浅谈自动化技术在机械制造中的应用及发展

徐健

摘要：在国家发展中，机械自动化水平代表着机械制造业能力，自动化技术属于新型技术，是在诸多先进技术的基础之上创新而来的，能够极大的提升机械生产效率和质量。和传统手工设计与制造模式相比较而言，自动化技术具备更高的安全性、高效性。当前我国机械制造能力尚处于落后状态，无法很好的满足发展需求，因此将自动化技术应用于机械制造领域成为发展的必然趋势。本文就自动化技术在机械制造中的应用及发展进行阐述，以供参考。

关键词：机械制造;自动化技术;应用;研究分析

1自动化技术在机械设计制造中的应用现状

人类社会发展进入21世纪以来，机械设计制造领域已经基本上从传统生产模式的束缚中解脱了出来，革新了生产技术，调整了生产规模。在新中国刚成立不久，机械设计行业使用的生产设备和生产流程比较落后和固定，机械生产的组织模式也不先进。随着人类社会的不断发展，传统的机械设计生产模式已经无法满足生产的需求，失去了市场竞争地位。随着工业上的不断尝试和努力，我国工业领域开始实现自动化生产，自动化技术进入机械设计制造行业中，这不仅是我国工业行业的伟大革命，也是人类机械制造史上的伟大创新。

2机械制造自动化技术的发展状况

2.1信息资源自动化

信息自动化的内容主要有工艺辅助设计、计算机辅助设计、辅助制造和产品数据库系统管理等。其中计算机辅助设计是借助计算机软件实现进一步对于机械零件的绘制和设计过程，在加工过程辅助设计的概念是通过关联来提高生产效率之前，以具体和直观的方式描述加工对象。计算机辅助设计与计算机辅助制造进行处理经过进一步的分析，为计算机辅助制造加工过程提供了具体的准备方法，这是一种数控技术，通过计算机更方便地进行加工，以实现对加工的精确控制和基于产品的数据库管理。该名称主要是一种管理类型。管理可能与整个生产过程相关的计算机设计、制造技术和其他数据，并提供统计信息和管理，以方便将来的工作回顾、借鉴和引用。

2.2生产自动化

生产自动化是指在生产加工产品的过程中使用自动化技术代替人力劳动，通过机械组件的自动化装卸的方式，还能有效增加工作效率、降低人为误差、如果这种类型的自动化没有失败，则可以节省生产成本。就可以反复循环使用，还能增强产品的质量。

2.3资源运送自动化

资源传输的自动化是通过独立的自动化设备，自动化传送设备和自动化软件组件的协作来实现的。这个系统可以真正意义上实现将资源自动运送到工作地点，减少以往人力运输成本和时间，有效提高工作效率和自动化程度。手动与机器合作不仅仅可以运送，通过程序设计，还能进行语言表达等，自动识别方向，很明显能够减少人力劳动，提高工作效率，资源运输自动化越来越受到欢迎。

2.4检测自动化

由于现代科学技术的不断发展，引入了越来越多的新材料和新部件，以及具有真正加工功能的特殊功能。手动检测到的页面也会增加，无法满足现代需求，自动化的检测技术就应运而生。

3自动化技术在机械制造中的具体应用探讨

3.1自动化技术的集成化应用

将自动化技术应用于机械制造中，能够实现对复杂化、高精度机械产品的生产加工，通过协调各个制造系统，促使彼此之间相互协调配合进行生产，极大的优化了机械设计制造流程。在机械设计制造生产流程综合化管理中，计算机集成制造系统发挥着至关重要的作用，通过集成原本处于分散状态的自动化系统，构建完整的生产系统，密切机械设计、机械制造以及机械管理等多个环节的联系，并对市场调研、产品开发和设计、产品加工和销售等各项数据展开收集、整合、分析、利用，有助于统一化管理机械生产的信息流和物料流。举个例子来说，在机械生产制造期间，按照NC代码将毛坯件加工成为合格的零部件，然后对多个零部件进行装配，最终得到机械设备，在这一过程中，会涉及到非常多的内容，流程非常复杂，然而利用计算机集成制造系统，采集生产制造现场自动化设备的数据信息，如：物料储运、产品加工、质量检测等，并对所采集到的海量物料流、信息流进行融合交汇上传到管理部门，然后按照机械设计制造任务实施集中化、动态化管控。利用计算机集成控制系统对各个自动化控制系统进行整合，协调、高效完成各项工作任务。以机械式立体停车设备车盘边梁制造为例，通过应用集成化系统，借助自动化平板机、数控冲床、激光切割机以及计算机控制程序，构建自动化生产线，对各个生产设备操作时间进行预先设定，合理調整材料进料速度，原本生产操作至少需要8人，而现在仅需2人，生产效率得到了大幅度的提升，生产流程得到了极大的创新，机械制造自动化水平及集成化程度进一步提升。

3.2自动化技术的数控化应用

将计算机软件应用于机械制造中，能够实现自动化编程、自动化制造和数控加工生产制造。具体来说，将计算机辅助技术应用于机械设计中进行数控仿真分析，在虚拟的环境中生动形象的展示机械产品的形状、尺寸以及结构，全面完成反映产品生产性能，为接下来产品编辑及图纸修整工作的开展提供强有力的参考，使得所设计制造的机械产品具备更高的精确度。以普通二轴车床、三轴铣床为例，通过将数控系统、驱动装置安装于机床上不仅能够完成对零件的编程加工，并且还能够实现自动化生产改造。如需要更换加工对象，只需适当调整刀具、装夹方式及生产程序即可完成对产品的批量化生产与加工。此外，机械生产操控过程中，应用PLC可编程逻辑控制器即可有效解决设备逻辑和开关控制问题，同时具备较高的生产效率，加工精度更加有保障。机械设计制造中对于数控系统的应用，包含着多个结构，如：控制单元、变编程单元、数控机床等等，通过输入特定的指令即可驱动系统电路，利用计算机分析处理，即可得到坐标轴移动输入分量，然后将其输入现伺服电机等装置，即可实现对数控机床运动目标的准确、高效控制。

3.3智能化应用

现代机械制造智能化主要在以下四个方面进行了提升：一是智能化，在机械制造的整个工作周期过程中，不需要人类一步一步设计机械制造等具体方案，而是由智能系统自动完成，以此来提高产品生产效率和质量;二是自动化，自动化则是指在机械制造的加工生产过程中，能够使结构模式自动生成，生产过程的联动性得到有效提高，因此生产效率远远超过传动机械制造模式;三是多功能化，是模块化设计机械制造单元，即每个模块均可单独存在运行，系统可以根据实际生产要求对模块进行组合调整，从而降低制造成本，扩大产品种类;四是集成化，集成化是指在生产制造过程中，将工作中所需的全部子系统进行组装集成，所有的工作都在这条集成系统中完成。

4结语

新时期自动化技术在机械设计制造中的运用要不断优化产品质量，加快产品的生产速度，在安全生产的前提下，把自动化技术运用在集成制造、柔性自动化生产、智能化制造技术等多个领域，全面提高新时期的机械设计制造水平。

参考文献：

[1]薛芳.论自动化技术在机械制造中的应用[J].中国科教创新导刊，2013（35）：150，152.

[2]张玮.探讨自动化技术在机械制造的发展趋势[J].科技致富向导，2014（15）：197.

[3]李军.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用[J].电子技术与软件工程，2019（05）：120.

[4]赵晓亮.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用[J].建筑工程技术与设计，2019（15）：1024.