机械设计制造及其自动化技术的核心探析

机械设计制造及其自动化技术的核心探析

严立军

身份证号：430921198310072614

摘要： 随着科学技术的飞速发展，人们越来越重视技术创新，技术创新将对人们的生产和生活产生直接影响。从机械制造和自动化技术的角度，需要对核心技术进行深入分析，并在此基础上找到可行的应用策略，从而为经济建设注入更加强大的动力。

关键词： 机械设计制造；自动化技术；核心

引言

随着计算机技术的不断发展和完善，自动化技术在机械制造业中取得了长足的进步。其中，自动化技术的应用是我国工业发展的主流方向。在这样的发展背景下，自动化技术在机械设计制造中的广泛应用，促进了我国工业生产的快速发展，生产效率的快速提高，社会和企业经济的不断增长。另一方面，这项技术是中国科技水平进步的巨大体现，表明中国科技发展进入新时代，为中国工业化发展提供了技术支撑。本文对机械设计制造及其自动化技术的核心进行了分析和探讨。

1自动化技术在机械设计制造中的应用价值

1.1  提升生产效率

随着现代信息技术的应用，数字化时代逐渐到来，自动化技术发展迅速，并已应用于实际机械制造中。一方面，随着自动化技术的应用，设备处理信息的速度和质量迅速提高，其生产效率也大幅提高。另一方面，应用自动化技术后，一部分危险岗位以及较为精密岗位上的工作内容被新技术所承接，逐渐代替人力资源，实现了无人化生产，减少企业人力成本的支出，无形中提高了企业的经济效益。

1.2缩减生产成本

在机械设计和制造中，自动化技术的应用可以保证机械设计和制造的每一个过程更加符合精细化的发展要求。比如机械制造加工中的废料得到合理的应用，可以降低制造加工成本，提高企业的经济效益。此外，合理应用自动化技术，能够改善机械设计制造中的一些不合理环节，保证机械原材料有更加良好的适应性，有效减少原材料产生的废弃物。因此，自动化技术不仅可以有效减轻工作人员的劳动强度，而且还可以有效节约能源。

2机械设计制造及其自动化技术的核心

2.1数控技术

数控技术是应用计算机程序控制机器的运行，使零件围绕既定的程序进行加工。我国的工业化进程不断加快，数控技术已经在很多行业得到应用，可以明显提高生产的机械化程度，保证生产的效率和质量。对当下的数控技术予以分析可知，其在智能化、网络化等方面具有的优势是明显的。在互联网远程监控系统得到充分应用后，整个控制真正实现电脑化，对于管理人员来说，这样就可使得远程监管目的切实达成，对生产的实际情况有正确的认知，如此就可选择可行的措施来提升生产效率。数控技术和国计民生有着紧密的关联性，对于 IT 行业、医疗行业和汽车行业等来说，数控技术均是非常重要的，因此，在对机械制造及其自动化技术予以实际应用时，要将数控技术的作用切实地发挥出来。

