机械自动化技术在机械制造业中的应用

雷鹏程

摘 要：自动化技术和智能化技术在每个行业都有了充分的发展，在机械制造业中也不例外。传统的机械制造业依赖人工操作，生产效率低的同时具有一定的风险性，机械制造业中安全事故频发，而机械自动化技术的发展为机械制造业带来了升级，行业的安全性由于自动化技术的引入得到了良好的提升，整个行业的生产技术及效率上升到了新的层次。

关键词：机械自动化;机械制造;智能化生产

机械制造业是我国重工业中重要的一环，机械制造业的发展关系着其他行业的发展。机械制造业工作难度高、工作量大，对能源的消耗大，由于技术发展的原因，行业生产效率低，回报值低，这导致很长一段时间市场上的机械数量少，价格高，间接导致需要使用机械的行业如建筑业、采矿业的行业成本高。自动化技术的发展能够代替机械制造行业中的劳动力工作，使制造效率翻倍，有利于机械制造业和其他相关行业的效率提升。本文将从机械自动化技术的定义和组成和机械自动化技术在机械制造业中的应用等方面进行探讨。

1 机械自动化技术的定义和组成

1.1 机械自动化技术的定义

机械制造业中有大量的高强度工作和重复性工作，在以往这些工作都由工人合力完成，自动化技术指用机器完成技术含量低的工作，和人工劳动力相比，机器工作速度更快，出错率更低，并且不需要休息，能够不间断地工作，具有无可比拟的优点。自动化技术是科技发展的成果，也是制造业未来发展的方向。机械制造业是一个国家工业化发展程度的主要标志，而机械自动化技术对于推进我国工业化发展有重要意义。

1.2 机械自动化技术的组成

机械制造的过程通常由制作毛坯机械、细加工毛坯、装配机械、控制机械质量等步骤组成，机械自动化技术主要是对这些步骤的优化和提高。机械自动化技术基于自动控制理论，具体技术包括微电子技术、信息技术、计算机技术、自动化与自动控制技术、材料加工与成形的新技术、现代管理科学等等。

2 机械自动化技术的发展历程

机械自动化技术最早起源于欧洲的工业革命，蒸汽取代燃料成为动力的主要来源，蒸汽机的发明和应用提高了当时人们的生产效率。之后，电力代替了蒸汽，进一步加快了工业的发展，二十世界早期，英国的汽车制造公司率先采用了机械加工自动线，随后制造自动化技术和系统在工业化国家得到了广泛应用，机械自动化技术起源于西方，发展于西方，直到上世纪初机械自动化技术才被引入我国的冷加工工艺中，到新中国成立后机械自动化技术才被大规模使用。我国的机械化自动技术起步晚，但是发展速度快，再加上我国劳动力丰富，短短几十年，中国就发展成为了世界上的制造业大国，机械自动化技术在我国的发展中起到了不可磨灭的作用。

3 机械自动化技术在机械制造中的应用

3.1 机械自动化技术在柔性自动化上的应用

对生产信息的控制和对生产物资的储备在机械制造中的结合被称为柔性自动化技术。现阶段的工程都采用流水线操作，生产速度快，生产量大，如果流水线上出现什么问题，如机器正在全力生产，但是流水线上的物资已经没有了，而工人没有及时发现，这时就会造成电力资源的浪费。柔性自动化技术能够很好地匹配生产信息与物资储备情况，减少生产中的误差，根据物资的储备情况及时对生产情况做出调整，减少资源的浪费。柔性自动化技术的应用能够提升企业的生产灵活性，方便企业根据市场需求调整生产计划和产品的生产数量，减少生产过剩的现象。

3.2 机械自动化技术在虚拟化技术上的应用

虚拟化技术指通过模拟生产场景，提前了解生产中的存在的风险，虚拟化技术对于减少制造中的问题有非常实际化的意义。虚拟技术结合了人工智能、计算机技术、软件分析技術，是一种全面且实用的技术。虚拟技术也能用来检测新产品的性能是否稳定和质量是否能够支撑起高强度使用，这些优点能够减少企业在产品研发中犯错误的次数，降低科研成本，增加产品竞争力，提高利润。

