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自动化设计在汽车机械制造领域的实践

发表时间：2020/8/19 来源：《基层建设》2020年第10期作者：李少希

[导读] 摘要：科学技术的不断发展给人们的生产生活条件带来了极大的改善。

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        摘要：科学技术的不断发展给人们的生产生活条件带来了极大的改善。尤其是计算机技术的强大，对人类的意义更加重大。自动化设计在汽车机械制造领域的应用也越来越广泛。自动化技术主要是指在没有人为的干预下，用相关机器和装置，根据既定的程序进行自动控制，以实现汽车机械制造迈向下一个阶段。当前，机械设备的自动化越来越普遍，其水平也在逐渐向好的方面发展。本文就以自动化技术为中心，分别对自动化技术设计的过程、意义、具体流程和要注意的事项，汽车机械制造的相关特点和今后的发展趋势进行探讨，希望对汽车机械制造业有一定的参考意义。
        关键词：自动化汽车机械制造技术趋势
        1.自动化设计
        1.自动化机械设备设计的基本过程
        1.1自动化机械设备设计的意义
        所谓的自动化设计就是在对机械设备进行设计的时候，让机械设备具有适应时代发展的自动化特点。这种技术的实施不但需要对机械产品进行深入研究，而且要对市场进行充分调研。只有了解当下市场上的产品和用户的需求，才能设计出更科学、更符合人们需求的产品。在技术研发方面，各个企业要根据自身的发展方向开发适合自己的产品。这样也才能让后期的生产更顺利地进行。
        1.2自动化机械设备设计的具体流程
        在对机械设备进行设计的前期，企业要充分分析市场需求，再把市场需求和企业自身的预期目标进行结合，从而制定出可行的设计方案。当方案定下来，就要对生产成本进行预算。这些工作做完以后，还要进行检查核对。接下来就是根据各部门的职责范围分配任务。完成设计工作以后就是对设计的产品进行加工制造，在加工制造作业中，设计师要及时跟制造部门进行对接，要让制造部门清楚地知道要制造出的产品效果是怎样的。同时，在重点的细节或者零件上，要跟加工部门强调重点和制造的注意事项。这样做就是为顺利实现机械设备从设计到出成品的过程。当产品被制造出来以后，还要对产品进行检验，以确保产品是合格的。专业人员还要对设备的具体参数进行详细的核定，然后对设备进行试运行。在试运行环节，如果出现运转不正常的情况就要及时调整相关参数。在确保设备可以正常运行、并且是安全的，就可以将产品投入生产作业。
        1.3自动化机械设备设计要注意的问题
        科学性是机械设备被成功研发出来的基础保证，同时也是保证研发的产品能投入到正常的生产生活中。在对机械设备进行自动化设计的时候，要对市场行情进行考察分析，这样做的目的就是评估本企业预计设计并生产的产品是否有市场需求、是否符合人们的需要。要想设计师设计出合格的、高质量的产品，一方面是设计师本身的专业素质要达标，不仅要掌握机械设计的理论知识，而且要对制造以及后期的使用过程有一些了解。作为企业，也要及时对设计师进行相关培训和考核。机械行业的正常、高效运转离不开从业者严谨的工作态度和强烈的责任意识。机械设备自动化的实现需要各部门之间相互配合，让每位工作人员都能发表自己在专业上的意见和看法。对相关进行分析和总结，以确保设计方案及后期的制造作业更加科学、更加合理。
        2.汽车制造业的机械加工特点
        2.1 汽车产品的加工技术
        产品质量是企业生存之基，也是人们选择产品的时候会重点考虑的因素。汽车是由很多个零部件共同组成的。作为人民群众必备的交通工具，基本上会要求使用年限为十余年。在性能上的要求是安全可靠，外观是漂亮的，符合人们审美倾向的。这些都是汽车市场的参考参数。汽车是一种快速行驶的交通工具，因此，安全性是一个重要参数，因为安全性关乎使用人群的生命财产安全。影响汽车安全性的生产环节是加工机床，加工机床的能力决定着汽车零部件的精度、寿命。机床的加工精度决定零部件的尺寸、几何形状等条件。当下，我国的机床只能用来加工非关键部位的零件和对核心零部件进行粗加工。在这样的情况下，我国的机械行业要想办法提高机床的精度和加工能力。
        2.2 汽车零部件的流水线生产技术
        集成化和规模大是汽车制造行业最明显的特点。这样的特点对数控机床不仅有精度方面的要求，而且要求要能与整条汽车生产线进行融合。以实现生产效率的提高和生产成本的降低。这么长时间以来，流水生产线都是汽车制造业的主要工作方式。信息系统、物流系统、工艺系统共同集成为流水生产线。

