智能制造时代下机械设计技术探索

智能制造时代下机械设计技术探索

刘志辉

湖北祺润生态建设有限公司  湖北省武汉市-430010

摘要：目前，我国机械设备制造产业发展下自动化、智能化水平不断提高，智能制造时代机械设计工作也有待创新，对此还要注重相关方面的技术研究与创新。文章对智能制造时代机械设计制造进行分析，探讨机械设计技术的应用措施。

关键词：智能制造；机械设计；设计技术；机械制造

引言

智能制造是一种符合时代发展趋势的新型制造方式，将自动化技术与制造业有机地融合在一起，能够有效地减少人力资源的消耗，并能够满足不断改变的市场需求。在一些方面，智能制造能够代替人类从事工作，在机器制造业中，可以构成一种与人相结合的工作方式，从某种意义上来说，智能制造已经变成了新工业革命的一个象征，也是对将来制造业经济发展起着重要作用的一个决定因素。我国一直在对智能制造技术进行深入的研究和剖析，使其在智能制造方面有了长足的进展，并拥有广阔的发展空间。

1智能制造时代机械设计制造概述

在智能制造中，由于机械制造具备了高精度、生产过程能源耗费较低、生产作业简便等的特征。在生产制造中，按照特定的生产过程检查和调节制造参数、生产流程和生产工艺，有效地提高了机器制造的效率；在制造流程中，能及时地发现存在的不良现象，并经过检测、预警、查询、处理等流程，能有效提升机械制造的准确度；另外，由于在机器中配置了变压器系统，增强了设备间的可靠性，降低了设备之间的摩擦，减少了能源耗费。机械设备制造业已经成为我国国民经济发展的主要支柱产业之一，并正向着自动化、智能化趋势发展。在智能时代，机械设备制造商应该提高环境保护能力，并加强在设计环节中采用绿色环保的材料，以使机械制造设计更符合可持续发展的原则；并且在实际使用过程中的机械特性也需要进一步改善，以增加设备的生产能力；另外，企业还需要增加管理技术的实用性。通过增加企业对机械制造优势与特点的研究，以及通过智能化技术的运用，提高企业对生产过程的控制，增加企业生产流程的弹性。

2智能制造下机械设计的特点

首先，智能制造具有融合性，能够进行跨区域的经营管理。在智能制造的管理过程中，人员、车间、部门、分公司、总公司之间有明确的信息传递渠道，可以建立上下级或平级之间的信息联系，方便企业进行的层级管理，建立跨区域的发展模式。其次，智能制造具有安全性，在智能制造的管理过程中，计算机会监控机械的每一个指标，当指标超出正常范围后，计算机可以直接切断机械的电源，让机械直接停止运作，降低机械故障带来的负面影响。最后，智能制造具有低耗性，智能制造有建模系统，可以在仿真环境下模拟机械制造的全部流程，发现流程中存在的问题，避免真实生产过程中出现错误。与此同时，智能制造可以根据真实环境调整机械指标，举一个例子，智能制造可以根据实际环境调整变压器的电流，减少电流流过线圈产生的热量，降低变压器的耗电量。

3智能制造时代下机械设计技术

3.1故障诊断系统在机械设计制造中的应用

在机械生产制造过程中，设备的故障是较为常见的，只有具备良好的设备故障维修技术，才能在短时间内快速将其故障处理好，避免因为故障而影响生产进度。但由于机械生产制造设备具有明显的复杂性，当其内部出现故障问题时，维修人员很难通过肉眼观看去找到故障部位，因此只能通过拆解设备找到其内部故障部分，但这种处理方式会导致其维修时间过长，有时会影响其生产进度。而故障诊断系统在机械设计制造行业中的应用不仅能够有效提高其企业的机械生产故障诊断效率，还能提高故障诊断的精准度，及时给出更加精准有效的故障解决方案。故障诊断系统主要是由机械故障案例库、故障推理机以及故障诊断过程解释机三个部分组成，在开展故障诊断的过程中，系统主要通过这三个部分协调运作。首先，设备使用人员通过故障诊断系统中的监测系统对其机械生产线进行实时监控，在此基础上进行信息输入。当信息被输入到诊断库中时，系统能够根据其相关资料进行数据分析和判断，从而得出相应的诊断结果，判断出故障位置。得出故障位置之后，故障诊断系统会根据其案例库进行相应分析，结合类似的案例经验给出最佳的故障维修方案。

