自动化技术在机械设计制造中的应用解析

发表时间:2020/8/10   来源:《工程管理前沿》2020年6卷11期   作者:吕顺雅
[导读] 随着自动化技术水平的迅速提高,在各个领域的广泛应用使得各行业的制造方式进行了翻天覆地的革新。
        摘要:随着自动化技术水平的迅速提高,在各个领域的广泛应用使得各行业的制造方式进行了翻天覆地的革新。工业蒸汽时代传承下的简易机械、传统工业制造方式已经被市场淘汰,应用现代科学技术已成为各个行业保持生命力的必然趋势。因此,自动化技术在机械设计制造中的应用受到广泛重视,成为新世纪生产制造的新趋势。
        关键词:自动化;机械设计制造;应用
        引言:机械设计制造与自动化技术进行密切协调工作,能够发挥出更大的作用和价值,有效的提升资源的综合利用能力,并且提升机械设计的应用能力,因此需要在机械制造中全面且科学的进行自动化技术的应用和推广,伴随时代发展的步伐使机械设计制造与时俱进,同时注重自动化技术的应用层次和深度,强化结合信息化工具以及智能化的发展状况,进而有效提升自动化水平,为我国机械工程行业的长久发展提供助力。
        1自动化技术相关概念分析
        1.1自动化技术
        自动化技术主要内容包括如下几个内容:①作用单元,属于自动化相关系统中比较靠前的组成部分,主要负责自动化系统相关工作目标设定与工作量控制。②传感单元,自动化相关系统中基础组成部分,主要负责检测系统状态与性能。③程序单元,是自动化系统至关重要组成部分,主要负责自动化系统决策工作。④制定单元,是自动化系统核心部分,主要负责对相关信息处理与指令制定。⑤控制单元,是自动化系统后勤保障,是自动化系统可以顺利开展的根本保障,主要负责对传感器传送信息进行分析与处理,并根据分析与处理结果制定相应指令。随着自动化技术发展与应用,当前生产行业中自动化技术运用越来越深入,从最初部分机械自动化,到如今更为全面的自动化技术设备,不断满足企业发展与大众需要,为社会发展与进步提供一定助力。
        1.2机械设计制造中应用自动化技术意义
        机械设计制造中应用自动化技术意义如下:①自动化技术可以节省资源利用。企业利用自动化技术进行机械设计制造可以有效提升每一个生产环节中能源利用率,避免生产中由于能源控制不足导致能源浪费情况的出现,提升企业生产产品质量的同时,满足企业节能生产需要,促进企业可持续发展。通过自动化生产企业可以对每一个生产环节用料、劳动力等做到精细化控制,保证产品质量降低能源消耗,提升企业综合效益。②自动化技术可以提升机械设计制造的实用性,满足企业发展需要。相关企业将自动化技术应用于机械制造设计之中,可以根据企业生产实际需要,适当调整整个生产环节具体情况,利用更加自动化机械设备,实现企业生产中一些高难度工作,确保生产安全促进企业生产效率提升,满足企业发展需要。③优化企业生产模式。企业在机械制造设计中运用自动化技术,可以调整原本生产模式,提升产品生产效率与质量,优化企业产品生产流程,促进企业生产模式的转变与升级,为企业发展提供保障。
        2具体应用探究
        2.1生产自动化技术应用
        生产自动化是自动化技术在机械设计制造过程中最为基础性的应用之一。借助于自动化的成产设备,产品能够顺利实现自动批量的生产加工,原先的重复性人工劳动被先进的自动化机器取代,而生产速度和生产质量却能够同时得到显著的提高。针对煤炭开采行业的工作环境而言,不仅煤矿下方的环境恶劣,并且还有可能发生渗水、塌陷等多种危险的情况,如果完全使用传统的人力的机械劳动,可能会对工作人员产生较大的安全隐患,而采用自动化技术能够实现繁琐动作的自动控制,通过传感器以及控制器的装配,能够使煤炭开采过程中对于地理位置以及周围环境的感知能力更强,从而实现高效率的开采任务,因此对于自动化设备在工业生产煤炭开采中的应用优势充分体现出来。在这样的模式下,我国机械制造业不再是劳动力密集型的低附加值产业,而是转变成为自动化、高效化的产业,实现发展方式上的转变。
