摘要:随着当前我国科学技术的不断创新发展,机械制造业同样也取得了较大进步,机械设计制造及其自动化的发展就在当前表现出了较为明显的优势,也是未来机械制造业发展的重要趋势。机械设计制造及其自动化的应用在当前能够有效提升整体生产效率,在准确度以及多样化方面也具备一定积极作用,如此也就需要予以高度重视,应该加大研究力度。
关键词:机械设计制造;自动化;应用
1机械设计制造与自动化概述
机械设计制造是确保工业生产设备具备先进性的组织前提,不但可以确保系统运行效率和安全性能够有效提升,同时更能够颠覆传统人工操作的弊端,以此真正实现企业大批量经济体系构建的需求。其中自动化技术的利用,正是机械设备制造工作最鲜明的体现,一方面能够将产品质检工作与数字化审查工作结合,从而提升整体质检工作的效率和准确性;另一方面更能够将安全管理等工作落实,确保整体生产流线能实现自主生产与调整的条件,如此便能够避免故障对企业造成较大的经济成本伤害。故而,在讨论自动化技术的特点和优势过程中,应当结合传统机械设备的弊端进行分析,并明确技术应用对企业发展的积极性,以便先进的机械设计制造理念能够将传统机械生产行业转型。
2本机械设计制造自动化发展特征
2.1安全性特征
机械设计制造相比于传统人工机械制造发展安全性更高,传统人工干预环境下机械生产机械故障自动化处理能力不足,尤其高强度机械运转环境下,机械设备使用需要采用人工干预,而过度的人工接触使安全风险有所增加,对机械设备的正常使用也产生一定的不良影响。例如传统机械制造的急停处理,通常需要采用人工急停,急停处理设备反应周期长,不具备良好的急停处理时效性,且由于急停处理过电保护能力较差,对机械设备芯片及动力模组均产生一定的过度磨损,为后续阶段的机械设备使用埋下安全隐患。
2.2节能性特征
机械设计制造自动化的节能性特点是现代机械自动化设备设计所需靠考虑的首要因素,其根本原因不仅在于可有效控制成本,同时对提高生产环境效益及驱动能效也具有一定的积极影响。所以节能性特征是未来机械设计制造自动化发展所需具备的基本特点,对提高生产管理经济效益与社会效益有良好的推动作用。
2.3微型化特征
传统机械制造技术应用受机械设备设计技术影响,通常设备体积相对较大,总体占地面积较高,且不便于设备的维护与管理,设备生产对生产参数的控制难度较大,同一批次机械化生产产品甚至出现规格不一致问题。对此机械设计制造自动化发展的微型化特征凸显的尤为重要。机械设计制造的微型化特征可有效的统一机械设备生产管理参数数据,保障设备生产管理便捷性,从技术角度上讲相比传统机械制造可操控性更高,便于对机械设备故障问题及维修问题处理。
3机械设计制造及其自动化发展现状
在欧美工业发达国家,机械设计制造及其自动化程度很高,在设计、制造、生产等各个环节广泛应用了计算机技术,促使工业生产效率提高。相对于欧美发达国家,我国的机械设计制造及其自动化发展水平相对较低,主要是由于我国工业化起步较晚,发展时间短,大多机械制造企业的主要作法是引用、借鉴国外先进经验和技术,自主创新投入不足,缺乏自主知识产权。同时,由于受技术水平的限制,消化吸收不全面,真正将机械设计制造及其自动化应用到整个生产过程中的企业寥寥无几,致使生产出来的产品粗糙,成本较高,市场竞争力弱。因此,加快发展机械设计制造及其自动化成为推动我国工业现代化发展的重要途径。
4机械设计制造自动化应用
4.1生产过程自动化应用
在机械设计和制造中及时引入自动化技术可以提高产品的智能交叉和连续运行。特别是,该过程可以在设计和制造机械的过程中自动完成。在一定程度上,它可以减少机械过程中人为因素造成的各种不安全和不确定因素。它还可以减少机械设计和制造中的人工成本投资,提高生产效率和产品质量。自动化生产完成后,产品损耗明显降低,对优化企业经济效益、增强企业综合实力具有积极的促进作用。
