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工業(yè)及機械設計設計面較廣,在眾多的設計行業(yè)中工業(yè)設計及設計制造的難度最高??萍己恳沧顝?,并且在設計過程不僅要體現(xiàn)設計的實用性,還要考慮設計的美觀性。在當前工業(yè)設計及機械設計制造行業(yè)中,設計與制造水平的高低與企業(yè)市場競爭力直接掛鉤。
1工業(yè)設計基本概述
工業(yè)設計指的是人們?yōu)榱诉_到某一目標進行的創(chuàng)造性設計行為,在設計過程中,需要設計人員合理運用工學及美學相關(guān)技能,使工業(yè)產(chǎn)品實用性與美學性得以體現(xiàn)[1]?,F(xiàn)代化的工業(yè)設計中,設計人員往往要事先執(zhí)行科學的方案,并利用現(xiàn)代化的手段模擬設計產(chǎn)品所能達到的預期效果,通過不斷改良形成新的產(chǎn)品。因此工業(yè)設計通常具有以下幾個方面的特征。
1.1綜合性強
人們往往將工業(yè)設計簡單的理解為產(chǎn)品外在形態(tài)的設計,并且認為工業(yè)設計產(chǎn)品基本上都是機械產(chǎn)品,事實上人們的這種觀點不全面,對工業(yè)設計的理解依舊處于較淺的水平。實際上,工業(yè)設計綜合性較強,設計中不僅包含美學、工學,還包括經(jīng)濟學、生物學、心理學等方面的內(nèi)容。
1.2實踐性強
工業(yè)設計的目的是為人們提供更舒適、便捷的生活方式,使人們的生活更加自然、環(huán)保,因此工業(yè)設計具有非常強的實踐性。
1.3時代性強
受不同時期人們的需求不同,工業(yè)設計的目標及設計內(nèi)容往往會發(fā)生一定的變化,在以往工業(yè)設計可能僅僅是提高人們工作效率,而當前,隨著環(huán)保理念的不斷深入,在工業(yè)設計上往往體現(xiàn)產(chǎn)品節(jié)能、綠色以及環(huán)保等特征,由此可見,工業(yè)設計具有非常強的時代感。
2我國工業(yè)設計及機械設計制造發(fā)展現(xiàn)狀
2.1工業(yè)設計現(xiàn)狀
與發(fā)達國家相比,我國工業(yè)設計讓處于較慢的發(fā)展階段,發(fā)達國家由于工業(yè)出現(xiàn)的比較早,并且在電氣革命后就注重對工業(yè)設計內(nèi)容,這在很大程度上提高了國外工業(yè)生產(chǎn)水平。而我國工業(yè)設計出現(xiàn)的比較晚,在改革開放后才逐漸重視工業(yè)設計,總體概括工業(yè)設計的階段,我國工業(yè)設計主要走過三個重要的階段:拿來、模仿以及創(chuàng)新[2]。隨著工業(yè)設計的不斷深入,目前我國正在從模仿到創(chuàng)新的演變,在很多企業(yè),已經(jīng)逐漸在原有的工業(yè)產(chǎn)品上加入現(xiàn)代化的設計理念,雖然有的工業(yè)產(chǎn)品保留了產(chǎn)品原有的外觀,但是在產(chǎn)品的具體組成與性能上相較以往的產(chǎn)品發(fā)生了巨大的變化。并且隨著當前高校在工業(yè)設計教學中越來越注重學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),相信在不久,我國工業(yè)設計將全面步入到“創(chuàng)新”這一發(fā)展時期。
2.2機械設計制造現(xiàn)狀
機械設計制造中涵蓋比較多的內(nèi)容,具體包括產(chǎn)品的外觀及內(nèi)部組成設計、產(chǎn)品的制造、產(chǎn)品銷售等一系列緩解。相比發(fā)達國家,我國機械設計制造發(fā)展較慢,仍有很大的提升空間,機械設計制造所表現(xiàn)出的缺陷包括一些核心零件的生產(chǎn)仍依賴進口,即便在國內(nèi)生產(chǎn),往往也是模仿相應的工藝,表現(xiàn)出較低的自主創(chuàng)新能力。并且從我國勞動力組成來看,技術(shù)類的生產(chǎn)及制造人員依舊比較缺乏,單純的機械組裝的人員占大多數(shù),這必然對我國機械設計制造技術(shù)的發(fā)展有一定的制約作用。
3工業(yè)設計及機械設計制造技術(shù)的應用及融合
3.1工業(yè)設計在機械設計制造中的應用
工業(yè)設計應用與機械設計制造領(lǐng)域中,主要是通過工業(yè)設計是機械產(chǎn)品的科學含量更高,在當前智能化機械的生產(chǎn)要求下,機械產(chǎn)品的生產(chǎn)一切圍繞滿足人的需求出發(fā),體現(xiàn)“以人為本”的設計理念,通過工業(yè)設計將機械產(chǎn)品的利人作用體現(xiàn)出來,才能使機械產(chǎn)品的銷量提升,使機械設計制造企業(yè)的經(jīng)濟效益不斷提升。
3.2機械設計制造在工業(yè)設計中的應用
工業(yè)設計的綜合性較強,涵蓋藝術(shù)、科學及美術(shù)等多種學科,在多種學科中,如果通過重要性進行分類,科學必然是最重要的學科,所有的工業(yè)設計必須以科學為基本需求。而現(xiàn)代機械設計制造則滿足了工業(yè)設計這一科技化的目標,通過高精度的機械,設計出的工業(yè)產(chǎn)品往往外形美觀、功能齊全,深受人們的喜愛。因此,在工業(yè)設計中,設計師必須充分依托機械設計制造,保證設計的產(chǎn)品不會違背科學的客觀規(guī)律,并且在產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、色彩以及功能上更加符合人們的需求,使產(chǎn)品的實用性不斷提升。
3.3工業(yè)設計與機械設計制造的融合
在當前科學技術(shù)快速發(fā)展的背景下,工業(yè)設計與機械設計制造有各自的優(yōu)缺點,在發(fā)展工業(yè)設計與機械設計制造發(fā)展過程中,只有將兩者有機結(jié)合,才能使企業(yè)獲得更多經(jīng)濟效益及社會效益,進而不斷提高企業(yè)的競爭力。受當前我國工業(yè)設計企業(yè)規(guī)模大小的影響,很多企業(yè)雖然有志進行工業(yè)設計與機械設計融合,但是受時間及財力影響,設計融合往往成為空談。因此,在實現(xiàn)兩者融合上,首要的任務是給予中小型企業(yè)一定的便利與扶持,促使企業(yè)在工業(yè)設計中逐漸朝綠色、環(huán)保、技能的方向持續(xù)發(fā)展,使中小型企業(yè)的設計朝著可持續(xù)化的方向發(fā)展。在相應的政策上,給予中小企業(yè)一定的政策優(yōu)化,比如稅收減免,幫助中小企業(yè)解決設計過程中經(jīng)常面臨的時間及財力的問題,從而使中小企業(yè)設計的物質(zhì)基礎得到滿足,從而幫助中小企業(yè)形成持續(xù)、良好的發(fā)展戰(zhàn)略,逐漸從傳統(tǒng)機械設計階段轉(zhuǎn)變到工業(yè)設計階段。此外,為了進一步提升企業(yè)工業(yè)設計水平,還應不斷加大高校對工業(yè)設計及機械設計制造相關(guān)人才的培養(yǎng)力度,培養(yǎng)目標上以創(chuàng)新型人才與專業(yè)技能水平較高的人才為主體,提高高校相關(guān)人才的輸出質(zhì)量,并建立相關(guān)科研部門,實現(xiàn)工業(yè)設計與機械設計制造相關(guān)人才的集中培養(yǎng)。
4結(jié)語
總之,隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展以及現(xiàn)代化建設的不斷推進,工業(yè)設計及機械設計制造在我國經(jīng)濟發(fā)展中的作用越來越突出。因此,要求在不斷完善工業(yè)設計與機械設計制造先關(guān)技術(shù),通過積累設計經(jīng)驗,不斷改進與完善,并通過專業(yè)人才的不斷輸出,迎接我國工業(yè)設計及機械設計制造新的發(fā)展局面。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:機械設計制造;自動化技術(shù);應用
現(xiàn)代數(shù)字信息技術(shù)以及智能化技術(shù)的發(fā)展為人們?nèi)粘I钜约吧鐣a(chǎn)發(fā)展提供了相應便利。故此,促進自動化技術(shù)在機械設計制造中的應用具有重要作用和意義。不僅能夠提高機械產(chǎn)品設計和制造的質(zhì)量和效率,還能在一定程度上促進工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展。在這種情況下,加強對機械設計制造中自動化技術(shù)的重視程度,探究機械設計制造中自動化技術(shù)的有效應用策略已經(jīng)成為了相關(guān)企業(yè)生存發(fā)展的首要任務。
一、機械設計制造中自動化技術(shù)應用的意義
