戶艷芳
【摘要】機械設計制造及其自動化以設計制造為基礎,是融合多種技術的交叉學科,如:計算機科學、信息技術等。自動化技術應用不只是對于簡單動作進行機械的重復,應該從程序設計著手,使機械設備在自動化的同時趨向于智能化,系統(tǒng)能夠就故障進行自我診斷及維護,結合工作情況自我調(diào)整,從而確保生產(chǎn)不受到影響。
【關鍵詞】機械設計制造;自動化發(fā)展;設計要點
我國的機械設備在工業(yè)當中應用的最廣泛,所以一般把機械設計制造叫做工業(yè)機械,不停地為各領域制造各種技術裝備,推動我國工業(yè)的向前邁進。以往的機械制造業(yè)存在工作量非常大、工作效率不高以及產(chǎn)品質量有缺陷等問題,所以有必要全面推動機械制造業(yè)在自動化方面的進展,把之前設備更換成效率更好、性能更優(yōu)越、能夠更好地節(jié)省能源的高端設備。自動化技術不僅用于簡單的工作,還應該朝著智能化的方向發(fā)展,在系統(tǒng)遇到狀況的時候可以進行自我修復,按照具體的狀況進行調(diào)節(jié),精準地完成相應的工作。
一、機械設計及其自動化設計工作中應該遵循的原則
(一)滿足設備的功能要求
設備的設計和制造直接目的都是能夠讓人們的使用需求得到滿足,隨著設備種類的不同,其功能也就會出現(xiàn)一定程度的區(qū)別,換而言之,工業(yè)生產(chǎn)設備就是將物質、能量以及信息輸入、輸出人們特定所需的對應產(chǎn)品。機械設計制造及其一體化具有很強的綜合性,雖然涉及到的內(nèi)容都是機電一體化,但也分為技術和產(chǎn)品兩個部分。產(chǎn)品設計包括了產(chǎn)品如何實現(xiàn)性能,也包括了如何實現(xiàn)其便捷性,滿足人們的使用需求,這其實也離不開設計階段的考量以及設備內(nèi)部的結構。
(二)加強產(chǎn)品質量原則
人工操作通常具有不夠精準、質量不好把控等缺陷,這就給生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品質量帶來了不良影響。機械自動化能夠有效地解決上述問題,其一方面可以加強設備的精密性,減少工人的工作量以及工作強度,在很大程度上節(jié)約人力和物力;另一方面,系統(tǒng)自動化能夠更好地把控產(chǎn)品的生產(chǎn),讓產(chǎn)品的精準度以及效率提升到令人滿意的程度。
(三)全面創(chuàng)新設計原則
機械設計制造及其自動化與其他機械制造理論存在一定的差異,其要求在智能化、自動化、信息化技術基礎上不斷創(chuàng)新和改善,以保證機械設備生產(chǎn)和制造效益的最大化。為此,機械設計制造及其自動化設計的過程中必須全面融入創(chuàng)新理念,運用先進技術不斷創(chuàng)新,形成針對性設計體系,這樣才能夠從根本上提升設計效益,使機械設備自動化水平達到新的高度。
二、機械設計制造及其自動化設計行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀
近些年來我國對于機械設計制造及其自動化行業(yè)的發(fā)展十分重視,其從最早傳入我國歷經(jīng)百年的發(fā)展變革,從最初的傳統(tǒng)機械生產(chǎn)過渡到了機械設計自動化、智能化以及精密化的階段。但是,不可否認的是,當前我國的機械設計制造與自動化設計行業(yè)的發(fā)展還處于相對初級的階段,相對于西方發(fā)達國家的工業(yè)4.0甚至5.0配置而言,我國大多數(shù)企業(yè)還處于3.0、2.0的階段,由于工業(yè)生產(chǎn)模式不完善,技術不成熟再加上自動化和智能化程度不高,其必然會影響我國的現(xiàn)代化建設水平的提升。所以在下一步的建設與發(fā)展過程中,信息化、智能化以及自動化也將成為我國機械設計制造及其自動化設計行業(yè)發(fā)展的主要方向。
三、機械設計制造及其自動化設計的優(yōu)化與應用發(fā)展趨勢
(一)微型化
機械制造微型化具有非常好的發(fā)展前景,利用尖端科技減少設備的體積,有效地節(jié)約成本,加強設備的實用性。把納米技術與機械制造相結合,可以很有效地提高產(chǎn)品的質量。不僅如此,模塊化也是很不錯的前進方向,通常用在生產(chǎn)較為復雜的工程里。由于產(chǎn)品具有非常多的類別,缺乏權威的標準,實施接口單元設計就尤為關鍵。模塊化能夠提高機械制造的效率,推動行業(yè)的進步,更好地適應市場。
(二)網(wǎng)絡化發(fā)展
進入21世紀后,網(wǎng)絡技術已經(jīng)在人們的生活工作中普及,同時各種監(jiān)控系統(tǒng)都是基于網(wǎng)絡環(huán)境開展,其中機械自動化產(chǎn)品就包含遠程控制終端。網(wǎng)絡技術為各領域發(fā)展帶來了一次巨大變革,經(jīng)濟全球化建設中,企業(yè)之間的競爭關系也逐漸趨向全球化發(fā)展。如果機械自動化產(chǎn)品設計研究出來,通過網(wǎng)絡化銷售模式,在機械自動化產(chǎn)品質量得到保證的情況下,一定能在世界范圍內(nèi)廣泛銷售。
(三)模塊化發(fā)展
模塊化的發(fā)展路程還仍然非常遙遠。機械設計過程中往往需要涉及到很多廠家,其帶來的問題就是設備接口和動力系統(tǒng)無法統(tǒng)一。如果能夠實現(xiàn)模塊化發(fā)展,設計人員就可以直接按照人們的需求來設計實際的產(chǎn)品,迅速量產(chǎn)。機械模塊化生產(chǎn)已經(jīng)在我國電氣產(chǎn)品領域獲得了良好的收效,所以有待于我們進一步推廣。
綜上所述,機械設計制造及其自動化設計作為工業(yè)時代建設與發(fā)展的核心環(huán)節(jié),其不但直接影響到我國設備生產(chǎn)質量與產(chǎn)品生產(chǎn)水平,同時也與人們的生產(chǎn)生活各方面息息相關。立足于機械設計制造及其自動化設計行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,筆者也試著從機械設計制造及其自動化設計的發(fā)展優(yōu)勢、行業(yè)應用情況以及設計領域的發(fā)展趨勢等多個角度對于機械設計制造及其自動化的優(yōu)化與應用發(fā)展趨勢進行了判斷,也希望能夠為行業(yè)的全面健康發(fā)展創(chuàng)設條件。
參考文獻
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