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机械制造设计及自动化(6篇)

发布人:网络 发布时间:2024-01-31

机械制造设计及自动化篇1

1.高职机械设计制造与自动化专业课程体系构建的思路

按照“针对职业定岗位,针对岗位定能力,针对能力定课程”的原则,依据“教室与生产车间功能一体,作业与企业产品标准一体,学生和学徒身份一体,教师和师傅角色一体”的人才培养模式,改革高职机械制造与自动化专业课程体系,培养市场需要的高素质技能型机械制造类人才。课程体系构建思路如图所示。

2.机械设计制造与自动化专业课程体系现状及存在的主要问题

经笔者对甘肃省内高职院校机械设计制造与自动化专业课程设置情况的调查了解,发现机械设计制造与自动化专业所设置的课程体系与企业对机械制造与自动化人才的需求有明显差距。一是课程设置与企业需求存在一定差距,毕业生往往需要重新学习半年至一年的时间才能初步适应机械制造类企业的工作需要;二是课程设置模式还是以传统的理论教学方式为主,缺少企业实施人才培养的思路和经验;三是许多高职院校机械制造类专业虽然也建立了与企业的密切合作关系,有些院校也引入了大量的企业资源,但未能进行校企深度融合,不能真正做到工学结合,难以很好地解决学校理论教学与企业实践工作的衔接问题;四是许多高职院校机械设计制造与自动化专业对学生入学要求较低,因学生理论基础较差,则出现学习能力较低、思路僵化、后劲不足等问题。

3.高职机械设计制造与自动化专业课程体系改革

3.1人才培养模式改革

参照机械加工、机械设备维修职业岗位任职要求,与企业共同制定人才培养方案,实现人才培养目标与企业岗位需求相融;校企共同构建课程体系,使课程体系与职业能力培养相融,在课程中引入行业企业标准、规范、规程、法规等,使课程标准与机械行业企业技术标准相融;依托“校中厂”、理实一体化教室与校外实训基地,根据企业需要,灵活调整教学计划和教学内容,使教学内容与工作任务相融。

将学生的职业能力培养分为三个阶段:专业基础能力培养阶段、专业核心能力培养阶段、专业综合能力培养阶段,实施校内专业理论课教学与实训教学平行交替进行,三阶段环环相扣,循序渐进,促使学生的专业技能层层提升,实现学生向企业员工的转变。

根据各阶段的培养特点设计工学结合的学习进程,校企共同开发课程和实训项目,共同实现学生识岗实训、单项技能训练和顶岗实习等三年不问断的实践锻炼,学生在做中学、学中做。在“校中厂”、数控加工实训基地、教学实习工厂和校外实训基地,学生能感受到企业的真实生产环境,实施“四个一体”的培养模式。

3.2课程体系改革

第一阶段:专业基础能力培养。主要在第一、二学期进行。以校内的公共基础和专业基础教学资源为平台,完成文化素质课程和专业基础课程的教学,培养学生机械识图与绘图、公差的应用、金属材料及热处理的选择等专业基础能力。结合识岗实训、机加工实训和专题讲座、社会实践、技能竞赛等形式,学生在校外实训基地和校内实训室等环境里,对职业岗位的工作特点、主要设备、工作环境有一个比较全面的认识,使学生的职业素养得到进一步提升。

第二阶段:专业核心能力培养。主要在第三、四、五学期进行。依托校内实训室、“校中厂”和理实一体化教室,完成理实一体化课程,培养学生的专业核心能力。在“校中厂”,根据企业的生产情况,弹性、灵活地安排数控机床操作加工等实践教学,在具有真实工作环境的生产车间让学生感受到企业文化的熏陶,即学生以工人身份接受生产任务,在指导教师的引领下,通过识读图纸、编制工艺、机械加工、零件检验、部件装配等生产流程,使学生亲历完整的工作过程。在理实一体化教室,由企业兼职教师和专任教师共同完成典型零件普通加工等课程的教学,提高学生的专项技能。在校内实训室和教学实习工厂,每学期安排4周以上时间进行机械加工实训、机械装配维修实训、电气控制与PLC实训等实践教学,让学生在做中学、学中做,培养学生的专业核心能力。

第三阶段:专业综合能力培养。第六学期在用人企业的实际工作岗位进行顶岗实习,聘用企业技术骨干、能工巧匠为兼职教师,结合岗位工作进行综合性技能训练,培养学生的专业综合能力和职业素质。定期派遣专任教师深入企业了解学生顶岗情况,并作出综合评价。在人才培养过程中,将人文素质教育、企业文化教育相结合,形成浓厚的校企合作育人氛围,始终把安全教育、责任意识、吃苦耐劳精神等职业素质作为素质教育核心贯穿始终,积极推行“双证书”制度。

