机械设计制造数字化与智能化发展研究

机械设计制造数字化与智能化发展研究

赵美怡

天津市中天海河职业培训学院 天津 300350

摘要：如今的世界是一个科技飞速发展的世界，我们生活中的很多事物都变得越来越智能化和数字化。尤其是机械制造业的发展，更是在科学技术的辅助之下，迎来了前所未有的宝贵机遇。面对日益增加的新的发展要求，促进机械设计制造的升级改造十分必要，也十分迫切。传统的机械设计制造技术工艺已经不再适合当前的发展要求，在其基础上进行数字化和智能化发展是现阶段及未来一段时间内机械设计制造业发展的必然趋势。本文主要针对机械设计制造业发展过程中，数字化和智能化发展的趋势进行分析探讨，了解该发展方向的必要性等相关内容，仅供参考。

关键词：机械设计制造；数字化；智能化；发展

引言

在计算机技术的带动下，能够确保机械设计制造过程中，取代传统的人工生产，确保机械设计制造工作开展水平得到提升。

1相应国家“绿色发展”的号召

为了实现可持续发展，国家制定了“绿色发展”的相关政策，在机械设计制造行业未来的发展进程中，必然也要将“绿色发展”的理念融入进发展的规划中。在数字化和智能化与传统生产流程进行结合的过程中，要充分考虑到其发展的可持续性，尽量采用一些环保的材料，或者减少产品生产过程中对于环境的破坏。国家对于“绿色发展”有着明确的规定，为了积极响应国家号召，在数字化技术和智能化技术与机械设计制造过程结合的过程中，要制定出完善的实施技术，对于产品生产线中存在的，可能对于环境造成破坏的环节和技术手段，进行改进升级，从根源解决产品生产过程中出现的污染问题。

2集成化

自动化集成技术是指利用自动化技术将机械生产过程中的许多生产环节整合起来，从而形成一个相对独立的控制系统。集成制造系统又称计算机集成制造系统。在集成技术出现之前，大量的计算机辅助技术应用于机械设计和制造过程，包括设计制造、工艺策划、质量检验等。这几种工艺的完成虽需付出一定的努力，但在工时、人力成本、工作效率等方面并不明显。利用计算机集成技术，能够有效地整合各种独立的技术，从而建立一个数据分析和信息共享平台，保证工作的高效进行。

3有关柔性化自动技术的应用

柔性化自动技术是一种能够确保整个设计的水平得到强化与提升，该项技术主要集中在数据要点上，使得各个环节的应用要点，都能够从根本上得到全面优化与提升，进而确保技术应用的效果，将会得到明确化的提升与增强。还需要切实地把握好，柔性化的自动化技术能够深入优化生产线，使得技术的效果能够在具体应用中呈现出较为理想的效果，当这些方面的要点得到实现后，势必能够优化增强机械设计制造的水平，进而使得机械设计制造产品得到优化与改进，使得整个设计操作的水平更加满足市场以及用户的实际需求。由此可以清楚地发现，柔性化自动技术在机械设计制造领域中的应用，同样也是实际工作开展需要重点把握的内容之一，只有确保这些方面的理解得到提升，最终才能真正有效地加强自动化技术的应用水平，实现机械设计制造的经济效益。

4自动化技术的智能化应用

智能化技术可以改变现有的制造生产模式，应用相关性强的学科内容对组件进行全面处理。其中，零件加工过程需要具有良好的逻辑功能，并通过更新技术应用特性，强调人机交互和生产操作功能的优势，使得整个机组具有较好的生产效率和精度。此外，在智能生产中，有必要通过相应的研究工作来测试污染排放并减少工业废物排放，这对于实现节能和减排非常有用。此外，在模拟生产过程中，必须通过分析不同项目和流程的相关性和以及对主题内容来进行模拟分析，这有助于在生产管理模式下进行宏观监控。通过不断提出相关的生产问题，并使用模拟系统进行反馈，为工作人员提供生产、管理和运营的可靠数据，不断减少不规范生产带来的影响。

5自动化技术的数控运用

数控的运用需要将计算机自动控制等多门技术进行有效融合，提升机械设计生产过程中的工作效率和便利程度，数控技术能够被运用在机械设计和生产的每一个环节中发挥自身价值，但是数控技术的加入使机械设计制造全过程相比于以往增大了一定的难度，在实际操作过程中就相应地对操作人员提出了更高的要求，工作人员要具有熟练的操作技能，掌握新的数控运用知识以及生产责任心与耐心，这样才能充分发挥数控技术的利用价值，避免机械设计生产过程中的误差与缺陷。因此在这一方面，数控技术运用属于高端技术，一般在大型机械生产制造企业会采用这一技术进行生产流程的改进，对于我国大多数的中小企业数控技术的运用似乎为时尚早。大多数时候，数控技术可以运用的部分还是由人工进行代替操作，从宏观角度说这对我国机械设计的水平增长有一定的负面作用。在未来，研究人员要积极找寻数控技术的运用渠道，增加数控技术在具体操作过程中的简便性，提高普适性，突破国外对核心技术的垄断和封锁，针对我国国情和工业生产实际情况探寻核心技术，弥补我国在传统机械设计制造领域存在的缺陷。

6 3D技术的应用随着我国科技的发展，我国的

3D技术可以应用于机械制造过程中的好几个时期，比如，在产品设计时期，在产品设计完成之后，利用3D技术可以对其进行仿真研究，工作人员可以在仿真模拟的时候发现零件设计存在的缺陷，从而能够对其进行针对性的处理，让产品的质量得到进一步的保障。其次，在设计完成的时期，利用3D技术可以对所设计零件的一些参数数据进行分析，对一些不符合标准的数据进行及时地纠正。在将3D技术运用到机械制造领域的时候，可以直接打印出来一些体积较大，精细程度较高的零部件。最后，在检查生产出来的零部件质量的时候，运用3D技术还可以进行仿真检测，相比于传统的检测方式，这样可以大大地降低检测所需的成本，提升检测的效率，从而提升机械领域的工作效率。

7在零件工艺设计中的应用

通常情况下，可将机械零件分成回转轴类零件和箱体零件，因为各零件的孔、角、面不同，所以加工工艺设计选择也存在一定差异，所选择的切削量、时间、成本、刀具、数控机床类型等各不相同。针对机械零件的工艺设计，既可以是单台数控机床，也可以是加工中心。通过人工智能技术可把加工零件输入计算机生产系统中，还可以完成刀具传输、数控机床调整等设计工作。国内在零件工艺设计时可借鉴国外现有的工艺设计理念。比如，法国所开发的CARI系统可以对几十种不同形状的零件进行加工，并且其是由LISP语言构成的。日本所研发的TOM系统比较适用于孔加工过程中。英国所研发的EXCAP系统比较适用于回转零件加工中。当前我国针对该方面的研究还停留在工艺编制分析上，与此同时，也有一些大型机械企业设计出了较为复杂的程序。

结语

综上所述，先进技术的融入不仅可以有效改善传统生产过程中的不足，还可以有效提高生产产品的效率和质量，具有诸多优势，拥有广阔的发展前景。但是就目前的数字化技术和智能化技术的改进过程而言，仍然有一些需要注意的关键因素。有效进行不足的改善，是机械设计制造行业实现优质发展的必然选择。

参考文献

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