摘要:機(jī)械制造業(yè)在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)著舉足輕重的地位,而且它在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值中所占有的比例非常之大,因此它的發(fā)展情況的好壞直接影響了我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?fàn)顩r。本文對(duì)提升機(jī)械制造及自動(dòng)化技術(shù)水平、強(qiáng)化生產(chǎn)效率、創(chuàng)設(shè)顯著效益有重要地實(shí)踐意義。
關(guān)鍵詞:機(jī)械制造;自動(dòng)化實(shí)踐
1前言
機(jī)械制造及自動(dòng)化是一類知識(shí)豐富,具有較強(qiáng)專業(yè)性、技能性的學(xué)科。自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展令其綜合優(yōu)勢(shì)滲透至機(jī)械制造領(lǐng)域中,并發(fā)揮了核心效用價(jià)值。因此兩者的結(jié)合需要豐富實(shí)踐生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),提升技術(shù)工藝水平,應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注生產(chǎn)制造階段中各類常見問題,制定科學(xué)有效的應(yīng)對(duì)策略。
2 機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展?fàn)顩r
機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)產(chǎn)生自上世紀(jì)初期階段,便實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展,在社會(huì)生產(chǎn)眾多行業(yè)實(shí)現(xiàn)了廣泛應(yīng)用。尤其是信息時(shí)代,計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的集成化發(fā)展,創(chuàng)建了計(jì)算機(jī)集成生產(chǎn)制造體系,全面加快了機(jī)械自動(dòng)化的優(yōu)化更新速率。良好的發(fā)展環(huán)境為機(jī)械自動(dòng)化開創(chuàng)了廣泛的發(fā)展機(jī)遇,發(fā)達(dá)國(guó)家則取得了驕人成績(jī)。而在我國(guó),機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展還需進(jìn)一步深化擴(kuò)充。雖然,我國(guó)較多制造生產(chǎn)行業(yè)意識(shí)到機(jī)械自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)的綜合優(yōu)勢(shì),并逐步積極引進(jìn),然而,同工業(yè)發(fā)達(dá)區(qū)域比較,我國(guó)機(jī)械制造自動(dòng)化發(fā)展程度仍舊存在一定差距。
管理層面,工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)全面應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行管控,注重組織以管理,推進(jìn)實(shí)踐生產(chǎn)模式的優(yōu)化更新,并創(chuàng)立了準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)、精細(xì)化建設(shè)、敏捷快速制造、并行工程建設(shè)等新型管理思想與豐富技術(shù)手段。然而我國(guó)一些大型企業(yè)單位對(duì)于引入計(jì)算機(jī)技術(shù)手段強(qiáng)化服務(wù)管理卻沒有全面重視,而較多小型企業(yè)單位則仍舊停留在經(jīng)驗(yàn)管理發(fā)展階段。設(shè)計(jì)工作中,較多工業(yè)大國(guó)均快速優(yōu)化更新設(shè)計(jì)準(zhǔn)則以及信息數(shù)據(jù),應(yīng)用創(chuàng)新設(shè)計(jì)方式,并引入CAD計(jì)算機(jī)輔助手段優(yōu)化開發(fā)規(guī)劃,逐步進(jìn)入了無紙化設(shè)計(jì)以及高效生產(chǎn)的時(shí)代。而我國(guó)應(yīng)用CAD技術(shù)的整體百分比仍需進(jìn)一步提升,致力于設(shè)計(jì)投入,方能提升綜合發(fā)展水平。應(yīng)用制造工藝階段中,較多工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)應(yīng)用高精密性生產(chǎn)、精細(xì)化加工、納米、微米手段、微型機(jī)械生產(chǎn)、激光加工、電子技術(shù)手段、復(fù)合生產(chǎn)模式以及超塑加工生產(chǎn)等創(chuàng)新方式,令產(chǎn)品制造更為精密、細(xì)致,生產(chǎn)效率全面提升,發(fā)揮了機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)顯著優(yōu)勢(shì)價(jià)值。