1.提高資源利用效率。與傳統(tǒng)的機械設計制造技術(shù)相比,運用自動化技術(shù)進行機械設計制造,能夠有效的提高資源利用效率,降低機械設計制造的資源成本,從而提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。在傳統(tǒng)的機械設計制造技術(shù)影響下,我國的機械設計制造工作長期處于粗放式生產(chǎn)模式,這就導致了在生產(chǎn)過程中,大量的生產(chǎn)資源都被浪費,不僅增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本,還會影響企業(yè)的生產(chǎn)效率。采用自動化技術(shù)進行機械設計與制造工作,可以提高機械設計與制造的精細化程度,這樣能夠有效降低生產(chǎn)過程中發(fā)生的能源損耗,減少能源浪費現(xiàn)象發(fā)生的幾率。此外,利用自動化技術(shù)進行,還可以對機械設計制造生產(chǎn)過程中的廢料進行加工處理,促進生產(chǎn)廢料的合理回收利用,從而提高企業(yè)生產(chǎn)的資源消耗,降低企業(yè)生產(chǎn)成本。2.提高機械設計制造效率。隨著社會生產(chǎn)的發(fā)展,在市場經(jīng)濟的調(diào)節(jié)作用下,對企業(yè)生產(chǎn)中的機械設計制造質(zhì)量和效率要求也越來越高。在這種情況下,企業(yè)要想增強自己的經(jīng)濟效益,占領(lǐng)更多的市場份額,就需要采取有效措施,提高機械設計制造的質(zhì)量和效率。故此可以將自動化技術(shù)更好的應用到機械設計制造中,從而促進機械設計制造質(zhì)量和效率的提高。效率和質(zhì)量是企業(yè)在生產(chǎn)過程中的一對固有矛盾,提高企業(yè)生產(chǎn)效率就必須要犧牲一定的產(chǎn)品質(zhì)量,反之要想提高是產(chǎn)品質(zhì)量,就需要犧牲一定的生產(chǎn)效率。但是運用自動化技術(shù)進行機械設計制造,能夠幫助企業(yè)實現(xiàn)二者之間的有機統(tǒng)一,緩解企業(yè)生產(chǎn)過程中的效率和質(zhì)量之間的矛盾,在保障企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量的同時,提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,從而促進企業(yè)機械設計制造的可持續(xù)發(fā)展。3.提高機械制造的精準性。在當今時代,社會生產(chǎn)發(fā)展日新月異,工業(yè)機械設備也逐漸朝著小型化的方向發(fā)展。在這種背景下,對于工業(yè)機械設備及其自身各個部件精度、質(zhì)量等的要求也越來越高,如果機械設備中重要部件的精度和質(zhì)量達不到設備運行要求標準,就會影響設備的正常運行,從而導致設備的運行故障。運用自動化技術(shù)進行機械設計制造時,通過運行現(xiàn)代計算機信息技術(shù)能夠有效強化機械設備及其部件的設計精準度,同時還可以對相應的生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行有效控制,通過計算機軟件或編程指令對數(shù)控機床進行有效控制,保障生產(chǎn)環(huán)節(jié)能夠科學、有效進行,強化機械設備及其部件生產(chǎn)質(zhì)量和精準性。
二、機械設計制造中自動化技術(shù)應用分析
1.自動化技術(shù)在智能化中的應用。隨著我國智能化技術(shù)的發(fā)展,這種技術(shù)已經(jīng)逐漸應用到了我國的工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展之中,為工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展提供了技術(shù)支持。鑒于智能化技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中的應用,對工業(yè)生產(chǎn)機械設備人工智能系統(tǒng)的要求也更高,從而提高設備運行的思考、分析能力。故此就需要強化自動化技術(shù)在機械設計制造智能化中的應用。在進行機械設計制造時,通過運用自動化技術(shù),采用一些高端的設備和軟件進行機械設備及其軟件的設計和制造,能夠有效提高機械設備的智能化水平,彌補當前我國在機械設備設計制造過程中的不足,進而提高智能化技術(shù)的實際應用價值,使機械設備在工業(yè)生產(chǎn)過程中能夠更好的發(fā)揮自身的優(yōu)勢,提高企業(yè)的智能化生產(chǎn)水平。2.自動化技術(shù)在虛擬化中的應用。虛擬化是機械設備生產(chǎn)過程中的一個重要方面,對于機械設備及其部件的生產(chǎn)質(zhì)量和效率具有重要影響。在實際的生產(chǎn)過程中,當機械設備的設計工作完成時候,可以在正式生產(chǎn)之前利用虛擬化技術(shù)進行生產(chǎn)模擬,模擬出虛擬的生產(chǎn)設備以及部件,通過對虛擬設備和部件的觀察和探索,能夠有效發(fā)現(xiàn)設計中存在的不足,對設計進行相應的改進。故此,虛擬化不僅可以降低企業(yè)的能源消耗,還能夠提升生產(chǎn)質(zhì)量和效率,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。所以應將自動化技術(shù)更好的運用到虛擬化之中,促進企業(yè)虛擬化技術(shù)的發(fā)展,為企業(yè)的未來發(fā)展奠定基礎。3.自動化技術(shù)在數(shù)控中的應用。數(shù)控是企業(yè)機械設計制造的一個重要環(huán)節(jié),對于機械設計制造具有重要影響。數(shù)控技術(shù)是指將相應的計算機硬件以及數(shù)字化技術(shù)、機械自動化技術(shù)、控制技術(shù)等合理、有效的融合在一起,從而提高機械設計制造的高效性和便捷性。在機械設計制造的未來發(fā)展過程中,數(shù)控技術(shù)的發(fā)展是其中的一個重要方面。故此強化自動化技術(shù)在數(shù)控中的應用至關(guān)重要,對企業(yè)機械設計制造未來發(fā)展具有重要作用。但是在將自動化技術(shù)應用于企業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展時,應安排專業(yè)的人員對實際生產(chǎn)過程進行把控,從而保證生產(chǎn)生產(chǎn)過程不會出現(xiàn)偏差和失誤。
三、結(jié)語
在當前的社會背景條件下,提高機械設計制造質(zhì)量和效率已經(jīng)成為了企業(yè)發(fā)展的必然趨勢,同時也是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的要求。故此,在機械設計制造過程中,應加強對自動化技術(shù)的重視程度,更好的將自動化技術(shù)運用到機械設計制造過程中,從而提高機械設計制造的質(zhì)量和效率,促進機械設計制造的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:機械設計;機械制造;特點;現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
由于機械設計涉及的學科理論知識相對較多,因此對其有效把握的難度也相對較大。只有充分重視機械制造工藝在機械設計中的重要性,才能在滿足社會發(fā)展需求的基礎上,實現(xiàn)機械設計的進一步優(yōu)化和升級。
一、現(xiàn)代機械設計和機械制造的發(fā)展現(xiàn)狀
(一)生產(chǎn)管理。計算機技術(shù)作為發(fā)達國家機械制造管理過程中采用的重要技術(shù),其對于機械制造的模式和管理體制的建設給予了充分的重視。但是我國大多數(shù)小型機械制造企業(yè)由于受到企業(yè)自身實力的限制,而仍然采用傳統(tǒng)的管理方式,這種落后的機械制造管理方式,對于機械制造企業(yè)的發(fā)展已經(jīng)產(chǎn)生了嚴重的影響。(二)制造設計。西方發(fā)達國家在機械制造發(fā)展的過程中,不僅充分重視了計算機技術(shù)在機械設計中所發(fā)揮的作用,同時利用計算機技術(shù)進行設計規(guī)則和數(shù)據(jù)的處理和更新,從根本上促進了機械設計效率和質(zhì)量的有效提升。我國由于計算機輔助設計領(lǐng)域的專業(yè)人才相對較少,而對我國機械設計的發(fā)展產(chǎn)生了不利的影響。(三)自動化裝備。機械制造領(lǐng)域經(jīng)過長期的發(fā)展,已經(jīng)開始了向現(xiàn)代信息為基礎的先進技術(shù)的轉(zhuǎn)變,而這對于全球機械制造企業(yè)的生存能力也提出了更高的要求。所以,必須加大自動化技術(shù)在機械制造領(lǐng)域中應用的力度,實現(xiàn)自動化技術(shù)與機械制造領(lǐng)域的一體化經(jīng)營目標,才能從根本上促進我國機械制造領(lǐng)域國際市場競爭力的進一步提升。(四)制造工藝。西方發(fā)達國家在機械制造業(yè)發(fā)展的過程中,已經(jīng)實現(xiàn)了將微細加工、精細加工、電磁加工、高精密加工、復合加工、納米技術(shù)等新型加工技術(shù)的有效融合,對于機械制造效率和質(zhì)量的有效提升起到了積極的促進作用。我國機械制造領(lǐng)域在發(fā)展的過程中由于沒有廣泛應用這些技術(shù),而對整個機械制造領(lǐng)域的發(fā)展產(chǎn)生了不良的影響。
