淺談自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

摘要：近年來，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中，科學(xué)技術(shù)也在發(fā)展，制造業(yè)前的制造速度已經(jīng)無法滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，同時(shí)我國制造業(yè)的一部分經(jīng)濟(jì)也占了比較多而且更大，因此需要在制造業(yè)和實(shí)踐方面對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行改革。如今，隨著機(jī)械化制造的開始，新型自動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)越來越受到公眾的歡迎。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化技術(shù)；機(jī)械；設(shè)計(jì)

1 機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化概述

1.1 機(jī)械自動(dòng)化的含義和發(fā)展?fàn)顩r

機(jī)械設(shè)計(jì)通過自動(dòng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。自動(dòng)化在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)的集成和智能化，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)保證產(chǎn)品質(zhì)量。我國的工業(yè)粗放經(jīng)營向集約發(fā)展的過渡時(shí)期，缺乏專業(yè)人員，還有很多的發(fā)展空間。自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，仍有一些西方國家之間的差距，主要表現(xiàn)在中國機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化的整體水平不高，區(qū)域發(fā)展的不平衡。

1.2 組成自動(dòng)化技術(shù)系統(tǒng)

在機(jī)械設(shè)計(jì)中，自動(dòng)化技術(shù)涉及廣泛的系統(tǒng)。自動(dòng)化技術(shù)主要包括以下系統(tǒng)：1）傳感系統(tǒng)。自動(dòng)系統(tǒng)中最基本，最重要的部分是檢測系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，保證機(jī)械設(shè)計(jì)的正常運(yùn)行。2）行動(dòng)系統(tǒng)。在自動(dòng)化系統(tǒng)中，源持續(xù)提供能量并且還具有定位功能。3）程序系統(tǒng)。它提供了系統(tǒng)操作的指令，控制自動(dòng)系統(tǒng)的工作狀態(tài)，承擔(dān)系統(tǒng)控制中心的智能，是系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部分。4）控制系統(tǒng)。調(diào)整自動(dòng)化系統(tǒng)，分析傳感器系統(tǒng)的信息并進(jìn)行相應(yīng)的護(hù)理，是系統(tǒng)的物流部門；5）開發(fā)系統(tǒng)。與控制系統(tǒng)密切相關(guān)，負(fù)責(zé)處理控制系統(tǒng)傳達(dá)的信息，全面處理信息，生成更精確的指令，在系統(tǒng)中具有非常重要的作用。

2 自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)用中的特殊作用

2.1 有效節(jié)省資源成本

自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)和制造中的應(yīng)用可以有效地節(jié)省資源成本，這是傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)無法比擬的。自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用后，機(jī)械設(shè)計(jì)和制造的細(xì)化程度越來越高。最重要的是殘余材料的利用率大大提高。這樣，有效降低了資源成本，提高了企業(yè)的市場競爭力。

2.2 機(jī)械使用的監(jiān)測和改進(jìn)

自動(dòng)化技術(shù)可用于機(jī)械使用過程中，用于實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)器數(shù)據(jù)的實(shí)際運(yùn)行，并結(jié)合相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)機(jī)械操作的維護(hù)目的。此外，通過分析監(jiān)測數(shù)據(jù)，我們可以在短時(shí)間內(nèi)了解實(shí)際生產(chǎn)過程中可能存在的問題。這樣，我們就可以防止機(jī)械誤差，有效地保證機(jī)械的正常生產(chǎn)。自動(dòng)化還允許進(jìn)行數(shù)字比較，使工人能夠更準(zhǔn)確地判斷問題。自動(dòng)化技術(shù)在一定程度上協(xié)助技術(shù)人員發(fā)揮作用。

2.3 全面提高工作質(zhì)量和生產(chǎn)可靠性

自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中，在很大程度上，提高了工作質(zhì)量和生產(chǎn)可靠性，其準(zhǔn)確性和效率高的特點(diǎn)是自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。自動(dòng)化技術(shù)也可以使整個(gè)生產(chǎn)過程更準(zhǔn)確，這是非常有利于提高工作效率，促進(jìn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。此外，面對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)在過去的測量和評(píng)估指標(biāo)，如果應(yīng)用程序的自動(dòng)化技術(shù)，它可以被轉(zhuǎn)換成數(shù)字指標(biāo)，有效降低誤差降到最低，在某種程度上，節(jié)省資源。目前，許多機(jī)械設(shè)計(jì)和制造開發(fā)過程都是人工操作，這種人為操作一旦出現(xiàn)問題，就會(huì)增加安全事故的概率。自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用后，施工技術(shù)人員可以通過檢測不斷提高安全生產(chǎn)的安全數(shù)據(jù)。此外，自動(dòng)化技術(shù)可以進(jìn)一步簡化人工操作步驟，減少人工操作的出錯(cuò)率。

3 自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

3.1 自動(dòng)系統(tǒng)的具體應(yīng)用

三維平臺(tái)是自動(dòng)化系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，自動(dòng)化系統(tǒng)的基礎(chǔ)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于復(fù)雜的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)中，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)復(fù)雜的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)劃，可以通過三維虛擬機(jī)械設(shè)計(jì)仿真建模技術(shù)和虛擬裝配的完整機(jī)械裝配技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)創(chuàng)新的機(jī)械設(shè)計(jì)，使機(jī)械設(shè)計(jì)更加快速。

