姜錕
摘要:隨著工業(yè)的現代化發(fā)展,機械設計制造的復雜化和精準化的要求也就越來越高了,自動化技術的應用會是未來的一個必然發(fā)展的趨勢,也是未來的發(fā)展方向。自動化技術可以很方便的幫助設計制造者完成極其復雜的機械結構的設計、加工、制造等過程,通過對這些過程的觀察和分析,充分的掌握結構構件之間的聯系,能夠針對這一過程進行優(yōu)化和完善。隨著自動化技術的快速發(fā)展和進步,機械的設計制造業(yè)也得了快速的發(fā)展,使其業(yè)引來了新的發(fā)展方向和新的市場,給企業(yè)和整個行業(yè)都帶來了巨大的經濟效益。
關鍵詞: 機械設計制造 自動化 發(fā)展方向
1 機械設計制造及其自動化發(fā)展現狀
最開始應用到硬件機械設計以及制造行業(yè)之中的自動化技術是在上個世紀中期。在當時因為受到計算機技術的快速進步影響,人們就逐漸研究怎樣將這一新型的電子技術運用到硬件機械的控制領域當中來,而在此之后通過技術研究者相當長時間的分析和研究后,最終把計算機技術與硬件機械的控制成功地進行相互結合。在此之后又經歷了幾十年的不斷摸索以及完善,最終才形成了當前我們所熟知的硬件機械設計以及制造的自動化技術。
伴隨著信息時代的到來,對于自動化在機械設計制造中應不斷優(yōu)化,科學調整未來發(fā)展的方向,加深入機械設計制造中的自動化研究和探索,要建立起設計,制造,生產相統(tǒng)一的技術隊伍,并在總體管理上制定科學有效的措施。同時要及時地掌握市場信息,不斷地進行數據的綜合整合與處理。并且,要加大科研投入的力度,在運用的過程中要將注重理論與實踐相結合,形成完整可行的設計方案。要讓自動化技術得到更為廣泛的應用,當下自動化的應用范圍仍舊主要集中在高端機械設計領域,并沒有向著更加社會化的方向發(fā)展,要更好地擴大自動化技術的影響力,就要推動自動化技術走進生活走進大眾。
2 機械設計制造及自動化發(fā)展的意義
2.1生產更加高效精準
機械設計制造及其自動化技術能夠根據不同領域的需要進行針對性的升級,因此能夠對模具,制造,機械加工等多個領域均有廣泛的應用。利用該技術能夠實現更高的加工精度,由于精度的提升,能夠使產品的質量得到有效的保障。除此以外,機械設計制造及其自動化技術隨著不斷的發(fā)展能夠實現多坐標協(xié)同聯動,不僅支持x軸和y軸的變動,同時能夠配合z軸進行3D的加工控制,因此對于復雜的零件能夠進行精密的加工。加工不同的零件,只需調整相關控制程序,即可進行多模式的生產,不僅節(jié)約了生產的時間,同時能夠強化機械設計制造及其自動化技術的應用范圍。通過工序的自動判定和優(yōu)化,能夠通過計算機仿真模擬等過程使材料的加工工序更加科學,從而減少了零件在機床或者車間反復的傳送搬運等復雜操作。
2.2 生產過程具備信息化
機械設計制造及其自動化技術不斷發(fā)展能夠實現控制自動化,操控人員進行編程后,即能讓機床自動化執(zhí)行加工操作,因此可以大大的降低工作強度。并且該技術在現代化管理中有較好的應用,將機械設計制造及其自動化技術本身的控制模式和運轉信息添加在計算機信息網絡中,能夠便于計算機輔助設計管理一體化,因此對現代化生產管理提供較好的基礎。與此同時控制模式還包含多個維度坐標軸之間的協(xié)調聯動,并且控制是通過計算機信息的處理進行實時的控制,因此對于復雜的曲線曲面能夠做到較為完美的加工。通過相關零件的不同設置和不同型號進行動態(tài)的調整,通過計算機的記憶儲存能力,將相應程序和代碼進行自動執(zhí)行,對不同產品的生產只需要對執(zhí)行程序的切換即可實現快速的工作。這些自動化呈現出來的特征,我們稱為柔性自動化。
3 機械設計制造及其自動化發(fā)展方向
3.1集成化的方向
