新形勢下自動化技術在機械設計制造中的應用

張國濤

摘要：機械制造與自動化技術的相結合，不僅保證了生產中的高品質，還可以提高整體機械制造技術，確保技術的高水平和低成本并促進產業(yè)的發(fā)展?；诖耍挛膶π滦蝿菹伦詣踊夹g在機械設計制造中的應用展開一系列的分析，希望能夠促進我國機械工程的發(fā)展。

關鍵詞：新形勢;自動化技術;機械設計制造;應用

自動化技術使得機械設計制造過程中能夠控制的變量增多，減少原有人工因素存在的不可控因素，利用電子計算機控制和微電腦的優(yōu)勢條件實現(xiàn)機械設計制造整個流程的機電一體化。智能化的生產方式能夠提升生產操作的精密性，減少勞動人們的工作壓力。從長遠角度來看，有助于企業(yè)實現(xiàn)自身發(fā)展經(jīng)營的戰(zhàn)略成本管理，實現(xiàn)企業(yè)完成建設生產模式現(xiàn)代化。

1 機械自動化技術概述

機械自動化技術，將機械設備作為主體，然后融合微電子技術、計算機信息技術、傳感器技術、機電一體化技術等諸多先進技術，構建現(xiàn)代化、自動化應用系統(tǒng)，并將其應用于機械設計與生產制造中，實現(xiàn)自動化設計制造。當前隨著我國科學技術水平的不斷完善，自動化技術越來越成熟化，在機械設計與制造領域中的應用，替代了傳統(tǒng)人工勞作模式，實現(xiàn)了全過程機械設計與制造，作業(yè)模式轉變?yōu)榱魉€自動化式，大量勞動力被解放，勞動強度明顯下降，僅僅需要少量人員操控機械設備即可進行流水線作業(yè)。在這一過程中，自動化技術起到了不可替代的作用，自動化技術整合了多項先進技術，賦予了機械制造技術更加完善的功能，使得機械設計與制造業(yè)具備了更加強大的發(fā)展動力，引領了機械設計制造業(yè)發(fā)展新領域、新方向。

2 自動化技術在機械設計制造中的作用

2.1 降低資源成本

傳統(tǒng)的機械設計和制造技術很廣泛，在實際的制造工序中會浪費掉很多的一些制作材料，這樣會直接的增加機械制作的成本，不能很好的有助于企業(yè)的發(fā)展。那么推動機械設計制造的自動化技術的應用，可以有效地提高機械設計制造工序的精細化，同時合理利用機械設計和制造工序中的廢棄物，削減生產成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟利益。同時，合理使用自動化技術有助于改善機械設計和制造的所有環(huán)節(jié)，完善機械裝置的原材料適應性，減少材料損失和廢棄物。所以應用自動化技術可以有效減輕員工負擔，節(jié)省能源，節(jié)省人力資源和物質資源。

2.2 改善生產方式和生產效率

機械設計與制造過程中，應用自動化技術能夠實現(xiàn)對機械設備的精準操作，指導生產，實現(xiàn)自動化生產，這改變了傳統(tǒng)的人工生產操作模式，人工勞動強度明顯下降，生產效率顯著提升，并且還極大的降低了傳統(tǒng)人工操作模式下所可能出現(xiàn)的人身損傷現(xiàn)象的發(fā)生幾率。不僅如此，機械設計與制造中應用數(shù)控技術等自動化技術，使得生產制造更加的智能化，通過提前設定操作流程，即可按部就班的進行設計與制造，使得傳統(tǒng)生產方式得到了轉變，生產效率及效能能夠得到極大的提升。傳統(tǒng)人工無法操控的生產內容，應用自動化技術則能夠進行生產，即使在極限環(huán)境下，依然能夠進行機械化操作，規(guī)避人為操作不當所造成的損失，達到安全、高效設計與制造的目的。

2.3 實現(xiàn)機械設計制造行業(yè)的綠色發(fā)展

順應綠色發(fā)展的理念，賦予機械設計制造的全新內涵，需要實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)營管理模式和生產模式的綠色環(huán)保升級。經(jīng)營管理上減少不合理的紙張浪費，節(jié)約電力，節(jié)約用水等，生產建設上需要降低廢氣排放，減少生產期間的能源消耗。以求實現(xiàn)企業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。機械設計制造業(yè)的自動化技術能夠提升生產制造的精度，減少資源消耗，對生產制造產生的廢氣進行二次處理回收。

