機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)特點(diǎn)與發(fā)展趨勢(shì)

黎鐘榮

摘要：從當(dāng)前發(fā)展趨勢(shì)來看，自動(dòng)化的發(fā)展和應(yīng)用是機(jī)械制發(fā)展的最大趨勢(shì)。自動(dòng)化技術(shù)作為汽車制造過程中的核心技術(shù)，能降低制造成本，提高生產(chǎn)效率，給人們?nèi)粘Ｉ罴吧鐣?huì)生產(chǎn)帶來便利，得到廣泛關(guān)注和推廣使用。文章就機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)特點(diǎn)以及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行相關(guān)探析。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造；自動(dòng)化技術(shù)；特點(diǎn)；發(fā)展趨勢(shì)

引言：隨著科學(xué)水平的不斷提高以及人們需求不斷提高，汽車的行業(yè)高速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)集中度不斷提高，產(chǎn)品技術(shù)水平明顯提升，汽車制造生產(chǎn)自動(dòng)化的發(fā)展影響著我國未來整個(gè)汽車行業(yè)的走向與發(fā)展。目前該行業(yè)逐漸朝著現(xiàn)代化的方向快速發(fā)展。但是，在部分核心領(lǐng)域以及對(duì)新型科技的運(yùn)用上，仍與國外有較大差距。因此，如何促進(jìn)我國機(jī)械制造行業(yè)平衡發(fā)展，提升行業(yè)整體技術(shù)水平，是需解決的關(guān)鍵問題。

1.機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)

機(jī)械制造技術(shù)就是在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)及加工過程中所用的技術(shù)手段，在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展以及大數(shù)據(jù)廣泛應(yīng)用到機(jī)械行業(yè)中的現(xiàn)狀下，我國機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)水平越來越高，并呈現(xiàn)出以下新特點(diǎn)。

1.1技術(shù)含量高，可靠性強(qiáng)

機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)主要是依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)而進(jìn)行設(shè)備加工的，因此其實(shí)現(xiàn)了全線的自動(dòng)化技術(shù)處理，在機(jī)械加工過程中主要依靠預(yù)定的程序進(jìn)行操作，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械設(shè)備的零誤差加工。同時(shí)通過在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)加工流程的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)，保證及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的故障問題，降低了機(jī)械加工設(shè)備的故障發(fā)生率。尤其是我國“4.0工業(yè)”目標(biāo)的提出，要求機(jī)械加工自動(dòng)化技術(shù)傾向于智能化發(fā)展方向，實(shí)現(xiàn)人機(jī)一體化的發(fā)展。

1.2操作安全，系統(tǒng)穩(wěn)定

自動(dòng)化技術(shù)包括多種技術(shù)，例如計(jì)算機(jī)技術(shù)，自動(dòng)化技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)以及信息管理技術(shù)等等?，F(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)就是將多種技術(shù)融合在一起以此實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工的科學(xué)化與先進(jìn)性。首先自動(dòng)化技術(shù)生產(chǎn)的安全系數(shù)更好。以往人工操作的模式需要人工去操作生產(chǎn)設(shè)備，這樣就不可避免地會(huì)出現(xiàn)危害人體健康的事故，而自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用降低了人員參與的可能性，避免了對(duì)人體的傷害，最重要的是自動(dòng)化技術(shù)的敏感度比較高，其可以根據(jù)周圍的環(huán)境等對(duì)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制，例如當(dāng)發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在故障時(shí)，其會(huì)快速終比操作，保證了生產(chǎn)安全。

1.3多功能性

機(jī)械制造技術(shù)多功能性主要體現(xiàn)在機(jī)械制造技術(shù)能夠根據(jù)工作要求設(shè)定相應(yīng)的加工程序，滿足不同類型的產(chǎn)品規(guī)格。以當(dāng)前自動(dòng)灌裝設(shè)備為例，利用同一臺(tái)灌裝設(shè)備可以同時(shí)進(jìn)行茶飲料、果汁等飲料的灌注，大大提高了工作效率。同時(shí)機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了節(jié)能化。通過自動(dòng)化技術(shù)大大降低了能源的消耗，以機(jī)械加工設(shè)備為例，通過自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了智能化控制，通過采取變頻技術(shù)降低了無功耗能，實(shí)現(xiàn)了節(jié)約化生產(chǎn)。

2.汽車制造技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。

2.1鍛造技術(shù)

如中重型卡車后橋中的行星齒輪，過去用格利森圓拉機(jī)制造，近年開始全部改為精密鍛造近年開發(fā)因公的精湛工藝、模具，降低了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)量。

2.2焊接技術(shù)

日前大量使用焊接機(jī)器人，焊接車間幾乎沒有操作工人，實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量穩(wěn)定的多品種、大批量生產(chǎn)。

2.3切削技術(shù)

在汽車制造中普遍應(yīng)用切削技術(shù)，而風(fēng)在發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、橋等殼體類零件加工中已普遍應(yīng)用柔性加工高效方面，目前已實(shí)現(xiàn)了高速車削、高速銑削、尚速磨削、高速滾齒；另外鑄鐵橋殼已實(shí)現(xiàn)強(qiáng)力車削，轉(zhuǎn)向節(jié)、凸輪軸也實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)力磨削。

2.4激光技術(shù)

