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机械设计制造及自动化发展研究

摘要:机械制造自动化的概念、自动化的优势,预测机械自动化技术的发展趋势。

关键词:机械设计制造;自动化;发展方向

随着计算机技术和信息技术的不断发展和完善,极大地推动了机械制造及其自动化技术的发展和应用,为社会各行各业的发展提供了强大动力。除此之外,机械设计及其自动化的发展和应用,也为机械设备智能化、网络化、人性化以及一体化等功能的实现,奠定了坚实的基础。

1机械设计制造自动化的概念阐述

目前,我国机械设计制造自动化技术的应用,主要是指在先进科学技术运用的基础上,实现机械生产的自动化,目的是在提升机械生产效率的同时,减少人力和资金的投入。相比于传统的机械设计和制造技术,自动化技术不但能简化机械生产流程,还能有效减少生产企业成本支出,在提升生产效率和质量的同时,提升企业的经济效益。在传统的生产制造行业中,机械生产往往需要大量人员参与,很多生产流程的操作都需要生产人员亲自监督和完成,难以提升生产的效率和质量,消耗大量人力资源。通过自动化技术的应用,在进行机械生产之前,生产人员可以通过相关自动化程序对机械生产设备进行全面检查,减少设备在生产过程中的故障,保证生产正常进行。生产过程中,一旦生产设备出现异常,自动化程序会进行及时预警,避免安全问题出现。此外,通过机械设计制造及其自动化技术的应用,还能有效提升环保效益,减少机械生产过程中对环境的破坏,符合我国可持续发展的基本方针。

2机械设计制造及其自动化技术应用的优势分析

2.1大大提升机械生产的效率。随着社会发展的速度越来越快,社会各行各业的发展和人们的生活对于机械制造行业有着更高的需求。机械制造行业想要满足社会发展的需求,不但要努力的提升机械生产的效率,还要实现机械生产的精细化。通过引信自动化技术,机械生产一方面能够满足生产企业对生产效率的需求,另一方面还能节省人力资源,避免生产过程中的人为操作错误,提升机械生产的质量。机械生产自动化技术的应用,还能适应很多恶劣的生产环境,从而在实现生产目标的同时,避免对生产人员的健康损害。2.2提升机械生产制造的安全性。在过去的机械生产制造过程中,大部分的生产环节都需要生产人员进行操作和控制。在实际的生产过程中,一旦机械出现故障,往往需要操作人员凭借维修经验对机械故障进行判断和维修,这样的处理方式不但低效,而且缺乏科学性。自动化技术能够利用电子元件对各个生产环节进行远程操控,还能够对生产设备的运行状态、设备故障进行实时的监测和诊断。不但能在一定程度上确保生产设备的正常运行,还能为设备故障的诊断和维修提供大量数据基础。另外,应用自动化技术,能实现对机械生产设备安全性的全面监测与实时监控,一旦设备运行出现异常,就会及时向操作人员预警,从而避免安全事故的出现。机械生产安全监控系统结构如图1所示。2.3优化机械生产流程。机械设计与制造自动化技术的应用,可对传统机械生产工序进行有效优化,能结合实际机械生产的特点和需求,简化生产程序,降低生产周期和难度。同时,通过简化生产流程,也能节省生产企业的人力资源,在保障操作人员人身安全的同时,避免传统生产过程中人为操作造成的失误,从而提升生产的质量和水平。自动化技术的应用,不仅仅有利于生产企业经济效益的提升,对于整个机械制造行业的发展都有着巨大的推动作用。2.4自动化技术应用的局限性较小。机械设计生产及其自动化技术是一项具有非常强的综合性和系统性的技术,由智能技术、信息技术以及计算机技术等多种技术融合而成,因此自动化产品并不会受到功能单一的局限。在实际应用过程中,自动化技术能够通过电子控制实现生产过程中自动补偿和调节,同时还能对生产过程中的安全性进行有效保障,在提升机械产品质量的同时,丰富机械产品的功能,满足社会发展的需求。2.5实现机械生产的节能化。相比于传统的机械化产品,机械自动化产品在结构和用料上都趋向于轻便化和微型化,因此在材料使用以及能源消耗方面具有较强的节能型。机械自动化产品的这一特点与现阶段机械制造行业发展的趋势相符合,能够有效降低生产企业的生产成本,实现经济效益的提升。