二、我國現(xiàn)代機械設計和機械制造的發(fā)展前景
(一)全球化發(fā)展步伐的加快。隨著全球經(jīng)濟一體化的迅速發(fā)展,越來越多的國外知名企業(yè)進入我國機械制造領(lǐng)域,而這不僅增加了國內(nèi)市場競爭的激烈程度,同時也導致國內(nèi)中小企業(yè)生存壓力的不斷增加。因此,國內(nèi)機械制造企業(yè)必須加大新市場拓展的力度,根據(jù)自身發(fā)展的需要只能采取兼并或者收購其他企業(yè)的方式,才能滿足經(jīng)濟全球化對機械制造企業(yè)所提出的要求。此外,隨著網(wǎng)絡通訊技術(shù)在機械制造領(lǐng)域的廣泛應用,也進一步加劇了企業(yè)之間的競爭激烈程度。而這些相互制約的因素,不僅成為了機械制造企業(yè)全球化發(fā)展的動力,同時機械制造領(lǐng)域與網(wǎng)絡通訊技術(shù)的緊密融合,也為機械制造的全球化發(fā)展奠定了良好的基礎。(二)網(wǎng)絡化方向的發(fā)展。網(wǎng)絡技術(shù)的迅速發(fā)展為機械制造業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營的改革和創(chuàng)新注入了新的活力,同時也實現(xiàn)了機械制造的選材、設計、制造、銷售等過程的全球化操作。此外,迅速發(fā)展的網(wǎng)絡通訊技術(shù)也增加了信息技術(shù)交流的頻率,為機械制造企業(yè)合作競爭模式的建立奠定了良好的基礎。(三)虛擬化方向的發(fā)展。利用虛擬技術(shù)進行機械制造產(chǎn)品加工方法、生產(chǎn)工藝等各方面的檢驗,不僅最大限度的降低了企業(yè)生產(chǎn)制造的成本,同時也實現(xiàn)了生產(chǎn)周期的進一步優(yōu)化。另外,充分利用計算機仿真模擬軟件,不僅為機械產(chǎn)品的社交和制造工藝的可靠性提升奠定了良好的基礎,同時也確保了產(chǎn)品生產(chǎn)的周期,降低了生產(chǎn)過程中不必要錯誤發(fā)生的幾率,從根本上促進了機械制造效率和質(zhì)量的全面提升。(四)自動化方向的發(fā)展。將集成和系統(tǒng)技術(shù)、單一技術(shù)、柔性技術(shù)等緊密融合的現(xiàn)代機械制造企業(yè),不僅營造出了適合機械制造企業(yè)發(fā)展的良好氛圍,同時也為機械制造企業(yè)向自動化方向的發(fā)展奠定了良好的基礎。(五)綠色化方向的發(fā)展。在機械制造生產(chǎn)的過程中充分運用綠色設計、材料、設備、工藝、管理等進行機械產(chǎn)品的生產(chǎn)和管理,不僅實現(xiàn)了機械制造生產(chǎn)的綠色發(fā)展目標,同時也有效的降低了機械制造過程中對周邊環(huán)境所產(chǎn)生的影響。在有效促進能源和原材料利用效率全面提升的基礎上,為機械制造企業(yè)的長期穩(wěn)定發(fā)展奠定了良好的基礎。(六)精密化方向的發(fā)展。隨著精細加工、高精度加工、激光加工、微細加工、復合加工、3D打印技術(shù)、納米技術(shù)等新型加工技術(shù)在機械制造領(lǐng)域的廣泛應用,不僅促進了機械制造生產(chǎn)加工精密度的有效提升,同時也促進了機械加工生產(chǎn)效率和質(zhì)量的全面提升。
三、結(jié)束語
總之,機械設計必須根據(jù)時展的需要,不斷的進行設計理念和技術(shù)的改革和創(chuàng)新,同時將先進的生產(chǎn)技術(shù)應用于機械制造工序中,才能促進產(chǎn)品設計質(zhì)量和效率的有效提升,為機械制造企業(yè)長期戰(zhàn)略發(fā)展目標的順利實現(xiàn)奠定良好的基礎。
作者:薛正福 單位:赤峰工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院
參考文獻:
關(guān)鍵詞:新技術(shù);機械設計制造;自動化;趨勢
0引言
科技日新月異,自動化技術(shù)水平使得機器擁有了自主思考的“大腦”。機械自動化是一門綜合性的學科,隨著科技的不斷發(fā)展,它也不斷被社會賦予新的內(nèi)容,機械設計制造及其自動化改變了傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式,適應了當下社會制造業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展,極大提升了生產(chǎn)力,對于社會經(jīng)濟的發(fā)展具有極大的促進作用。
1機械設計制造及其自動化
機械設計制造及其自動化是指機械制造企業(yè)利用自動化技術(shù),優(yōu)化生產(chǎn)過程,實現(xiàn)加工對象的連續(xù)自動生產(chǎn)??梢哉f,機械設計制造及其自動化是機械制造業(yè)的一場科技革命,極大優(yōu)化了資源配置、大大解放了生產(chǎn)力,促使機械生產(chǎn)邁向智能化和人性化。機械設計制造及其自動化需要滿足以下兩個設計原則,一是要滿足對機器的功能要求,二是要利用先進技術(shù)不斷創(chuàng)新,這樣才能設計出一流的自動化產(chǎn)品。隨著機械設計制造及其自動化的不斷發(fā)展,機械自動化給社會帶來了極大的經(jīng)濟效益。首先,機械設計制造及其自動化提高了生產(chǎn)力和工作質(zhì)量,這主要是通過機械自動化產(chǎn)品自身具備的自動處理信息能力和自動控制能力實現(xiàn)的,比如數(shù)控機床的生產(chǎn)效率高于普通機床5~6倍等。其次,機械設計制造及其自動化提高了機械產(chǎn)品的安全性與可靠性,一般來說,機械自動化產(chǎn)品都具有自動診斷、自動保護、自動監(jiān)視、自動報警等功能,一旦工作過程中遇到故障,機械便能采取自我保護措施,減少事故產(chǎn)生。再次,機械自動化大大改善了機械的性能,適用面廣。最后,機械設計制造及其自動化節(jié)約能源,自動化生產(chǎn)更進一步。
2機械設計制造及其自動化的應用現(xiàn)狀
我國科學技術(shù)發(fā)展迅速,在科技領(lǐng)域已取得了可人的成績。但是,縱觀世界,與發(fā)達國家相比,我國機械設計制造及其自動化水平相對來說還比較落后,在機械設計制造及其自動化技術(shù)水平上還有所局限,比如在一些工業(yè)發(fā)達國家,激光整合技術(shù)、納米技術(shù)等先進科技已經(jīng)融入到機械設計制造中去,我國在這些方面還有所欠缺。總的來說,機械自動化理念雖然已經(jīng)引入到產(chǎn)品生產(chǎn)中去,但是由于技術(shù)水平的限制,企業(yè)生產(chǎn)成本高、產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān),使得企業(yè)缺乏競爭力。另外,目前為止,我國仍然比較缺乏機械設計制造及其自動化的高質(zhì)量人才,人才的缺乏導致技術(shù)創(chuàng)新不夠,最終使得我國機械設計制造及其自動化發(fā)展滯后。
3機械設計制造及其自動化應用的發(fā)展趨勢
機械設計制造及其自動化技術(shù)對我國國民經(jīng)濟建設來說具有重大意義。提升機械設計制造及其自動化水平首先要采用“引進來,走出去”的策略,在引進發(fā)達國家機械自動化技術(shù)的同時,還要加強自身的自主創(chuàng)新能力。其次,要加強機械自動化在各領(lǐng)域的推廣力度;最后機械設計制造及其自動化需要走可持續(xù)發(fā)展道路,實現(xiàn)綠色生產(chǎn)。
3.1網(wǎng)絡化
網(wǎng)絡化是指利用計算機技術(shù)實現(xiàn)機械設計制造的虛擬操作,這也是機械設計制造及其自動化技術(shù)的重要發(fā)展趨勢。利用計算機網(wǎng)絡遠程控制和檢測機械設計制造是未來機械設計制造及其自動化的大勢所趨
3.2綠色化
機械設計制造及其自動化必須要走可持續(xù)發(fā)展道路,這也是其發(fā)展潮流。綠色化是時代的趨勢,機械自動化產(chǎn)品綠色化是指機械產(chǎn)品在設計、制造、使用,乃至銷毀的過程中,都必須符合綠色生態(tài)化的要求,不污染生態(tài)環(huán)境,且還能回收利用。