然而我國(guó)在實(shí)踐生產(chǎn)階段中對(duì)該技術(shù)的普及應(yīng)用卻仍舊需進(jìn)一步強(qiáng)化,擴(kuò)充開發(fā)投入與細(xì)化研究。機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展,令數(shù)控機(jī)床、現(xiàn)代化集成管控制造體系、柔性化生產(chǎn)單元、系統(tǒng)以及加工生產(chǎn)中心創(chuàng)立形成,并實(shí)現(xiàn)了大范圍應(yīng)用,營(yíng)造了柔性化、集成性、自動(dòng)化與智能化的生產(chǎn)模式。我國(guó)機(jī)械化生產(chǎn)中應(yīng)用該類高尖端自動(dòng)化技術(shù)手段則呈現(xiàn)出普及率有限,沒有注重?cái)U(kuò)充投入,自動(dòng)化生產(chǎn)水平有待進(jìn)一步提升的狀況問題。
3 機(jī)械制造自動(dòng)化同CAPP技術(shù)的集成應(yīng)用
機(jī)械制造生產(chǎn)階段中,工藝流程設(shè)計(jì)為有效連接產(chǎn)品規(guī)劃以及工廠生產(chǎn)制造的媒介樞紐,可進(jìn)行各類生產(chǎn)計(jì)劃以及管理控制的統(tǒng)籌協(xié)調(diào),為其提供必要依據(jù)。還為企業(yè)生產(chǎn)工藝過程創(chuàng)建了良好的法規(guī)制度。進(jìn)行工藝過程的規(guī)劃設(shè)計(jì),需要積累豐富經(jīng)驗(yàn),實(shí)踐階段中會(huì)受到較多因素的作用影響。倘若一味的進(jìn)行傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝的設(shè)計(jì),則無法全面適應(yīng)當(dāng)前機(jī)械制造生產(chǎn)市場(chǎng)產(chǎn)品多樣性、小批量性的綜合需求。為全面適應(yīng)現(xiàn)代化機(jī)械制造技術(shù)的快速發(fā)展以及市場(chǎng)建設(shè)的現(xiàn)實(shí)特征,應(yīng)用CAD以及CAM技術(shù)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)集成智能的發(fā)展則成為形勢(shì)所需,而該過程之中CAPP技術(shù)起到了無可替代的重要作用。伴隨計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在機(jī)械制造生產(chǎn)行業(yè)中的擴(kuò)充應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)CAD以及輔助制造技術(shù)CAM的有效集成成為必然趨勢(shì)。在兩類技術(shù)之間,發(fā)揮橋梁媒介作用的工藝過程設(shè)計(jì)的相關(guān)輔助技術(shù)CAPP則逐步誕生。該技術(shù)優(yōu)勢(shì)功能在于,可進(jìn)行設(shè)計(jì)信息的整體錄入,比選具體的工藝路線并進(jìn)一步明確工序內(nèi)容以及應(yīng)用的機(jī)床工具、生產(chǎn)刀具等設(shè)備。同時(shí),應(yīng)用該技術(shù)可明確機(jī)械制造生產(chǎn)具體的切削量,并進(jìn)行所需工時(shí)以及投入成本的進(jìn)一步估算,將相關(guān)工藝文件進(jìn)行全面輸出。從上述工作過程不難看出,應(yīng)用該技術(shù)需要掌握有關(guān)金屬切削的技術(shù)手段與理論知識(shí),同時(shí)應(yīng)明確機(jī)械生產(chǎn)加工具體的工藝規(guī)程,熟悉典型零部件的生產(chǎn)加工工藝,了解表面質(zhì)量信息,掌握成組技術(shù)、明確切削機(jī)床操作應(yīng)用、各類刀具夾具生產(chǎn)應(yīng)用技巧。還應(yīng)學(xué)會(huì)應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行繪圖制作,完善數(shù)據(jù)信息整理,進(jìn)行豐富圖形的集成操作,構(gòu)建幾何以及特征系統(tǒng)建模,組建系統(tǒng)化工程數(shù)據(jù)庫(kù),掌握相關(guān)CAM以及CAD應(yīng)用技術(shù)。
由此可見CAPP技術(shù)應(yīng)用具有一定難度,且相對(duì)復(fù)雜。然而其優(yōu)勢(shì)作用顯著,可全面摒棄以往手工制作工藝文件的滯后模式,令實(shí)踐工作效率顯著提升,并令生產(chǎn)周期全面縮減,確保工藝文件內(nèi)容的良好一致,提升工藝規(guī)程整體精密性,預(yù)防生產(chǎn)管理階段中出現(xiàn)的偏差錯(cuò)誤,并為機(jī)械自動(dòng)化工藝生產(chǎn)過程的良好優(yōu)化以及集成生產(chǎn)開創(chuàng)有利的環(huán)境條件。集成生產(chǎn)制造計(jì)算機(jī)體系核心內(nèi)容為全面優(yōu)化集成,CAD