4.高职机械设计制造与自动化专业课程体系实施保障

4.1教学方法与手段改革。根据专业特点,采取“任务驱动、项目导向”等教学模式,教学过程中采用小组讨论法和案例教学法等多种教学方法,充分利用现代教育手段,将理论知识融入到教学项目中,使学习与生产相结合,课堂与实训车间相结合,实现教、学、做一体化。

4.2课程考核与评价。制定课程考核标准,包括课程的目标定位、教学内容、教学过程、教学方法与手段、课程教学效果、课程特色等方面。建立由教师、企业技术人员和学生参加的考核组进行课程考核。采取教师评价、学生评价、企业评价和社会评价相结合的方法对课程进行综合评价,增加企业考核权重。

4.3加强专业教学资源库建设。为满足专业建设共性需求,实现优质资源共享,积极与其他院校合作,积极开展高职机械制造与自动化专业教学资源库建设,满足机械制造与自动化专业高技能人才培养、企业培训和社会学习者多样化学习需要。

参考文献

[1].杜家熙.谈机械设计制造及其自动化专业课程体系改革.河南科技学院学报,2009(4)

机械制造设计及自动化篇2

关键词:设计制造;自动化;前景

中图分类号:S611文献标识码:A

引言:现代化科学技术快速发展,新产品、新技术不断涌现,也使得机械设计制造行业的管理体系、生产方式、构成与功能、产品结构以及技术结构发生了很大的变化。因此,要研究机械设计制造以及自动化的特点,不断地进行改进和完善,推动我国机械设计制造以及自动化快速发展。

1机械自动化的概念

一般来说,机械设计制造及其自动化,它是以电子技术与机械技术为关键的,这两者是其组成的重要部分。现代科学技术的不断进步,极大地推进了异种学科的交叉及渗透,目的是以完成我们日常工作当中的相关环节,促进机械设计自动化的发展。自动化也分为全自动和半自动,所谓全自动就是无人操作,我们只需要在一天工作开始时,按下启动键,一天结束时,关闭电源,就这两个步骤需要我们人工完成的一条全自动生产线;然而,所谓的半自动就是除开全自动这两个步骤之外,人们还需要自己进行某些或者某一大部分的相关操作,这样明显就降低了生产效率,降低了机械自动化程度。因此,现在我们要加强发展我国的机械自动化技术程度,这一举动不仅符合中国特色社会主义道路建设的基本原则,并且与我国现代化生产之发展趋势相结合。

2机械设计制造及其自动化在设计中的原则

2.1满足对机械设备功能的要求

机械设计制造及其自动化的发展虽然被广泛应用于各个行业之中,但是更多的却应用于机械设备中,这就要求在进行机械设计制造及其自动化设计的同时,必须掌握机械设备的使用功能和重要的核心作用,机械设备通过转换,必须满足人们正常获取信息数据的要求,在整个机械设计制造及其自动化的过程中,要对机械设备进行一个全面系统的把握,掌握每一个机械设备的功能,以及自动化使用的实际需要。

2.2采用先进的技术

机械设计制造和自动化技术的不断进步和持续推广极大促进了我国经济的发展,技术进步是机械设计制造和自动化不断发展的基本前提条件,机械化产品的生产和加工都是以先进的技术为保障的,只有技术进步才能够带动整个产业的发展。机械设计的基本设备都需要将技术放在重要的位置。在各项技术的发展当中,机械技术处于比较重要的位置,需要根据具体情况进行相关分析,不断在技术领先方面实现技术进步的智能化。

各种加工行业的机械化设备。通过对相关产品进行处理与加工,改变相关产品原有的形态,增加相关产品中所具备的的功能,例如:机床、数控车床等各种加工行业的现代化机械设备。转换能量的机械化设备。动力机械主要的功能就是以转换能量为主,如:内燃机、水轮机、电动机等一系列转换能力的机械化设备。处理数据信息的机械化设备。将数据信息输人相关的机械化设备后,经过机械化设备的处理之后得到所需要的数据信息,最常见的处理数据信息的机械化设备有传真机、计算机等一系列机械化设备。具有其他功能的机械化设备。只有对机械设计制造及其自动化这一项技术进行深入的分析与研究,了解这一项技术中所具备的主要功能,才能在运用机械设计制造及其自动化技术时将不同的产品设计出来,培养创新的思维。用途、功能不同的机械化设备在运行的方式上也不同,这一点充分的体现了机械化制造及其自动化在发展过程中的空间非常的大,根据对机械设计制造及其自动化这项技术的不断创新与设计,机械设计制造及其自动化会更加的完善。机械设计制造及其自动化这一项技术在发展中,先进的技术依然是其最强有力的支撑,在不断完善的过程中要对其进行科学合理的规划与设计。