從當前我們國家的實際情況來看,在大部分企業(yè)開展硬件機械設計以及制造工作的過程中會將設計工作、制造工作分開進行,并且生產以及管理工作也都沒有采取集成的方式展開。在未來的發(fā)展過程中,我們國家的工業(yè)產業(yè)會持續(xù)不斷地進行優(yōu)化和創(chuàng)新,我們不僅僅會將各種機械硬件設備的運行與新興自動化技術相結合,更能夠將機械硬件設備從最初的設計到最終生產出產品的這一全過程進行高度自動化的改革,使得其具有更高的集成性,從而更好地滿足未來企業(yè)發(fā)展的實際需要。由于設備具有更高的集成度,并且大大簡化了加工人員的布局,不僅能為企業(yè)降低生產的效率,同時還能縮短生產的周期,能夠更適應市場的波動,做出快速的產品生產戰(zhàn)略布局。
3.2智能化發(fā)展
現代信息技術的高度發(fā)達,促使了機械設計制造及其自動化有了質的飛躍,可以通過人工智能與自動化進行結合,能夠對自動化的發(fā)展提供巨大的幫助。自動化與人工智能的有效結合促進智能化的發(fā)展適應了社會發(fā)展的必然趨勢,具有非常重大的意義。通過智能化和自動化技術創(chuàng)新,能使得機械設計制造進一步發(fā)展和完善。產品的開發(fā)和生產是具有一定的功能性要求,能以較為優(yōu)質的質量來滿足各種對機械產品功能的需求。比如加工過程中如果發(fā)生較大的偏差或者機械故障以及系統(tǒng)錯誤,能夠自動的報警,并且數控機床安裝多枚傳感器能夠進行自動監(jiān)控以及固件檢測等多種功能,即使無人看管,也能穩(wěn)定的運行。
3.3自動化結合虛擬技術
虛擬技術的應用,在加強應用效果的同時,還可以從根本上提高機械生產的質量。應用這一技術,就為最終生產的進行提供了一定的保障,有效避免出現不合格產品,同時也避免了生產資源的浪費。當然,在我國的機械設計制造中,虛擬技術的應用程度還不高,在未來還需進一步加強這方面的研究,以實現更加理想的應用效果。結合虛擬現實技術可以大大減少設計難度,提高設計成功率,同時也在很大程度上發(fā)現設計人員在仿真過程中及時發(fā)現一些問題和設計過程中可能出現的缺點,有利于及時發(fā)現設計師并改變,可以大大減少產品故障記錄,也有利于設計人員在后期編輯產品向上查找,因此對于虛擬現實技術,如果能夠很好地使用此方法,那么自動化設計必須有非常高效的幫助。
3.4 自動化實現超精密切削加工
通過對企業(yè)產品生產過程中刀具切割環(huán)節(jié)進行自動化操作,通過程序代碼將下刀時間與速度進行精確,對其操作過程進行編程,就能夠保證產品生產的精確性。在農業(yè)機械設計制造工藝及精密加工技術應用中,超精密切削加工技術需要使用超硬材料刀具。將這種刀具安裝到高速運轉的設備上,實現自動化切割的功能。例如在生產農業(yè)機械模具時,在粗加工階段根據所生產的模具,利用超精密切削技術得到準確的生產輪廓。在半精加工階段,根據農業(yè)機械設備模具進行適當調整,采取小范圍切削,主要是去除粗加工過程中留下的毛刺和飛邊。在精加工階段,利用微切削技術,對農業(yè)機械設備外表進行打磨,使光滑度達到使用標準。
4 結束語
自動化技術是新時代科技發(fā)展的重要產物,是當下廣泛運用到經濟領域的重要物質支撐,為社會發(fā)展帶來了層次性的變革。機械制造不僅是滿足社會群眾生產生活需要的基礎,也是支撐起國家硬實力的關鍵部分。這也就意味著機械設計要不斷地與自動化技術相結合,實現自身前中后期不同層次的深入跨越,從而更好地為國家和人民服務。由于機械設計制造及其自動化涉及多個專業(yè)領域的知識,對于操控人員的專業(yè)能力和綜合素養(yǎng)要求顯著提升,并且維護保養(yǎng)的工作難度增加,因此需要注重操控管理人員自身的能力。
參考文獻
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