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4.2信息自动化应用
近年来,随着计算机技术的不断发展,其内容也有了更广阔的空间,逐渐吸收了更多的技术。例如,包括在机械设计中的工艺流程技术和辅助设计技术可以说在机械设计、制造和自动化应用中具有相当大的优势。在产品设计中采用相关的计算机辅助设计技术可以有效地提高工作效率,同时借助技术程序技术可以提高产品在整个工艺过程中的质量和生产水平。
4.3检测自动化应用
毫无疑问,科技进步可以在一定程度上有效地促进生产材料的创新,并在技术发展过程中不断开发和更新大量新材料。在这种材料的应用中仍然存在相关的问题。例如,普通的机械设计和制造没有更新在新材料检验中学习的方法和技术,传统的技术方法不能检测新材料的性能和相关质量。针对这种情况,我们可以直接采用激光技术、计算机技术、人工智能技术等对新材料进行正确、科学的检测,这不仅可以提高工作效率,还可以缩短材料检测时间。
5机械设计制造及其自动化的发展前景
5.1机械制造微型化
历史上的工业革命都是由一个生产工具起步,在形状上不断由小变大的过程,机械设计制造也不例外。机械设计制造在刚发展时,全都是超大型的机械设备,当时虽然适应生产要求,但随着科技的不断进步,许多机械设备已经不能适应快速的发展需求,从而相继被社会所淘汰,所以,机械设计制造微型化发展已经是大势所趋。上世纪八九十年代,微型化机械制造已经有了萌芽,随后虽然有些难题阻碍了它的发展,但至今改良大型机械的内部构造、缩小机械体积等一直是机械设计制造领域热门的研究课题。
5.2机械制造虚拟化
在制造传统机械的过程中,首先需要进行机械图的设计,在理论方面对机械制造的合理性进行分析,之后反复实验,确定机械的运转效果,最后进行生产制造,这需要十分漫长的过程,浪费了大量的人力和财力。随着科学技术的日益发展和成熟,可以使用专业的软件,在电子设备上来虚拟设计和调试机械,在其完成后进行模拟试验,这不仅能节约机械设计的成本,而且能够更加直观的观察到机械制造的设计过程,这必然会成为当下机械设计制造领域的主流。
5.3机械设计制造及其自动化趋于网络化
现阶段的社会是大数据发展的社会、是计算机网络的社会,利用互联网技术可以有效的打破在实际进行生产的过程中所出现的地域限制,利用互联网技术在机械制造的自动化中应用可以使各个不同地点的工作区有效的连接起来。在进行实际生产的过程中可以有效的利用现阶段高速发展的互联网技术,将整个工业的实际生产流程进行连接,通过互联网技术对整个作业过程进行实时的关注,高效的管理整个生产流程,一旦某一个流程出现了问题那么负责监控的员工能够通过互联网及时的发现问题并且告诉负责修理的人员进行问题的解决,保证机械生产的顺利进行。
5.4机械制造智能化
机械制造智能化是指通过设定相应的程序,让机械可以具有类似人类的“智能大脑”,它能将人类思维模拟出来,智能分析推理生产中产生的一系列问题,并给出对应的决策,使机械能够真正实现全自动生产。不断完善的智能机器人技术,必定会使智能机械融入到人们的生产中。
结束语
总之,我们在生活的方方面面都可以找到机械的影子,小到厨房的一个搅拌器,大到宇宙移民飞船。在未来,国家一定会对机械设计制造及其自动化方面的人才更加重视,人才也必然会为国家贡献自己的力量,为我们的美好生活奋斗!
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论文作者:黄宇鹏
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/1/23
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