机械制造领域自动化应用研究
2020-11-27尹涛刘涛水
尹涛 刘涛水
寿光巨能特钢有限公司 山东寿光 262700
自上个世纪开始,随着社会的不断发展以及不断扩大的市场需求,机械制造技术在各个行业都得到了人们的重视,并逐渐开始在各种不同的行业得到应用。20 世纪20 年代初至20 世纪60 年代末,机械制造领域由最初的机械制造冷加工逐步开始完善,自动化的生产体系也在这一过程中逐步构建起来,机械制造领域中自动化技术的研究和应用也在此进程中得以快速发展。机械制造领域中机械自动化的应用,使得机械制造的效率大幅度提升的同时,进一步缩短了机械制造时间,节约了人力资源,控制了生产成本,提高了经效益,极大的影响了我国机械制造业的发展。
1 机械自动化概述
1.1 机械自动化定义
机械自动化,在广义上指通过自动化的管理模式以及自动化的制造生产系统达成机械制造领域生产效率的提高。其具体应用是指,在机械化生产制造的实际过程当中,依据特定的生产要求,在计算机软件程序上设定特定的程序或指令,通过对计算机程序的操作或者某一计算机指令的下达,完成对自动化机械制造生产的控制作业。其核心技术是对机械制造业中机电一体化技术等进行集成运用,无需人为控制,就可以完成一系列生产制造过程。相对于传统机械制造模式,机械自动化技术在机械制造领域的应用,不仅解放了劳动力,减少了人力生产过程中的缺陷和人工误差,提高了生产质量,还在较大程度上提升了生产效率,降低了生产成本[1]。
1.2 机械自动化及其技术的构成单元
机械制造领域中机械自动化的应用,主要是指机械自动化技术。一般来说,机械自动化技术由四个单元构成,它们分别是程序单元、传感单元、制定单元和控制单元。在实际的机械制造过程当中,技术人员根据实际生产需求来制定具体制造流程,通过预先编制特定的计算机程序,来实施特定的自动化生产作业。然后,作用单元根据程序指令,进行精准定位和能量添加的相关准备工作。接着,传感单位作为传递信息的重要单元,会将生产过程中收集到的相关传感信息发送给控制单元。如果在此过程中,相关反馈显示有具体问题需要进行协调,制定单元会及时对其它部分进行调整,以严格按照指令进行。最后,控制单元会根据其接收到的数据资料,对整个系统进行整体控制,保证整个机械设施准确和精确地进行正常生产。
2 自动化技术在机械制造领域的应用
自动化技术的快速全面发展,对机械制造领域产生了很大影响。以起重运输机械为例,航空运输中行李箱的运输传动装置、生活中常见的升降电梯及快递物流企业最为复杂的快递选捡系统,都留下了自动化技术应用的痕迹。在信息化时代的大背景下,计算机技术应用到了生活的方方面面,起重运输机械自然也不例外。在起重运输机械中,计算机技术应用的一大体现就是自动控制方面。由于工业生产中很多的地方不适合人工或者不适合人工近距离接触,自动化技术就显得尤为重要,如在对高空运输装置进行维修时,可应用自动化技术配合计算机技术对故障点进行特定区域的数据检测,从而帮助维修人员完成工作,提高检测的精度和生产的安全性[2]。
3 机械自动化设计与制造存在的问题
3.1 人才培养的力度问题
我国步入工业化的时间较国外晚些,在研究领域稍许落后,但机械自动化设计是行业发展不可缺少的技术。我国需要大量满足企业发展需求的高科技人才,培养机械制造领域需要的应用型技术人才,以此来弥补这方面的短板,加快自动化设计的发展速度。
3.2 机械自动化设计制造的装备问题
机械制造的装备是机械制造的重要问题,自动化技术需要机械制造行业具有特定合格的制造设备,但根据各企业的情况,我国先进合格的机械制造装备数量不足以满足企业发展的要求,这导致一些先进机械无法制造或者达不到理想的状态[3]。
3.3 行业和技术应用问题
我国工业自动化水平和国外发达国家相比存在一定差距,目前所具有的自动化技术难以满足机械制造企业的要求,有些企业只能放弃某些设备的制造或者以天价从国外购买一些他国淘汰的机械制造设备。这种情况严重阻碍了我国机械自动化的发展,间接拉大了我国与其他发达国家的工业差距。
4 机械自动化发展的方向
4.1 环保型自动化技术
机械自动化为我国的发展作出了巨大贡献,但不足之处是机械自动化设备运行时,容易产生大量的废弃物从而对环境造成污染,所以在今后的发展中,环保型自动化技术是发展目标[4]。
4.2 机电一体化
机电一体化是机械制造自动化的发展趋势,我国大部分企业和产业已基本实现机械制造自动化,如果想要进一步完善工业自动化科技化,机电一体化是今后的发展趋势。
4.3 模块化
由于机械制造领域自动化涉及到的内容多而复杂,企业在使用自动化产品时所需要的设备及接口都不一样,且设备维护、购买也较为麻烦。可通过模块化的设计,统一自动化产品的参数和标准,减少设计的复杂程度,而且模块化设计还有助于市场的稳定和产品的维护[5]。
5 结语
综上所述,自动化是机械制造领域的发展趋势,每个国家的自动化历程是不同的。我国在机械制造领域自动化发展还存在一些问题,对此需要借鉴他国经验与我国具体情况相结合,加速我国自动化进程,加快拉近我国与发达国家工业发展的差距。