3机械设计制造以及自动化的发展方向

3.1虚拟化

随着计算机网络技术和通信技术的快速发展,人们可以借助于计算机,在计算机系统中使用多种先进的软件技术来模拟操作工作内容并且在计算机网络环境下,能够随时、随地地传输和接收信息数据,从而使位于地球不同地方的双方能够打破时间和空间的限制,进行无障碍、自由的合作、交流和沟通因此,虚拟化是机械设计制造以及自动化的一种重要发展方向。

3.2数字化

数字化是现代化机械设计制造以及自动化技术发展的核心、数字化的机械设计制造以及自动化技术是计算机科学技术、通信技术、网络技术以及制造技术应用、发展、融合和交叉的结果对于机械设计制造企业来说,很多信息例如技能、知识、数据、图形等都是以数字形式通过计算机网络在企业内部进行传递利用数字化技术能够迅速收集各种数据信息,并且融合多种数字化技术如数据库、多媒体网络、虚拟现实等,可以重组、规划和分析产品信息,仿真产品的生产组织和加工过程,模拟产品功能和产品设计,完成产品的原型制造,对市场的需求快速做出反映,实现机械设计制造生产过程的高效运行,满足不同用户的产品需求在当前全球经济一体化的形势下,用户通过互联网产品信息,全球的不同企业通过网络结合自己的需求,利用电子商务,形成动态的商业联盟,实现了企业之间的优势互补。

3.3绿色化

机械设计制造以及自动化的发展必须要和人类社会的发展相协调人类是这个自然界中的组成部分,因此人类从事的各项社会活动都要和自然界相互协调统一,机械设计制造及其自动化也不例外机械设计制造产品的使用阶段、销售阶段、制造阶段、设计构思结构以及后期的回收维修阶段都必须考虑到环境保护的问题,坚持绿色地制造产品,使产品生产和人们的生活、工作、生产环境相适应,满足人们的精神享受,充分体现出人类环境文明、精神文明和物质文明的充分融合机械设计制造以及自动化技术的每一次创新和发展都要符合人类社会可持续发展的规律。

3.4智能化

智能化的机械设计制造自动化系统是由多种智能化系统和设备共同组成的一种智能人机一体化系统、这种智能化的机械设计制造自动化系统在机械设计制造的过程中能够智能地进行决策、构思、判断、推理和分析,模拟人类大脑的各种活动智能化的机械设计制造自动化系统具有非常广阔的应用前景,智能化的机械设计制造自动化系统的宗旨是实现智能机器和人们的合作共事,取代、延伸和扩大人们在机械设计制造过程中的体力劳动和脑力劳动,不断优化机械设计制造过程。

结束语:在技术不断发展的新世纪,机械的加工精细度越来越强,已经实现了到毫米的精确度。超精密加工对于促进技术不断实现新的发展具有重要的意义。超精密加工技术对于不断提高产品的技能,将产品质量提高到一个新的高度起到了非常重要的基础作用。不断提高新产品的稳定性和可靠性,促进产品的技术创新对于将机械技术推到一个新的发展平台起到了带动作用。在通往技术创新的道路上实现超精密加工技术能够更好推进技术进步和产品革新。自动化装配是机械设计制造及其自动化的结果,在很大程度上都需要不断对工作进行多方面的努力,加大智能化的工作准备,在人员上进行有效管理和综合分析。在机械设备的使用当中也需要不断实现智能化,通过具体操作进行综合整理和有效管理,提高工作的质量和成效。微型机械在这一领域的运用也方便了企业的生产,同时为未来的发展提供了便利。总体来看,信息技术的发展对未来各项技术的发展提供了便利,适应了经济全球化的发展方向。中国企业在技术和管理方面的不足之处需要通过不断改进技术进行努力,不断把握世界经济发展的机遇,分析信息化发展的现实情况,提升我国企业发展的信息化水平。

参考文献:

1刘威,机械设计制造的未来自动化发展趋势研究,[J].科技风,2014,(6).

