自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用分析

劉振宇 陸常勇

摘 要：機械產(chǎn)品的生產(chǎn)效率更高，功能更多，能更好地滿足社會生產(chǎn)和生活的需要。人作為機械產(chǎn)品的使用者，其設(shè)計和制造必須反映人類的具體需求，確保人類的設(shè)計和制造滿足社會發(fā)展的實際需要。我國已經(jīng)開展了大規(guī)模的機械設(shè)計自動化研究，與其他發(fā)達國家相比，我國的自動化制造技術(shù)還存在很多不足，但筆者相信在未來的發(fā)展中會取得更大的成就，本文對自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用進行了具體的分析。

關(guān)鍵詞：自動化技術(shù);機械設(shè)計制造;應(yīng)用;分析研究

前言

近年來，機械設(shè)計和制造業(yè)發(fā)生了巨大的變化。在傳統(tǒng)模式中，主要是以機械結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，生產(chǎn)模式相對單一。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展，先進技術(shù)已經(jīng)被引入到各個行業(yè)，機械設(shè)計領(lǐng)域。自動化技術(shù)也被引入機械設(shè)計領(lǐng)域，并得到了廣泛的好評，具有個性化的特點的現(xiàn)代市場在機械設(shè)計中有著更多的應(yīng)用。

1 科學(xué)選擇機械零件材料

1.1機械零件材料要保證滿足設(shè)計要求

確定為機械零件加工材料應(yīng)當(dāng)滿足使用性能、工藝性能以及經(jīng)濟性能要求。在使用性能方面，要依據(jù)零件使用要求選擇材料，依據(jù)零件對強度、耐磨性等方面性能指數(shù)進行研究，確定與此相吻合的性能材料;在工藝性能方面，要結(jié)合加工工藝需求，采用熱加工工藝的材料要具有符合標(biāo)準的鑄造、鍛造、焊接以及熱處理方面的性能，符合加工條件，運用切削加工工藝的材料要具有較好的切削性;在經(jīng)濟性能方面，要盡可能在保障質(zhì)量的基礎(chǔ)上降低采購成本，發(fā)揮可利用率高的材料作用，以普通、性能相似的材料取代稀缺或者進口材料，提高生產(chǎn)經(jīng)濟性。

1.2機械零件材料選擇的主要方法

機械零件材料的選擇對于產(chǎn)品周期成本方面影響較大，有些產(chǎn)品零件在選擇材料時候，保證性能的前提下選用相對廉價的材料，但是使用周期縮短，有些材料成本較高，但是質(zhì)量更優(yōu)，使用周期長、維修費用低、節(jié)能效果更好，經(jīng)濟性反而提高。因此，在材料的選擇上要結(jié)合具體情況綜合考慮，選取性價比最高的材料，壓降成本。在機械零件材料選擇方面，還要兼顧到制造與生產(chǎn)工藝，結(jié)合加工生產(chǎn)方式進行綜合考慮，既要核算不同材料加工成本，還要考慮到與此相關(guān)聯(lián)的全部工序成本，選取最為科學(xué)的材料。

2 自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用分析

自動化技術(shù)的含義十分廣泛，這也是一個動態(tài)發(fā)展的概念，這其中包括有機器的使用，還有人力的使用?？傮w來說利用機械自動化主要是利用技術(shù)來完成生產(chǎn)、設(shè)計以及機械設(shè)備的連續(xù)作業(yè)等，從而實現(xiàn)了高效率的生產(chǎn)。機械制造自動化是比較自主化的，也是十分有效的一個體系，機械制造自動化已經(jīng)取代了很多體力勞動，從而實現(xiàn)機械制造行業(yè)的人、設(shè)備、系統(tǒng)之間的控制與管理。機械制造自動化技術(shù)主要是由4個部分組成的，分別是程序單元、傳感單元、作用單元以及制定單元。程序單元是自動化技術(shù)中的關(guān)鍵部分，主要是處理系統(tǒng)中應(yīng)該做什么的問題。傳感單元是對前期的相應(yīng)問題進行設(shè)計，主要是為了保證系統(tǒng)所需要的相應(yīng)能量，同時對系統(tǒng)進行更好的定位與設(shè)計。作用單元是最前期的單元部分，能夠及時反饋系統(tǒng)運行的狀態(tài)以及各項參數(shù)的情況，定期對這些內(nèi)容進行監(jiān)測。制定單元是經(jīng)過傳感單元對數(shù)據(jù)進行傳送，這樣就能夠完成對數(shù)據(jù)的進一步分析，從而制定出相應(yīng)的指令。

