葛慧穎 南偉
摘要:隨著高科技行業(yè)的不斷出現與發(fā)展,自動化技術在各個行業(yè)中得到了廣泛的應用。論文分析了自動化技術的概念,探討了自動化技術在機械設計制造業(yè)中的應用意義,研究了自動化技術在機械設計制造業(yè)的具體應用,以期促進人們對自動化技術的認識。
關鍵詞:自動化技術;機械設計制造;應用
自動化技術是機器或裝置在沒有人為干涉的情況下按照所規(guī)定的程序或指令自動進行操作的過程,并且在此過程中不需要任何人為幫助。自動化技術應用于機械制造過程中,通過自動控制系統(tǒng)的運用,不僅減少了機械制造過程的生產時間,從而提高了勞動生產效率,也有效的降低了人力成本費用。同時,更為重要的是提高了企業(yè)的經濟收益。
1機械設備制造及自動化概述
機械自動化指的是將自動化技術應用到實際機械制造中去,生產過程中呈現出自動化和智能化的特點,在很大程度上提升了生產的安全和效率。相比于傳統(tǒng)的機械制造行業(yè),自動化技術進行了升級,不僅加強了產品的質量,也縮小了生產的成本,實現了對資源的優(yōu)化配置。機械自動化技術取代了人力勞動,解放了人們的雙手,發(fā)揮著人腦和人力的雙重作用。自動化設備在一些生產環(huán)節(jié)上取代了人力,生產過程中受到的干擾因素較小,因而生產也變得更加快捷,更能保障產品質量的穩(wěn)定。機械自動化技術有著很強的綜合性,分為程序單元、傳感單元、控制單元等5個單元。其中,系統(tǒng)中的程序單元最為重要,對系統(tǒng)起到指揮的作用。作用單元是控制系統(tǒng)中的前期性單元部分。傳感單元檢測系統(tǒng)的實時狀態(tài)和對應的系統(tǒng)參數,是自動化控制系統(tǒng)基礎部分。制定單元分析傳感數據,制定出動作信號,在系統(tǒng)中的處在核心地位。控制單元能控制單元制定和動作調節(jié),對整個機械自動化系統(tǒng)起到保障性作用。
2自動化技術在機械設計制造中的應用意義
2.1推動機械設計制造生產效率的提升
近幾年,隨著我國綜合國力的提升,我國的經濟處于穩(wěn)步發(fā)展階段,同時機械設計制造企業(yè)的發(fā)展環(huán)境發(fā)生了較大的變化,面對的競爭越來越激烈,為了提升自身在市場競爭中的地位,企業(yè)需要采取必要措施提高生產質量和效率。
2.2使機械設計制造的生產成本有效降低
原有企業(yè)在生產過程中,大部分依靠人力完成,生產費用極高,且生產效率和質量參差不齊。而自動化技術的有效應用,不僅減少了人力資源的浪費,同時實現了企業(yè)量化以及自動化生產。雖然在機械設備的采購過程中,存在采購成本、安裝成本、維修成本、保養(yǎng)成本等資金投入,但是從長遠發(fā)展來看,自動化技術帶來的效益是不可忽視的[2]。
3自動化技術在機械設計制造中的具體應用
3.1數控技術
數控技術就是通過應用計算機等基本數字代碼形式進行機械操作,在實際生產過程中通過電腦程序來控制機械化生產,降低人力消耗。相關技術人員在生產活動開展之前需要對電腦程序進行設計,隨著社會各個領域全面發(fā)展,對機械化加工需求量逐步擴大,過去傳統(tǒng)人工操作加工方式對人力資源和物力資源實際消耗量較大,產品質量安全也無法得到有效保障。在社會發(fā)展需求全面擴大背景下,傳統(tǒng)機械加工技術不能滿足社會發(fā)展基本要求,有許多技術都被自動化加工技術所取代。在機械自動化技術應用中,數控技術是技術體系中重要組成部分,在社會各個發(fā)展領域得到廣泛應用。通過計算機編碼技術對生產設備進行控制,通過技術人員人為控制相關計算機程序,機械設備便能進行自動加工,在生產過程中,技術人員通過相應的網絡技術能夠對設備完整的生產環(huán)節(jié)進行了解,對推動我國工業(yè)化生產也具有重要意義,為社會各個領域全面發(fā)展提供相應的技術支持。
