智能制造时代机械设计制造及其自动化技术研究

智能制造时代机械设计制造及其自动化技术研究

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摘要：现代信息技术、科学技术的快速发展对机械设计制造领域也产生了深刻的影响，实现了机械设计制造的自动化发展，机械设备的性能得到提升，对人类社会生产发展提供了更多支持。为了能够更好的发挥出机械自动化对社会发展的作用，文章结合机械设计制造的内涵和发展意义，根据机械设计制造的特点和要求，就如何借助自动化技术来促进机械制造长远发展进行探究。

关键词：机械设计制造；自动化；技术

引言

自动化是指不过度依赖人为操作，而是利用电力驱动完成设备的自动运行，帮助机械加工环节更好更快地完成工作，同时也可通过电子技术完成设备的智能启停，实现各项参数的及时调节，对于机械设计制造具有重要作用。为了保证自动化技术的高效运用，首先要对机械设计制造自动化的基本内容进行深入了解。

1机械设计制造及其自动化技术的主要特点

机械设计制造及其自动化是以传统机械设计制造技术为基础，融入了自动化、信息化等高新技术，是对传统技术的一次创新。机械设计制造及其自动化的出现，完美地替代了传统的机械设计制造技术，能够更加满足当前社会对机械制造业的要求。机械设计制造及其自动化主要拥有以下几大特征。首先是具有较为明显的综合性特征。机械设计制造及其自动化涵盖了多项专业的技术知识，如机械专业、设计专业，以及自动化专业等等。由于融合了多个专业的知识，使得该技术与传统机械设计制造技术相比拥有较强的综合性。机械设计制造及其自动化的研究对象较广，既可以是工业设备，也可以是机械产品。在实际生产过程中，机械设计及其自动化技术的应用贯穿整个生产流程，从设计运行到生产制造，均可以使用该技术。随着同信息技术、计算机技术和智能控制技术的应用，机械设计制造及其自动化的技术水平进一步得到了提升。目前，该技术已经成为机械制造行业不可或缺的应用技术。其次是较强的系统性特征。机械设计制造及其自动化技术是传统机械制造技术与现代高新技术的融合，其应用技术已然十分成熟，并逐渐形成关于自身的系统工程，从而实现贯穿整个机械制造的全过程。较为典型的便是控制系统和检测系统，可以实现系统化的自动控制与检测。例如在内燃机的制造过程中，内燃机的结构复杂，零部件众多，传统的机械加工制造环节需要大量的人力进行监管，难以形成系统性的生产控制。而自动化的机械制造技术可以对内燃机的全部制造流程进行系统性控制，从而便于加工人员更加精确地控制内燃机各部分零件的加工情况和加工精度，保证了使内燃机的制造周期和制造质量。第三是高度的自动化特征。传统机械设计制造的生产效率取决于操作人员的专业素质，生产效率不稳定，而机械设计制造及其自动化则主要利用自动化的机器设备代替了人工操作。除了必要的操作人员外，相关生产工作可以由大量的自动化设备来完成，从而实现了生产过程的机械自动化。例如，在制作内燃机等零部件众多的机械产品时，其加工流程是极为繁琐的，在应用自动化制造技术后，生产流水线的管理工作可由机械设备完成，从而极大地解放了生产力。

2智能制造时代机械设计制造及其自动化技术

2.1柔性自动化

柔性化应用的特点体现在可以依照外界环境呈现与之对应的适应能力，是指经过柔性化技术加工制造出的产品更符合市场的需求环境与应用特征，能够遵从发展性原则与经济变化趋势，进行产品特点的修正与完善。当前机械企业在设计和制造产品时需要根据客户的使用要求来调节产品结构与类型，因此提高产品的适用性是各机械设计制造过程中需要切实解决的问题。在使用柔性化技术时需要将其与其他技术有机结合，在保障产品有序生产的基础上，优化人员操作行为、升级计算机系统界面，并合理构建产品信息与参数，充分发挥计算机管理性能，以此达到保障信息系统运行可靠性、保障产品交货时间的目的。

2.2虚拟技术

目前在工业领域，虚拟化技术受到x86服务器的限制因素比较多，而要实现某些功能，需要部署多台服务器设备，同时，每台处理的内容仅为运行内容的很小一部分，以实现工业生产的需要，实现场景需要的处理要求与存储要求。而这种多台服务器共同部署使用问题也很突出，首先是运营成本高昂，其次是单台的服务设备效率地下。虚拟化技术主要依赖计算机软件技术来模拟硬件功能而推出的一套计算机辅助系统。这其中它能够满足IT组织在一台服务器上实现多个虚拟系统或者应用的同时运行。而这种可以提高生产的效率，获得更高的经济收益。在计算机虚拟技术领域，计算机在设计制造过程的抽象化数据可以由计算机平台处理转化为更为直观的参数化信息，相关设计工作者可以实现机械设计的可视化操作与修改。同时，借助虚拟计算机技术，实现提前模拟产品性能，提前了解产品特性的作用，并及时发现设计中的不足，为产品优化、改进提供参考意见。因此，计算机可视化技术在机械设计制造领域的应用，可以实现机械设计的可视化与数据的精准化，大大降低了设计的难度与数据出错率。目前，随着机械朝着更智能、自动化领域发展，虚拟技术也实现了创新，能够借助设计参数等信息，利用虚拟技术模拟产品真实化的应用场景，并结合计算机高效、恐怖的计算能力，模拟与运行实验操作过程，验证产品的可行性与科学性，打破了传统机械设计的壁垒，也让工业制造朝着智能化、自动化更迈进一步。

2.3集成化

在机械自动化技术不断发展的过程中，机械制造工作本身的集成化技术也不容小觑，作为其中比较关键的技术，集成化技术当中涉及到计算机网络以及微电子等多种技术融合应用，优势在于能够通过多项技术的协调配合达到优化机械制造集成的效果。显而易见，在机械自动化相关技术当中，各技术之间存在明显的关联性以及互补性，若企业想要提升自身的机械自动化生产效率水平，就要综合应用现代化的高新技术和柔性制造等技术。这些技术属于机械制造自动化技术当中的基础性内容，因此在正式投入使用之前，需要先进行优化配置，最终形成新型管理应用技术。例如，某车架在设计阶段，结合160km/h的客运内燃机设计经验，以及比较经典的车型设计元素，整体提高了机械产品的性能。该车架的主要结构参数如下：车架总长22500mm，车架总宽3100mm，车钩中心线距离轨面距离为88依10mm，而这些参数在集成化的技术辅助下都能够比较轻松的实现。在后续设计优化阶段，技术人员在车架位置采用的是模块化设计，根据总体参数要求以及各部位的接口尺寸确定了主要梁以及置换独立结构模块的细节，后续使用该结构模型完成了车架当中大部件的焊接，最终组成车架。

结语

机械设计制造及其自动化技术的出现有力地促进了社会经济和科技的发展。这一技术为推动现代工业的发展进步作出了巨大的贡献。社会科技从停下前进的步伐，机械设计制造及其自动化技术同样需要不断的进行深入研究和创新，以确保该技术的诸多特点和优势得以始终保持，而不被时代发展所淘汰。为此，要基于机械设计制造及其自动化技术的现有特点和优势，对其进行技术创新，要结合当下先进的技术手段，加快其技术改造。

参考文献

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