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機械設計制造及其自動化的設計及發(fā)展趨勢

2016-07-05 16:22:06馬應龍藥業(yè)集團股份有限公司武漢430064
山東工業(yè)技術 2016年14期
關鍵詞:機械設計智能化機械

張 澄(馬應龍藥業(yè)集團股份有限公司,武漢 430064)

機械設計制造及其自動化的設計及發(fā)展趨勢

張 澄
(馬應龍藥業(yè)集團股份有限公司,武漢 430064)

機械設計制造及其自動化是一門新興的綜合技術學科,這門學科主要為機械裝備的制造,研究機電產(chǎn)品的運行控制?,F(xiàn)代機械設計制造及其自動化是結合信息技術整合的結果,與傳統(tǒng)機械制造產(chǎn)品的相比,機械設計制造及其自動化主要區(qū)別在智能操控及自動化上,本文主要是探討機械設計及其自動化在未來的發(fā)展方向和前景。

機械設計;發(fā)展趨勢;自動化;信息技術;運動控制

0 引言

隨著科技的進步發(fā)展迅速,目前中國在科技制造業(yè)上已經(jīng)處于優(yōu)勢狀態(tài)。就目前而言,各種大型機械的自動化生產(chǎn)流線,可以代替手工完成,給大家?guī)砹瞬簧俜奖?,也?jié)省很多時間。隨著時間的推移,機械化制造更會邁入另一個新時期。

1 背景

隨著科學的不斷發(fā)展,機械設計制造及其自動化的設計都是從新生到成熟,然后慢慢完善的。當隨著電子信息技術的發(fā)展完善,先進的電子信息技術而產(chǎn)生的自動控制器,結合機械設計,從而生產(chǎn)出無需人工操控的計算機控制自動化。機械自動化的采用,不但為當代社會的生產(chǎn)需求提供了充足的生產(chǎn)效率,還減少了人工生產(chǎn)的工作量,使人類工作強度大大降低。機械自動化的使用,最直觀的結果是提高了生產(chǎn)率和生產(chǎn)量,更重要的是使其他產(chǎn)業(yè)相應的也跟著發(fā)展。機械自動化技術,最早是從20世紀的20年代開始發(fā)展,在近一世紀的發(fā)展過程中,都是外國的先進技術引領發(fā)展,在中國的發(fā)展中,使用的機械自動化技術遠遠未能替代手工,從而使得應用的產(chǎn)業(yè)分布不均,機械設計產(chǎn)業(yè)的層次較低,所以中國的機械設計制造及其自動化發(fā)展是遠遠落后于發(fā)達國家。

因此,隨著科學發(fā)展,高新產(chǎn)業(yè)興起發(fā)展,我國機械設計制造是遠遠跟不上高新產(chǎn)業(yè)需要的制造要求,一方面是機械設計制造的落后,另一最重要的方面是高新產(chǎn)業(yè)設備的精密化。如同電子信息技術的發(fā)展,其所需的機械設計制造要求已經(jīng)到了肉眼難測的毫厘之間,而落后的機械設計制造已經(jīng)成為了限制技術、經(jīng)濟、社會發(fā)展的短板,相反,先機的制造技術則成為了社會發(fā)展的最有力保障。

(1)機械設計制造及其自動化特點。機械設計制造在多種行業(yè)領域的使用中,都體現(xiàn)出了一種先進性,符合綠色發(fā)展的需求,不但在功能化、效率、材料、能源的使用上不斷滿足社會的生產(chǎn)需求,更為多元化的高新技術發(fā)展需求提供了充足的保障。與傳統(tǒng)設計制造產(chǎn)業(yè)的區(qū)別,是現(xiàn)代的機械制造設計技術主要體現(xiàn)在二個方面:人性化、智能化。而且為了充分的滿足生產(chǎn)需求,機械設計制造自動化的機器設備是將多種技術的整合,但是,無論什么機械設備,一定會在某種程度上有其自身的局限性,而這,恰恰就是要機械設計制造根據(jù)產(chǎn)品功能性及產(chǎn)品的具體使用情況來設計產(chǎn)品的功能。因此,智能化和人性化的機械設計制造已經(jīng)不是粗糙的將技術累加,反而要結合具體特性融合技術,將技術的整合和使用。

