身份证号码:37150219900506XXXX
摘要:机械设计与制造水平,直接影响着我国工业生产与发展实力。新时期,以往传统的人工设计与制造模式所存在的弊端日益突出,逐渐无法满足发展需求。将自动化技术应用于机械设计与制造领域,充分发挥自动化技术的价值作用,实现对自动化技术的集成化、数控化、柔性化、智能化应用,切实提高机械设计与制造水平,提升企业机械生产效率和质量,促进企业经济效益的提升,带动社会经济稳步增长。
关键词:机械制造;自动化技术;存在问题;具体应用
引言
机械制造行业中引入自动化设备,可以改变传统的生产模式,减少对人工的依赖性,尤其是智能化、虚拟化技术融入到机械自动化生产中,能够自动的解决甄别设备出现的问题,并得到解决。此外为了保障机械自动化的全面性、市场匹配性,机械自动化技术中应融入集成化技术和敏捷技术,以此来保障机械自动化在制造业中更好的落实。
1机械自动化技术在机械制造中的意义
传统机械制造模式已无法完成社会高质量高效率目标,在近几年发展中,机械自动化技术实现了与计算机技术的充分融合,为机械制造发展注入新的活力,在此基础上,机械自动化在机械制造中体现出显著意义,具体表现在以下方面:(1)改变传统劳动力依赖现象,在传统机械制造模式下,主要依赖劳动力完成生产制造目标,虽在机械化生产中实现了生产技术的革新,但在现代信息技术环境下,机械自动化是促进机械生产制造进一步发展的有效方式;(2)促进机械生产规范化,在传统机械工程师实现生产设计时,受各种条件限制导致优化复杂,除机械制造设计外,继而实现机械制造操作优化;(3)提高市场竞争力,在现代国内外机械制造市场竞争逐渐尖锐的形势下,实现机械制造大规模自动化技术应用可提高机械制造生产水平与产业国际竞争力,促进社会经济增长。
2当前机械制造业发展面临的问题
从目前我国机械自动化发展水平来看,虽然投入了自动化设备,但是这种在机械制造业中的应用水平较低,没有立足于机械制造的整体生产上,所以机械自动化知识某个程序的自动化,这种自动化发展水平较低,还有很大的发展空间。其次从自动化发展的进程来看,和我国当前社会发展极其不匹配,这种不匹配主要体现在两个方面,一方面是和生产需求不匹配,因为机械自动化水平落后,导致生产量、生长质量、产品种类无法满足当前需求,或者是需要增加成本才能满足需求。另一方面机械自动化发展的水平和当前科学技术水平无法实现对接,很多自动化设备没有融入当前的人工智能、虚拟化等技术,加之自动化设备的兼容性较差,导致很难实现各种软件、硬件的引入,而这都阻碍了机械自动化技术的发展。因此从现阶段我国机械制造业中机械化自动化发展水平来看,机械化发展水平非常落后,不利于形成柔性的机械自动化生产程序,所以在技术提升上仍然有很大的空间。
3自动化技术在机械设计与制造中的具体应用探讨
3.1自动化技术的集成化应用
将自动化技术应用于机械设计与制造中,能够实现对复杂化、高精度机械产品的设计与生产加工,通过协调各个制造系统,促使彼此之间相互协调配合进行生产,极大的优化了机械设计制造流程。在机械设计制造生产流程综合化管理中,计算机集成制造系统发挥着至关重要的作用,通过集成原本处于分散状态的自动化系统,构建完整的生产系统,密切机械设计、机械制造以及机械管理等多个环节的联系,并对市场调研、产品开发和设计、产品加工和销售等各项数据展开收集、整合、分析、利用,有助于统一化管理机械生产的信息流和物料流。
3.2自动化技术的数控化应用
将计算机软件应用于机械设计与制造中,能够实现自动化编程、自动化制造和数控加工生产制造。