3.2虚拟仿真技术的应用

工序规划是机械生产过程中最重要的环节。一件物品的设计，将会直接关系到它的品质。对于生产工艺来说，其不仅要进行精细的模拟，还要在确保在零件大量生产时，不但要保证生产产品的质量，还要确保不浪费更多的资源，节省成本支出。虚拟制造是由信息技术与制造技术相结合而形成的，它的核心是基于计算机技术与自动化技术，其优点就是对错误进行预测和建立灵活的灵活制造系统。利用虚拟仿真技术对相关的制造流程进行审查，从而发现机械生产中的各类安全隐患，进而减少更大的失误，确保将损失降到最低。除此之外，那些达不到要求的部件，也要尽快更换。应该指出，FMS可以根据市场的需要及市场的产品的生产状况，来调节联机产品的生产种类。所以这种生产方法更适用于自动控制技术。各系统均可基于自动控制技术，实现快速切换。

3.3网络技术的应用

为了提高机械设计与机械制造的效率，企业经常进行异地生产，智能制造可以将网络技术应用到机械设计与机械制造中，搭建企业之间沟通的桥梁，加强企业的管控力度。首先，智能制造可以对远程设备进行监控，了解厂家的生产进度与生产情况。其次，智能制造可以分析机械的各项参数，及时发现机械的异常情况，提供专业的解决方案。最后，网络技术可以提高企业的灵活性，在机械设计与机械制造的过程中，不同地区的负责人可以召开网络会议，方便企业调配资源，提高各部门的协调能力。随着社会的发展，跨区域的企业合作模式会越来越普遍，机械设计企业需要提高对网络技术的重视程度，发挥网络技术在企业管理中的作用，提高企业的生产效率。

3.4智能机器人

智能制造中应用工业机器人，融合过程中人们要意识到工业机器人对社会发展产生的深刻影响。相关技术人员需要考虑到工业机器人使用过程中的安全性，采取有效预防措施避免出现信息泄露等安全问题。同时，利用工业机器人技术进行安全方式，及时发现存在的安全隐患，全面发挥工业机器人的作用。随着智能制造与工业机器人的发展，提高智能制造的处理效率。相比普通工人，应用工业机器人进行机械整体装配，不仅专业化水平更高，而且精确程度明显提升。最关键的，机械装配专用机器人能够应用于各种不同工作环境，比如高温环境，低温环境、高空作业等等，而且即使任务难度、需求等增加，也不影响其完成工作的质量和效率。近些年，随着我国机械制造产业的快速发展以及生产水平的大幅度提升，很多零部件的体积不断缩小，性能不断优化，产量不断增加。但是机械装配专用机器人能够给按照程序设定对机械零配件进行完美组装，包括车座电池、仪表、方向盘、车灯、车窗以及座椅等的装配与安装工作。在具体安装过程中，不仅误差系数小、速度快，而且整体性能得到优化，更加放心。

结语

综上所述，随着社会的发展，智能制造开始成为机械设计与机械制造的主流发展方向，开始成为机械设计行业产业升级的标志，这也带动了机械制造产业的良性发挥。在日后发展下还要注重智能制造下自动化技术的合理应用，明确设计不足，提升机械设计制造发展水平。

参考文献

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[2]吕成升.智能制造背景下机械设计及自动化技术发展方向研究[J].智慧中国,2022(11):84-85.

[3]李洋.智能制造背景下机械设计制造及自动化技术发展趋势分析[J].科技资讯,2022,20(18):57-59.