3.3微型化
微型化是指機械自動化向著微觀領(lǐng)域發(fā)展,微機械自動化產(chǎn)品不僅體積小,而且耗能少、運動靈活,在軍事和生物醫(yī)療等領(lǐng)域具有不可替代的作用。未來的微機械自動化產(chǎn)品會朝著微米、納米級方向發(fā)展,采用的是精細加工技術(shù)。微機械技術(shù)將成為機械自動化發(fā)展瓶頸。
3.4機電一體化
機電一體化是機械自動化的發(fā)展和延伸,與此同時,機械自動化系統(tǒng)也要實現(xiàn)機電一體化,這也是傳統(tǒng)機械工業(yè)的發(fā)展出路。
3.5模塊化
機械自動化產(chǎn)品不僅種類多,而且生產(chǎn)廠家也很多,很多產(chǎn)品沒有統(tǒng)一的標準,比如電器接口、環(huán)境接口、機械接口,因此,實現(xiàn)機械產(chǎn)品單元標準化是一項十分復雜的事情。模塊化是機械設計制造及其自動化的發(fā)展趨勢之一,這樣在利用標準單元快速開發(fā)出新產(chǎn)品的同時還能擴大產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模。
4結(jié)語
機械自動化具有高質(zhì)量、低能耗、多功能等特點,這也是傳統(tǒng)機械設計制造所不可比擬的。當前,我國機械設計制造及其自動化較發(fā)達國家而言還比較落后,要想推進我國機械設計制造及其自動化的發(fā)展,必須要順應時代的發(fā)展潮流,實現(xiàn)機械設計制造及其自動化的網(wǎng)絡化、綠色化、微型化、機電一體化和模塊化,這也是其未來的發(fā)展趨勢。
參考文獻:
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【關(guān)鍵詞】機械設計制造;自動化;發(fā)展前景;市場需求
機械設計制造及其自動化是以設計制造為基礎,并結(jié)合多項技術(shù)的一門綜合技術(shù)。此外,我國計算機技術(shù)、信息技術(shù)的高速發(fā)展,直接推動了機械設計制造業(yè)的智能化。針對現(xiàn)代工程中出現(xiàn)的實際問題,結(jié)合機械設計制造及其自動化的特點和優(yōu)勢提出機電一體化、網(wǎng)絡化的發(fā)展方向,有利于提高該行業(yè)整體的運用水平,具有較好的發(fā)展前景。
一、我國機械設計制造及其自動化的發(fā)展背景
隨著高新技術(shù)和信息技術(shù)的高速發(fā)展,機械設計制造及其自動化相對于傳統(tǒng)的技術(shù)有了進一步的發(fā)展,為社會經(jīng)濟發(fā)展提供了技術(shù)層面的保障,有利于企業(yè)實現(xiàn)自身價值,開創(chuàng)新的發(fā)展空間。因此,我們認為機械設計制造及其自動化在國民經(jīng)濟發(fā)展中具有重要地位,能夠提高生產(chǎn)效率,節(jié)約經(jīng)濟成本,同時減少技術(shù)工人的工作量,具有時間價值。此外,該行業(yè)的發(fā)展具有時代意義,即在精密化發(fā)展的過程中逐步實現(xiàn)了集成電路的高度集成制造,提高了工業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量。此外,機械設計制造及其自動化在航空航天領(lǐng)域、武器研發(fā)領(lǐng)域也有較好的運用,為國家重點技術(shù)產(chǎn)業(yè)提供了可靠的著力點。
二、機械設計制造及其自動化的特點及優(yōu)勢
就目前形勢而言,機械設計制造及其自動化發(fā)展融合了智能化,在多種技術(shù)相互配合和支持下提高了內(nèi)在性能。在此,我們將對其優(yōu)勢進行闡述。首先,先進的自動化技術(shù)有利于提高機械設備的智能化,與此同時具有較好的精準度,能夠提高工作效率和質(zhì)量。此外,面對惡劣的工作環(huán)境,使用機械化手段代替人工作業(yè)能夠降低安全隱患,提高安全性。相對于傳統(tǒng)的機械制造工藝,當出現(xiàn)機械故障時,自動化設計能夠進行自我排查,省去了人工作業(yè),從而提高了機械設備的穩(wěn)定性,減少因機械故障未查明帶來的安全事故。與此同時,在使用中只需要輸入正確的控制指令就能完成自動化操作的全過程,而傳統(tǒng)的機械設計制造需要人工進行。除此之外,機械設計制造是一門綜合性的學科,能夠滿足工業(yè)生產(chǎn)過程中多方面的需求,具有廣泛的發(fā)展空間。值得一提的是這種綜合性不是簡單的技能相加,而是實現(xiàn)技術(shù)之間的融會貫通,實現(xiàn)內(nèi)部統(tǒng)一。反之,在機械設備上也存在一些問題,需要進一步探究。
三、機械設計制造及其自動化的發(fā)展方向與前景
隨著我國科學技術(shù)的逐漸提升,機械設計制造及其自動化具有智能化、模塊化、數(shù)字化、微型化、綠色化和虛擬化六大發(fā)展方向。智能化主要是指在機器改造的過程中,加強模擬人腦的實踐效果,提供機器自身的思維判斷力,協(xié)助工業(yè)生產(chǎn)。機器人能夠?qū)?shù)據(jù)進行科學合理的運算和推論,有利于提高決策的準確性,是現(xiàn)階段主要發(fā)展方向之一。模塊化主要是針對不同產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品需求進行的自我革新,即在研發(fā)過程中擴大生產(chǎn)規(guī)模和實現(xiàn)標準化生產(chǎn)同樣重要。針對機械設備零件散亂問題,將其按模塊進行分類可以節(jié)約人力、物力資源,降低時間成本。數(shù)字化的發(fā)展離不開網(wǎng)絡科技的進步,由于互聯(lián)網(wǎng)的高度普及,數(shù)字化逐漸成為機械設計制造領(lǐng)域的重要力量。數(shù)字化能夠?qū)⒅R數(shù)據(jù)和圖表進行數(shù)字化的整合,更好的為市場服務。與此同時,數(shù)字化技術(shù)能夠快速的收集信息,為決策提供判斷的依據(jù),是大數(shù)據(jù)時代的必然產(chǎn)物。微型化主要是指生產(chǎn)技術(shù)是一個由大變小的過程,微型產(chǎn)品具有強大的功能,滿足了精致、精準的時代要求。除此之外,微型機的出現(xiàn)為市場提供了新的選擇,在科技化高速運轉(zhuǎn)的過程中,產(chǎn)品的更新?lián)Q代較為明顯,而小型機具有輕巧的特點,具有廣闊市場。綠色化是我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求的重要一步,更加專注于長遠的經(jīng)濟發(fā)展模式。在機械制造領(lǐng)域,注重環(huán)境保護,節(jié)省資源,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。因此,在機械設計制造及其自動化技術(shù)的發(fā)展歷程中需要考慮環(huán)境因素,努力實現(xiàn)自然與人類的和諧相處,于機械制造發(fā)展而言不失為一項新的挑戰(zhàn)和契機。最后,我們將要探究其虛擬化的實現(xiàn)過程。虛擬化是通過計算機技術(shù)虛擬一個無限接近于現(xiàn)實的空間。在產(chǎn)品研發(fā)中往往需要根據(jù)圖紙制作樣品,并在多次試驗中進行改良,消耗了金錢和時間。而虛擬化的提出能夠增加經(jīng)濟效益,減少后期修改,具有事半功倍的效果,值得進一步開發(fā)。機械設計制造及其自動化發(fā)展已經(jīng)在航空航天、武器研發(fā)等多個重點領(lǐng)域進行自身的突破,因而具有廣泛的發(fā)展空間。與此同時,我國政府高度關(guān)注該行業(yè)的發(fā)展,并將其列入五年發(fā)展規(guī)劃中,為其提供政策上的支持。此外,機械設計制造及其自動化在我國經(jīng)濟戰(zhàn)略發(fā)展中處于優(yōu)先位置,在國際合作上有了新的突破。與之同時,在人才培養(yǎng)方面具有較高的關(guān)注度,大部分高等院校均開設了該學科,故而具有較為廣泛的人才基礎。因此,我們認為機械設計制造及其自動化發(fā)展能夠順應時代需求,為國民經(jīng)濟發(fā)展奉獻一份自身的力量,具有較好的發(fā)展前景。結(jié)束語通過上述分析,我們認為機械設計制造及其自動化能夠朝著一體化、模塊化、網(wǎng)絡化、綠色化、微型化和虛擬化的發(fā)展方向邁進。在這個過程中,有利于提高自身的安全性,具有較為廣闊的發(fā)展前景。與此同時,我國機械設計制造及其自動化在發(fā)展的過程中遇到了一些技術(shù)難題,這就需要我們加強國際經(jīng)驗與交流,調(diào)整行業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu),培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)科研人員,為機械制造業(yè)提供新的空間。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:機械設計制造;自動化;途徑;措施