机械制造设计及自动化篇3

关键词:机械制造;自动化;设计研究

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.02.032

0前言

伴随着我国工业生产力水平的提高,机械制造自动化程度的加深,机械设计制造及其自动化的设计已经得到了广泛的关注。希望通过机械制造设计技术的创新,将机械自动化设备广泛应用到生产行业,为我国机械制造行业带来全新的发展,提高我国机械自动化的水平,促进我国工业更好的发展。

1机械设计制造及其自动化设计的发展现状

(1)机械设计制造及其自动化的概念。机械设计制造起源于二十世纪六十年代,在当时计算机技术大力发展下,人们考虑将先进的计算机技术融入到机械制造领域,通过技术专家的研究,成功的将两者结合为一体,诞生了机械设计制造及其自动化技术。机械制造行业经历了从最初的依靠人力进行简单的操作,到有了计算机的加入,由小型的试验机器到整个机械制造行业的智能化大发展,机械制造及其自动化已发展为一项精密产业,是电子控制系统协同作业发展的产物[1]。随着生产和技术的进步,它将被赋予新的内涵,为我国的社会生产生活带来巨大的影响力。(2)机械设计制造及其自动化的发展状况。随着我国科技水平的提升,机械制造行业也得到了迅速发展,取得了不小的成绩。但与发达国家相比,我国的机械设计及其自动化技术水平还是处于相对落后的状态,主要是由于我国科学技术发展起步较晚,现阶段仍处于学习、模仿其他国家技术状态中。很多发达国家已经可以结合纳米、激光等科技手段融入机械设计中,而我国的机械设计在这一点上仍旧有待发展。由于受到机械制造水平的限制,我国机械设计制造及其自动化的应用范围有一定的局限性,我国的许多企业虽然融入了机械自动化理念,但却没有真正的实现生产领域的运用,导致机械制造及其自动化设计得不到有利的发展。

2机械设计制造及其自动化的设计原则

(1)满足多样化的生产需求。机械制造行业设计出的产品,应满足企业、工厂生产生活的多样化需求。机械制造及其自动化是一个综合理念,包含了机械制造一体化、机电产品等内容。机械设计人员应充分考虑产品的制造、功能、使用情况,满足不同的生产需求,不同工厂发展的生产需要,不局限于单一的产品种类,生产多种产品类型,供企业生产、加工的需求。在我国机械设计领域还要注重普及机械制造自动化理念,注重实践性的管理模式[2]。我国老一辈的技术人员没有过硬的理论知识,而新生代又缺乏实战经验,所以在机械制造设计时要注重理论研究与实践的相结合,发挥机械制造设计的作用,研发新的自动化产品,提高我国机械产品在经济市场的强大竞争力。

(2)不断进行技术创新,开发产品的多项功能。机械制造行业通过对生产的产品进行有效的整合,在机械设计上注重功能开发,提高其自动化产品的利用率。在产品的分类上,分为以物资加工为主的加工类产品,主要功能是通过机器改变物质的物理形态,如起重机器、纺织机、印刷设备等;以能量转换为主的动力类产品,主要是进行动力转换,如内燃装置、电动设备等;以信息处理为主要功能的产品,如计算机、仪表等;通过机械产品的划分,实现各种功能的整合,有利于机械制造行业开拓思路,进行功能运用,打造功能不同的机械制造及其自动化设备,满足社会生产的多种需求。

3机械设计制造及其自动化的设计优势及应用

(1)机械设计制造及其自动化设计的优势。机械设计制造及其自动化的技术能有效帮助我国工业提高生产效率,促进产品的品质提升,能有效发挥我国工业设备的稳定性能。通过机械设计制造及其自动化技术使工业生产操作更加便捷,有效提升能源的使用效率,广泛应用于我国的多种生产行业,通过机械制造设计及其自动化技术,研发出适合我国真正需要的生产设备,促进我国经济的大力发展[3]。

(2)机械设计制造及其自动化设计的应用。我国机械设计制造及其自动化的设计,有逐步取代传统机电产品的发展趋势,首先是机械自动化产品的精算度、检测系统的指数高,使生产力提高,例如数控机床比普通机床的生产效率大约高出6倍;其次是机械制造设计及其自动化产品自我监控能力强,当遇到生产故障时,能自动采取保护措施,减少损失。另外,机械自动化产品的调整与安装方便,操作简单方便,主要由电子控制系统操作,一些自动化设备,通过数学模型及参数,实现自动化的操作。如今,机械自动化产品是知识密集和技术密集型产品,已经从繁重的体力劳动中解放出来,实现生产、办公、农业等多方领域的自动化格局。

