天津日北自动化设备有限公司 天津市300385
【摘要】：科学技术正在迅速发展，为了提高工作效率，自动化技术受到了各行各业的追捧。在机械制造过程中使用自动化技术，能够提升机械的质量，节省工作中的人力成本。机械制造能够涉及多个领域，例如动力机械、农业机械、纺织机械等生产设备，是现代化生产过程中不可或缺的一项技术。本文将对自动化技术在机械设计制造中的应用进行分析。
【关键词】：自动化技术；机械设计制造；应用
引言
在计算机技术的带动下，能够取替传统的人工生产，并辅助人类大脑进行工作。可以在最短的周期内生产出产品，提高生产质量的同时，还能够降低成本支出，进而促进资源的合理配置，减少环境污染。
1 自动化技术在机械设计制造中的应用优势
1.1 提高生产效率
将自动化技术与机械制造进行有效的结合，实现了流水生产程序中，机械操作自动将各项制造操作按照制造标准进行操作，有利于提高机械设计制造的效率，且自动化技术操作下机械的出错率低，保障了机械设计制造的质量与生产周期。
1.2 解放生产力
自动化机械制造主要由电力资源供应操作，将人类从复杂、繁琐、劳累的流水线工作中解放出来，大大降低了企业员工的劳动强度，降低了机械设计制造在人力资源方面的成本消耗，在降低生产成本的基础上提高了生产效率，大大解放了生产力。
1.3 优化机械生产体系
机械设计制造对自动化技术的应用随着科学技术的创新发展，自动化技术的应用越来越成熟，引进的先进设备与技术能够很好的提升机械制造的效率，不断向机械设计制造体系中注入新鲜的力量，使得流水线制造下的制造工艺水平不断提升。
2、自动化技术在机械设计制造中的应用举例
2.1 计算机综合制造系统
在机械设计制造与计算机技术融合的早期，受信息系统集成技术的影响，计算机技术的应用也仅限于单元化模块方面，而无法实现系统化的应用，机械设计制造效率依然偏低。随着研究人员对计算机技术在辅助设计、控制领域应用的深入研究，相对独立的机械设计制造过程进行了多次整合，最终形成了可以进行信息共享和指令传输的计算机综合制造系统。
以加工中心为例，作为数控加工平台的高端设备，它实现了自动化技术的集成应用，在输入程序之后，该加工中心能够根据程序中的设置，调动其中的各个单元，以较高的效率和质量完成整个生产过程，最大程度地保障产品的质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2 柔性自动化生产技术
在机械设计制造领域，由于加工产品的不同，设计人员需要对相关程序进行调整，这不仅增加了人力成本投入，同时也降低了生产效率，对此，英国首次提出了柔性自动化技术，并将其应用于机械设计制造领域。
所谓柔性自动化生产技术，是指基于产品生产信息的数字化设计加工，实现了对不同产品生产要素的适应性调整，在产品加工制造过程中，能够根据加工产品的特征的变化进行排序，减少非必要的程序与生产要素更改，并且，针对其中出现的问题，也可以选择最佳的解决方案，通过计算机控制单元的各项指令，完成整个生产过程的重新组织。
在柔性自动化生产技术中，计算机控制单元起着大脑的作用，遵照金字塔控制模型的设计，中央计算机负责对底层各单元收集到的信息进行整理、分析，并对各单元接口信息进行实时监测，以此作为中央计算机信息决策的依据。例如，在加工同一外观的不同材质产品时，设计人员仅需要更改原材料材质信息，其余相关内容的调整，则由中央计算机完成。
不仅如此，柔性自动化技术能够针对机械设计制造过程中的毛坯工件、加工工具等进行转运与存储，实现了机械设计制造流程的全部自动化，大大提高了机械设计制造效率。
2.3 自动检测补偿加工技术
机械设计制造自动化技术中的传感器单元保证了加工的精度，它类似于人的眼睛，能够将加工对象参数的变化及时反馈至中央计算机，由中央计算机确认加工过程是否完成，产品质量是否满足要求，而这一切，都需要用到以传感器为核心的自动检测补偿技术。