2.1計算機綜合制造系統(tǒng)的應(yīng)用

計算機綜合系統(tǒng)在計算機制造技術(shù)之前提出，在這其中擁有多項計算機輔助技術(shù)，包括工藝規(guī)劃、質(zhì)量控制等等，這些計算機輔助技術(shù)在一定程度上能夠優(yōu)化成本，也能夠縮短相應(yīng)的人工成本，從而提高生產(chǎn)的效率，提高產(chǎn)品的競爭能力。計算機制造技術(shù)不只是與單項輔助技術(shù)的結(jié)合，更需要建立起相應(yīng)的信息分享平臺，確保各項工作的協(xié)調(diào)，從整體上提高機械產(chǎn)品的效率。計算機制造技術(shù)是電子信息以及現(xiàn)代化信息管理技術(shù)融合在一起的結(jié)果，能夠?qū)⒏鞣N生產(chǎn)信息進行融合與控制，并行工程要求產(chǎn)品的各項工作都由開發(fā)人員從全局要求出發(fā)，在對產(chǎn)品進行設(shè)計的時候要考慮的周全，從而從最大程度上減小產(chǎn)品的制造時間，避免不必要的資源浪費現(xiàn)象。

2.2 柔性自動化生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用

柔性自動化生產(chǎn)技術(shù)是機械自動化系統(tǒng)提出的概念，主要以產(chǎn)品信息作為基礎(chǔ)，再結(jié)合相應(yīng)的運輸系統(tǒng)以及數(shù)字加工設(shè)備，從而達到生產(chǎn)與加工的目的。柔性自動化生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用能夠得到最后的形成，其中成租技術(shù)就是要根據(jù)加工的需求來對加工對象進行排列，這樣就更有利于按照？Y構(gòu)來進行分總式的控制，用在生產(chǎn)過程中能夠更好地進行監(jiān)測與管理，其次是對組群生產(chǎn)控制的計算機方面的控制，應(yīng)該將最底層的計算機生產(chǎn)情況進行傳遞，同時對各個生產(chǎn)接口的情況進行及時的記錄。根據(jù)指令對生產(chǎn)行為進行調(diào)整，柔性的自動化系統(tǒng)主要是對工件以及各種工具的運輸與存儲，在整個的操作過程中是由前端工業(yè)進行操作，這時可以及時對主軸箱進行更換。

2.3 自動檢測技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用

自動檢測技術(shù)是自動化技術(shù)中最主要的部分，也是由不同傳統(tǒng)儀器發(fā)展而來的。機械制造的時候，利用自動檢測技術(shù)不需要再加入其他的方面，也不需要來自人工方面的干預(yù)，這樣產(chǎn)品的不合格率就能夠降低，從而更好地提高產(chǎn)品的質(zhì)量。自動檢測系統(tǒng)是由信號調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)處理以及傳感器等組成的，其中含有很多微型計算機進行的信息處理，從而提高檢測的可靠性。在機械設(shè)計制造中虛擬化也是十分重要的，其中包括建模技術(shù)以及仿真技術(shù)，這是利用計算機圖像處理技術(shù)形成的。能夠借助多媒體技術(shù)等多種手段，是一種綜合性比較強的技術(shù)，通過對產(chǎn)品的模擬以及仿真，就能夠從處理的產(chǎn)品中找到一些存在的問題，從而減少產(chǎn)品的研發(fā)成本，縮短產(chǎn)品開發(fā)的時間，讓產(chǎn)品的合格率更高，從而幫助企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟效益。

3 結(jié)語

綜上所述，主要對自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用進行分析，可以看出，讓傳統(tǒng)的制造業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)閯?chuàng)新型的制造業(yè)需要很長的時間，也會涉及到來自各個方面的改革，應(yīng)該將計算機技術(shù)作為最主要的基礎(chǔ)，機械設(shè)計制造企業(yè)也應(yīng)該充分利用各種技術(shù)來對產(chǎn)品進行設(shè)計，才能夠降低生產(chǎn)的成本，同時提高生產(chǎn)效率。為了保證自動化技術(shù)發(fā)展的更好，要不斷地探索與創(chuàng)新自動化技術(shù)，可以再加上虛擬還技術(shù)以及集成化技術(shù)等，這樣能夠提高我國機械加工行業(yè)的自動化水平。

參考文獻：

[1]尹有華，荊華，蔡興轉(zhuǎn).淺談自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2015（17）：16.

[2]李英.淺談自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用[J].科研，2015（25）：221.

[3]王小宇.自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用研究[J].科技展望，2016，26（33）：105.

[4]江濤.自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2016（9）：168.

（1.沈陽渾南光水水務(wù)有限公司，遼寧 沈陽110000;2.深圳中智經(jīng)濟技術(shù)合作有限公司，廣東 深圳518000）