自动化设计在机械设计发展中的应用的认识论文_张毅

自动化设计在机械设计发展中的应用的认识论文_张毅

张毅

中交二公局第三工程有限公司 陕西 710016

摘要:在最近几年里,我国一些研究人员加大对自动化技术研究的力度,进而促使其可以达到连续性生产的效果,同时也保障生产水平以及经济效益都可以实现预期的目标。对于机械设计制造,首先需要做的就是机械设计,在对机械进行设计的时候应当灵活运用自动化技术,只有这样才能提高机械的制造质量,进而为我国的经济建设发展做出重大的贡献。

关键词:自动化设计;机械设计;应用

1自动化技术概述

自动化技术内容综合性非常高,包括电子技术、信息技术、控制技术以及计算机技术,而自动化技术在机械设计制造中的应用带来最直接的就是大大提高经济利益,自动化技术的在机械设计制造中的引入大大提高了加工变换速度和流动速度,工作效率得到很大程度的提升,而且使人力劳动得到很大程度的减少,从资源利用上提高了机械设计制造业的经济效益。还有一点就是自动化技术实现了机械设计制造的自动控制,操作性变得更高,最大的一个特点是自动化技术中的计算机技术使机械制造的加工成品质量,精度都有了一个质的飞跃。从现在自动化技术在我国的应用情况来看,自动化在机械设计制造中的应用面会越来越广,并会逐步实现机械设计制造的全面自动化控制。

2自动化技术的发展完善对机械设计的重要意义

2.1提高工作效率,减少工作周期

从早先的技术角度来讲,已经不能满足机械发展的大趋势。自动化技术的注入,将机械行业带上另一个巅峰时代,其设备优良的准确性、高效率以及不同于传统的国度,将传统技术中所需的各项指标都在某种程度上质量化,提高了工作质量。在另一方面,自动化技术将多批次大规模的生产制造模式实现了,将生产制造过程中的每一个环节清晰化,明确化,减少了工作周期。

2.2将资源的利用率最大化

传统的机械设备为了提高工作的质量做了很多无用功,工件各项指标的不断精确对原材料的浪费,增多了加工残料,加大了成本。而自动化技术因为其可量化且大规模的特性,将资源和能源的利用率在可能的范围内提升到最大,因为这项技术的岑在,生产加工的每一个步骤每一个环节都更加透明化,更准确地减少加工材料。

2.3增加了机械的可操作性

我们在高中学习中已经知道,传统的机械设备受技术的限制,为了实现产品制造要求,操作方法比较困难,而且容易引发安全事故,而自动化技术的存在将这个风险规避到最小。因为生产加工的每个过程都清楚掌控,而且产品的各项指标都更加容易的控制在安全范围以内,这就避免了很多由于生产过程中由于对安全指数不可控而发生的安全事故。再者,自动化是解放劳动力的一大便捷技术,很多原本复杂的操作过程现在只需设定参数然后按下按钮方可执行,机械的可操作性大大提高,也避免了很多由于操作不当而发生的安全事故。

3自动化技术在机械设计制造中的应用

3.1集成化应用

制造系统内部错综复杂,各个阶段与层次的结构内容需要不同档次的整合办法与施行方案,想要针对性的完成构造内容,应最优化采取简便直接的技术方式。自动化在机械制造业中的应用,无论是从宏观的整体操控还是从细节化的机械构造进行调试,都有着质的飞跃。可根据简单的编码与理论设计,在无需动用较多人力物力的情况下,形成信息的集中收集处理,以精简的构造重新将机械内部系统拆分并按照科学化的手段重新整理,将原本在机械制造业散落的流程模块有机的整合起来,便于后期操控。

3.2智能机械制造应用

自动化技术的应用并非机械化制造业中单调的独立使用立场,而是与其他人工化、智能化,各种现代化新型科技手段互相结合成整体性的结构,并可根据新兴的科技内容进行恰当的契合。机械自动化的优势在于可处理利用有用的内容,紧跟时代潮流组成新的机械制造内部构造,原本需要人力资源进行复杂的智能操控与应用部分,就可由自动化的技术手段全部代替。在缩短设计时间的基础上,模拟相关专业人士的心智流程活动情况,进行机械自动化的处理。剔除掉人员本身对于机械制造重组的错误认知方向,填充机械制造急需的智能部分,在取代了人工资本投入的前提下,依然记忆自身的组合过程,包括任何一个细节部分,便于后期整体化与系统化的进行监督检测。针对前期的整合流程,自动化系统配备了成套的后期错误发生防御,可保持持续性的机械运作。

3.3计算机综合制造系统

该系统也被称为集成制造系统。在该系统被提出前,实际生产周期中已经应用很多计算机技术对生产进行辅助,而这就包括制造环节、工艺规划环节、测试环节以及质量控制环节等。这些是单独的辅助技术,在某一个环节中发挥着重要的优势,并为实际生产的质量和效率的提升提供了极大助力,在每个环节上也会对成本进行优化,可以说是为当时的机械设计制造提供了很多帮助,也体现了当时技术上的进步。但是这些辅助技术都是单行的,各自环节内发挥着至关重要的作用,但始终还是各自为战,可以缩短一定的生产时间,减少一定的人工成本,也能相应提升生产效率以及产品的质量,由于各方面的效应终究有限,生产是整体性的工程,这些环节终究是为了制造出质量高而数量足够的产品。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而该系统出现后,成功将各个环节的辅助技术进行流程上的良好结合,并且建立了统一的信息平台以及数据模型,这就让各环节的辅助技术得到了有效效率,从整体性的角度,提升了产品生产的效率和质量,这是机械设计制造领域的重大突破。从该系统的技术组成上分析,主要是借助电子信息、现代化管理以及先进的材料来实现,包括计算机、新型自动化以及传感器等组成部分。这样就可以将生产中的信息、能力以及物质成功控制起来,并将劳动生产率调动起来。该系统集成化的具体体现就是并行工程,也就是从整体性出发,在设计制造前期对产品周期进行规划,这样可以尽可能缩短产品的开发制造周期,同时减少重复工作,避免资源上的浪费。

