机械设计制造及其自动化的发展方向研究

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:myna5726
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  摘要:我国工业经济的发展离不开对机械设计制造设备的应用,在此过程中运用先进的科学发展手段是我们必要的选择,我们要实现先进的科学技术与机械制造的相互融合,使它们能够更好的连接在一起,它标志着我国市场经济中工业建设中不可缺少的硬件基础,以不断创新管理体系,深入发展科学技术实现机械制造的自动化。
  关键词:机械设计制造;自动化;发展方向
  中图分类号: S611 文献标识码: A
  1机械自动化的概念
  一般来说,机械设计制造及其自动化,它是以电子技术与机械技术为关键的,这两者是其组成的重要部分。现代科学技术的不断进步,极大地推进了异种学科的交叉及渗透,目的是以完成我们日常工作当中的相关环节,促进机械设计自动化的发展。自动化也分为全自动和半自动,所谓全自动就是无人操作,我们只需要在一天工作开始时,按下启动键,一天结束时,关闭电源,就这两个步骤需要我们人工完成的一条全自动生产线;然而,所谓的半自动就是除开全自动这两个步骤之外,人们还需要自己进行某些或者某一大部分的相关操作,这样明显就降低了生产效率,降低了机械自动化程度。因此,现在我们要加强发展我国的机械自动化技术程度,这一举动不仅符合中国特色社会主义道路建设的基本原则,并且与我国现代化生产之发展趋势相结合。
  2机械设计制造及其自动化的特征
  机械设计制造以及自动化是指企业在生产经营过程中积极引进多种现代化科学技术,不断优化和完善生产过程,实现机械设计制造产品的自动化、连续化生产。机械设计制造以及自动化技术的发展和应用是机械设计制造行业不断改进技术,实现快速发展的重要手段。先进的制造工艺和设计技术,使机械设施制造设备的性能和结构更加的合理和稳定,推动机械设施制造设备的自动化、人性化和智能化发展。和以往的机械设计制造不同,机械设计制造以及自动化在自动化和信息化方面体现出巨大的优势。它融合了多种现代化的科学技术,但绝不是说多种现代化科学技术的简单叠加就构成了机械设计制造以及自动化。机械设计制造以及自动化在融合了多种现代化技术基础上,实现了各种技术的协调统一,从而使其具有智能化和自动化的特点。机械设计制造以及自动化极大地满足了机械制造设备对于多种内在功能的需求。在机械设计制造过程中,任何开发出来的产品都具有自身独特的内在需求,通过设计和设置机械制造自动化系统,产品经过系统输入获得不同需求的输出,实现产品的功能需求。机械设计制造自动化系统包含了多种机电一体化的产品,将产品的功能、制造以及设计的实现看作一个整体,实现不同产品的内在需求。
  3机械自动化系统的优势
  3.1提高了机械可靠性和安全性
  机械自动化产品具备故障自诊断能力,并能够及时采取自保护方法,防止不必要的破坏和损失,加强了机器的运行稳定性。这表现出了自动化机械产品的人性化和智能化特点,根据一系列自保护、分析处理、自动监视、诊断过程,省去了复杂的手工操作,减低了事故率。机械自动化产品的灵敏度比较高,这进一步的提升了其可靠性。
  3.2提升工作效率与工作质量
  机械自动化产品的特征就是具备比较强大的自动控制调整能力和信息处理能力,充分满足了智能化操作的需求,准确确保了各工作部位依据预设完成指定的操作,既节约了人力物力,也非常大的提升了工作效率,而且工作成效也有相对的加强。此外,自动化机械产品在加强生产力方面也有着非常重要的作用。与普通机床相比,数控机床的生产效率提升了五倍以上,不但提升了生产效率,也节省了企业的人力成本。
  3.3节能降耗
  当前世界能源危及越来越重,降低排放、节省能源的产品会得到客户越发的注重。机械自动化产品使用低能耗驱动机构,节能效果比较显著。“轻量化”、“微型化”是自动化产品的发展步骤,这需要设计人员在设计初期就要重视材料的节约。
  3.4适用的范围宽广
  机械自动化产品是很多先进技术的交织产物,具备比较好的复合能力。电气系统自动保护、自动化控制、误差调节、液压系统压力补偿等一系列功能可以适应不同恶劣繁杂的工况,达到客户的多元化要求,而不再遭到单一功能的约束。