(2)機械設計制造及其自動化優(yōu)勢。1)近年國家要求中國從傳統(tǒng)的加工制造業(yè)向高新產(chǎn)業(yè)轉型和發(fā)展,相比較于發(fā)達國家的機械制造及其自動化產(chǎn)業(yè)的先進,我國還處于一種較落后的水平,因此我國的機械制造及其自動化產(chǎn)業(yè)在國內市場需求極大,相對于國外成熟技術的價格,國產(chǎn)技術價格優(yōu)惠;2)面對國內越來越高昂的人力成本,機械自動化的成本隨著機械制造技術的成熟越發(fā)降低,機械設備的自動化及智能化工作,極大的將生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質量提高,而機械生產(chǎn),能夠在任何惡劣的環(huán)境中高效迅速生產(chǎn);3)與電子信息技術結合的機械制造自動化,在故障發(fā)生時可以根據(jù)程序的自我檢測,直接指出故障,采取自我保護機能,與傳統(tǒng)機械制造相比減少了工作故障的檢測維修,為生產(chǎn)提供了穩(wěn)定性和可靠性,更可大大減少安全事故的發(fā)生;4)越發(fā)成熟的機械設計制造操作流程簡單,只需輸入相應的指令,生產(chǎn)即可自動化,更因其的復合功能,能夠滿足各行業(yè)不同的發(fā)展需求。

2 機械設計制造及其自動化發(fā)展方向

(1)機械的智能化。當今社會,機械發(fā)展智能化是社會的主要發(fā)展方向,機械自動化技術發(fā)展更是將智能化作為主要發(fā)展方向。智能化不僅應用在機械的產(chǎn)品設計和生產(chǎn),最重要的應用是提高機械設計成產(chǎn)中的自動化,提高機械設計制造的科技含量。例如社會的工程施工技術的提高,對工程建設機械的要求更是大大的提高,因此,智能化的工程機械能根據(jù)智能體系排除故障,從而大大提高生產(chǎn)效率的智能化機械是未來機械行業(yè)的發(fā)展方向。

(2)機電一體化。機電一體化,是指機械集合電子信息技術,傳統(tǒng)機械設計技術是將機械和電子技術分離開兩個,而未來,機械工業(yè)將會是結合機械和電子信息技術為一體,真正實現(xiàn)機電一體化。

(3)機械的模塊化。隨著機械自動化發(fā)展,自動化產(chǎn)品生產(chǎn)商家增加,研制和開發(fā)行業(yè)標準的產(chǎn)品單元就變得尤為重要了。只有制定了行業(yè)標準,才可迅速的利用標準化研發(fā)、生產(chǎn)產(chǎn)品,也為行業(yè)擴大規(guī)模提供了基礎。模塊化對生產(chǎn)機械的企業(yè)來說,是一個制定行業(yè)標準化,為行業(yè)帶來良好發(fā)展環(huán)境的基礎。

3 機械設計制造及其自動化技術發(fā)展

(1)發(fā)展機械自動化技術需要注重實際。應用,是制造技術的意義所在。特別是機械自動化技術的發(fā)展,更是要以社會生產(chǎn)的需求、條件為主導,只有采用合適的技術,制造相對應的自動化生產(chǎn),才是企業(yè)追求的技術效益和成本效益。

(2)發(fā)展低成本機械自動化技術。由于研發(fā)技術需要大量投資和時間,因此,追求低成本自動化技術,是市場及國情的需要,只要是投資少,見效快的技術,都可以判斷考慮是否具有市場前景,只有這樣,才能最快的形成一個技術發(fā)展的循環(huán)。

(3)發(fā)展配套機械自動化技術。機械自動化技術,不是單一的生產(chǎn)一個機械,而是以機械生產(chǎn)為主題,從而融合多種如電子信息技術、自動控制理論、微型技術等,使得機械自動化技術形成一個配套,只有這樣,才是機械設計制造及其自動化設計的主要技術基礎。

4 結語

機械設計制造及其自動化的設計在人類未來的發(fā)展方向上是智能化及人性化發(fā)展,只有這樣,才能增強機械制造的安全性及可靠性。雖然發(fā)展空間廣闊,但按中國現(xiàn)在的機械制造技術離頂尖的技術還是有差距的,只有不斷克服存在的技術問題,進行完善,才能真正的踏足世界前列,引領世界未來的機械制造產(chǎn)業(yè)。

[1]西安電子科技大學學報[J].2012.

[2]工業(yè)機械學報[J].2014(05).

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.015

張澄(1973-),男,湖北武漢人,學士,工程師,高級業(yè)務主任。

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