自动化技术在机械设计领域的实施探索
2020-07-20许龙陈飞
许龙 陈飞
摘 要 工业文明发展中,机械设计作为机械制造行业内核心工作,相关人员只有将自动化技术引进机械设计领域,才能确保机械产品质量、推进该行业技术改革。因此,本文对机械领域中,自动化技术的实施展开研究,借此明确机械设计自动化发展方向,突出自动化技术实践价值。
关键词 自动化;机械设计;机械产品
引言
机械制造行业现代化建设中,自动化技术被广泛应用在机械产品制造中,使得该生产环节劳动力得以解放。而在机械设计领域中,自动化技术在实施时,同样可高效解决设计中的疑难问题,提高机械产品加工制造效率。因此,本文对机械设计中自动化技术具体实施内容展开讨论,旨在分析机械设计方案优化思路,满足机械产品自动化设计需求。
1机械设计自动化相关概述
自动化技术是依托于计算机所生产的新型技术,其在机械设计领域应用中,是利用多种先进技术融合以支撑机械设备设计需求,强化机械设计效能,完善机械产品加工制造流程。具体来说,自动化技术本身应用范围广,将其渗透在机械设计领域,可在创新机械产品设计基础上,提高机械产品生产速率[1]。在我国经济发展中,自动化技术在机械设计领域的实施,主要是通过优化设计资源配置、高效整合设计信息、处理设计数据、检验设计效果等工作,助力我国机械自动化设计,为相关企业核心竞争力的提升奠定基础。例如机械设计领域中,自动化技术可实时、动态监测设计数据,在发现产品设计参数超出预设范围后及时发出警报,提醒设计人员调整设计数据,以保障机械产品整体质量。
2机械设计领域中自动化技术实施难点
机械设计自动化发展趋势愈发突出,但自动化技术在具体实施中,仍存在较多问题,使得机械设计效果难以保障。比如在设计结果校验中,由于自动化技术内信息资源利用模式尚未确立,使得自动化技术定位不准,继而无法在机械设计校验中处于优势地位,强化自身实施价值。再者,部分自动化校验技术在设置基础性功能时,由于自动化信息存储空间、处理力度不足,从而导致设计校验系统中数据处理效率低,无法适应当前使其机械设计自动化方案的落实。
3自动化技术在机械设计领域的实施
3.1 实施案例
以工业领域中常用机械产品“并联钻床”设计为例,自动化技术在实施中,可基于多类先进技术融合建立自动化设计系统。系统功能板块确立后,相关人员可根据并联钻床性能需求,在系统内输入设计参数、建立设计装配模型。该自动化系统读取设计模型数据后,可将其输入设计界面内,用户可在浏览参数后根据个体要求,修改设计参数,优化、改进并列钻床设计方案。比如该自动化系统在初始状态中,并联钻床内运动平台、驱动腿、固定平台的设计功能尚处于禁用状态,在用户输入产品结构设计参数后,可逐步激活相关设计版块,有序完成机械产品设计。另外,自动化设计期间,系统可记录设计参数变化,自动指导参数设计调整,直到机械产品性能设计符合相关质量标准。
3.2 实施内容
(1)智能化设计
自动化技术实施中,机械设计智能化特点愈发突出。机械设计领域内相关人员在应用自动化技术时,可凭借该技术的智能化特征,确定设计定量指标,减少设计误差,确保机械产品设计效果[2]。具体实施时,相关人员可在机械设计期间,利用智能三维平台自动建立设计模型,使机械设计可在平台支持下自动推进设计参数分析、设计模型建立、产品结构展示、设计结构装配等工作。与此同时,基于自动化技术,该机械智能设计平台可辅助设计人员完成二次设计任务,同时确保机械产品设计建模效率,保证产品设计水平。另外,智能化设计中,自动化技术同样可用于创新设计方法,规范设计流程,甚至可在平台功能发挥中分解、充足设计数据,创新机械产品结构或功能设计。但是,相关人员通过改变设计数据,改进机械产品结构设计时,还应深入梳理各拆分数据的作用关系。比如设计人员可借助运动分析法,分类处理机械产品结构设计中的平面设计数据,并且在掌握机械产品结构空间位置后,明确设计方案中结构布局,梳理機械产品结构关系,从而自动化筛选最优设计方案。再者,机械设计领域中,自动化技术所支撑的智能设计三维平台,可在完善机械产品结构设计基础上,借助设计模型自动完成产品配置。设计人员可在产品装配结束后,模拟测试产品功能,确保产品设计参数、使用性能参数的一致性。
(2)集成设计
机械设计、自动化技术融合后,为计算机、互联网、移动通信等技术的集成应用提供思路,在自动化技术支撑下,机械设计自动化建设工作不断推进,而相关技术在机械设计领域的实施,能够实现该领域的自动化设计、制造目标,减少人力资源成本,提高机械设计效率。比如,相关人员可在计算机、自动化技术联合运用中,借助计算机数据库完善机械产品设计方案,简化机械设计流程,并且在机械设计数据集成管理系统中,提高机械设计质量,为机械设计领域自动化发展提供助力[3]。
(3)数控设计
数控设计是自动化技术在机械设计领域中实施的产物,其在该领域的应用能够在机械设计自动化基础上,实现机械产品的高效设计,为后期机械自动化制造奠定基础。但由于数控设计实施本身的复杂性,设计人员在挖掘自动化技术价值时,还应通过技能培训、专业知识学习等方式,总结机械自动化设计中数控技术使用经验,严格按照设计方案完成设计任务,避免产生设计误差问题。
4结束语
综上所述,机械设计领域引进自动化技术的目的,在于减少机械设计中人为失误,提高机械设计效率。集成设计、数控设计以及智能化设计是自动化技术的主要实施内容,其在凸显自动化技术与机械设计融合价值的基础上,明确机械设计中技术集成、自动化发展的趋势。
参考文献
[1] 徐国超.自动化控制技术在机械设计中的运用分析及研究[J].科学与信息化,2018(6):138-139.
[2] 徐振望,梅晓雄.机械设计自动化水平的提升路径研究[J].南方农机,2019,50(2):39,76.
[3] 张琳吝.基于智能自动化技术的机械设计[J].设备管理与维修,2019(6):165-166.