隨著科學技術(shù)的發(fā)展與進步,傳統(tǒng)的人工生產(chǎn)模式已越來越不能滿足社會發(fā)展需求。對此,需要有關(guān)企業(yè)切實加強對機械設計制造及其自動化的研究實踐,采取有效措施來改善傳統(tǒng)機械制造中的不足,以此來確保機械生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品品質(zhì)。
1實現(xiàn)機械設計制造自動化的優(yōu)勢及發(fā)展現(xiàn)狀
目前,為了進一步提高機械設計制造的效率以及質(zhì)量,很多企業(yè)紛紛開始嘗試將自動化技術(shù)與機械設計制造相融合,并衍生出一種全新的、高效的生產(chǎn)制造模式。相較于傳統(tǒng)模式,機械設計制造及其自動化可以借助先進的自動化技術(shù),實現(xiàn)對機械自動化的合理把控,保證機械設備的精準度,有效減少工作時間以及工作強度。另外,實現(xiàn)機械設計制造的自動化,還能大大減少設備發(fā)生故障后的維修以及檢查時間,降低由此帶來的損失。值得注意的是,機械設計制造及其自動化具備自我檢查的功能,可以幫助人們在第一時間發(fā)現(xiàn)并解決問題,以提高設備安全性以及可靠性。盡管機械設計制造及其自動化具有上述種種優(yōu)勢,但是在實踐中依然存在許多問題:第一,與其他發(fā)達國家相比,我國的機械設計制造自動化仍處于初級階段,雖然也研發(fā)推廣了一些新方法與新技術(shù),但是大體還是以模仿、借鑒西方發(fā)達國家技術(shù)為主;第二,除了照搬、模仿西方技術(shù),我國的機械設計制造及其自動化還面臨著人才稀缺等問題。這些問題的重重疊加,使得我國機械設計制造及其自動化發(fā)展十分緩慢,甚至于有些企業(yè)生產(chǎn)制造的產(chǎn)品會因設計不合理等原因而滯銷,讓設計者以及制造者都蒙受巨大損失。所以,急需我們采取有效措施來緩解上述現(xiàn)象。
2新形勢下提高機械設計制造及其自動化的有效途徑
2.1加強與計算機科技的有效融合
事實上,機械設計制造及其自動化的逐步完善,離不開計算機技術(shù)水平的提高與推動。但是從系統(tǒng)的智能化功能來看,在此之中最主要的技術(shù)就是要實現(xiàn)生產(chǎn)信息以及生產(chǎn)制造資源的共享,并在資源共享以及信息技術(shù)的作用下,實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。當前,計算機技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展與進步,使得越來越多的計算機技術(shù)被運用于機械制造領(lǐng)域,比如說繪圖軟件、設計軟件等,這不僅縮短了設計人員所消耗的時間,同時還能消除人工繪圖帶來的不利影響。打個比方來說,我們可以借助計算機技術(shù),來生成虛擬產(chǎn)品,并將其投放到市場中,再檢驗虛擬產(chǎn)品所帶來的效益空間,通過這種方式來縮短產(chǎn)品試驗時間,既節(jié)約了生產(chǎn)資源,同時又為企業(yè)創(chuàng)造了巨大效益。
2.2加強與網(wǎng)絡技術(shù)的有效融合
近年來,計算機技術(shù)的普及也讓網(wǎng)絡技術(shù)得到了迅猛發(fā)展,很多行業(yè)通過與網(wǎng)絡技術(shù)的有效融合,進一步擴寬了本行業(yè)的發(fā)展前景。而從機械設計制造領(lǐng)域來看,盡管在機械生產(chǎn)過程中有部分環(huán)節(jié)加入了網(wǎng)絡技術(shù),但是其應用范圍相對較窄,并沒有實現(xiàn)全面的網(wǎng)絡化。這就導致企業(yè)很難有效解決實現(xiàn)自動化過程中遇到的各類問題,既影響到生產(chǎn)效率,又浪費了時間以及資源。所以,為了減少不必要的損失與浪費,提升生產(chǎn)效率,相關(guān)企業(yè)需要盡可能的促進和落實機械設計制造及其自動化的全面網(wǎng)絡化,及時穩(wěn)妥的解決生產(chǎn)中存在的各種問題,從而真正意義上的提高企業(yè)的經(jīng)濟效益以及社會效益。
2.3堅持可持續(xù)發(fā)展原則,落實環(huán)保要求
隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展,由工業(yè)生產(chǎn)帶來的環(huán)境污染問題已成為全社會乃至全人類關(guān)注的話題。可以說,“保護環(huán)境”、“可持續(xù)發(fā)展”已成為各行各業(yè)發(fā)展必須要遵循的原則。基于此,在機械設計制造過程中,要深化落實環(huán)境保護要求。具體來說,在生產(chǎn)設計環(huán)節(jié),相關(guān)設計師以及制造者應該優(yōu)先選用那些節(jié)能環(huán)保技術(shù),并不斷改進以及升級技術(shù),從而大大提升生產(chǎn)設計工藝技能,在避免或者減少環(huán)境污染的前提下,減少社會資源的浪費。另外,在選擇制造材料時,也要盡量選用對自然環(huán)境污染較小的材料,并配套使用相應的環(huán)保工藝,從源頭就把好環(huán)保關(guān)。
2.4重視和推動配套發(fā)展
現(xiàn)如今,我國的機械制造自動化正逐漸向著數(shù)字化、智能化以及綠色化等方向發(fā)展,因此,要重視生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)中人與物流作用,并對其進行綜合分析。在實際發(fā)展過程中,企業(yè)不僅要重視對基礎項目與實際推動使用,同時還要積極推動機械制造領(lǐng)域的配套式發(fā)展。這里的配套發(fā)展主要就是指在機械自動化快速發(fā)展的基礎上,與其相關(guān)的零件監(jiān)測、電子學、計算機技術(shù)等也應獲得相應發(fā)展,以實現(xiàn)全面發(fā)展。對此,要求從事機械制造業(yè)的技術(shù)人員、管理人員以及操作人員等,既要掌握傳統(tǒng)制造技藝,還要主動學習和了解最新、最尖端的技術(shù),在豐富自身知識儲備的同時,為機械設計制造及其自動化發(fā)展提供人才支持。
3結(jié)語
總之,機械設計制造及其自動化水平的不斷提高,不僅有助于我國機械設計制造行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展,同時還在經(jīng)濟建設進程中起著積極促進作用。所以,相關(guān)企業(yè)需要提高對機械設計制造及其自動化的重視,加強與計算機科技、網(wǎng)絡技術(shù)的有效融合,堅持可持續(xù)發(fā)展原則,落實環(huán)保要求,重視和推動配套發(fā)展,從而確保機械設計制造及其自動化的科學性以及可靠性。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:機械設計制造;自動化;發(fā)展
中圖分類號:F407文獻標識碼: A
Abstract: the modern machinery automation products relied on to complete the automation technology, mechanical automation system can be described as mechatronics system. Mechanical automation technology is a continuation of the electromechanical integration, mechanical industry wants to gain a foothold in the market, it must be implemented by the traditional mechanical products to mechanical and electrical integration of product development. The article discusses the mechanical design and manufacturing automation technology and its advantages, analyses its design principle, finally, the development of mechanical design and manufacturing and automation are discussed in this paper.