4机械设计制造及其自动化设计的发展趋势

随着我国机械设计制造及其自动化技术的日渐成熟,使其在人们的生产生活中的地位越来越重要,也促进了我国机械制造领域不断的发展[4]。我国机械设计制造及其自动化是一门综合学科,在未来的发展道路上,机械制造行业应不断的做出调整,争取在市场竞争中占据有利地位。我国的机械设计制造及其自动化应朝着机电一体化的整体发展趋势,整合机械制造行业的系统化管理;在设计开发领域应向智能化发展,创新技术,研发多种产品;我国机械设计还应向绿色化方向发展,在产品设计上应考虑运行时是否会给环境带来影响,将生态理念融入到机械设计制造环节,达到经济效益与生态效益相结合,共同发展。

5结论

机械制造及其自动化设计技术主要是通过信息处理技术、精密仪器技术、自动化控制技术等实现自动化产品的运用,广大的设计人员应看清机械设计制造及其自动化的发展方向,根据机械设计制造及其自动化的优势及产品应用,进行技术革新,为达到机电一体化的发展趋势,为使我国机械制造产品提高市场竞争力,为改善我国机械制造行业落后的发展状况而贡献力量。

参考文献:

[1]张宝坤,王淑霞,王艳.机械设计制造及其自动化的发展方向[J].化工装备技术,2011,04(02):48-54+57.

[2]张真,盛国亮,孙晓亮.机械设计制造及其自动化的发展前景之我见[J].硅谷,2015,01(07):12+72.

机械制造设计及自动化篇4

机械设计制造及其自动化技术实现了机械的自动操作,排除了人工操作时的主观影响和失误,有利于提高产品的标准化程度和合格率。传统的机械制造行业缺乏监控、报警和诊断故障等系统,无法预警机械故障等问题,一旦发生故障,将会对整个生产过程造成很大影响。而利用机械设计制造及其自动化技术,机械内部控制系统可以及时通过自我检查发现可能出现故障的部分,及时找出问题根源,同时自动采取保护措施,自动处理部分故障问题,保证了机械工作的稳定性和安全性,极大地降低了机械故障和安全事故的发生率。另外机械自动化产品多采用先进的电子元器件取代传统的磨损部件和可动构件,降低了机械性故障的发生率,延长了机械的有效使用时间。机械设计制造及其自动化技术综合了多项顶尖先进技术,适用范围特别广,其制造的机械设备一般都具有复合功能,尤其在一些条件特别恶劣和不适于人工劳动力作业的工作环境下,更能发挥其独特作用,代替人工进行施工生产,从而提高生产效率。

2.机械设计制造及其自动化的发展趋势探析

随着近年来网络信息技术的迅猛发展,人类社会逐渐进入信息时代,网络已渗透到社会生活的各个方面。将机械设计制造及其自动化技术与网络信息技术相结合,提高机械设备的网络化,共享丰富的网络资源,互相之间实现交互通讯和横向纵向解决问题。在产品的设计方面,以往的机械设计主要是图纸设计之后试验生产成品。图纸设计和试验生产的过程无疑会造成人力物力财力的消耗,极大地提高生产成本。有了网络信息技术的辅助,利用先进的网络计算机设备,即时传输设计数据,解除空间距离对设计交流的限制。将CAD等计算机辅助制图技术与人工智能和专家系统相结合,利用虚拟制造系统和计算机仿真技术实现对设计制造过程的模拟,构建整体模型,描述机械产品的工况,为产品生产提供最佳的设计方案,使软件的辅助工作能力发挥到最大限度,有效控制产品的成本和质量。

环保性也是新时代背景下机械设计制造及其自动化技术发展的重大趋势。在发展机械设计制造及其自动化技术时,不能照抄照搬西方先进国家的固有模式,而是应密切联系我国的具体国情,注意与生态环境的协调统一,将机械作业生产对周边自然环境和操作人员的危害降到最低,做到绿色生产和可循环生产,使用绿色可回收利用的原材料,促进生态环境与经济效益的双赢。机械设计制造及其自动化技术从设计、制造、使用到维修、回收阶段都必须考虑到环保因素,实行绿色生产。既能满足产品的经济效益要求,也要兼顾生态环境,避免对环境产生危害,提高二次利用率。走可持续发展道路,减少能源和资源消耗,提高产品的竞争力。

从上世纪八十年代末,机械设计制造及其自动化技术开始向微型化发展。微电子设备不断更新换代,目前主要采用光刻和蚀刻两种超精密技术进行加工,未来将逐步向纳米级别和微米级别等更加精细的领域发展。微型机械体积小,耗能少,运用灵活,操作方便。可以广泛应用于生物技术、军事和医疗相关等高端领域。模块化也是机械设计制造及其自动化技术发展的未来趋势之一。模块化是指在机械产品的研究设计阶段对机械产品进行模块分组,实现标准化和系统化,为机械制造生产规模的扩大和推广打好基础。在发展机械设计制造及其自动化技术时,应提高对技术人员管理的重视度。加强对技术人员的培训和培养,提升技术人员的专业知识储备和实际工作经验。加强创新性学习,突破传统陈旧的机械设计理念,提高产品设计的创新性。同时相关技术人员应综合涉猎不同层面的科技知识,将机械设计制造与其他相关学科例如电力电气技术、电子计算机技术等融会贯通,充分发挥机械自动化技术的优势。

