机械设计制造和自动化的技术核心

张大伟 谢克明

摘 要： 我国科学技术不断发展，逐渐落实机械设计制造及其自动化，融合各种技术优势，在社会各个阶层开始广泛利用机械化技术。毋庸置疑，在实现机械化生产的过程中，我国机械行业需要广泛利用机械自动化技术，逐渐提升我国机械化自动化水平，最大程度上满足经济发展要求。因此我国需要肯定和重视机械自动化技术，进一步发展我国机械化产业。

关键词： 机械设计制造;自动化;技术核心

【中图分类号】TH122     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.26.189

1 机械设计制造及其自动化的特点

在现代机械设计过程中，计算机设计的灵活性和智能化是其极其重要的一个特点。在我国现阶段机械设计过程中，计算机技术得到一定程度的普及化应用，计算机技术完全取代传统人工制图，具有更高的设计效果，同时，计算机软件的科学应用也在一定程度上简化了设计过程，系统仿真、软件模拟、零件自动装配、3D、自动渲染、自动预览、动布线等技术的将计算机技术的优势得到了更为充分的发挥。相关人员在开展具体设计工作时，将设计要求输入电脑软件，从零件库内进行零件选择，然后进行连接方式，尺寸和关键参数的输入便可以完成设计工作，与此同时，通过应用相关软件能够直接观察到零件生产过程，进而在一定程度上简化设计流程，实现设计效率的有效提升，使设计难度大大降低，实现项目设计周期的有效控制。与此同时，在现阶段应用自动控制系统时，数字化与可编程是其极其重要的特点。机械设备通过科学应用提前编写的程序代码，基于中央处理器处理相关数据，从而使其自动实现产品加工。以此为基础，可编程系统的科学应用能够在一定程度上取代部分人员手工作业，同时确保产品加工具有更高的一致性和更为广泛的应用范围，加工对象也实现更高程度的多样化，可以生產不同工位和不同尺寸的零件。最后柔性也是其极为重要的一个特点。科学应用可编程控制系统对其制造系统进行数字化控制，使其具有更高的灵活性，能够进一步满足不同产品的特性，使制造系统具有一定的柔性特征。

2 自动化技术对机械设计和制造的重要性

2.1 有效改善机械设计与制造的时效性

在传统的机械设计与制造过程中，较多人参与并操作仪器设备进行模型的建立和机械制造，这样一来，机械设计和制造的水平受人工操作水平和条件的影响较大，在机械设备的产量以及产品的质量等方面存在着缺陷，不仅降低了机械部件的使用寿命，也造成了资源的大量浪费。而自动化技术不仅可以统一机械设计和制造技术，还能够打破传统工艺的束缚，提高设计和制造的效率，降低机械设计和制造过程中存在的误差，从而优化机械制造业的产业结构，在提高设计和制造质量的基础上，有效节约机械设计和制造的成本。

2.2 增强机械设计和制造的安全性能

机械设计和制造具有工序多、结构复杂的特点，在进行设计和制造时会出现很多的安全问题，这些安全问题不仅会对机械产品的质量造成影响，还会对生产加工人员的人身安全造成威胁。并且传统机械设计和制造主要依赖人工检测，当出现严重机械故障时，还会给生产厂家和生产人员造成严重的经济或身体损害。而自动化技术在应用到机械设计和制造中时，利用它的优势，不仅可以轻易地完成自动检测，还能有效提高机械设计和制造的安全性能，促进机械制造企业又好又快发展。

3 自动化技术在机械设计及制造领域中的应用情况

3.1 自动化技术在技术设计中集成化应用

在计算机技术快速发展的推动下，自动技术已然与机械设计与制造很好地结合在一起，很多新型的技术也逐渐被开发出来，不管是网络技术还是移动终端技术都逐渐和机械设计及制造交叉合作，一起推动了相关行业的快速发展。这种合作方式是在有效地结合进程是在计算机对设计、制造和测试技术进行辅助，再在数控、柔性制造系统和信息系统管理相关技术的配合下完成的。想要把上面的这些技术和机械设计及制造有效地结合，就需要集成化制造系统完备的构造，通过技术本身的交叉配合，在相关领域技术理念的引导下，应用系统管理理论和对应的数据网络，对整个生产流程进行有效优化，精简制造单元和模块，通过信息化相关技术，把机械设计及制造的整个生产流程和营销活动融合成一个完善的整体。不仅提升了机械设计及制造企业的竞争力，还满足了整个行业对于发展的需求，与此同时，使得经营成本大幅度降低，达到了机械设计及制造过程中低碳升级的目标。

3.2 自动化技术在技术制造中的智能化应用

智能化在实际使用过程中，在一体化机械相关设备生产中应用的较多，其是把智能化应用到机械设计及制造的各个环节中，在这个过程中一定要有专家的配合，因为专家能对整体的数据进行有效地分析然后才发出生产命令，这样就保证了生产的高效和低错误率。机械制造能够对自身进行监控并进行有效调整，特别是在无人看管的情况下，既能保证设备的高效运行也能让设备降低出错的概率，除此以外，智能化还能对很多突发事件有很强应变能力，能够通过机器自身的自我调节对环境的变化做出很好的应对措施，这样既保证设备一直处于工作的最佳状态，也促进了机械设计及制造的整体工作效率和质量的提高。

3.3 自动化技术在机械设计及制造网络化应用

随着科技的不断进步，使得中国已经全面进入了现代化、网络化和信息化高速发展阶段。各种不同类型的技术被开发并应用，网络技术的出现和再现如今社会中科学地使用，对各个行业的发展都起到了不同程度的作用。在当前网络化的背景下，自动化技术地应用，可以很好地体现网络技术的相关特征。大多数自动化技术在实际应用过程中，其实都需要网络技术进行很好的配合，即通过网络化的技术方法来有效实现自动化技术的相关应用。网络技术本身拥有开放和便捷的特性，因此自动化技术和网络技术有效地融合，不但让机械设计及制造的整个流程进行了简化，还为自动化技术的有效应用进一步提供了完善与优化的方案。

结束语：总而言之，在机械设计制造过程中，自动化技术的科学应用能够实现设计精度的有效提升，大大降低设计难度，并对生产过程进行实时监督。在未来发展过程中，网络化、智能化、环保化和虚拟化是其相关行业发展的必然方向。机械设计制造及其自动化能够有效推进我国现代机械制造行业的进一步发展，使其更高程度上满足国家经济建设对机械制造行业提出的最新要求。

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