簡(jiǎn)析機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)要點(diǎn)

宗曉霞

摘要：隨著科技的發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)得到了顯著的提升，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制造效率的改善，目前已經(jīng)應(yīng)用到了多個(gè)行業(yè)。當(dāng)前來說，自動(dòng)化技術(shù)是未來發(fā)展的主要趨勢(shì)，而機(jī)械生產(chǎn)又面臨著較多的問題，所以必須將兩者融合，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的提升創(chuàng)造條件。本文中，作者以自動(dòng)化技術(shù)為核心，指出了自動(dòng)化技術(shù)帶來的機(jī)械制造優(yōu)勢(shì)，尤其是強(qiáng)調(diào)了機(jī)械制造中的技術(shù)要點(diǎn)，為后續(xù)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展提供了保障，也促進(jìn)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì);未來發(fā)展;自動(dòng)化技術(shù)

中圖分類號(hào)：TH16;TP29-A5? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）02-0191-02

0? 引言

近年來，我國(guó)的科技水平提升顯著，隨之帶動(dòng)了自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，并在多個(gè)領(lǐng)域中廣泛使用，尤其是機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域，其在自動(dòng)化技術(shù)的幫助下取得了不錯(cuò)的成果。當(dāng)前來說，自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)與機(jī)械生產(chǎn)過程相融合，不僅提高了機(jī)械生產(chǎn)效率，而且改善了機(jī)械生產(chǎn)質(zhì)量，從本質(zhì)角度促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的提升。需要注意的是，即使我國(guó)機(jī)械生產(chǎn)行業(yè)發(fā)展迅速，但其存在的潛在問題不可忽視，尤其是難以掌握機(jī)械制造過程的技術(shù)要點(diǎn)，無法實(shí)現(xiàn)全面的發(fā)展。因此，從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的層面來說，必須重視對(duì)機(jī)械制造的研究，掌握自動(dòng)化技術(shù)的要點(diǎn)，確保我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的科學(xué)化發(fā)展。

1? 機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化的概述

1.1 基本內(nèi)容

從概念上來看，機(jī)械自動(dòng)化是機(jī)械技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)的結(jié)合，其實(shí)現(xiàn)了機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化生產(chǎn)，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和效率。一般來說，機(jī)械自動(dòng)化具備固定的設(shè)定流程，屬于高級(jí)的操作技術(shù)，是為發(fā)展的主要趨勢(shì)。機(jī)械自動(dòng)化雖然實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化生產(chǎn)，但技術(shù)人員在其中擔(dān)負(fù)著不可替代的作用，所以，技術(shù)人員的專業(yè)水平提升不可忽視。

1.2 機(jī)械自動(dòng)化的特點(diǎn)和重要性

機(jī)械自動(dòng)化的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)方式，其憑借著高效率、高質(zhì)量和高安全性等特點(diǎn)得到了人們的廣泛認(rèn)可，目前已經(jīng)成為了機(jī)械制造業(yè)最核心的部分。對(duì)于企業(yè)來說，要想在市場(chǎng)中占據(jù)一席之地，就必須實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，而機(jī)械自動(dòng)化符合國(guó)家的環(huán)保理念，在一定程度上降低了生產(chǎn)成本，提高了資源的利用率，應(yīng)該引進(jìn)先進(jìn)的機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備。另外，在機(jī)械自動(dòng)化的幫助下，企業(yè)提高了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，穩(wěn)定了經(jīng)濟(jì)效益，可在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中持續(xù)性發(fā)展。

2? 機(jī)械自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)

從宏觀角度來看，機(jī)械自動(dòng)化符合社會(huì)發(fā)展的需求，有著高安全性、高生產(chǎn)效率、高精確度等優(yōu)勢(shì)，其促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的提升，必須大力發(fā)展。

