摘要:机械制造智能化对于机械制造过程有着重要的影响,能够提高机械制造的精密程度减少人为的误差,是适应当今科技飞速发展形势的体现,本文主要从智能化技术应用于机械制造的意义、现代机械制造智能化发展过程中需要注意的问题、现代机械制造智能化发展的方向进行研讨,以到达对机械制造智能化的透彻探讨的目的。
关键词:机械制造;智能化;发展
在我国目前的发展阶段,工业依然是最主要的国民经济支柱产业,加强工业的发展,提升工业的生产水平和生产效率仍然是当前我国最主要的发展任务。而制造业作为工业的重要组成部分,更是需要积极向着现代化不断发展,提高机械制造产业在国际市场中的竞争力, 促进我国工业经济水平的快速提升。从当前国际机械制造产业的发展趋势来看,智能化已经成为了现代机械制造的主要发展方向。
1、机械制造技术的发展
在现代制造系统中,数控技术是关键技术,它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点,对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。当前,数控技术正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上,数控系统实现了超薄型、超小型化;在智能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理;在网络化基础上,CAD/CAM 与数控系统集成为一体。机床联网,实现了中央集中控制的群控加工。
2 智能化技术应用于机械制造的意义
我国要提高机械制造的效率、改进制造工艺和降低制造的能耗,就必须要使用智能化进行机械制造和生产。主要的智能化体现在下面3点:
(1)使用智能化制造需要发展的技术和工具就是数控技术和数控设备,在实际的制造过程中,操作人员将编写好的加工程序输入到数控设备的软件里,然后用夹具加紧所要加工的零件,就可以使用数控设备对零件进行制造,一个操作人员往往可以同时操作数台设备,这样就可以节省人力和减少能耗。
(2)由于在机械制造时操作工不管技术再高也不能加工出精度非常高的零件,只就需要使用计算机软件和计算机设备控制零件的制造和加工,只有使用智能化技术对机械零件进行制造才能达到人工不能达到的加工和制造精度,这也要求智能化制造的发展。
(3)智能化技术在机械制造上的应用不仅表现在节能和提高制造精度还体现在机械制造的多功能化,在机械设备上介入了智能化就能实现一个制造设备可以完成多项功能,例如加工中心的开发和使用。所以,智能化技术应用于机械制造的意义和作用是很大的。
3现代机械制造智能化发展过程中需要注意的问题
3.1实用性
在未来机械制造智能化的发展过程中需要注意的一点就是机械智能化的实用性。这是因为,机械制造智能化的目的就在于提高生产的效率与质量,生产出更好的产品,投入到市场当中,这样一来才能帮助我国社会更好的发展。因此,机械制造智能化的发展过程中必须要具备实用性,否则只会造成资源以及成本的浪费。
3.2注重与其他技术结合
要想帮助未来机械制造智能化更好的发展,那么也需要注重机械制造智能化与其他技术的结合。不仅要不断完善智能化技术,同时还需要在传统技术的基础之上进行创新和改良。这样一来,才能更加有效提高机械制造产品生产的效率和质量,从而创造出更加优质的产品,保障企业的经济效益。
3.3加强人工的监督
机械制造智能化的发展对于我国机械制造行业的发展来说有着重要的作用,同时对于我国社会经济的建设也有着巨大的促进作用。然而,在这样的情况下,未来机械制造智能化的发展并不是说要完完全全的智能化,还需要加强人工的监督。这是因为,在生产过程中,数控技术和数控设备难免会出现程序出错的情况,这样一来就会极大地影响到机械的制造和生产。而加强人工监督能够及时发现设备以及程序在运行过程中出现的问题,从而快速地进行修改,保障设备的良好运转。
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4 现代机械制造智能化发展方向
4.1 利用计算机辅助设计
改变传统的利用图纸设计的方法,借助计算机技术和计算机软件,对机械制造进行计算机辅助设计,保证机械制造的高精确度,并借助计算机对机械制造的设计定期进行更新,保证制造机械的先进性。利用计算机辅助设计保证机械制造的先进性和精确性。
4.2进一步完善机械制造体系结构
进一步完善机械制造体系结构需要注意3个方面的内容,分别是要提高机械系统的功效以及稳定性、形成不同档次的数控系统以及利用计算机网络进行远程控制。提高系统的功效以及稳定性可以有效提高整个数控系统的集成度以及系统的运行过速度,从而提高机械系统的功效,同时也能够进一加强机械的稳定性、而不同档次数控系统的形成就是要根据机械实际制作过程中所需要的不同功能,将其进行模块化之后形成系列化的产品,这样一来就可以形成不同档次的数控系统。最后是要利用计算机网络技术进行远程控制,这样一来就可以实现无人化操作,有效减少人力资源的消耗,以此更加有效地降低企业的生产成本,帮助企获取更大的经济效益。
4.3 机械制造功能的发展
4.3.1 应用可视化技术
将可视化技术与虚拟环境技术结合使用,拓宽智能化机械设备的应用领域,同时也相应地拓展了机械制造的功能,在一定程度上能够缩短机械的设计周期和生产时间,提高机械设备的质量,降低机械设备的生产成本,提高经济效益。
3.3.2 对原有功能的改造
通过在数控系统内部安装使用高性能PLC控制模块,能够使用高级语言进行编程,实现对机械设备的在线调试和在线帮助。同时,在标准PLC用户程序的基础上还能够做到对原有用户程序的编辑和修改,从而建立起自己的应用程序,实现对原有功能的改造,提高机械智能化制造的效率。
4.3.3 对多媒体技术的使用
利用计算机技术和多媒体技术,能够对信息进行综合化和信息化的处理,可以实现对机械生产制造过程中的实施监测,及时发现制造过程中出现的问题以及智能化设备的故障等,这对于提高机械质量具有重要意义。
4.4 机械制造性能的发展
4.4.1 实现机械制造的高速处理
在机械制造智能化过程中,使用了高速CPU芯片以及RISC芯片,有时还会使用到多CPU控制系统,这些高速处理器能够大大增强不同机床之间信息的交流,改善机床的动态和静态特性,从而提高机械制造的精细化和高速化。
4.4.2 发挥群控系统的作用
在数控系统中使用模块化设计,扩大了数控系统的功能覆盖面,从而满足不
同用户需求,增强智能化系统的适用性和适用范围。同时,在同一个群控系统中,可以根据机械生产过程中不同阶段的要求,对物料流和信息流进行动态的调整,从而最大限度地发挥群控系统的作用。
4.5功能上实现人机互动的更加完善
机械智能化通过计算机提供人机交互的接口,而计算机的可视化可以在处理数据的同时为操作人员提供必要的信息与解释,这样就使得信息交流非常的方便。
在这样的基础.上逐渐地用软件制图技术取代传统的图纸设计,这样就缩短了设计时间,同时运用多媒体技术实现界面的图形化,多媒体技术集各种先进技术为一体,包括计算机技术和声像技术等,这使得采用该技术能够较好的完成声音、文字和图形的处理,实现信息处理的智能化,方便与客户的沟通。
5 结 语
当前,我国经济正处在新常态下的稳增长时期,而机械制造技术与发达国家相比还略显薄弱。因此需要我们正确认识自身的不足,跟上国际机械制造先进技术发展的潮流,做好机械制造自动化技术改革,加大研发投入,掌握机械制造在未来的发展趋势,使得我国的机械制造业能够朝着一个更加智能化的方向发展,尽快缩小我国同先进制造大国的差距。唯有这样,才能在激烈的国际竞争中立于不败之地。
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论文作者:蔡帅
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/14
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