機(jī)械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展方向的研究分析

白 宇

沈陽中航黎明門窗幕墻工程有限公司

機(jī)械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展方向的研究分析

白 宇

沈陽中航黎明門窗幕墻工程有限公司

機(jī)械自動化技術(shù)之應(yīng)用和發(fā)展，不僅機(jī)械制造業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造與實現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步的重要手段，而且還是技術(shù)發(fā)展的一個主要方向。通過自動化技術(shù)使機(jī)械設(shè)備更加智能化、人性化和自動化。本文對機(jī)械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展方向進(jìn)行了研究探討。

機(jī)械設(shè)計制造；自動化；發(fā)展方向的研究分析

引言：

機(jī)械設(shè)計自動化以自然科學(xué)、技術(shù)科學(xué)為理論基礎(chǔ)，結(jié)合生產(chǎn)實踐中的技術(shù)經(jīng)驗，試圖研究和解決在機(jī)械設(shè)計過程中有關(guān)開發(fā)、設(shè)計、制造、安裝、運(yùn)用等自動化方而的問題。機(jī)械設(shè)計制造及其自動化是機(jī)械行業(yè)未來的發(fā)展趨勢，結(jié)合機(jī)器設(shè)備與電子技術(shù)，產(chǎn)品的開發(fā)正在逐步的得到完善，新興的交叉學(xué)科技術(shù)在機(jī)械自動化的機(jī)械行業(yè)中包括產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，功能結(jié)構(gòu)和成分，生產(chǎn)方法和管理系統(tǒng)，工業(yè)生產(chǎn)等等多個方而，機(jī)械設(shè)備和機(jī)械技術(shù)的開發(fā)已經(jīng)成為機(jī)械制造技術(shù)的重點(diǎn)。

一、機(jī)械制造與自動化的優(yōu)勢

在我國科技的快速發(fā)展的帶動下，近年來國內(nèi)的機(jī)械自動化發(fā)展迅速，機(jī)械自動化產(chǎn)品被大多數(shù)人認(rèn)可，大有取代傳統(tǒng)機(jī)電產(chǎn)品的趨勢，和過去使用的機(jī)電類產(chǎn)品不同的是機(jī)械自動化產(chǎn)品在功能使用上更加穩(wěn)定，一些先進(jìn)技術(shù)的融入也大大提高了產(chǎn)品的附加值，這些特點(diǎn)都為產(chǎn)品生產(chǎn)者帶來了巨大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

一是工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量大力提高

現(xiàn)代機(jī)械自動化技術(shù)具備自動控制和自動修復(fù)能力，對生產(chǎn)產(chǎn)品的控制要求更加精確，檢測更加靈敏，在生產(chǎn)過程中對產(chǎn)品的精確度要求更加仔細(xì)，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。機(jī)械自動化技術(shù)同時也大大提高了工作的效率，由于機(jī)械自動化工作可以通過調(diào)整軟件，以適應(yīng)良好的柔韌性，特別適合于小批量多品種的生產(chǎn)要求，縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，加快更換。

二是安全隱患降低。

機(jī)械自動化的運(yùn)用，首先就是要保證生產(chǎn)設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性，對生產(chǎn)中出現(xiàn)的危險狀況進(jìn)行提前控制，在各個環(huán)節(jié)都應(yīng)該有相應(yīng)的監(jiān)控設(shè)施，對生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)作實現(xiàn)自動報警、自動診斷。在機(jī)器工作當(dāng)中，如果遇到過載、過壓、過流、短路等突發(fā)的電力故障時，可以自動轉(zhuǎn)換到安全的工作模式或直接切斷電路，避免出現(xiàn)不必要的工作人員和大型設(shè)備事故。機(jī)械自動化設(shè)備本身采用了更多的電子元器件，替代了可動構(gòu)件和易摩擦部件，所以在生產(chǎn)過程中也降低了事故的可能性，保證生產(chǎn)可靠性的同時也延長了設(shè)備的壽命。

三是維修方便。

機(jī)械自動化產(chǎn)品的安裝和調(diào)試，通過變更控制程序，實現(xiàn)工作方式的改變，以適應(yīng)不同用戶的需求的目標(biāo)以及不斷變化的現(xiàn)場參數(shù)。這些控制程序可以通過各種方式輸入到控制系統(tǒng)中的機(jī)械自動化產(chǎn)品，而不需要改變?nèi)魏萎a(chǎn)品中的元件和零件。對于機(jī)械自動化的存儲功能的主要產(chǎn)物，可以預(yù)先存儲在一些不同配套的程序執(zhí)行，并針對不同的對象，然后根據(jù)給定的代碼信號輸入到指定的程序中工作。機(jī)械自動化產(chǎn)品的自動檢測和自動監(jiān)測功能可以在出現(xiàn)故障后自動采取措施，保證在其穩(wěn)定工作過程并解決故障使工作恢復(fù)正常。