2.1 機(jī)械自動(dòng)化安全性較高

機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備與傳統(tǒng)的設(shè)備不同，其增設(shè)了監(jiān)控系統(tǒng)，可對(duì)機(jī)械生產(chǎn)的整個(gè)過程進(jìn)行有效的監(jiān)督，并能夠分析監(jiān)督數(shù)據(jù)，把分析結(jié)果傳至管理中心，以便管理人員實(shí)施有效的宏觀調(diào)控。另外，機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備還安裝了針對(duì)性的報(bào)警系統(tǒng)，一旦機(jī)械生產(chǎn)過程發(fā)生異樣，就會(huì)在第一時(shí)間報(bào)警，即向技術(shù)管理人員發(fā)出警報(bào)，為技術(shù)人員的人工管理創(chuàng)造條件。例如，機(jī)械生產(chǎn)過程經(jīng)常會(huì)發(fā)生高溫停機(jī)問題，此時(shí)如果技術(shù)管理人員未在現(xiàn)場(chǎng)，就不能及時(shí)了解狀況，此時(shí)警報(bào)系統(tǒng)就會(huì)發(fā)揮作用，將機(jī)械生產(chǎn)的高溫停機(jī)問題反饋給管理人員，最終由管理人員進(jìn)行解決。如此一來，既提高了機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)的安全性，又避免了機(jī)械生產(chǎn)進(jìn)度的延誤。

2.2 機(jī)械自動(dòng)化有著高效的生產(chǎn)效率

機(jī)械自動(dòng)化降低了技術(shù)管理人員的工作量，可按照預(yù)定的程序進(jìn)行機(jī)械的自動(dòng)化生產(chǎn)，有效的提高了生產(chǎn)效率。傳統(tǒng)模式下的機(jī)械生產(chǎn)過程受多個(gè)因素的影響，例如天氣、溫度等，而機(jī)械自動(dòng)化打破了外界環(huán)境帶來的約束，生產(chǎn)流程更加便捷，有利于機(jī)械生產(chǎn)質(zhì)量和效率的提升。另外，傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)方式需要人為的控制和監(jiān)督，而人力資源的極其有限的，導(dǎo)致機(jī)械生產(chǎn)效率難以提高。但是，機(jī)械自動(dòng)化的出現(xiàn)使得機(jī)械的成產(chǎn)過程非常便捷，技術(shù)人員只需要簡(jiǎn)單的控制即可，無需實(shí)施的監(jiān)督，部分機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)還與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，技術(shù)人員可在網(wǎng)絡(luò)的幫助下控制機(jī)械，進(jìn)一步緩解了工作壓力，強(qiáng)化了生產(chǎn)效率。

2.3 機(jī)械自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)度的提高

隨著科技的提升，越來越多的科技元素融入機(jī)械生產(chǎn)過程。機(jī)械自動(dòng)化不僅達(dá)到了機(jī)械生產(chǎn)自動(dòng)化的目的，而且實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)度的提高。在具體生產(chǎn)過程中，技術(shù)管理人員只需要將產(chǎn)品的數(shù)據(jù)要求輸入系統(tǒng)，系統(tǒng)將實(shí)施全方位的自動(dòng)化生產(chǎn)，極大的提高了產(chǎn)品的精確度，也降低了產(chǎn)品的失誤率，促進(jìn)了機(jī)械行業(yè)的發(fā)展。值得注意的是，近年來我國(guó)重視新型材料的研發(fā)，掌握了部分耐高溫的材料，而新型材料與自動(dòng)化技術(shù)的融合打破了高溫對(duì)產(chǎn)品精度的約束，使得我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)入了新的層次。

3? 機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)要點(diǎn)分析

要想實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化的穩(wěn)定發(fā)展，就應(yīng)該掌握合理的技術(shù)要點(diǎn)，即我們所謂的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能技術(shù)和數(shù)控技術(shù)，只有如此，才能提高機(jī)械生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。

3.1 機(jī)械自動(dòng)化融入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

機(jī)械自動(dòng)化的實(shí)施離不開網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持，所以，應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研發(fā)。當(dāng)前來說，先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為機(jī)械自動(dòng)化提供了精確的數(shù)據(jù)，也就從側(cè)面角度改善了產(chǎn)品精度。需要注意的是，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)包含復(fù)雜的內(nèi)容，常見的是兩大類：第一類是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù);第二類是數(shù)控網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。只有將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融入到機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備中，才能實(shí)現(xiàn)信息的共建共享，才能完善機(jī)械自動(dòng)化實(shí)施流程。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的幫助下，企業(yè)掌握了機(jī)械生產(chǎn)的多角度信息，為后續(xù)機(jī)械生產(chǎn)流程的調(diào)整提供理論依據(jù)。

3.2 機(jī)械自動(dòng)化結(jié)合智能技術(shù)

