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摘要:在经济快速发展及工业转型的冲击下,传统的机械设计工艺已不能满足当今社会发展的需要,我国传统的机械设计制造面临着重大变革,而自动化技术的产生解决了机械工业所面临的问题。机械自动化多功能化、高效率、高可靠性、节省原材料、节省能源等优点都对工业生产和发展产生了重大的影响。
关键词:机械设计制造;自动化应用程序;多元化发展
1 机械设计制造及其自动化定义
机械设计制造自动化技术一种结合机械技术、电子技术、信息技术等众多技术原理的一项技术。是当前机械制造的一个重要的发展方向,也是制造行业不断探索进行研究应用的一个发展方向。目前我国正处于机械设计制造及其自动化技术发展应用的初始阶段,在机械的设计制造及其应用的过程中仍然存在很多的问题。现在的自动化技术已经不止追求简单的制造了,需要融入“大脑”的思考。整体开始趋向于智能化。
2机械设计制造自动化的优点
2.1提高生产能力和工作质量
机械自动化产品的优点体现在其拥有自动处理和自动控制功能,检测的灵敏度和精度较高,精确范围广。这些优点能够保证在机械作业时,工作设备可以按照原预定的动作去完成指令,不受操作者的影响,实现设备操作的最佳效果,保证高质量的产品合格率,提高工业生产力。
2.2提高使用安全性和可靠性
机械自动化设备具有监视、报警、自我诊断及自我修复等功能,在机械作业过程中,如果出现超载、过压、短路等问题时能够自动采取保护措施,尽量避免人力和设备出现事故,具有高度的使用安全性。同时,机械自动化设备在设计时,采用的是电子元器件进行组装生产,可以减少构件的磨损,使其具备较高的灵敏度和可靠性。
2.3节约能源,减少原材料的消耗
可持续发展是我国经济发展的目标,是否能够减少耗能,节约能源是用户关心的问题。机械自动化产品通过采用低能耗驱动机构,最佳的调节控制,提高设备的能源利用率,可达到明显的节能效果。而机械自动化的设计原理是多种学科的交叉,集微电子、电子计算机等多方面于一身,可以从硬件系统转移到软件系统,产品本身也更加轻小,减少材料的消耗。
3我国机械设计制造自动化发展现状
3.1CIMS技术的应用
机械设计制造自动化技术的实现需要很多的准备工作,例如要具有良好的产品设计模块、产品的加工要有系统性,同时对产品的销售要做系统的策划。机械制造自动化的实现也需要一定的技术支持,现阶段在我国应用较为广泛的是CIMS技术。通过建立技术研究实验室,经过不断改良和完善,CIMS技术不断进步。机械设计制造与IMS软件之间也是分不开的,两者有着相互制约的联系,这是由于产品设计自动化的实现所决定的。只有改善机械制造技术,才能够提高生产质量与生产水平,但是在这一领域仍有需要解决的诸多问题。
3.2自动化技术方面
科学技术的发展为机械制造行业中带来了许多新的技术的应用,多轴联动机床、柔性制造系统等一系列自动化设备已经发展成为了主流,这些被广泛使用于西方国家的机械制造行业中。但是我国的机械制造行业中使用的自动化系统却还是呈现单一性的特点,只有改变技术落后、制备工艺落后的现状,才能够保证我国工业发展在国际市场中占有有利的竞争地位。我国机械制造自动化设计的发展方向降世全球化、自动化、科学化。
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3.3管理方面
在机械制造和自动化应用的过程中,我国的管理思想和方法与西方国家相比较而言仍存在一定的差距,由于受到各种原因的影响,我国在机械制造与自动化应用过程中的管理思想和方法比较落后,没有使其实现数字化和现代化的要求。
3.4设计方面
虽然我国的科学技术实现了不断的发展,但是总体来说,特别是与西方发达国家相比,其计算机技术极其发达,而且在机械制造与自动化应用的设计过程中,能够实现设计理念的不断更新,而我国的计算机技术还处于相对落后的状态中,其中尤其是CAD/CAM技术的欠发达,致使我国在机械制造和自动化应用中的设计水平还有待提高,设计过程也需要得到进一步的优化和完善。
4机械设计制造及其自动化的应用前景
4.1机械制造的集成化
在目前的机械制造企业中,所使用的最主要的生产方式就是计算机集成制造系统,其中主要包括工程技术信息分系统、制造自动化分系统、管理信息分系统、质量信息分系统等等。工程技术信息分系统中包含计算机辅助设计、计算机辅助工程分析、计算机辅助工艺过程设计等等;制造自动化分系统中包含加工中心、自动装配、计算机数控、工业机器人等;管理信息分系统中则主要包括经营管理、物料管理、人事管理、生产管理和财务管理等等;质量信息分系统中主要包括计算机辅助检测、计算机辅助测试及计算机辅助质量控制等等。
4.2机械制造的智能化
采用智能化的制造系统可以在机械制造的过程中实现与之相关的智能活动,例如判断、分析、推理等等。机械制造的智能化具体来说主要表现在智能系统拥有良好的友好性和适应性。在机械的制造和设计过程中,通常都是使用模块化的方法,使其实现较好的柔性。机械制造的智能化对友好性和安全性也比较重视,智能化的机械制造系统可以做到节约资源和无污染,同时还能够充分的对资源进行回收。
4.3机械制造的敏捷化
机械制造的敏捷化的基础就是机械制造企业的竞争力和信誉度,这一点主要就是利用组成虚拟公司,实行分工合作,最后达到增强企业竞争力的目的,同时还要快速敏捷地对用户的各种需求做出反应。要想达到快速敏捷的应变能力,必须要牢牢抓住虚拟制造技术这个核心内容,把握虚拟制造技术的关键作用。现代机械集成制造技术未来的发展方向之一就是敏捷化,这是现代机械集成制造系统实现从信息集成向企业集成转变的必经之路,敏捷化制造的发展对于现代集成制造系统的发展有着深刻而长远的影响。
总结:
面临着我国经济市场的巨大需求,机械制造自动化技术的改革迫在眉睫。只有进行技术创新,不断完善机械制造设备的功能,提高机械生产的效率,才是机械设计制造自动化技术变革的根本所在。同时,要想在国际市场竞争中占据有利优势,就必须通过对机械自动化技术更进一步的改善,从而提高生产效率,降低生产成本,为我国工业生产在国际市场中的竞争提供强有力的支持。改善我国现阶段机械设计制造自动化技术落后的现状,加快建立机械设计制造自动化技术相关研究的学科,对提高我国的工业生产率,加快我国经济发展有着重要的意义。本文通过研究机械设计制造自动化的相关理念,分析我国机械制造自动化技术的发展现状,探讨未来机械设计制造及其自动化多元化发展途径,希望可以对相关研究提供有效的参考建议。
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论文作者:陈华林
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/13
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