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        信息系统的主要功能是对生产作业的各种设备进行信息收集及控制。信息系统采集生产作业的信息的目的是对机器设备的运转情况、数控系统的工作状态、各种备用材料的相关情况进行实时监测。信息系统的另一个作用就是当设备运转不正常的时候进行实时报警。因此，信息系统可以让人们随时了解整个生产线的作业情况。
        物流系统是由机床间的传输装置、上下料装置、贮存、原材料处理共同构成。生产成本的控制贯穿整个生产作业流程。对生产线的物料进行合理把控，及时完成生产作业需求。对物料进行运输的时候，要根据不同物料的不同特点，采用与之匹配的运送方式，以保证生产线的运行和车间生产作业顺利进行。
        工艺系统就是机床-工具-工件系统。柔性生产线的特点就是一条生产线能够生产出不同品种的产品。生产线的柔性越强，产品的差异性就越大。由此，柔性生产线不但能满足多品种的生产，还能满足小批量的生产需求。同时，还能象刚性生产一样高效和低成本。在汽车用户中，新一代的年轻人越来越多。个性化定制是年轻人很期待的。因此，柔性生产线的优势在汽车生产行业中就越来越明显。生产线的柔性度由工艺的标准化程度、产品设计、机床的水平等因素共同决定。
        3.汽车机械自动化技术的发展趋势
        3.1 保护生产环境
        人类是自然界的一部分。人类的生存环境影响着整个自然界的环境，自然界的大环境又是人类的生存基础。保护大自然就是保护我们的生存环境。在我们进行正常的生产生活中，要秉持着节能降耗、低碳环保的基本准则。在汽车机械制造的作业中，也不例外。在对汽车进行制造加工时，要尽可能地使用环保耗材，争取用更少、更环保的资源和能源制造出优质的产品。
        3.2 缩短生产周期
        网络虚拟化技术主要是对计算机技术和软硬件功能的运用。在计算机平台上，网络虚拟化技术可以造出一个虚拟的空间，综合运用人类的感知能力和相关技术，从而使人与虚拟世界进行沟通。在今后的制造中，可以对生产产品先进行建模，让产品通过模型的方式呈现出效果，工作人员再对模型进行优化和改进，最终制造出优质的产品。这样的操作方式可以在一定程度上缩短生产周期，同时也有助于提高生产质量。
        3.3 提高生产效率
        以往的生产模式不断被新技术、新方法改变。从每个环节都需要人工操作到多个环节都能自动化生产，这不但给人们带来了方便，也使生产效率更高。不得不承认，机器在自动化生产作业中出现错误的概率会比人工操作出现错误的概率要小很多。这个过程会减少制造过程的损耗，也能促进机械制造业的发展。
        3.4 提升生产安全度
        在机械制造作业中，安全的重要性是可想而知的。不管是作业人员的人身安全还是机械设备的运行安全，都会对生产效率有影响。这些年来，自动化技术的运用，尤其是在有危险性作业的环节，都起到了很好的效果。员工的工作环境是安全的，这会让企业更好地发展。如果一个企业经常出现安全事故，那这个企业不仅经济效益严重受损，声誉也会受损。因此，自动化技术是企业发展的必走之路。
        结束语
        今后，在我国的汽车制造领域，要积极推动自动化技术的应用。同时，也要引进国内外的先进技术和科学、合理的设计及制造理念，如系统智能化、微型发展、低碳环保等，使我国的汽车机械制造业实现本土化、现代化发展。
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