需对产品的部件进行更改,只需要对它的程序进行控制,输入不同控制程序,就可以执行完全不同产品的生产,故而从业者在在使用机械进行高度自动化的生产时会比传统机械更加省时省力,出现问题时机械也会对自身问题进行判断处理,并对机械本身加以保护,以免出现更大的损失。程序控制有一点好处就是它可以简化机械的操作规程,使用者也能对机械进行调节,使之在更符合实际需求的情况下进行自动化生产。
2.3用途更多、适应性更强
机械设计者在实现某种机械的自动化时,一定要有跨知识领域范畴的设计意识,这样所完成的设计就会有更加强的泛用性,当我们使用这些本着新型思维理念所设计出的机械时,其功能也会更加贴合实际生产需求,在自动化生产中也会有着更好的适应性。
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3机械设计制造及其自动化的发展方向
3.1网络化发展方向
伴随着网络技术的不断发展,网络充斥着人们的生活、工作。在机械设计制造以及自动化技术的应用当中,虽然当前已经实现了通过网络观察制造的过程以及通过网络连通机械设计,对机械设备的工作状态进行记录和调查,实现一些简单的控制效,但是并没有真正实现网络化的机械设计与制造。例如,在应用机械设计制造以及自动化技术对产品进行设计以及生产时,假设发生设计或其他系统方面的细节问题导致产品的质量遭受影响,并且是相关的维修人员不在现场时,则只能够停止生产,等相关维修人员到场解决问题之后才能继续生产,这也就导致长时间的停产,形成严重的经济损失。但是,在网络化技术的支撑之下,借助网络技术、信息技术、远程控制技术以及传感等技术,可以实现通过网络对设备进行维修的能力,即使是出现某一种故障或问题,也可以借助网络获得及时性的帮助,降低停产的时间,从而提升经济效益。
3.2数字化
这是智造的核心技术。数字化制造是制造技术基础、计算机技术基础、网络技术基础与管理科学基础的交融。对制造企业来说,各种信息都可以用数字形式,借助网络在公司内部传播,应用数字化技术基础快速汇总信息,在现实模拟、数据库、媒体等多样化基础而帮助,对商品内容进行区分,实现对产品设计和产品功能的检测,或完成原型制造,从而实现生产过程组装和对市场的快速响应,以满足客户的要求。对全球制造业而言,用户借助网络发布需求,各类企业通过网络,根据信息,应用电子商务基础,实现针对,形成市场竞争优势,迅速应对,因此机械制造的数字化发展趋势势不可挡。
3.3机电一体化发展方向
机电一体化是制造行业通用的发展方向,可以简单的理解成为技术的提升以及系统的升级。目前,在许多的工业生产当中,机电一体化技术在许多工业领域当中已经获得了明显的成长和成就,在机械一体化的基础上再应用自动化技术,必然可以完全替代人为力量,并对设计、制造等过程给予相应的管理与控制,将不同的电子设备、不同的机械设备有效的融合起来,从而形成一整套由电子控制的机械设备,能够借助智能化、自动化技术完成设计与制造流程。从某种层面上而言,机电一体化就是机械设计制造和自动化技术的延伸,所以实现机电一体化是机械设计制造的必然发展趋势。
3.4环保化
借用绿色一词,“绿色”是从环境保护中的词,社会的发展必将走向人类与自然和谐共处、人与人类社会本质上也是自然地一小部分。部分不能脱离整体.更不能对抗与破坏整体人类应该从各方面关心自然界,制造技术的自动化也在这个范畴。制造业的产品从构思开始,到设计、制造、生产销售、使用与维修,直至回收、再生产各阶段,都应该考虑环境保护问题。作为环保制造,商品必须与用户的生活环境相匹配,给人高度的精神身体享受,体现出物质文明、精神文明与环境文明和谐统一。每开发一种新技术时,必须充分考虑可持续发展,保持环境健康、制造自动化一定要走向环保。
3.5智能化
这是现在制造自动化发展的研究方向,所谓智制是智慧与科技来创造价值,它在制造过程体现的是国家的科学技术水平。智能制造技术的宗旨在于通过人自身努力,以质变博量变四两拨千斤,延伸和部分制造过程中的脑力劳动,以实现制造的优化机械设计制造及其自动化具有良好的发展趋势、把握其发展方向可以更直观的了解机械设计制造及其自动化的未来开辟更大的未来发展平台。
4结语
在当代工作中,使用机械设计制造及其自动化设备已经成为必然趋势,这样机械设计制造及其自动化的发展方向问题也就成为了核心问题,本文围绕此问题进行论述,我们有理由相信,人类随着不断进步的科学技术水平也会对机械设备进行不断改良,从而使之为人类做出更加重大的贡献。
参考文献:
[1]刘超.我国机械设计制造及其自动化发展方向研究[J].河南科技,2013.
[2]梁韶祥.探讨机械设计制造及其自动化的发展方向[J].科技展望,2014.
论文作者:张旭锋
论文发表刊物:《基层建设》2017年第10期
论文发表时间:2017/7/27
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