Keywords: mechanical design and manufacturing; Automation;Development
一、機械設計制造自動化技術(shù)綜述
機械設計制造自動化技術(shù)是一門新興的技術(shù)學科,運用到了電子傳感技術(shù)、電子力學技術(shù)和信息的交換技術(shù)等等,使得整個系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)的組織性、結(jié)構(gòu)功能性和運行的可靠性等方面得到巨大的改進,同時還可以全面的降低系統(tǒng)設備運行之時所產(chǎn)生的能量損耗,真正意義上實現(xiàn)低功耗的特定功能改進,使得整個系統(tǒng)的運用率達到最大,使得系統(tǒng)得到全面的優(yōu)化,進而為當前自動化技術(shù)的發(fā)展提供了新的方向和思路。
二、機械設計制造自動化技術(shù)的優(yōu)勢分析
機械設計制造自動化技術(shù)在實踐的應用當中具有多方面的優(yōu)勢和特征。首先,機械設計制造自動化技術(shù)具有非常強大的發(fā)展前景,有著廣闊的發(fā)展前進空間,在系統(tǒng)的功能性和運行的可靠性等方面,與傳統(tǒng)的技術(shù)相比優(yōu)勢明顯。同時機械設計制造自動化技術(shù)還全面的顛覆了傳統(tǒng)電子產(chǎn)品的發(fā)展地位和發(fā)展的趨勢,運用各種先進的技術(shù)手段,可以使得所有的設備和機械系統(tǒng)可以精準的、可靠的運行和操作,增強了實踐操作的穩(wěn)定性,實現(xiàn)了更加強大和快捷的功能。另外,機械設計制造自動化技術(shù)在自動控制能力和信息的處理能力等兩個方面也有著非常明顯的優(yōu)勢與特征,可以充分的實現(xiàn)自動化和智能化的監(jiān)測控制,節(jié)省了大量的人力資源,同時工作效率的改進也非常的明顯,在確保了機械系統(tǒng)運行質(zhì)量的基礎之上,增強了工作的效益。
通過機械設計制造自動化技術(shù)的應用,還可以當故障來臨之時通過系統(tǒng)自身的診斷、監(jiān)測控制、故障的處理分析和自動保護等,及時的、高效的、科學合理的對事故進行處理,確保處理的質(zhì)量和效果,這樣為系統(tǒng)運行可靠性和安全性的增強提供了堅實的保障。最后,機械設計制造自動化技術(shù)還可以提供更加方便和快捷的操作形式,提供更加廣闊的操作適用范圍和操作的便捷性,為全面節(jié)能資源提供了基礎。在今后,機械設計制造自動化技術(shù)將全面的邁向嶄新的發(fā)展時期,相關(guān)的技術(shù)也將得到全面改進,進而使得自動化技術(shù)發(fā)揮出更加顯著的優(yōu)勢。
三、機械設計制造及其自動化發(fā)展的設計原則
(一)應機器功能要求展開開發(fā)
機械自動化系統(tǒng)的設計和制造應當要滿足人們的要求,與此同時也應當至少具有一個主要功能,而且把信息和能量展開必要的改變后這才能變成人們所需要的能量以及信息。機械自動化系統(tǒng)能夠把產(chǎn)品和技術(shù)融為一體,從制造、設計制造直到功能,這樣便能夠形成一個相對而言比較完整的機械自動化系統(tǒng)。
(二)利用先進科技,改革創(chuàng)新
每種產(chǎn)品的功能和系統(tǒng)都不一樣。因此可把不同的產(chǎn)品展開分類。等到投入市場之后,再進行市場調(diào)查,調(diào)查每種產(chǎn)品的銷售量以及檢驗使用時候的質(zhì)量。倘若某種產(chǎn)品易被人們所接收,則仔細分析其原因,利用科學技術(shù)大力開發(fā)。把產(chǎn)品的原料處理好,對產(chǎn)品展開質(zhì)量加工。投入的科技含量愈多,就越能加強機械設備功能。自動化系統(tǒng)除了要識別分析數(shù)據(jù)、文字,還應當要對另外的設備功能做出指定。
四、機械設計制造及其自動化發(fā)展方向
(一)微型化
2O世紀8O年代末,機械自動化逐漸向微觀領(lǐng)域發(fā)展。微電子設備伴隨著科技的發(fā)展和逐漸更新,小型的機械自動化產(chǎn)品,靈活性強、耗能少,普遍應用在生物技術(shù)、醫(yī)療科研、軍事等高端范圍。機械自動化朝微型化發(fā)展,主要在于微機械技術(shù),加工微機械產(chǎn)品,應當要使用精細加工法。在超精密的技術(shù)之內(nèi),主要有光刻和蝕刻兩種。機械自動化還將伴隨時代的發(fā)展不斷向納米和微米的領(lǐng)域發(fā)展。
(二)生態(tài)化
隨著科技的逐漸發(fā)展,人們了解到環(huán)境因素對經(jīng)濟發(fā)展有非常重要的影響。因此出現(xiàn)了綠色生態(tài)的理念。機械設計制造的綠色設計,主要就是最大化的使用資源取得新型的綠色產(chǎn)品設計。產(chǎn)品設計的時候,以產(chǎn)品環(huán)境的屬性為重點,不但要滿足環(huán)境的要求,也要保證產(chǎn)品的經(jīng)濟性以及基本功能。綠色產(chǎn)品不但要有指定的使用功能,也不可以對四周的環(huán)境和人的健康帶來損害。推動可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,就會向生態(tài)化的發(fā)展道路走去?,F(xiàn)代機械設計重視生態(tài)化,不但可以降低資源損耗,也可以提高產(chǎn)品的使用質(zhì)量和競爭力。
(三)定量化和系統(tǒng)化
現(xiàn)代機械設計制造把傳統(tǒng)設計內(nèi)的經(jīng)驗和類比設計都提高到邏輯性和理性的程度,形成了系統(tǒng)之中的新型設計方式。把機械產(chǎn)品當作整體的系統(tǒng)來查看,根據(jù)計算機技術(shù),可以把人與環(huán)境的關(guān)系展開協(xié)調(diào)。機械設計制造系統(tǒng)化就是把總系統(tǒng)分為多個子系統(tǒng),再運用現(xiàn)代設計的理論和方法,把子系統(tǒng)展開協(xié)調(diào),達到系統(tǒng)化的主要目標。倘若是比較傳統(tǒng)的設計方法,在分析的時候是靜態(tài)的,是憑著經(jīng)驗去感受的。因此不能夠使用動態(tài)化的定量設計。實質(zhì)工況不能用傳統(tǒng)設計方法展開反映。機械產(chǎn)品結(jié)束功能設計,是在隨機動態(tài)的狀況下展開的。由此可見,機械設計的未來發(fā)展將會朝定量化發(fā)展?,F(xiàn)代機械設計對材料和零部件的損傷都展開了充足的考慮,運用有限元法和數(shù)學歸納法能夠更好的展開機械設計,進而提高了機械設計的成功率。
(四)智能化
計算機輔助技術(shù)CAD的產(chǎn)生,使得其圖形工作能力可以服務于設計工作。把CAD技術(shù)與人工智能展開結(jié)合,可以促使CAD系統(tǒng)有著比較好的創(chuàng)造力。因為現(xiàn)代機械具備智能化和集成化的特征,CAD技術(shù)只可以與人工系統(tǒng)、專家系統(tǒng)相結(jié)合,這樣才可以推動計算機的系統(tǒng)集成。目前,計算機已成為了最為常用的設計工具,用計算機技術(shù)創(chuàng)建一個整體性的模型,能夠?qū)C械產(chǎn)品的工況展開描述,利用智能化的方式展開處理,能夠為機械產(chǎn)品提供最有利的設計方案。
(五)網(wǎng)絡化