3.总结

机械制造设计及自动化篇5

一、机械设计制造及其自动化技术的概述

1.1机械设计制造

所谓机械设计制造是指我国从事各种化工机械、机床、仪器、纺织机械、工具以及仪表和起重运输机械等其他机械设备生产工作的工业部门,它的重要作用就是提供技术装备促进国民经济的发展。同时机械设计与制造作为一门学科,它的主要实践性教学环节有军训、电工、金工、电子实习、生产实习以及社会实践和课程设计等,主要学习的是与力学和机械工程有关的课程。

1.2自动化技术

自动化技术属于综合性技术,它与系统工程、计算机技术、液压气压技术、自动控制以及控制论和信息论都产生了紧密的联系,其中给自动化技术带来很大影响的是计算机技术和控制论。自动化技术的发展趋势也是多种多样的,主要是机电一体化、机械功能多元化、结构设计标准化以及控制智能化和结构运动高精度化。自动化技术应用的一个重要发展方向就是工业自动化,例如计算机辅助制造和计算机辅助设计,这种技术一般应用在门禁系统中。除此之外,自动化技术的进步还促进了工业生产的发展,大多应用在化工以及冶金和石油等行业,使劳动生产率得以提升。

二、机械设计制造及其自动化的应用现状

2.1设计方面

虽然我国的科学技术实现了不断的发展,但是总体来说,特别是与西方发达国家相比,其计算机技术极其发达,而且在机械制造与自动化应用的设计过程中,能够实现设计理念的不断更新,而我国的计算机技术还处于相对落后的状态中,其中尤其是CAD/CAM技术的欠发达,致使我国在机械制造和自动化应用中的设计水平还有待提高,设计过程也需要得到进一步的优化和完善。

2.2制造工艺方面

受到国外先进发达的计算机技术推动的影响,国外的机械制造行业中的制造设备的自动化特点十分明显,例如纳米加工、高精密加工、多轴数控设备加工、激光加工等等一系列新技术。但是在我国,机械制造行业的设备中所含有的高科技量都比较少,这大大制约了制造工艺的发展,致使我国的制造工艺滞后。

2.3自动化技术方面

科学技术的发展为机械制造行业中带来了许多新的技术的应用,多轴联动机床、柔性制造系统等一系列自动化设备已经发展成为了主流,这些被广泛使用于西方国家的机械制造行业中。但是我国的机械制造行业中使用的自动化系统却还是呈现单一性的特点,虽然大力普及了数控机床,但是自动化技术含量总体还是偏低。

2.4管理方面

在机械制造和自动化应用的过程中,我国的管理思想和方法与西方国家相比较而言仍存在一定的差距,由于受到各种原因的影响,我国在机械制造与自动化应用过程中的管理思想和方法比较落后,没有使其实现数字化和现代化的要求。

三、机械设计制造及其自动化的具体应用

3.1生产自动化

机械制造与自动化应用是否取得成功的重要表现之一就是看生产过程自动化的程度。在机械制造的生产过程中,利用自动化技术能够促进生产过程朝着更加智能化的方向发展,使生产过程更加具有连续性,而且很多生产中的工序都可以利用设备自动完成,不仅有效的节省了生产所需的人力,还使能够影响生产过程的人为因素降到了最小值,这就使生产加工过程中的损失率大大降低了,有效提升了机械制造企业的竞争力。

柔性自动化生产技术是机械设计制造中一种实用的技术,柔性自动化技术产生的基础是产品的生产信息,同时利用数字加工技术设备实现适应不同的加工对象以及生产需要。柔性自动化生产技术的信息控制中心是主计算机,主要作用是监测生产过程产生的数据,从而根据具体情况对生产计划进行调整。柔性储运系统的作用是对废料以及工具等生产物料进行运输和存储,一般是由工业机器人进行操作的,能够提高企业的生产效率。