3.2智能機械制造的應用
下面以本人設計智能小車為例闡述智能機械制造的應用。從如何自動尋跡、碰撞停車、避障及放置各類零件合理性考慮,將小車車板設計成比較小巧,使小車能夠靈活運動;根據小車的自動尋跡功能,在車身的前部、中路和旁邊兩側分別開有孔位或者滑槽,方便放置灰度傳感器;為了使小車更靈敏地碰撞停車,在小車的前部專門一個觸碰開關的支架,和兩個擋板,使傳感器的位置更加靠前,不受車身的干擾,從而使小車能夠及時的碰撞停車;為了保證小車能夠順利完成避障,將紅外激光傳感器安裝在車身前部合適的部位,既能避免傳感器在小車碰撞過程中發(fā)生位置改變的問題,又能將避障的精度提高一個等級;在車身后面我們打了孔位為了安裝主控板。
3.3柔性自動化生產技術
柔性自動化生產技術最早由英國提出,其也是一種自動化的概念。在該技術中,生產信息是基礎,并配合儲運系統(tǒng)以及數字加工設備,從而實現對不同加工對象的控制。將柔性自動化生產技術應用到機械設計制造過程中,主要依賴于其成組技術,也就是依據加工對象以及加工需求,對加工對象進行成組排列,同時便于技術人員選擇合適的儲運系統(tǒng)和加工設備,并根據市場需求進行相應的調整。該技術的信息控制呈現出金字塔式的模式,主計算機是信息核心,可以實現對數據信息的全面檢測,同時對生產計劃進行動態(tài)控制。
4自動化技術在機械制造的發(fā)展方向
4.1智能化
智能化是機械設備自動化生產發(fā)展中的一個重要的方向,也是必不可少的。智能化就是用機器對人的大腦作出模擬,進行智能改造和升級。實際的機械設備制造過程中,智能化體現在設計、分析和決策等多個方面。
4.2綠色化
機械設備制造的綠色化是從環(huán)保的角度定義的,綠色化強調的節(jié)能、環(huán)保。機械設備制造時,從設計、制造到應用等多個環(huán)節(jié)中,都要涉及綠色環(huán)保的理念。機械設備制造過程中,不僅要注重機械設備的質量,還要促進設備的可持續(xù)發(fā)展性,符合人們環(huán)保的要求,因為綠色化發(fā)展也是必然的方向。
4.3虛擬化
機械設備制造過程中,虛擬化技術也有著廣泛的應用。虛擬化中融合了機械制造技術、信息技術和人工技術等,將生產從現實轉向虛擬。通常情況下,生產產品前要在計算機上對產品實施模擬,檢測產品能否滿足相應的生產要求。
5結束語
綜上所述,目前自動化技術已經是機械制造過程中的重要組成部分,其在機械制造領域的應用不僅可以大大的促進我國機械制造水平,而且還可以創(chuàng)造出更大的經濟價值,從而使得我國機械制造業(yè)可以在全球占有更大的市場份額。因此,推廣自動化技術具有十分重要的意義和作用。
參考文獻:
[1]徐振山,黃維華,陳志強.自動化技術在機械設計制造中的應用探討[J].科學技術創(chuàng)新,2018(29):146-147.
[2]覃鈺東.自動化技術在機械設計與制造中的應用分析[J].中國設備工程,2018(15):206-207.
(作者單位:山東博特精工股份有限公司1
山推工程機械股份有限公司2)