上世紀90年代,網(wǎng)絡技術(shù)是計算機技術(shù)的主要成就。網(wǎng)絡技術(shù)的開發(fā)和快速發(fā)展給社會上各個領(lǐng)域和人們的日常生活都帶來了巨大的改變。網(wǎng)絡已經(jīng)將全球的經(jīng)濟一體化了,企業(yè)間的競爭也向著全球化方面發(fā)展。一旦研究和制造出一個新的機械自動化產(chǎn)品.只要其有著獨特的功能和可靠的質(zhì)量.暢銷全球?qū)⒉皇菈粝搿,F(xiàn)代社會網(wǎng)絡的普遍存在,網(wǎng)絡的遠程控制系統(tǒng)和監(jiān)控技術(shù),其原身都是機械自動化產(chǎn)品的一種。系統(tǒng)總線和局域網(wǎng)技術(shù)讓家用電器網(wǎng)絡化的實現(xiàn)成為一種可能。以計算機為中心,把各種家用電器連接起來,組成計算機集成家電系統(tǒng)。讓人們在家里也能感受到高科技帶來的方便和舒適。所以,機械自動化產(chǎn)品向網(wǎng)絡化方向發(fā)展已成為一種趨勢。
(六)模塊化
模塊化是現(xiàn)代機械企業(yè)的一項非常重要但又十分艱巨的任務。因為現(xiàn)行的機械自動化產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)商較多,想要設計和制造擁有標準機械、電氣、動力和環(huán)境接口的機械自動化產(chǎn)品單元是一項非常不容易而且又十分重要的工程。比如:開發(fā)和制造將智能減速機和電動機合為一體的動力單元.它擁有這樣幾種功能:能處理圖像,擁有視覺,能識別和測距,它是一種新型的能完成操作的機械裝備。此時,就可以利用標準單元去開發(fā)出其他的新型產(chǎn)品,可以將生產(chǎn)規(guī)模擴大化??梢院苊黠@地看出,電氣產(chǎn)品的標準化和系統(tǒng)化給生產(chǎn)標準機械自動化單元和產(chǎn)品的企業(yè)帶來很好的效益,所以模塊化有利于推動機械自動化企業(yè)的發(fā)展。
五、結(jié)語
隨著機械設計制造自動化技術(shù)的不斷更新和發(fā)展,其內(nèi)容和形式也在不斷的更新和發(fā)展,由于它應用了多方面的科學技術(shù)。從而讓系統(tǒng)在功能、性能、質(zhì)量等方面都達到了最理想化的效果,同時也要求設計人員不僅有豐富的專業(yè)知識,而且要掌握先進的設計理論,設計方法及設計手段,科學地進行設計工作,這樣才能及時得到符合要求的產(chǎn)品。
參考文獻:
[1]張玉芝. 新時期機械設計制造及自動化專業(yè)特色分析[J]. 產(chǎn)業(yè)與科技論壇,2014,09:208-209.
【關(guān)鍵詞】仿真技術(shù) 機械設計制造 模型創(chuàng)建 應用
仿真技術(shù)是伴隨著計算機的普遍應用而興起的,它結(jié)合了多門學科及理論,充分利用計算機和相關(guān)軟件對所需要的設計展開虛擬實驗,是一種綜合性技術(shù)。在早期的計算機仿真技術(shù)中,通過隨機數(shù)實驗的方法解決問題,也被稱之為蒙塔卡羅方法。仿真技術(shù)的成熟與穩(wěn)定是在科技與工業(yè)的發(fā)展中進行的,對人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生了不可磨滅的影響。它從出現(xiàn)到應用普及主要經(jīng)歷了三個主要階段:模擬機仿真、模擬數(shù)字混合機仿真以及數(shù)字機仿真。
1 仿真技術(shù)對機械設計制造行業(yè)的作用
仿真技術(shù)指的是設計人員以計算機為載體,通過利用相關(guān)軟件建立數(shù)據(jù)模型,對各性能參數(shù)進行分析從而選擇最優(yōu)的設計方案,與傳統(tǒng)的設計方法相比安全可靠、使用靈活,大大節(jié)約了資金,也節(jié)約了反復制造實物的時間,因其不需要制造實物而又被稱為虛擬樣機技術(shù)。現(xiàn)代的機械設計制造行業(yè)中,因為很多系統(tǒng)設計非常復雜,數(shù)據(jù)量龐大,在實驗中存在很多難題,因此需要在計算機中建立相對應的模型對其進行仿真,對其各項參數(shù)性能等進行分析。在機械設計制造的初期,設計人員只要根據(jù)不同的方案在仿真軟件中建立虛擬樣機,便可以完成對不同假設的虛擬實驗,選擇最優(yōu)方案或者對方案進行改進都非常方便。在機械設計制造行業(yè)中使用仿真技術(shù)不僅可以使計算更加精確,提升研發(fā)質(zhì)量,而且也在一定程度上提升了研發(fā)效率,節(jié)約了研發(fā)資金。
2 仿真過程的實現(xiàn)
2.1 模型的建立
在機械設計制作的過程中,若要使用仿真技術(shù),首先就要設計編輯條件和約束條件,確定研究目標,進而建立一個可以滿足系統(tǒng)要求的仿真運行系統(tǒng)。系統(tǒng)初步建立之后,便要求設計者根據(jù)相應的學科知識對該系統(tǒng)進行數(shù)字化表述,也就是對系統(tǒng)建立數(shù)學模型。通常狀況下,數(shù)學模型由于時間不同可分為動態(tài)和靜態(tài)兩種,其中動態(tài)模型又可以分為離散、連續(xù)和混合時間三種。
2.2 模型的變換
這一步驟指的是把初步建立的模型通過數(shù)學表達式的作用變換成計算機能夠識別的樣式,這一過程運用了部分合適的計算機算法及語言,是仿真的基礎,也稱之為仿真模型。若要實現(xiàn)模型的變換,設計者可以使用現(xiàn)有的仿真軟件,也可以根據(jù)系統(tǒng)需求自行開發(fā)。
2.3 模型的實驗
模型的實驗指的是通過在計算機中運行仿真模型能夠得到相應的仿真結(jié)果。做好了模型的建立和變換這兩大步驟,也就為模型的實驗打下了基礎,只要是按照預期設計目標來展開的前幾個步驟,那么這一步驟的實現(xiàn)并不困難。在對仿真結(jié)果進行衡量時,要對其可靠性進行分析,通常使用的方法有以下兩種:置信通道法以及仿真過程的反向驗證法。
3 仿真技術(shù)在機械設計制造中的應用
3.1 在齒輪設計中的應用
在機械裝備中,齒輪可謂是最重要的零部件之一,因此,在設計中對其性能進行仿真意義重大,并且不少設計者也針對此問題做了大量研究。其中包括:使用visual lisp語言對齒輪端面的建模和仿真,從任意幾何角度對其性能進行評估;用計算機仿真技術(shù)展開對圓弧針齒行星傳動的研究;對影響正交齒輪傳動接觸點的主要參數(shù)進行研究等等。此外,計算機仿真技術(shù)在齒輪泵的齒輪設計中應用也十分廣泛。
3.2 在機械結(jié)構(gòu)件設計方面的應用
一個機械系統(tǒng)的完成需要各部分機械Y構(gòu)件的組合,共同發(fā)揮它們的綜合作用。因此,在對一個新產(chǎn)品進行設計時,各零部件的性能能否正常發(fā)揮、它們之間的配合是否得當、如何選取組合方案等問題,都離不開事先用仿真技術(shù)進行模擬優(yōu)化。現(xiàn)在市場主流的大型三維設計軟件都對結(jié)構(gòu)運動仿真功能進行了開發(fā),根據(jù)在該軟件中設計的裝配體的性能,對演示結(jié)構(gòu)的運動展開模擬,如果需要運動學仿真,只需要提前設置好主運動件,具有極大的便利性。此外,在這些大型三維設計軟件的仿真運動過程中,設計者能夠從任意角度觀察運動結(jié)果,還能幫助設計者檢查結(jié)構(gòu)的運動干涉等問題,功能十分強大。
3.3 在復雜機械加工研究方面的應用
作為機械設計制造行業(yè)的生產(chǎn)基礎,用仿真技術(shù)對機械加工尤其是復雜機械加工能夠幫助設計者研究深層次機理,在理論程度上提升了這一步驟的性能與質(zhì)量。在數(shù)控加工的過程中,可以使用仿真技術(shù)編寫CNC機床的零件加工程序,然后轉(zhuǎn)換成為對應的圖形信息,通過這些信息設計者很容易對加工參數(shù)進行設置。在磨削加工中,通過磨削時間的不同展開對這一步驟的建模,以此建立的仿真模型可以對磨削的性能和質(zhì)量進行預測,促使磨削步驟的最優(yōu)化。