  3.5操作方便
  机械自动化系统的控制模块功能比较强大,每一种工作模式对应一组控制程序代码,不需要改变零部件,輸入不同的程序,就会自动转变工作模式。另一个比较重要的功能就是故障自诊断,针对系统故障展开自诊断并及时进行修复。运用计算机程序控制机械动作,简便手动操作流程,这是机械自动化产品的好处。通过各种各样编程,优化操作,达到真正的智能化操作。
  4机械设计制造及其自动化发展的设计原则
  4.1应机器功能要求展开开发
  机械自动化系统的设计和制造应当要满足人们的要求,与此同时也应当至少具有一个主要功能,而且把信息和能量展开必要的改变后这才能变成人们所需要的能量以及信息。机械自动化系统能够把产品和技术融为一体,从制造、设计制造直到功能,这样便能够形成一个相对而言比较完整的机械自动化系统。
  4.2利用先进科技,改革创新
  每种产品的功能和系统都不一样。因此可把不同的产品展开分类。等到投入市场之后,再进行市场调查,调查每种产品的销售量以及检验使用时候的质量。倘若某种产品易被人们所接收,则仔细分析其原因,利用科学技术大力开发。把产品的原料处理好,对产品展开质量加工。投入的科技含量愈多,就越能加强机械设备功能。自动化系统除了要识别分析数据、文字,还应当要对另外的设备功能做出指定。
  5机械设计制造及其自动化发展方向
  5.1微型化
  20世纪80年代末,机械自动化逐渐向微观领域发展。微电子设备伴随着科技的发展和逐渐更新,小型的机械自动化产品,灵活性强、耗能少,普遍应用在生物技术、医疗科研、军事等高端范围。机械自动化朝微型化发展,主要在于微机械技术,加工微机械产品,应当要使用精细加工法。在超精密的技术之内,主要有光刻和蚀刻两种。机械自动化还将伴随时代的发展不断向纳米和微米的领域发展。
  5.2生态化
  随着科技的逐渐发展,人们了解到环境因素对经济发展有非常重要的影响。因此出现了绿色生态的理念。机械设计制造的绿色设计,主要就是最大化的使用资源取得新型的绿色产品设计。产品设计的时候,以产品环境的属性为重点,不但要满足环境的要求,也要保证产品的经济性以及基本功能。绿色产品不但要有指定的使用功能,也不可以对四周的环境和人的健康带来损害。推动可持续发展战略,就会向生态化的发展道路走去。现代机械设计重视生态化,不但可以降低资源损耗,也可以提高产品的使用质量和竞争力。
  5.3定量化和系统化
  现代机械设计制造把传统设计内的经验和类比设计都提高到逻辑性和理性的程度,形成了系统之中的新型设计方式。把机械产品当作整体的系统来查看,根据计算机技术,可以把人与环境的关系展开协调。机械设计制造系统化就是把总系统分为多个子系统,再运用现代设计的理论和方法,把子系统展开协调,达到系统化的主要目标。倘若是比较传统的设计方法,在分析的时候是静态的,是凭着经验去感受的。因此不能够使用动态化的定量设计。实质工况不能用传统设计方法展开反映。机械产品结束功能设计,是在随机动态的状况下展开的。由此可见,机械设计的未来发展将会朝定量化发展。现代机械设计对材料和零部件的损伤都展开了充足的考虑,运用有限元法和数学归纳法能够更好的展开机械设计,进而提高了机械设计的成功率。
  5.4智能化
  计算机辅助技术CAD的产生,使得其图形工作能力可以服务于设计工作。把CAD技术与人工智能展开结合,可以促使CAD系统有着比较好的创造力。因为现代机械具备智能化和集成化的特征,CAD技术只可以与人工系统、专家系统相结合,这样才可以推动计算机的系统集成。目前,计算机已成为了最为常用的设计工具,用计算机技术创建一个整体性的模型,能够对机械产品的工况展开描述,利用智能化的方式展开处理,能够为机械产品提供最有利的设计方案。
  结束语
  机械设计制造以及自动化经过对传统机械制造的不断改进和创新,发展了多种功能,并且设计制造的产品性能稳定,质量较高。机械设计制造以及自动化融合了不同的设计理念和技术,同时也正朝着更加多元化的方向发展。
  参考文献
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