3机械制造及其自动化发展的趋势分析

3.1机械制造实现机电一体化。在计算机技术和信息技术的不断推动下,机电一体化逐渐的成为了机械制造行业发展的重要趋势之一。机电一体化的实现,主要是依靠对数控技术的应用。在数控技术的帮助下,不但能够推动机械生产的精细化和高效化,还能够通过建立具有信息化和智能化的数控系统,来改变过去的半自动化生产模式,实现机械生产的全面自动化。在这种生产模式之中,针对不同的机械产品和生产特点,都能够通过数控系统进行远程控制生产,从而进一步减少企业在人力资源方面的投入,进一步优化生产结构,为生产设备的正常运行提供一个安全稳定的生产环境。3.2机械制造实现智能化。机械制造智能化的实现主要是指通过将智能技术和自动化技术的融合,对数控系统和设备进行完善和优化,进一步提升机械生产的水平和效率。在实际的应用过程中,智能化的生产系统能够从机械产品的设计到机械产品的生产完成进行全面的覆盖。首先,机械设计人员通过智能化系统对机械产品进行虚拟设计,然后在针对设计的产品的各方面性能进行检测,结合检测的各项参数对产品的设计进行优化和完善。确保虚拟设计产品的各项性能参数满足生产要求之后,投入到生产线进行大批量生产。这样的机械设计和生产方式,不但能减少企业生产成本,还能弥补产品设计的不足,进一步保障机械产品的质量。3.3机械制造实现网络化。在计算机技术和信息技术的帮助下,机械制造网络化的实现,不但能够对机械生产过程中各个生产环节进行远程控制,还能够在各个部门以及各个工作人员之间搭建一个高效的信息交流平台。除此之外,机械制造网络化的实现能够有效的提升机械生产过程中的生态和环境效益,减少对环境的破坏和能源的消耗,推动机械制造行业持续稳定的发展。3.4机械制造模块化的实现。现阶段,尽管机械制造具有非常明显的模块化发展趋势,但是在发展的过程中存在一定的障碍。这是因为,现阶段机械产品的种类繁多,各个生产厂家在对机械产品进行生产的过程中缺乏规范性和标准化,造成不同型号的机械产品在电源接口以及其他配件方面难以统一,进而导致机械生产模块化存在障碍。3.5机械生产实现微型化。机械生产微型化的实现不但能够有效节省产品生产过程中的材料用量,还能够在产品使用的过程中实现降低能耗、提升操作灵活性目的。特别是在军事、医学以及信息等领域,微型化的机械产品具有非常广阔的市场前景。近些年来,随着纳米技术和微米技术的不断发展,机械产品微型化的趋势更加显著。3.6机械产品实现人格化。信息技术和计算机技术的不断完善,为机械产品实现人格化提供了可能。在未来,机械产品不但能够满足不同行业的生产需求,还能够在一定程度上具备人类的情感和智能,从而实现生产力的巨大飞跃。除此之外,机械产品人格化的实现,还能对人类的生理机能进行模仿,这对于医学领域和军事领域有着重要意义。

4结语

随着社会发展速度越来越快,各行各业的发展对于机械产品都有不同程度的依赖。在这样的背景下,机械制造行业既面临着机遇,也要应对巨大的挑战。因此,机械生产企业必须要充分认识到自动化技术应用的重要性,加强对机械设计制造自动化技术的研究和应用,通过自动化技术来实现生产工序的优化,实现企业和人力的节约,提升企业经济效益,推动企业可持续发展。同时,机械生产的技术人员,必须要具备积极的心态,加强对自动化技术的学习和应用,努力提升自己的专业技能和理论素养,满足机械行业发展对于人才的需求。

参考文献

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[2]梁喜佳,张洪伟.浅析机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势[J].科技创新与应用,2016(6):126.

[3]甘志鹏.机械设计制造及其自动化专业人才培养体系的探索与创新[J].亚太教育,2016(1):252-253.

[4]陈锐友.我国机械设计制造及其自动化发展前景[J].农业技术与装备,2015(2):26-27.

作者:覃钰东 单位:广州铁路职业技术学院

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