智能技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化中得到了充分的利用，其實(shí)現(xiàn)了GPS的精確定位，為機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展創(chuàng)造了條件。一般來說，技術(shù)管理人員借助智能化技術(shù)降低了機(jī)械生產(chǎn)的難度，也為一線人員創(chuàng)造了舒適的環(huán)境，強(qiáng)化了產(chǎn)品的精細(xì)水平。另外，機(jī)械自動(dòng)化的生產(chǎn)過程以輸入的數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn)，不會(huì)出現(xiàn)人為的誤差，所以產(chǎn)品質(zhì)量顯著提高。除此之外，智能化技術(shù)具備一定的人腦功能，可自行處理較為簡(jiǎn)單的生產(chǎn)問題，例如設(shè)備的斷電問題，免去了人為送電的壓力。

3.3 機(jī)械自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)數(shù)控技術(shù)

時(shí)代的發(fā)展促進(jìn)了機(jī)械自動(dòng)化的進(jìn)步，人們也提出了新的要求，即要求提高產(chǎn)品的性能和質(zhì)量，由此可見，只有實(shí)現(xiàn)數(shù)控技術(shù)才能滿足人們的要求，必須進(jìn)行新產(chǎn)品的研發(fā)，必要時(shí)完善產(chǎn)品生產(chǎn)流程，改善機(jī)械生產(chǎn)的智能化水平。詳細(xì)來說，數(shù)控技術(shù)指的是對(duì)機(jī)械生產(chǎn)過程的行動(dòng)控制，該過程需要計(jì)算機(jī)的支持，并結(jié)合預(yù)先指定的編碼程序，要求機(jī)械生產(chǎn)根據(jù)預(yù)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工。美國(guó)是發(fā)明數(shù)控技術(shù)的國(guó)家，該技術(shù)優(yōu)勢(shì)顯著，并在短時(shí)間實(shí)現(xiàn)了多個(gè)國(guó)家的推廣，我國(guó)的機(jī)械生產(chǎn)也融入了數(shù)控技術(shù)，取得了不錯(cuò)的成績(jī)。當(dāng)前來說，我國(guó)的數(shù)控技術(shù)已經(jīng)初步完善，能夠生產(chǎn)出高精度的產(chǎn)品。另外，數(shù)控技術(shù)還與汽車等行業(yè)相結(jié)合，表現(xiàn)出了良好的發(fā)展趨勢(shì)。

4? 機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)械自動(dòng)化在我國(guó)取得的發(fā)展是不可忽視的，我們不能滿足于當(dāng)前的現(xiàn)狀，而是應(yīng)該向著更高的方向進(jìn)軍，在未來的時(shí)間里，機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展還將更加多元化，產(chǎn)品的質(zhì)量還將進(jìn)一步提升。

4.1 機(jī)械自動(dòng)化重視虛擬化發(fā)展

虛擬化技術(shù)是近年來提出了新概念，其能夠幫助技術(shù)管理人員預(yù)估未來的產(chǎn)品狀況，進(jìn)而最大化避免風(fēng)險(xiǎn)問題的發(fā)生。虛擬化是未來機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的一大趨勢(shì)，其為生產(chǎn)方案的制定創(chuàng)造了條件，確保了機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)過程的安全性。另外，隨著3D技術(shù)的研發(fā)，機(jī)械設(shè)計(jì)的虛擬化趨勢(shì)更加明顯，技術(shù)人員借助3D技術(shù)去推算未來機(jī)械的狀態(tài)，例如外觀形狀、運(yùn)行效率等，并對(duì)不合理的機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整，這種3D狀態(tài)下的虛擬設(shè)計(jì)既縮短了機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)時(shí)間，又降低了產(chǎn)品的生成成本，減輕了企業(yè)的成本壓力。

4.2 機(jī)械自動(dòng)化要求環(huán)?；l(fā)展

環(huán)保問題被各個(gè)國(guó)家所重視，我國(guó)也強(qiáng)調(diào)了環(huán)境保護(hù)的重要性，并從多個(gè)渠道進(jìn)行環(huán)境保護(hù)。對(duì)于機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)來說，其不可避免的形成了環(huán)境污染，需要格外的重視，為此，未來的機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展融入環(huán)保元素，以全新的綠色理念去提高資源利用率，懂得以科技手段去分解有害的廢棄物，最大化研發(fā)新型的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，降低環(huán)境污染。由此可見，機(jī)械自動(dòng)化要求環(huán)?；l(fā)展，這也是機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的目標(biāo)。