4 結(jié)語
隨著經(jīng)濟規(guī)模的擴大,現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)得以迅速發(fā)展,各生產(chǎn)步驟和工藝越來越復雜,因此,必須借助自動測試和仿真等計算機技術(shù)幫助設計者對設計方案進行優(yōu)化。尤其是伴隨著仿真技術(shù)在機械設計制造中的使用,實現(xiàn)了設計者從復雜龐大的信息中對機械部件或者加工過程的最優(yōu)化控制,解決了傳統(tǒng)機械設計制造過程中無法實現(xiàn)的問題。
參考文獻
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作者簡介
熊勇(1974-),男,四川省內(nèi)江市人。工程碩士學位?,F(xiàn)為內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學院機械工程系講師。研究方向為機械工程。
關(guān)鍵詞:自動化技術(shù);機械制造;應用
1引言
在20世紀末期,一位美國學者提出了機械自動化的概念,同時,在此基礎上,對其未來應用和發(fā)展制定了相應規(guī)劃。目前,其發(fā)展速度不斷加快,并且在通信工程等方面被大量應用,其作用和影響越來越突出。一方面,可以在機械制造過程中實現(xiàn)工作流程的自動化;另一方面,在生產(chǎn)線加工等過程中也可以對其進行有效應用。
2自動化技術(shù)的重要作用
2.1在一定程度上提高工作質(zhì)量
同傳統(tǒng)的人工系統(tǒng)相比,自動化系統(tǒng)操作的精確性是更加突出的。在機械制造過程中,可以對工作質(zhì)量進行有效提高。其具體表現(xiàn)在兩個方面。其一,在機械制造過程中,充分應用自動化技術(shù),可以促進傳統(tǒng)生產(chǎn)中多項指標的轉(zhuǎn)變,主要包括評價和測量等,使其轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌驁?zhí)行的數(shù)字指標,同時,將數(shù)據(jù)執(zhí)行能力的精確度作為重要依據(jù),對同一批次產(chǎn)品之間存在的系統(tǒng)誤差進行有效降低,使其控制在合理范圍中。其二,在應用自動化技術(shù)之后,工作效率有了一定程度的提高,在此條件下,能夠?qū)Υ蠓秶a(chǎn)線集成生產(chǎn)模式進行有效構(gòu)建,由此,使得生產(chǎn)效率得到有效提升。
2.2從生產(chǎn)的角度來說,其可靠性是非常重要的,通過應用自動化技術(shù)可以對其進行有效提高
在機械制造過程中包含了多個環(huán)節(jié)和步驟,應用自動化系統(tǒng)可以對其進行全面監(jiān)控,并且能夠檢測生產(chǎn)安全數(shù)據(jù)。在自動化系統(tǒng)的實際操作中,其安全性得到了有效保障,其原因主要包括兩方面。其一,人工操作環(huán)節(jié)不斷減少,那么,由于操作不當導致的安全事故越來越少。其二,對生產(chǎn)設備的多項指標進行實時監(jiān)控,主要包括運行參數(shù)等,與此同時,相關(guān)技術(shù)工作人員預先設定了監(jiān)控范圍,自動化技術(shù)會將其作為重要依據(jù)和參照,自動做出反應,從而在較大程度上提高企業(yè)對生產(chǎn)事故的預測和判斷能力,有效避免安全事故的發(fā)生。
2.3為改善機械設備提供了重要幫助
目前,多種生產(chǎn)體系對自動化技術(shù)進行了充分應用,在此過程中,主要處于實時數(shù)據(jù)模式,對機械的運行狀態(tài)進行監(jiān)控,通過對監(jiān)控數(shù)據(jù)和研究,可以較為全面的分析機械的運行狀態(tài)等,由此,放生產(chǎn)過程存在問題和漏洞的時候,能夠在第一時間發(fā)現(xiàn),從而加強其養(yǎng)護工作。
2.4自動化技術(shù)可以對資源和能源進行有效節(jié)約
將自動化技術(shù)應用到生產(chǎn)過程中,可以為企業(yè)的精細化生產(chǎn)提供重要幫助,與此同時,可以在一定程度上提高生產(chǎn)設備與原材料材質(zhì)和尺寸的契合度,從而對企業(yè)所消耗的生產(chǎn)能源以及原材料進行明顯降低。
3自動化技術(shù)在機械設計制造中的應用
通過對當下生產(chǎn)環(huán)境的研究和分析,從中發(fā)現(xiàn),在機械設計制造過程中,對自動化技術(shù)進行應用主要包括三個方面的內(nèi)容。
3.1生產(chǎn)自動化
在機械生產(chǎn)的時候,對自動化技術(shù)進行充分應用有著非常重要的作用,可以減少人工操作,用機械代替,降低因為人工操作造成的安全事故發(fā)生的頻率。并且,可以在配置這一步驟和環(huán)節(jié)中應用自動化技術(shù),根據(jù)實際需求設定工藝流程,從而實現(xiàn)機械裝配的自動化。通過這樣的方式和措施,對企業(yè)日常生產(chǎn)的效率進行有效提高,與此同時,為產(chǎn)品質(zhì)量的提高提供重要保障。
3.2物資供給的自動化
在目前階段的機械設計制造過程中,最普遍的一個現(xiàn)象是物資的自動化供給,此種技術(shù)發(fā)揮著不容替代的作用和影響,在機械制造過程中可以實現(xiàn)所需要的原材料和成品達到預定位置的自動化傳輸,這在當下的自動化機械制造過程中占據(jù)著至關(guān)重要的位置,是其最重要的細分系統(tǒng)。
3.3設備裝配的自動化
從設備的自動化裝配角度來說,其實質(zhì)是,將預先制定的技術(shù)要求作為重要依據(jù),開展特點形狀和規(guī)格的機械零配件的搬運和組裝以及驗收等多項工作,由此,形成一整套能夠進行自動化制造的流水線。設備的配置在機械設計制造的工程中占據(jù)著舉足輕重的位置,是其最為關(guān)鍵的一個步驟和環(huán)節(jié),需要對其做到足夠重視。其設備裝配系統(tǒng)的構(gòu)建是有著相應基礎的,主要是自動化技術(shù),此系統(tǒng)通過機械設備開展和完成自動化裝配,減少了人工操作,在更大程度上提高了機械生產(chǎn)的效率和產(chǎn)品質(zhì)量,在此條件下,設備自動化裝配已經(jīng)成了目前機械制造中極為重要的一項應用。
4結(jié)語
綜上所述,本文對機械設計制造過程中自動化技術(shù)的應用進行了相應研究,主要包括三個方面的內(nèi)容,分別是生產(chǎn)自動化、物資的自動化供給和設備的自動化裝配?,F(xiàn)階段,科學技術(shù)迅猛發(fā)展,我國的機械產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)了相應轉(zhuǎn)變,從勞動密集型轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)密集型,機械制造提出了更高的要求,要對其進行有效滿足,必須重視自動化技術(shù)的應用,對其水平和質(zhì)量進行全面提升,進一步提高機械產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量,推動我國工業(yè)經(jīng)濟的全面發(fā)展。
參考文獻
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