3.3 机械自动化技术在智能机械制造中的应用

智能技术顾名思义就是拥有像人类大脑般快速的反应速度和判断能力，人工智能技术起源于计算机领域，目前已经为许多行业带来了变革，智能技术主要应用于制造的环节，主要作用是监控制造流程中的每一个环节，收集制造数据并进行分析，智能技术最后会将数据传输到主系统中保存，当生产中出现故障时，智能系统会快速分析制造数据并做出反应，在智能技术的帮助下，大多数故障都能自行修复。

3.4 制造中的自动检测技术

机械在制造的过程中离不开定期的检测，检测对机械制造的检测包括对产品质量的检测和生产技术是否达标的检测。检测分为离线检测、在线检测和在位检测，产品在离开设备的情况下接受的检测叫做离线检测，这种检测主要检测产品的尺寸、形状、外观和表面粗糙程度是否合格，离线检测可以检测出产品中的废品，这种检测只能检测产品本身，对产品的加工状态无法判断，也不能防止废品的产生。

产品在加工部位接受的检测叫做在位检测，在位检测也只能检测产品本身，无法检测产品在加工时的状态，在位检测的结果相比离线检测更加准确。如果在位检测检测出了废品，那么检测人员可以直接将产品进行返修而不需要搬运产品，这样能够节省劳动力。

而在线检测指在产品加工过程中对产品进行检测，这种检测能够检测出产品的状态，但是长时间的检测对接触头的损耗较大。

自动检测能够对产品在生产中的状态进行检测，并且能够进行连续检测，检测结果准确，能够及时反映产品在生产中的状态，减少废品的产生。

3.5 计算机综合制造系统中的应用

计算机制造系统也被称为集成制造系统。在计算机综合制造的技术开发出之前，机械制造中的许多辅助技术已经有了良好地发展，包括质量控制、测试、工艺规划和计算机辅助技术等等，这些技术能够优化相关环节的工作，降低成本，但是并不能从整体提高生产效率、降低人工成本，因为没有一项技术能将这些辅助技术集中起来，机械制造的综合竞争力也并没有大幅度提升。而计算机综合制造技术的诞生，使得每一项单独的技术能够结合起来，企业可以建立起信息分享和数据模型的大平台，协调对每项工作，从全局的角度提高生产效率，节省成本，提高综合竞争力。在技术构成上，这项技术包括了现代管理理论、先进材料和电子信息在内的设计和制造技术。

3.6计算机数控技术的应用

计算机数控系统融合了计算机技术、自动控制技术和机械制造技术，在机械制造中，计算机数控技术主要应用在数控机床中，计算机数控机床包括计算机数控系统和机床，计算机数控系统能够随时对数据中的误差进行调整，在计算机数控系统控制下的机床加工精确度和准确度都更高，能够加工工艺更加复杂的零件。

4 结束语

随着科技的发展，机械自动化技术有了非常大的提高，在多个领域都得到了应用，提升了多个领域的生产效率，如矿业、冶金、重金属开采等，不断提升的机械自动化技术也推动了我国高新技术产业的发展，如航天领域和军事领域，机械自动化技术对提升我国的重工业有着巨大而深刻的影响。在未来，机械自动化技术会朝着技术复杂化、精细化、高效化、全面化等方向发展，机械自动化技术也会为我们国家经济的发展和重工业的提升带来更大的好处。

参考文献：

[1]廖承平.机械自动化技术及其在机械制造中的应用探讨[J].南方农机，2018.

[2]廖勇.汽车制造中的机械自动化技术应用探讨[J].南方农机，2018.

[3]李路.汽车制造中的机械自动化技术应用探究[J].时代农机，2018.