4.3 機(jī)械自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展

當(dāng)前來說，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)在全國(guó)范圍內(nèi)得到了推廣，而機(jī)械自動(dòng)化的運(yùn)行必須以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，需要重視網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研發(fā)。值得注意的是，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)隨著科技的提升實(shí)現(xiàn)了全面的發(fā)展，目前已經(jīng)與機(jī)械生產(chǎn)完全融合，為機(jī)械自動(dòng)化的革新提供了基礎(chǔ)。初步研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)成果顯著，達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)，但這個(gè)并不是最終的目標(biāo)，還存在多個(gè)角度的問題，仍需要對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行綜合層面的升級(jí)，尤其要做到機(jī)械生產(chǎn)與網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合。鑒于此，未來的時(shí)間里，網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展才是機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的重點(diǎn)，這需要大家的共同努力。

4.4 機(jī)械自動(dòng)化呈現(xiàn)微型化發(fā)展

微型化是近幾年提出了機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展新要求，這個(gè)微型化的含義較為廣泛，其不僅僅是體積的縮小，還代表著規(guī)格的簡(jiǎn)化，而且重視的是能源消耗的降低。由此可見，未來機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展以成本的節(jié)約為核心，借助科技手段去降低成本，也就在一定程度上控制了能源的消耗。微型化發(fā)展既是時(shí)代發(fā)展的需求，也是機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的必然趨勢(shì)，其與我國(guó)的能源保護(hù)理念相吻合，是企業(yè)發(fā)展的最終目標(biāo)。然而，當(dāng)前的機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展還處于初級(jí)階段，只能實(shí)現(xiàn)機(jī)械生產(chǎn)的自動(dòng)化，表現(xiàn)為體積的龐大，迫切需要改革。所以，機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展需要進(jìn)行科技創(chuàng)新，只有實(shí)現(xiàn)科技的創(chuàng)新，才能實(shí)現(xiàn)微型化的機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展。

4.5 機(jī)械自動(dòng)化以數(shù)字化發(fā)展為重點(diǎn)

機(jī)械自動(dòng)化應(yīng)該大力發(fā)展數(shù)字化技術(shù)，因?yàn)橹挥袑a(chǎn)品的生產(chǎn)過程轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息，才能最大化提高產(chǎn)品的精確度，也就提高了產(chǎn)品質(zhì)量。在機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)中，各個(gè)系統(tǒng)均在正常運(yùn)行，發(fā)揮著系統(tǒng)本有的功能，表現(xiàn)出了極強(qiáng)的高效性。例如，人機(jī)交互中，技術(shù)管理人員將數(shù)字信息傳入系統(tǒng)，而系統(tǒng)識(shí)別后將數(shù)字信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換，形成設(shè)備可識(shí)別的信號(hào)，從而進(jìn)行產(chǎn)品的自動(dòng)化生產(chǎn)。由此可見，數(shù)字化是人機(jī)交互的主要方式，屬于機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的重點(diǎn)。只有經(jīng)過合理的人機(jī)交互，才能將產(chǎn)品的加工命令準(zhǔn)確的傳遞給機(jī)械設(shè)備，機(jī)械設(shè)備才能生產(chǎn)出高精度的產(chǎn)品。另外，在數(shù)字化技術(shù)的幫助下，技術(shù)管理人員可隨意調(diào)整產(chǎn)品的參數(shù)，使得產(chǎn)品能夠滿足不同人群的需求，企業(yè)也借此獲得了經(jīng)濟(jì)效益。

5? 結(jié)束語

綜上所述，機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展已成為必然的趨勢(shì)，符合時(shí)代發(fā)展的需求，滿足可持續(xù)發(fā)展理念。在未來的時(shí)間里，技術(shù)管理人員需要做的是了解機(jī)械自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而明確機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)要點(diǎn)，為機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展打下基礎(chǔ)。在具體的機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)中，學(xué)會(huì)降低成本，懂得提升產(chǎn)品的精確度，進(jìn)而獲得最大化的經(jīng)濟(jì)效益。

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