3.2检测自动化

科学技术的发展给机械制造与自动化应用所带来的影响有很多方面,在机械加工的过程中,加工所需要使用到的原材料的范围在逐渐变大,不仅仅是原来的传统机械加工材料,一些新型材料的出现,使得其在机械加工过程中得到了越来越多的采用。但是同时也是由于对新型材料的采用,使得对传统的机械加工材料的人工检测方式出现了越来越多的不足。在这种情况之下,使用先进的计算机技术就成为了必要的方式,像使用电流信号、激光、人工神经网络、三座标测量仪等技术对机械的零部件上的磨损程度进行检测,可以有效的提高检测的效率。

3.3信息自动化

计算机辅助系统是实现机械制造与自动化中自动化功能的主要方式,计算机辅助系统中涵盖和涉及了极其广泛的内容,计算机工艺辅助设计系统、计算机辅助设计系统等就包括在内。使用计算机工艺辅助设计系统的主要目的就是实现机械制造生产中加工效率的提高,使生产水平的标准化程度不断提升;使用计算机辅助设计系统的主要作用就是促使设计师将精力更加集中的用在产品设计的工作上。

3.4CAM、CAPP技术的融合

自动化技术的不断发展,促使CAPP技术在现代机械制造行业中发挥着越来越大的作用,在机械制造生产的过程中,CAPP技术为生产活动和生产管理的进行提供了重要的依据,成为了现代机械加工行业中的重要组成部分。在机械设备零部件的加工过程中,采用CAM技术可以使加工过程更加精确化和智能化。

四、机械设计制造及其自动化的应用前景

4.1机械制造的集成化

在目前的机械制造企业中,所使用的最主要的生产方式就是计算机集成制造系统,其中主要包括工程技术信息分系统、制造自动化分系统、管理信息分系统、质量信息分系统等等。工程技术信息分系统中包含计算机辅助设计、计算机辅助工程分析、计算机辅助工艺过程设计等等;制造自动化分系统中包含加工中心、自动装配、计算机数控、工业机器人等;管理信息分系统中则主要包括经营管理、物料管理、人事管理、生产管理和财务管理等等;质量信息分系统中主要包括计算机辅助检测、计算机辅助测试及计算机辅助质量控制等等。

4.2机械制造的智能化

采用智能化的制造系统可以在机械制造的过程中实现与之相关的智能活动,例如判断、分析、推理等等。机械制造的智能化具体来说主要表现在智能系统拥有良好的友好性和适应性。在机械的制造和设计过程中,通常都是使用模块化的方法,使其实现较好的柔性。机械制造的智能化对友好性和安全性也比较重视,智能化的机械制造系统可以做到节约资源和无污染,同时还能够充分的对资源进行回收。

4.3机械制造的敏捷化

机械制造的敏捷化的基础就是机械制造企业的竞争力和信誉度,这一点主要就是利用组成虚拟公司,实行分工合作,最后达到增强企业竞争力的目的,同时还要快速敏捷地对用户的各种需求做出反应。要想达到快速敏捷的应变能力,必须要牢牢抓住虚拟制造技术这个核心内容,把握虚拟制造技术的关键作用。现代机械集成制造技术未来的发展方向之一就是敏捷化,这是现代机械集成制造系统实现从信息集成向企业集成转变的必经之路,敏捷化制造的发展对于现代集成制造系统的发展有着深刻而长远的影响。

机械制造设计及自动化篇6

关键词:机械设计;制造;自动化;应用;发展

0引言

随着我国市场经济体制的不断完善,高科技信息技术的普遍推广和运用,使我国个行业的发展变得越来越自动化、智能化和信息化,促进了我国生产力的不断提高,为我国综合国力增强提供有效保障。市场竞争日益加剧的形势下,我国机械行业得到了快速发展,机械设计制造技术正在向着机电一体化发展,自动化应用在实际生产过程中取得了明显的成效,促进我国机械设计制造及其自动化技术的不断改革和创新。

1机械设计制造及其自动化应用的价值体现

机械设计制造及其自动化的应用,在我国现代工业的生产中,占据了重要的地位,给企业带来了巨大的经济效益,促进了机械自动化技术的不断改革和创新。

1.1提高安全性和可靠性

机械自动化系统实现了机电一体化操作,使操作变得简单、方便和快捷。机械自动化系统自身具有报警、监测和诊断等功能,遇到机电设备故障、操作不规范和电流电压过高等情况时,会自动采取相应的措施,提高了机电设备使用过程中的安全性。与此同时,机械自动化系统对生产过程的有效控制,降低了机电设备的耗损率,使操作变得更灵活,提高了机电设备在生产过程中的可靠性。