在設(shè)計(jì)的初始階段，自動(dòng)化系統(tǒng)可以改善和完善初步設(shè)計(jì)方案，實(shí)施科學(xué)重組的基礎(chǔ)上初步計(jì)劃，和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)可以通過符號(hào)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案。通過數(shù)字技術(shù)獲取特定機(jī)械零件的數(shù)據(jù)，利用三維平臺(tái)數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)庫信息參數(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械的虛擬建模，大大提高機(jī)械產(chǎn)品的開發(fā)速度。

3.2 綜合系統(tǒng)的具體應(yīng)用

它是指計(jì)算機(jī)的集成設(shè)計(jì)，生產(chǎn)和制造系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)。集成系統(tǒng)可以消除設(shè)計(jì)過程中的重復(fù)部分，避免浪費(fèi)有限的資源，有效縮短研發(fā)時(shí)間。在獲得集成系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用之前，機(jī)械應(yīng)用的設(shè)計(jì)有多種計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，包括質(zhì)量控制軟件，測試類技術(shù)設(shè)計(jì)和輔助軟件設(shè)計(jì)，這些技術(shù)的使用是獨(dú)立的，集成系統(tǒng)可以放每個(gè)獨(dú)立輔助設(shè)計(jì)技術(shù)集成在一個(gè)系統(tǒng)中，應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)模型和共享信息平臺(tái)的建立可以完成每個(gè)輔助系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)作，從而大大提高機(jī)械設(shè)計(jì)的效率。集成系統(tǒng)是基于信息和電子技術(shù)和相關(guān)的管理理論，結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和遙感技術(shù)的支持，然后整合信息和參數(shù)到機(jī)械設(shè)計(jì)，形成一個(gè)統(tǒng)一的機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)。

3.3 自動(dòng)系統(tǒng)的具體應(yīng)用

三維平臺(tái)是自動(dòng)化系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，自動(dòng)化系統(tǒng)的基礎(chǔ)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于復(fù)雜的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)中，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)復(fù)雜的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)劃，可以通過三維虛擬機(jī)械設(shè)計(jì)仿真建模技術(shù)和虛擬裝配的完整機(jī)械裝配技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)創(chuàng)新的機(jī)械設(shè)計(jì)，使機(jī)械設(shè)計(jì)更加快速。

在設(shè)計(jì)的初始階段，自動(dòng)化系統(tǒng)可以改善和完善初步設(shè)計(jì)方案，實(shí)施科學(xué)重組的基礎(chǔ)上初步計(jì)劃，和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)可以通過符號(hào)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案。通過數(shù)字技術(shù)獲取特定機(jī)械零件的數(shù)據(jù)，利用三維平臺(tái)數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)庫信息參數(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械的虛擬建模，大大提高機(jī)械產(chǎn)品的開發(fā)速度。

3.4 具體應(yīng)用綜合計(jì)算機(jī)機(jī)械制造自動(dòng)化設(shè)計(jì)

集成計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械制造自動(dòng)化設(shè)計(jì)的應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)也有著重要的影響。出現(xiàn)之前的技術(shù)，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)在我國已經(jīng)開始成形，在機(jī)械設(shè)計(jì)中，包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)，生產(chǎn)過程為生產(chǎn)具體規(guī)劃，材料參數(shù)測試和產(chǎn)品質(zhì)量控制等幾個(gè)部分，但環(huán)節(jié)是獨(dú)立存在的，不與互聯(lián)系統(tǒng)相互關(guān)聯(lián)。綜合計(jì)算機(jī)機(jī)械制造自動(dòng)化設(shè)計(jì)突破了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，進(jìn)行有機(jī)集成各個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，協(xié)調(diào)各環(huán)節(jié)的應(yīng)用水平，可明顯提高機(jī)械設(shè)計(jì)的生產(chǎn)質(zhì)量和效率。

4 機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向

自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用受到各國的高度重視。目前，我國機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)的引入仍然存在產(chǎn)品界面匹配度低等問題，間接造成機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化過程中的資源浪費(fèi)現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上，有必要根據(jù)自動(dòng)化技術(shù)確保產(chǎn)品界面和其他因素的協(xié)調(diào)和統(tǒng)一，以避免浪費(fèi)。與計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，建設(shè)技術(shù)人員使用計(jì)算機(jī)技術(shù)來模擬人類的思維模式，確保機(jī)械自動(dòng)化是人類決策更好的符合。自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)注重網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有效應(yīng)用，這也是提高自身檢測能力和自我控制能力的有效手段。為了提高應(yīng)用程序級(jí)別的自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)和縮短距離發(fā)達(dá)國家，有必要澄清這一技術(shù)的具體發(fā)展方向。機(jī)械制造企業(yè)關(guān)注機(jī)電一體化的發(fā)展，也就是說，對(duì)機(jī)電一體化機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)該開發(fā)，可有效減少機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)問題。

5 結(jié)語

自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，不僅適用于人們的生活，也適用于機(jī)械生產(chǎn)，作為機(jī)械設(shè)計(jì)人員，我們應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)機(jī)械自動(dòng)化的理解，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)生產(chǎn)的必要性，更好的掌握自動(dòng)化技術(shù)的具體應(yīng)用，掌握其發(fā)展趨勢，為了更好地實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)，機(jī)械設(shè)計(jì)更科學(xué)合理，為更好的機(jī)械打下良好的基礎(chǔ)，使機(jī)械設(shè)計(jì)能夠更好地發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介：王中英，河北，唐山，身份證號(hào)：1302811989****411X.