3.4柔性自动化生产技术

该技术由英国最先提出,是一种自动化系统概念。生产信息是实现该技术的基础,同时还要配合储运系统以及数字加工设备,这样可以适应不同的加工对象。该技术能够在机械设计制造方面应用,主要依赖于成组技术,就是依据加工对象以及加工需求,对加工对象成组排列,同时这样也便于选择出合适的储运系统以及加工设备,可以根据市场的产品需求做出相应调整。该技术的信息控制呈现出一种金字塔式的结构,主计算机是信息核心,可以对数据进行全面检测,同时也能对生产计划进行动态控制。此外就是在组群生产方面负责控制的计算机,将地层计算机的情况向上级传递,地层计算机则是连接着工艺设备,这样可以收集各设备的运行状态数据,根据上级指令进行相应的调整。

4机械设计自动化发展的对策

4.1提高机械自动化的设计水平

机械自动化的设计水平提高是机械自动化整体产业发展的基本要求。只有良好的设计,才能促进良好产品的制造。因此,笔者认为,要具体提高机械自动化的设计水平,需要做到以下几点:第一,提高机械自动化人才素质。当代社会是人才的社会,只有将自己的专业融会贯通,才能在社会上有立足之地。放在机械自动化上来看也是一样,作为一个新兴产业,是急需业务精通的人才的,却往往在一群素质达不到水平,有心高气傲傲视群雄的大学生中挣扎着。机械自动化设计水平自然就得不到提升。笔者认为,大力宣传机械自动化设计行业的发展前景,并且加大人才培训力度,是当代高校完全可以做到并能造成巨大影响力的。第二,重视机械自动化

设计研究工作。一个行业需要发展,除了执行者,还需要理论研究者。有关于机械自动化设计理论的研究在机械自动化实际设计中,也占有着重要的一席之地。只有研究工作提上来了,才能让具体的设计和实施之路变得更加清晰。第三,设计务实,不建造空中楼阁。很多时候设计者容易犯的很大的错误,就是建造一些美貌而不实用的空中楼阁。在机械自动化的设计上,设计者需要根据具体需求进行具体设计,不能仅仅把眼光放在,美丽而不实用的事物上,要真正的发现问题并解决问题。

4.2提高机械自动化制造水平

机械自动化的制造水平,既包括了制造工艺,又包括了制造后的维修制度等等。笔者认为,要切实提高机械自动化的制造水平,需要从以下几个方面进行分析:第一,制造工艺的进步。机械自动化最终还是应当服务于社会。因此,制造工艺的进步,是一个巨大的门槛。能否迈过去,就决定着我国的机械自动化制造水平能否达到世界水平。笔者认为制造工艺的进步需要脚踏实地慢慢积累。再一次又一次的自动化设计与制造中,解决问题,发现问题,再复查问题,反复几次,便有了新的积累和新的理解。第二,维修水平的提高。机械,不可能没有劳损,也不可能不出现障碍。因此,如何在机械自动化的过程中,使机械能够最大程度地保证人们基本需要的同时,尽量少添麻烦,就需要涉及到维修水平的提高了。

5自动化技术与机械设计在未来道路上的发展前景

依据相关研究可以看到,和互联网一同发展是必然的发展趋势,显然机械设计与制造也是如此。由于我国计算机技术水平和某些发达国家之间存在的差异性往往与系统控控制有着密切的联系。相信在以后的发展中,计算机具备的远程控制系统渗透到机械设计与制造中,一定要促使其生产水平有着显著的提高,进而起到节约资金的作用;不仅仅如此,计算机在和机械结合以后还会逐渐融入到人们的生活当中,促使人们的生活方式发生较大的改变。显而易见的是,计算机技术的运用是迈入智能时代的第一步。相信在未来的发展中,人为操作的现象会逐渐减少,全部的机械运行以及控制都可以通过现代化设备得以实现。相关人员利用计算机能够对机械制造的所有流程做好科学的控制,并对制造环节发生的问题做好科学的判断,并采取恰当的手段进行处理,这种形式基本替代了人脑的功能。显而易见的是,未来的机械智能化发展方向需要与市场需求一同进行,只有这样才能促使企业可以得到丰厚的经济效益。从当前的发展形势来看,世界全球都面临环境污染与治理的局面,这样也在某种程度上推动机械制造朝着绿色化的方向前进。针对传统工业的发展情况来讲,主要是以牺牲环境作为代价来推动其不断发展的,这样就在很大程度上与我国提倡的可持续发展要求处于相悖的状态。站在机械设计与制造的立场来看,应当最大程度应用环保材料,尽可能避免材料的过度浪费,进而促使我国的制造行业可以朝着更好的方向发展。

6结语

在未来机械设计制造业的发展中,我们要不断的发展和引进先进的自动化技术,将自动化技术更好的应用在机械设计制造中,提升我国机械设计制造业的生产质量和经济效益,使我国的机械设计制造技术能够得到一个更好的发展。

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[5]陈思霖.提高机械设计自动化水平的有效途径[J].民营科技,2016(07):33.

论文作者:张毅

论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期

论文发表时间:2018/9/25

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