        2.2集成化技术应用
        集成化技术的核心是在工程理论的指引下,通过对过程的合理简化来提升自动化水平。具体应用到机械设计制造领域,可以理解为在科学理论的基础之上,适当地集成一些相关性强的生产要素或是管理行为,从整体上提升企业的生产效率。

当然,这一技术的应用需要相关工作人员进行详尽细致的现场考察,根据设备和技术的实际情况,考虑全方位的影响因素,制定出兼具现实操作性和理论高效性的方案,唯有如此才能够选择出适合设备的参数,在保障生产质量的前提下顺利实现集成化发展。
        2.3数控技术应用
        数控技术即指凭借数字化代码等实现对实体机械设备的控制与管理,换言之,也就是以电脑程序为基础控制机械化的设计制造。数控机床通过一系列的自动化编码,能够按照人们的设定进行精确的加工,同时自动化程度较高的数控技术,能够实现机床自动换刀以及自动换件等复杂的操作。一些难以加工的零件轮廓可以通过自动化使边缘更加平滑,从而降低产品的盈利的产生。因此数控技术在自动化中的应用能够实现整个加工工艺的提升,同时人类的参与仅仅是在控制设计环节,并且在控制设计环节,还可以利用自动化的分析模拟功能进行快速的设计,从而也就能够有效减少人为操作所产生误差,同时由于数据技术具有较强重复性,也就能够使机械加工时间得以节约,促使数控机床机械加工效率得以有效提升。这一技术的应用优势极为明显,无论是数控机床高超精确的操控水平,还是数控技术进行机械设计制造时的稳定性,都是机械行业实现长久发展的必备条件,该技术目前应用较为广泛,前景也相当乐观。
        2.4在机械制造虚拟化中的应用
        虚拟化技术由于作用极高而被广泛应用到了制造领域内。当前,为了满足客户提出的高要求,选择与之相符的设备,设定准确的模拟参数,均可以采取虚拟化技术进行工作,检验设备性能,为客户制造出满意的产品。而且机械制造虚拟化是实施机械产品生产流程仿真工作,利用机械产品制造不同环节的仿真以及模拟,全面探究产品结构设计和生产制造期间存在的不
        足之处,减少机械自动化生产期间各项物料消耗过多现象的出现。比如,当切削和加工金属零件的时候,可以借助大数据分析技术、多媒体技术以及人工智能等多方技术来检验零件前期生产阶段、生产流程和质量等多方面,开展模拟仿真工作,及时探究出系统执行期间存在的各项故障问题,以此为机械制造指令和产品生产操作逻辑修改处理等工作提供良好的依据,从而达到模拟控制机械产品自动化生产的目的。
        3机械自动化技术未来发展趋势
        当前,我国经济水平虽然有所提升,可是环境问题日益严峻,环境问题的加剧完全阻碍了机械领域的稳定运行。因此,加大对环境保护力度是很有必要的。对于机械制造行业来讲,运行期间消耗的资源非常多,本身属于高消耗类型的产业,除了影响着周围环境之外,还决定了经济运行。而绿色化理念是我国一直提倡的一项国策,将该项理念落实于机械制造环节中,可以提减少资源消耗,提高机械制造行业的经济效益。与此同时,机械自动化技术研究领域还可以引进各项新型技术以及理念,以保护环境和创造经济效益为重点,在满足我国规范性要求的基础上促使制造领域稳定运行。
        结束语:综上所述,自动化技术在机械设计制造中的应用可以有效提升机械制造效率,确保机械产品质量,优化企业生产结构,为企业整体效益提升提供必要保障。当前自动化技术在机械设计制造中的应用包括机械制造中应用、智能化技术应用、柔性自动化应用等,相关企业在实际应用中可以根据自身发展需要,适当选择全面促进自身发展与壮大。
        参考文献:
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