1.2提高企业生产力

机械自动化系统具有很强的信息处理功能,因此,在生产过程中,根据实际情况可以自动的采取相应的对策和控制操作,以保证机电设备运转的精确度,保证产品的质量,从而提高企业的生产力。工作人员的工作量也在机械自动化系统的控制下,得到了大量的减少,使各种人员的工作效率得到大大的提升。另外,机械自动化系统的操作和控制节约了生产时间,使机电设备的生产周期变短,大大提高了机电设备的有效使用率。

1.3降低故障率和经营成本

工业生产中,机械自动化系统的应用具有很高的灵活性,可以根据实际的需求进行操作参数的调试,非常方便和快捷,从而降低了生产过程中机电设备的故障率。机械自动化系统可以自由的进行调控,使生产严格按照要求进行,提高了工业产品的合格率,与此同时,原材料得到有效的利用好,能源得到充分的转化,降低了企业的经营成本。

2机械设计制造及其自动化应用

在企业的生产加工中,产品的质量受着各种不定因素的影响,因此,产品生产的各个工序必须严格按照规范标准执行,并且要加强对机械设备的管理和监测,机械设计制造及其自动化应用,保证了产品生产的有效率,给企业经济效益的增长提供有效保障。在我国企业的生产加工中,机械自动化系统应用非常广泛,现例举如下两个常见的应用:

2.1冷却器的控制应用

我国工业生产中,冷却器的控制应用主要是用于冷却剂流量的控制和气氨排量的控制,以保证工艺物料出口的温度和生产工艺的要求一致。

2.1.1冷却剂流量的控制?。工业生产中常用的冷却剂是液态氨,通过限制液位的高度,改变传热面来实现传热速率的变化,用以吸收冷却器内工艺物料产生的热量,从而控制冷却剂的流量达到冷却的目的。在实践过程中,可以根据实际情况进行系统的设计,以保证工业生产的正常进行。

2.1.2气氨排量的控制。在冷却器的控制应用中,控制气氨的排量主要是通过控制传热中的平均温度和液位的高度来实现工艺物料出口温度的降低,减小液氨流动造成的压力,以达到冷却的效果。

2.2锅炉汽包水位控制应用。我国机械自动化系统在工业生产中最常见的应用之一是,用于生产蒸汽的锅炉汽包的机械设备,包括双冲量控制、单冲量控制和三冲量控制三个系统。工业生产中,有效的控制汽包液位的高度,才能保证蒸汽的质量,从而保障锅炉的正常生产。?双冲量控制系统是复合控制系统,在工业生产过程中,采用的是通过蒸汽负荷的变化来进行汽包水位的控制。根据蒸汽的流量在带动水位控制阀的运转,从而控制水位的高低,与此同时,将蒸汽流量的信号输入到系统中,实现双冲量控制系统对蒸汽质量的控制,以保证工业生产中机械设备的正常运转。?单冲量控制系统是简单的控制系统,用于对小型水位变化时水位控制阀的操作,达到降低汽包水位的目的,以保证蒸汽负荷的波动不会过大,提高工业生产过程的安全性,从而保障锅炉生产的正常进行。?三冲量控制系统的操作是基于双冲量控制系统之上,用以避免水位控制阀对水位波动控制的不定性和给水系统造成的扰动,再次将水流量信号输入控制系统,从而提高蒸汽的质量,保证汽包水位处于正确位置,给工业产品的质量提供有效保障。

3推进计算机网络技术在机械设计制造自动化技术中的应用

电子计算机技术与自动化生产具有深厚的渊源,二者之间是共存的关系;而随着网络通信技术与电子计算机技术的整合发展,自动化生产的发展空间也随之而增大。当前,我国机械设计制造行业应重视电子计算机和网络技术的作用,利用计算机软件技术来模拟机械的制造与运行,从而对整个生产形成有效的控制,并在第一时间发现其中的不足且及时加以改正[5]。另外,技术人员还可以通过网络技术来学习最新的技术,或者与同行进行切磋和交流,从而实现远程性的沟通,帮助自己提升技术水平和理论水平。

4结束语

我国现代化建设中,高科技信息技术在工业生产中的普遍运用,使机械自动化的设计和制造水平变得越来越高,提升机械自动化系的可靠性、安全性和高效性。机械设计制造及其自动化在工业生产中的应用,降低企业经营成本,提高生产力,使企业经济效益得到最大化提升,为我国机电一体自动化发展指明了发展方向,促进现代人们的生活方式向着自动化、智能化和信息化快速发展。

参考文献:

[1]农应斌.机械设计制造及其自动化发展方向的研究[J].科技传播,2013,02:65+51.

[2]刘超.我国机械设计制造及其自动化发展方向研究[J].河南科技,2013,06:105.