以及CAM 技術(shù)的集成應(yīng)用則構(gòu)成了計(jì)算機(jī)集成制造體系的技術(shù)單元以及內(nèi)容核心。該體系之中CAPP技術(shù)可由CAD模塊內(nèi)快速的掌握各零件的內(nèi)容信息。包括幾何、工藝參數(shù)以及材料信息等,進(jìn)而可取代人機(jī)交互進(jìn)行的零件信息錄入,節(jié)省生產(chǎn)環(huán)節(jié)所需時(shí)間。應(yīng)用CAPP將輸出CAM需要的各類資訊信息,而該目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)需要設(shè)計(jì)以及制造產(chǎn)品的兩環(huán)節(jié)完成集成化的信息提取、綜合交換、共享應(yīng)用與全面處理。
伴隨計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的全面推廣與拓寬研究應(yīng)用,CAPP逐步成為機(jī)械制造自動(dòng)化生產(chǎn)領(lǐng)域的核心工具,并逐步受到全面重視。倘若仍舊采用傳統(tǒng)的人為操作與干預(yù)指導(dǎo),進(jìn)行CAD技術(shù)以及CAM技術(shù)的集成,借助圖紙實(shí)現(xiàn)信息的獲取交換以及綜合處理應(yīng)用,該類過程將包含不斷的重復(fù)處理,還會(huì)引發(fā)中斷等不良問題,增加了中間冗余環(huán)節(jié),并會(huì)對(duì)產(chǎn)品的規(guī)劃設(shè)計(jì),機(jī)械制造生產(chǎn)工藝的整體質(zhì)量以及工作效率造成不良影響。為此只有科學(xué)應(yīng)用CAPP體系技術(shù),方能有效的應(yīng)對(duì)CAD、CAM 同CAPP的互聯(lián)操作問題。還可全面實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)信息通過CAPP完成加工處理與現(xiàn)代化集成應(yīng)用。計(jì)算機(jī)集成制造體系各類分系統(tǒng),則需要應(yīng)用CAPP完成各類數(shù)據(jù)信息的呈現(xiàn)應(yīng)用,進(jìn)而制定有效應(yīng)對(duì)決策。
4 發(fā)展機(jī)械制造自動(dòng)化,提升實(shí)踐生產(chǎn)效率
基于機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的綜合優(yōu)勢(shì),應(yīng)繼續(xù)擴(kuò)充研究開發(fā)力度,引入計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化技術(shù),完善數(shù)控編程,優(yōu)化數(shù)控操作系統(tǒng),提升實(shí)踐生產(chǎn)效率。同時(shí)可引入計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù),進(jìn)行機(jī)械制造自動(dòng)化生產(chǎn)加工的有效模擬與仿真,豐富工作人員實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn),令其通過綜合訓(xùn)練,提升自動(dòng)化生產(chǎn)水平。機(jī)械制造數(shù)控加工開放性特征,適應(yīng)于引入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù),利用其通信協(xié)議,基于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),借助圖形呈現(xiàn)、動(dòng)態(tài)模擬、快速通信完成獨(dú)立功能系統(tǒng)模塊的開發(fā),并借助通信通道高效完成信息處理交換,符合開放機(jī)械自動(dòng)化數(shù)控加工管控的整體需求。
5 結(jié)語(yǔ)
總之,機(jī)械制造及自動(dòng)化生產(chǎn)發(fā)展是適應(yīng)時(shí)代特征、滿足市場(chǎng)需要的必然趨勢(shì)。實(shí)踐工作中,我們只有明晰自動(dòng)化、現(xiàn)代化技術(shù)、計(jì)算機(jī)手段應(yīng)用特征,促進(jìn)機(jī)械制造科學(xué)引入自動(dòng)化手段,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成應(yīng)用,方能提升工作效率,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展,擴(kuò)充生產(chǎn)效能,創(chuàng)設(shè)顯著的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
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