2.2柔性化技术

目前，许多机械设计制造企业都建立了相应的柔性生产线。通过使用电子凸轮和电子传动齿轮来代替相关的机械零件，可以有效地实现轴之间的柔性连接。快速、高精度的伺服设备管理技术和现场通讯计算机控制的应用，可以提高生产线各工艺段设备之间的相互耦合性，从而提高各个生产线之间的关联。通过使用相对单独的PLC伺服控制器，也能够针对各工序段设备和生产线进行更加高效的管理。应用于集成控制器，能够使各控制器之间实时地进行与机械设计制造中产品有关数据的有效传递，这样便能够在第一时间获取产品相应的生产状况，从而强化生产制造过程信息管理系统和产品关系模型信息库间的双向通信能力，使机械设计与生产过程的柔性化管理工作得以良好进行。针对柔性化产品，则主要依靠于自动化技术，但因为单纯应用于机械零部件较易产生信号迟滞的缺陷，所以必须引入智能化装置在瞬息间完成排产，以有效实现生产规格的调试，这样整个生产系统相应的恢复时间便会缩短，从而保证连续性生产，完成生产目标。例如，在机械停车设备的钢架生产中，可以将柔性制造技术融入其中，通过同一个测量工位可以生产出多种不同钢梁和钢板的产品。钢架的制作过程主要包括：将材料输送到数控机床上，然后按照图纸的尺寸加工锯材，再在九轴3D钻床上完成输入，可以同时钻三种孔，完成型钢的固定。红外技术用于检测型材的相关尺寸，将0点定好，其中一只机械手执行零件板的上料操作，能够自动实现检测过程，而且可以找到型钢上板材的定位；另一只机械手的工作是自动寻找等焊接点，进行焊接工作。在柔性生产线中，针对连接板的定位都是利用机械手完成的。

 2.3集成化技术

在机械设计制造过程中，企业的集成开发也尤为重要。因此，要真正实施机械设计的集成开发，必须最大限度地发挥自动化技术的应用价值，将自动化技术、智能设备、现代信息网络技术和数字传感器有机融合，为企业的发展提供数据支持。在发挥该项技术的应用价值、升级机械设计制造时，必须要对以往制造中存在的诸多问题进行简易化处理。也就是说，在机械设备的管理优化过程中，可以将自动化技术有效地融入其中，在数字化软件上进行模拟，从而得到有效的数据。同时将现代化数字技术融入日常的制造中，确保机械制造中各项工作能够有效开展，以此提升生产效率。

2.4智能化技术

现代化、智能化和信息化是未来社会和机械设计、制造及自动化的发展方向。从目前的发展情况来看，机械设计、制造及其自动化的发展主要集中在智能化的发展上。通过将机械设备与计算机技术、AI技术有机结合，赋予机械设备自动调节和思考能力，机械设备应用的场景也越来越广泛，能够替代人类进行一些危险活动的开展。机械设计制造及自动化技术的智能化发展，能够有效调整工业生产的资源分配结构，减少人力劳动的支出，通过智能化的机械设备来替代人的劳动，能够有效地降低生产风险，促进安全生产的发展。智能化发展是机械设计制造及自动化发展的一个重要方向，在未来拥有良好的发展前景。

2.5 微型化技术

随着科技的进一步发展，机械设备逐渐从功能单一向多样化、大型化向小型化转变。比如目前互联网技术常用的载体电脑，刚发明的时候有房子那么大，但是随着技术的进步，现在的电脑甚至缩小到了一本书的大小。与此同时，其运算能力也取得了巨大的进步。在未来，随着技术的不断进步，旧的机械设备部件的精密度会越来越高，机械设备的构造也将会不断地改良，而这也必将实现机械设备外形的微型化。微型化是机械设计制造及自动化的发展方向，能够使机械设备具有更加强悍的性能和灵活使用的特点，是未来的重要的发展趋势之一。

2.6绿色化技术

绿色环保的理念得到了各行各业的认可，绿色产品的种类大大增加，使得工业对环境的污染被控制在最小的范围内，资源得到了充分的利用。从机械设计和制造的角度来看，绿色环保理念也应得到体现，也就是在对机械产品进行构思、设计、制造的过程中，必须要保证绿色环保能够真正融入其中，如此方可保证生产效率能够大幅提高，环境保护目标也能够切实达成。

 结束语

目前，机械设计和制造业非常现代化和先进，自动化程度很高。凭借其应用网络技术、智能技术、数控技术等核心技术，其设计制造的产品高品质、多功能、低能耗。技术人员在引进和研究我国机械设计、制造及其自动化技术时，既要重视新技术的研究和引进，又要重视其技术的实用性和科学性，使我国机械设计、制造及其自动化技术水平上一个台阶，使机械制造业与其他行业共同进步。

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