阮東城
摘 要:目前,我國工業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的日益發(fā)展與深入,對于工業(yè)技術(shù)的創(chuàng)新需求也越來越高,其中機械設(shè)計制造領(lǐng)域?qū)π录夹g(shù)的應(yīng)用有著很大需求。將自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造當中加以應(yīng)用,能有助于這一產(chǎn)業(yè)的良好發(fā)展?;诖?,本文主要就機械設(shè)計制造自動化的設(shè)計原則和優(yōu)勢進行了分析,進一步闡述了未來的發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:機械設(shè)計 制造 自動化
1、機械制造設(shè)計及其自動化的基本概述
機械制造設(shè)計及其自動化技術(shù)是結(jié)合電子技術(shù)與機械技術(shù),并將多門學(xué)科進行相互結(jié)合與相互滲透,逐漸完善并發(fā)展起來的一門學(xué)科。機械自動化的制造設(shè)計就是出發(fā)于系統(tǒng)觀念,并綜合軟件編程技術(shù)、信息變換技術(shù)、接口技術(shù)、電力電子技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、微電子技術(shù)、機械技術(shù)等,依照優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)目標與系統(tǒng)功能目標,在低能耗、高可靠性、高質(zhì)量、多功能的意義上實現(xiàn)特定價值功能。
2、機械設(shè)計制造及其自動化的設(shè)計原則
機械設(shè)計制造及其自動化在應(yīng)用前,要明確一定的設(shè)計原則進行設(shè)計,尤其在設(shè)計過程中要考慮機械的功能要求和對先進技術(shù)的利用以及融合,最終以提高機械設(shè)計及其自動化的水平。
2.1 盡量滿足機械功能
任何機械的設(shè)計都需要考慮機械本身功能的實現(xiàn),了解生產(chǎn)部門對于機械生產(chǎn)功能的要求,使生產(chǎn)出的產(chǎn)品滿足我國人民的生產(chǎn)和生活需求。通過提高機械設(shè)計制造及其自動化的設(shè)計水平來提高機械設(shè)備的性能,最終實現(xiàn)機械設(shè)備運轉(zhuǎn)的自動化,實現(xiàn)我國工業(yè)生產(chǎn)的先進性,使其成為推動我國工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的重要力量。
2.2 利用先進的機械技術(shù)
先進的機械技術(shù)在機械設(shè)計制造中發(fā)揮著重要的作用,在設(shè)計過程中要將機械技術(shù)融合其中。在設(shè)計前要充分掌握機械中的能量變化技術(shù)、信息處理技術(shù)、機械結(jié)構(gòu)等相關(guān)信息。近些年,我國工業(yè)發(fā)展十分迅速,引進了大量先進的技術(shù)設(shè)備,這些技術(shù)設(shè)備具有不同的性能和種類,要提高機械設(shè)計及其自動化的設(shè)計水平必須要了解不同機械設(shè)備的信息,有效融合各種設(shè)備的性能。機械中的能量變化技術(shù)可有效地提高自動化設(shè)計服務(wù)水平,創(chuàng)新工業(yè)動力設(shè)備。而信息處理技術(shù)可為機械設(shè)計制造及其自動化提供數(shù)據(jù),使設(shè)計更加科學(xué)化、合理化。
2.3 設(shè)計與功能相匹配
機械設(shè)計制造和自動化設(shè)計能夠在工業(yè)或工程中發(fā)揮作用,形成高品質(zhì),高效的機械設(shè)備系統(tǒng),滿足了機械設(shè)備的功能要求,更從根本上提高了工業(yè)或工程的經(jīng)濟效益。所以,一定要在設(shè)計過程中確保機械制造自動化和機械設(shè)計的設(shè)計內(nèi)容、設(shè)計關(guān)鍵點、設(shè)計主題和機械設(shè)備功能要相互配合,在各個方向滿足機械設(shè)備的功能要求,從而實現(xiàn)機械設(shè)備應(yīng)用的優(yōu)勢最大化,為我國工業(yè)或工程的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。
3、機械設(shè)計制造及其自動化的優(yōu)勢
機械設(shè)計制造及其自動化具有精確性、環(huán)保性和效率性等特點,體現(xiàn)了諸多優(yōu)勢。
3.1 提高效率
機械設(shè)計制造自動化的實現(xiàn),改變了傳統(tǒng)的大部分人工操作既沒有工作效率,也沒有生產(chǎn)水平的模式。大大減少了工人的工作量和勞動強度,有助于機械產(chǎn)品的大批量生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量,縮短機械制造的時間。同時,自動化的機械生產(chǎn)模式在很大程度上提高了機械制造的精密度,降低不合格產(chǎn)品的概率。
3.2 降本增效
科學(xué)技術(shù)研發(fā)出的低能耗驅(qū)動機構(gòu),以及該機構(gòu)在機械設(shè)計制造自動化設(shè)備中的使用,使得機械的生產(chǎn)過程大大減少了能源的消耗,減少了工業(yè)的用料,顯著降低機械制造的生產(chǎn)成本,節(jié)約機械制造工業(yè)所需的各種資源和能源。
3.3 提高安全性
電子技術(shù)應(yīng)用于機械設(shè)計制造自動化中,有效的提高了機械設(shè)備的靈敏程度。在生產(chǎn)的過程中,假如出現(xiàn)了故障,設(shè)備就會立即發(fā)出警示,并可以及時的采取一些措施來實施自我保護,從而使故障得到解除,避免了一些事故的發(fā)生,提高了機械生產(chǎn)過程中的安全保障,對于從業(yè)人員的人身安全也起到了積極的作用。