3 機械設計制造中自動化技術的應用

3.1 機械自動化技術應用于產品智能化設計

制造使用自動化技術會高效很好地應用于智能設計和機械產品的制造，使機械設計和制造向更智能、更現(xiàn)代的方向發(fā)展。首先，機器的自動化設計在設計方面是嚴格遵守標準的程序準確的操作機器設備，那么通過自動化設計它在第一時間內就可以把中途所遇到的問題生成問題報告，這樣的話就會大大的減少工人的工作量。在生產過程中，合理有效的應用自動化技術是完全可以提高機器設備的智能水平和很好的控制各種機器的操作。另外通過高級數(shù)據(jù)分析軟件，機械設計和制造中自動化技術的應用可以在機械設備操作過程中正確處理生產數(shù)據(jù)，促進機械工業(yè)的發(fā)展，有效推進機械設計向更智能的方向發(fā)展。

3.2 自動化技術的數(shù)控化應用

將計算機軟件應用于機械設計與制造中，能夠實現(xiàn)自動化編程、自動化制造和數(shù)控加工生產制造。具體來說，將計算機輔助技術應用于機械設計中進行數(shù)控仿真分析，在虛擬的環(huán)境中生動形象的展示機械產品的形狀、尺寸以及結構，全面完成反映產品生產性能，為接下來產品編輯及圖紙修整工作的開展提供強有力的參考，使得所設計制造的機械產品具備更高的精確度。以普通二軸車床、三軸銑床為例，通過將數(shù)控系統(tǒng)、驅動裝置安裝于機床上不僅能夠完成對零件的編程加工，并且還能夠實現(xiàn)自動化生產改造。如需要更換加工對象，只需適當調整刀具、裝夾方式及生產程序即可完成對產品的批量化生產與加工。此外，機械生產操控過程中，應用PLC可編程邏輯控制器即可有效解決設備邏輯和開關控制問題，同時具備較高的生產效率，加工精度更加有保障。機械設計制造中對于數(shù)控系統(tǒng)的應用，包含著多個結構，如：控制單元、變編程單元、數(shù)控機床等等，通過輸入特定的指令即可驅動系統(tǒng)電路，利用計算機分析處理，即可得到坐標軸移動輸入分量，然后將其輸入現(xiàn)伺服電機等裝置，即可實現(xiàn)對數(shù)控機床運動目標的準確、高效控制。

3.3 加工信息網(wǎng)絡化溝通

新形勢下自動化技術在機械設計制造中的應用，也是通過網(wǎng)絡化溝通結構建設完成的。其一，自動化技術中遠程通信網(wǎng)絡的建設和運用，能夠利用遠程信息通信網(wǎng)絡，構建起與機械設計制造每一道工序對相互對應的信息溝通平臺，保障從前期基礎元件設計，到后續(xù)組裝調節(jié)等方面，都保持持續(xù)性、穩(wěn)定性管理的實踐態(tài)勢。其二，新創(chuàng)建的網(wǎng)絡互動框架，能夠在虛擬平臺的輔助調節(jié)下，實現(xiàn)自動化生產活動的有序化安排，以滿足機械設計制造各個部分工作，交流便捷程度逐步加強的成效。某企業(yè)將自動化技術應用之下機械設計制造領域中時，網(wǎng)絡化溝通工作具體實踐和推進中的技術應用要點可概括為：（1）利用數(shù)據(jù)通信平臺，開創(chuàng)自動化生產和監(jiān)管網(wǎng)絡端口，形成多元化信息在線監(jiān)管操作模式;（2）無論機械設計制造工作中，任何一個方面出現(xiàn)問題，技術人員都可以借助網(wǎng)絡交互窗口，對機械設計和監(jiān)管等方面的情況進行時效性交流，從而在第一時間有效解決問題，將損失降到最低，以迎合當前機械技術生產工作精準化、動態(tài)化的管理需要。自動化技術在機械設計制造領域中運用時，信息網(wǎng)絡溝通手段的合理運用，不僅是一種資源溝通與互動方法，更是技術運用適應應用環(huán)境不斷變化的具體方式。

4 結束語

綜上所述，機械設計制造中使用自動化技術除了能夠節(jié)省人力成本開銷，提升生產制造的精確性和質量，實現(xiàn)綠色生產之外，還能實現(xiàn)自動檢測機械設計生產制造的過程。未來機械自動化設計與制造的發(fā)展需要加強核心技術建設，提升數(shù)控技術和集成化應用效果。根據(jù)企業(yè)的真實情況酌情引進相應生產發(fā)展需要的設備，有計劃有準備的完成企業(yè)的機械設計制造自動化升級，最后要積極培養(yǎng)和引進優(yōu)秀的人才，以求為機械設計制造發(fā)展自動化注入活力。

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