激光技術(shù)已成為現(xiàn)代汽車制造不可或缺的技術(shù)，在國外汽車應(yīng)用較廣。激光加工已成為現(xiàn)代汽車制造小可或缺的技術(shù)，在國外汽車工業(yè)的應(yīng)用較廣。目前已朝著數(shù)字化、高效、低成本、過程控制、環(huán)保等方向發(fā)展。數(shù)字化方面，3D設(shè)計(jì)、分析、工藝、加工在汽車制造中普遍應(yīng)用，而且在發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、橋等殼體類零件加工中已普遍應(yīng)用柔性加工。高效方面，目前已實(shí)現(xiàn)高速車削、高速銑削、高速磨削、高速滾齒，國外鋁合金車、銑切削的速度已達(dá)到3000m/min以上的水平；另外鑄鐵橋殼已實(shí)現(xiàn)強(qiáng)力車削，轉(zhuǎn)向節(jié)、凸輪軸也實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)力磨削；而中小批量結(jié)構(gòu)復(fù)雜件的多品種生產(chǎn)逐漸趨向采用車銑中心、銑車中心、車磨中心等復(fù)合加工方式。

3.自動(dòng)化技術(shù)在汽車機(jī)械控制系統(tǒng)中的作用

3.1設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件

進(jìn)入信息時(shí)代之后，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為人們的生活帶來了極大的改善，同時(shí)，計(jì)算機(jī)也進(jìn)入了生產(chǎn)的環(huán)節(jié)，企業(yè)利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行者管理和操控汽車操控步入自動(dòng)化時(shí)代之后，會(huì)利用單片機(jī)技術(shù)對(duì)各種軟件進(jìn)行開發(fā)，以適應(yīng)用戶對(duì)于汽車自動(dòng)化操控的需要。

3.2調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作

自動(dòng)化操控技術(shù)在汽車控制系統(tǒng)中的應(yīng)用需要很復(fù)雜的操作，首先計(jì)算機(jī)會(huì)發(fā)出一些命令，然后工作站對(duì)這些命令數(shù)據(jù)進(jìn)行分析識(shí)別，最后傳送到局域網(wǎng)中去，這樣就實(shí)現(xiàn)了信息的溝通和交流，能夠?qū)⒆詣?dòng)操控掌握在手中。

4.自動(dòng)化技術(shù)在汽車控制系統(tǒng)中的模塊分配

盡管自動(dòng)化操控已經(jīng)成為了汽車控制系統(tǒng)將來的實(shí)用技術(shù)，也得到了人們的認(rèn)可，但是現(xiàn)在的研發(fā)技術(shù)還有限，表現(xiàn)形式比較簡(jiǎn)單，沒有實(shí)現(xiàn)完全的自動(dòng)化操控伴隨著科技的不斷發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)也會(huì)越來越成熟，在汽車操控中的應(yīng)用也會(huì)越來越完善，自動(dòng)化技術(shù)會(huì)讓汽車操控越來越智能化。

4.1傳感器系統(tǒng)模塊

汽車在行駛過程中需要進(jìn)行實(shí)時(shí)的狀態(tài)檢測(cè)，這也是汽車操控系統(tǒng)自動(dòng)化大展身手的地方，這方面的應(yīng)用一定是自動(dòng)化操作的重點(diǎn)區(qū)域再具體的操作系統(tǒng)中，傳感器可以在任何時(shí)間對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，將汽車的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳送到駕駛員需要的地方，能夠?qū)ζ嚨男旭偺峁┹^為有價(jià)值的信息，有利于行駛安全。

4.2中央控制系統(tǒng)的模塊

自動(dòng)化操控在汽車機(jī)械中的使用是通過中央控制系統(tǒng)來進(jìn)行統(tǒng)一操作的，在不同的區(qū)域會(huì)利用不同的傳輸渠道來傳輸不通的信息，這樣會(huì)大大提高運(yùn)行效率而且中央控制系統(tǒng)能夠應(yīng)對(duì)一些突如其來的情況，對(duì)突發(fā)情況預(yù)警，提供解決方案等等，能夠有效幫助駕駛員解決問題。

5.自動(dòng)化技術(shù)在汽車行業(yè)未來發(fā)展趨勢(shì)

智能化制造系統(tǒng)是汽車制造行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)之一。智能化制造系統(tǒng)主要就是進(jìn)行分析、判斷、推理等智能活動(dòng)，這種智能系統(tǒng)的適應(yīng)性非常強(qiáng)，且具有較強(qiáng)的友好性。在機(jī)械設(shè)計(jì)、制造時(shí)，利用模塊化方法，從而較強(qiáng)的柔性，具備很強(qiáng)的安全性，還具有節(jié)能、可回收、無污染等優(yōu)點(diǎn)。

機(jī)械制造敏捷化系統(tǒng)也是汽車制造行業(yè)未來發(fā)展的方向。機(jī)械制造敏捷化系統(tǒng)主要以企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力和信譽(yù)度作為基石，以構(gòu)建虛擬公司的方式進(jìn)行分工合作，從而使企業(yè)整體競(jìng)爭(zhēng)力大幅度增強(qiáng)，同時(shí)，可以快速捕捉和應(yīng)對(duì)用戶需求。敏捷制造必須堅(jiān)持虛擬制造技術(shù)的核心力量，以此達(dá)到快速反應(yīng)、高速生產(chǎn)的目的。敏捷制造已經(jīng)成為現(xiàn)代機(jī)械制造的發(fā)展趨勢(shì)，是由信息集成向企業(yè)集成的發(fā)展之路。

6.總結(jié)語

總而言之，確保機(jī)械零件質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵性參數(shù)是機(jī)械零件的加工精度，為了實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工精度的大大提升，務(wù)必探究加工時(shí)出現(xiàn)誤差的一系列原因，目前實(shí)施相應(yīng)的加工工藝和方法只有這樣，才可以使誤差所影響到的加工精度大大地降低，從而提高加工機(jī)械零件的質(zhì)量，最終推動(dòng)我國機(jī)械制造加工業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。作為機(jī)械制造企業(yè)，特別是引進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)的配套設(shè)備和專業(yè)人才，以此增強(qiáng)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，這樣才能在激勵(lì)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，勇立潮頭不敗。