3.4 功能更全
通過與自動化技術(shù)和各種電子技術(shù)之間的滲透與融合,實現(xiàn)了機械制造設(shè)備的調(diào)節(jié)、校驗和自動控制等多種的功能,并使得機械設(shè)備具備自我保護的功能。這些先進的電子技術(shù)的應(yīng)用,使得生產(chǎn)出的機械設(shè)備在功能方面更加全面,更加強大,應(yīng)用的范圍也越來越廣泛。不同的行業(yè)和領(lǐng)域、不同的生產(chǎn)方式都有其各自所適用的機械設(shè)備,有效地滿足了各種生產(chǎn)線的需求,從而促進了各行各業(yè)繁榮向前的并進發(fā)展,提高經(jīng)濟效益,進而促進國家走上繁榮富強的發(fā)展道路。
4、機械制造設(shè)計及其自動化的未來發(fā)展方向分析
4.1 智能化
二十一世紀機械自動化技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵方向就是智能化,智能化是指基于機器行為的智能描述,也是在基礎(chǔ)控制理論前提下,吸收混沌動力學(xué)、生理學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、計算機科學(xué)、運籌學(xué)以及人工智能等的新方法與思想,模擬人工智能技術(shù),賦予其自主決策、邏輯思維、判斷推理等能力,以便實現(xiàn)更高的機械制造設(shè)計及其自動化控制目標。
4.2 網(wǎng)絡(luò)化
我國信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展與興起給人們?nèi)粘I睢⒔逃?、軍事、政治、工業(yè)生產(chǎn)以及科學(xué)技術(shù)等方面都帶來了較大的變革,各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將全球生產(chǎn)與經(jīng)濟連接在一起,而機械制造設(shè)計及其自動化產(chǎn)品也需要朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展,以便提高產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性,實現(xiàn)在全球范圍內(nèi)的生產(chǎn)與暢銷。普及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之后,基于網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測技術(shù)以及遠程控制技術(shù)不斷發(fā)展,機械制造設(shè)計及其自動化產(chǎn)品就是遠程控制的終端設(shè)備。家用電器的網(wǎng)絡(luò)化主要是通過局域網(wǎng)技術(shù)與現(xiàn)場總線技術(shù)發(fā)展起來的,以計算機為中心利用家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將各類家用電器連接起來可以形成集成化的家電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),以便帶給人們網(wǎng)絡(luò)科技化的快樂與便利。
4.3 模塊化
目前我國機械制造設(shè)計及其自動化生產(chǎn)廠家與種類較為繁多,而開發(fā)并研制具有標準環(huán)境接口、動力接口、電氣接口以及機械接口的機械自動化產(chǎn)品是一項重要并復(fù)雜的工作。比如研究集電動機、智能減速為一體的動力單元,需要有可以完成典型操作的機械裝置以及具備測距、識別、圖像處理、視覺等功能控制單元,以便結(jié)合這些標準單元展開新產(chǎn)品的研發(fā),擴大機械自動化產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模。模塊化是未來機械制造設(shè)計及其自動化發(fā)展的重要方向之一。
4.4 綠色環(huán)?;?/p>
如今我國機械行業(yè)的發(fā)展雖然給人類提供了舒適的生活,并豐富了物質(zhì),但是也提高了資源與能源的消耗,嚴重污染到了生態(tài)環(huán)境,所以未來機械制造設(shè)計及其自動化也要朝著綠色與環(huán)保方向發(fā)展,以便順應(yīng)時代的發(fā)展趨勢,來達到人類健康要求與環(huán)境特定保護要求,降低對生態(tài)環(huán)境的破壞與污染。機械自動化產(chǎn)品的綠色設(shè)計具有可持續(xù)的發(fā)展前景。
結(jié)語
綜上所述,隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,我國的綜合國力也在不斷地提升,各行業(yè)的發(fā)展也呈現(xiàn)不斷提升的趨勢。機械設(shè)計制造自動化在我國是一個新興的產(chǎn)業(yè),機械設(shè)計制造和自動化技術(shù)的結(jié)合,能促進機械設(shè)計制造的進一步發(fā)展,不僅對我國工業(yè)化的進步產(chǎn)生了極大的影響,而且為我國國民經(jīng)濟的增長做出了較大的貢獻。作為一門融合了多個學(xué)科如機械制造、計算機技術(shù)等內(nèi)容的新興學(xué)科,它的未來發(fā)展將十分長遠,我們應(yīng)抓住這一機遇,不斷加大這一領(lǐng)域的投入,并結(jié)合我國發(fā)展現(xiàn)狀,提高我國機械行業(yè)的水平,為我國工業(yè)、經(jīng)濟的全面騰飛貢獻力量。
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