二、機(jī)械設(shè)計制造及自動化的設(shè)計理念

（一）根據(jù)機(jī)器的功能要求開發(fā)

不同產(chǎn)品對機(jī)械設(shè)備的要求也不一樣，如今倡導(dǎo)小批量的生產(chǎn)就是根據(jù)客戶的不同需要生產(chǎn)不同規(guī)模的產(chǎn)品，產(chǎn)品之間的功能差異，造成了對機(jī)器功能更大的考驗。對于機(jī)械制造與自動化的設(shè)計中，必須根據(jù)機(jī)器本身的功能，通過計算機(jī)操作使用，使機(jī)器可以靈活的被使用。機(jī)械自動化系統(tǒng)是一個綜合概念，包括機(jī)電一體化技術(shù)和機(jī)電一體化產(chǎn)品的各個方而。作為一個產(chǎn)品，也包含了設(shè)計，制造和特定的功能，以滿足要求，和其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有機(jī)聯(lián)系的。

（二）利用先進(jìn)技術(shù)不斷創(chuàng)新

不同產(chǎn)品的功能和系統(tǒng)都不一樣，據(jù)此可以將產(chǎn)品分類，投入市場以后，對每一類產(chǎn)品的銷售使用情況作市場調(diào)差，分析出具備什么功能的產(chǎn)品被大多數(shù)人接受，然后分析原因，利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)著力成產(chǎn)開發(fā)，通過對產(chǎn)品原料的處理、加工，保證產(chǎn)品的質(zhì)量和外形。

三、機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展趨勢

一是向虛擬化發(fā)展。鑒于當(dāng)代科學(xué)技術(shù)手段的日新月異，電子計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)已不斷地成熟了，起來利用先進(jìn)的電子計算機(jī)設(shè)備，人們能夠模擬操作大量的工作，借助于網(wǎng)絡(luò)能夠在第一時間就對數(shù)據(jù)進(jìn)行即時傳輸從而讓分割于不同空間的雙方能夠毫無障礙地進(jìn)行溝通交流合作。因此，機(jī)械自動化技術(shù)將朝著虛擬化方向不斷發(fā)展已是普遍的共識。

二是向綠色化發(fā)展。制造業(yè)的產(chǎn)品從構(gòu)思開始，到設(shè)計階段、制造階段、銷售階段使用與維修階段，直至回收階段再制造各階段都必須充分計及環(huán)境保護(hù)。作為“綠色”制造，產(chǎn)品必須在一定程度上是藝術(shù)品，以與用戶的生產(chǎn)、工作、生活環(huán)境相適應(yīng)，給人以高尚的精神享受、體現(xiàn)出物質(zhì)文明精神文明與環(huán)境文明的高度交融。每發(fā)展與采用一項新技術(shù)時，應(yīng)站在哲學(xué)高度，反思塞翁失馬安知非福。即必須充分考慮可持續(xù)發(fā)展保持環(huán)境文明，制造自動化必然要走向“綠色”自動化。

三是向模塊化發(fā)展。機(jī)械設(shè)備的零件很多，從零件開始研發(fā)既浪費(fèi)人力物力，其研發(fā)需求又復(fù)雜。因此，未來的機(jī)械自動化設(shè)備的研發(fā)將分模塊進(jìn)行，將機(jī)械根據(jù)功能等分成不同的模塊，以模塊為單位進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的研發(fā)和生產(chǎn)。

四是向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。進(jìn)入信息時代以來，人們的生活已經(jīng)無法離開網(wǎng)絡(luò)，而對于自動化的機(jī)械來說也是如此。將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)加入到機(jī)械自動化設(shè)備中可以使設(shè)備共享巨大的網(wǎng)絡(luò)資源，提高設(shè)備的通訊能力和處理問題能力等，從而大大增加設(shè)備的競爭力。

四、結(jié)語

總而言之，我國機(jī)械制造業(yè)發(fā)展應(yīng)用自動化技術(shù)，不但要起點(diǎn)高，瞄準(zhǔn)世界先進(jìn)水準(zhǔn)，包括國際領(lǐng)域內(nèi)己展露鋒芒的某些新技術(shù)，而且必須包括各種靈活的低成本、見效快的自動化技術(shù)，機(jī)械設(shè)計制造及其自動化具有廣闊的發(fā)展前景，相信隨著人們的不斷進(jìn)取，未來利用這門學(xué)科的知識將制造出功能更加強(qiáng)大的機(jī)械設(shè)備。

［1］周文豪.機(jī)械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展方向的研究［J］科技與企業(yè)，2013（07）

［2］張偉立，王亞明對機(jī)械設(shè)計及其自動化發(fā)展方向的探討［J］科技與企業(yè)，2013 （15）.

［3］農(nóng)應(yīng)斌.機(jī)械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展方向的研究［J］科技傳播，2013（02）