自动检测补偿加工技术解决了传统机械加工过程中人为误差对加工精度造成的影响，通过安装在各关键节点上的传感器反馈来的信息，中央计算机能够准确判定产品质量是否合格，并且，针对不合格的产品，则由中央计算机进行程序编辑，满足要求的次品可以进行二次补偿加工，使其质量达到要求。然而，对于无法进行二次补偿加工的次品，中央计算机则会根据加工过程中的数据记录情况，查明导致次品的原因，并在程序中对设计人员加以提示，由此使精准度得到保证。
2.4现代化生产体系的构建
自动化技术在机械设计制造中的应用存在着业务能力强的优势，但应具有变能力弱的问题，即自动化操作下的机械设计制造设备严格按照系统化的指令进行操作。当出现不完善的产品时，机械设备仍然采用原有的模式进行操作，缺乏有效的应对方。，为了提高自动化技术在机械设计制造中应用的柔性化，一方面，要求科技研发人员对生产制造中可能出现的各类问题进行分析，通过参数设置与系统规划进一步完善各项流程中对产品加工的检验与处理，严格按照分析的各类问题对产品进行加工处理。如，存在空盒现象的情况下，可设置一个产品检验关卡，并设置将空盒产品抓取出的机械手臂，如表1所示，明确各项参数调整，使得产品的加工与生产更加完善的进行。另一方面，需引进先进技术，如智能技术的应用，在一架机械手臂上安装分析与检验功能，在机械设计制造中，机械手臂会对存在各类问题的流水线产品进行处理，智能化系统的植入能够帮助机械设备快速、有效的分析产品生产问题并迅速做出对应的反应，保障机械设计制造可以更加轻松有效的完成，新型技术、新型设备、技术、理念等在机械设计制造中的应用，有助于现代化生产体系的构建，快速帮助企业提高生产的创新性与多样性，增强企业的市场竞争力。
2.5与新型技术的融合发展
机械设计制造中自动化技术的应用通过研发与创新，可以与各项新型技术相结合，为机械设计制造提供效率保障。如，自动化技术与智能监管模式相结合，可运用智能监管模式对机械制造的各个环节进行实时的监督与管理，并通过传感装置、分析装置等将采集到的信息录入计算机系统，由系统对采集到的信息进行高度整合与计算，并对应数据中心把握对应的处理措施，由控制中心向机械设备发号施令，机械设计制造设备对针对发出的信号与指令快速做出相关反应，自动执行相关指令做出具体的操作。当机械设备不能完善的处理指令信号时，机械设备的分析系统会自主上传相关信息，对监管人员作出提示。同时，需要相关人员对生产制造现场进行勘察与管理，如此，自动化技术与智能监管模式的结合可提升企业的监督与管理效率，帮助企业及时、有效的预测、发现、处理生产事故。
结语
未来机械制造业的发展必须是以自动化技术为基础，机械制造业需要不断的创新技术水平以满足自动化技术水平的提高，要做到积极的进行专业技术的研究和创新，清晰的了解自动化技术在机械制造中的优势和特点并有效掌握。机械制造能力一直都对我国的经济增长和生产力的提高发挥着重要的作用，因此，我国要重视和支持机械制造技术的研发和提升，以全面的实现机械制造自动化的应用，为提高机械生产力提供有效保障。
参考文献
[1]戴雪芬，自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J].山东工业技术，2017 （01）： 28-28.
[2]于鑫，自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J]，企业文化旬刊，2016 （12）：240—240.
[3]王小宇，自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J].科技展望，2016， 26 （33）：105-105.
论文作者:张清玉
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/9/17
标签：技术论文; 机械设计制造论文; 加工论文; 产品论文; 机械制造论文; 操作论文; 计算机论文; 《城镇建设》2019年第15期论文;