具体来说,将计算机辅助技术应用于机械设计中进行数控仿真分析,在虚拟的环境中生动形象的展示机械产品的形状、尺寸以及结构,全面完成反映产品生产性能,为接下来产品编辑及图纸修整工作的开展提供强有力的参考,使得所设计制造的机械产品具备更高的精确度。以普通二轴车床、三轴铣床为例,通过将数控系统、驱动装置安装于机床上不仅能够完成对零件的编程加工,并且还能够实现自动化生产改造。如需要更换加工对象,只需适当调整刀具、装夹方式及生产程序即可完成对产品的批量化生产与加工。此外,机械生产操控过程中,应用PLC可编程逻辑控制器即可有效解决设备逻辑和开关控制问题,同时具备较高的生产效率,加工精度更加有保障。机械设计制造中对于数控系统的应用,包含着多个结构,如:控制单元、变编程单元、数控机床等等,通过输入特定的指令即可驱动系统电路,利用计算机分析处理,即可得到坐标轴移动输入分量,然后将其输入现伺服电机等装置,即可实现对数控机床运动目标的准确、高效控制。
3.3自动化技术的柔性化应用
自动化技术在机械设计与制造领域的应用,能够柔性化生产机械产品,自动化技术和机械制造技术的深度融合,将各个生产环节进行有机串联,优化升级完善机械设计与生产制造流程,为柔性化生产提供便利。与此同时,利用伺服、联锁控制技术,凭借其较高的精度,有助于强化生产线各个工艺段多个设备彼此之间的有效耦合,使得生产线更加的密切联动。应用独立的PLC伺服控制器,即可控制不同工艺段和生产线的控制,集成控制系统的应用,有助于机械设计制造期间各个控制器数据信息的高效传递,便于管理人员实时化了解产品的生产状态,密切信息管理习系统和关系型数据库的双向通讯,提升机械设计与制造柔性化管理效果。机械设计与制造的柔性化管理,离不开自动化技术的强有力支撑,单纯应用机械零件,往往会出现信息迟滞的现象,通过应用并发挥出自动化设备的价值作用,规范机械设计与制造,出现故障问题的情况下,能够及时排查并快速恢复正常的状态,促进生产效率的提升,达到既定的生产目标。以机械式立体停车设备的钢框架生产为例,将柔性化生产技术应用于型钢本体切割、钻孔、连接板装配、焊接等各个环节,能够在同一工位实现对多种钢柱和钢梁的生产。生产过程中,连接板定位均是由机械手所完成的,效率、精度更高。
3.4自动化技术的智能化应用
将自动化技术应用于机械设计与制造领域,能够智能化布置各项生产设备,如:数控机床、AGV智能物流设备等,并且能够实现对物联网的建设,为机械设计与制造的智能化发展提供重要的帮助。应用诸多智能化设备,借助设备本身机械控制器展开设备生产制造控制,充分发挥网络技术、智能化技术的优势,模块化设计数控系统,密切不同模块彼此之间的联系,构建群控系统,智能化分析机械设计与制造需求,并在此基础之上制定科学生产决策,便于及时的调整生产资料及信息。以自适应技术为例,不仅能够对各项参数变化的自动化识别,并且能够完成自适应运算电机参数、前馈控制数据,并通过自动编程的方式调控机械生产设备。此外,应用智能化技术,发挥大数据技术、物联网技术的价值作用,自动化采集系统数据,并展开深入剖析,结合数据分析结果制定针对性的机械设计与制造方案,能够更好的满足新时期产品制造需求。
结束语
综上所述,在机械自动化技术革新背景下,对于促进机械制造生产水平与效率提升具有显著效果,由此可见,机械制造中广泛应用机械自动化技术是顺应社会进步的必要要求。在研究过程中,本文围绕自动化技术四个方面展开应用途径分析,以期为机械制造产业实现自动化发展提供方向,在保证产品制造质量基础上实现生产效率提升,以此促进机械制造产业的可持续稳定发展。
参考文献:
[1]惠骁晨.探索新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用[J].内燃机与配件,2019(08):205-206.
[2]李军.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用[J].电子技术与软件工程,2019(05):120.
[3]赵晓亮.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用[J].建筑工程技术与设计,2019(15):1024.