机械自动化技术在机械制造中的应用

    摘?要:随着新时代科学技术的发展,许多新型技术和理念不断涌现并得到应用,比如机械自动化,是自动化和机械制造的完美结合,可以提高机械制造效率和质量。

    关键词:机械自动化;机械制造;应用

    中图分类号:TH16?文献标识码:A

    doi:10.14031/j.cnki.njwx.2020.11.019

    作者简介:陈星宁(1984-),男,汉,湖南衡阳人,硕士,讲师,研究方向:机械、机车车辆。

    0?引言

    机械自动化技术是整个机械制造行业焕发新生命力的一味良药,它改变了传统的生产方式,可以减少生产成本,提高产品的生产质量和生产效率。在我国,机械制造业撑起了社会生产的“半边天”,机械制造业的发展,必然会对我国整个社会的经济发展产生巨大的促进作用。本文介绍了机械自动化制造的概念及其意义,从当前的现状分析出存在的问题和其中主要技术的应用前景。

    1?工程机械制造与机电自动化

    1.1?机械自动化制造的概念和意义分析

    机械自动化技术就是将机械化和自动化融合在一起,机械化就是用机械来取代人力完成制造的过程,自动化是给机器设定一个程序,用程序来操作上述机械来完成制造过程,也就是说,制造产品的过程只需要设定一个指令,剩下的几乎全由机器完成,这就是机械自动化技术,它是机械制造人员在不断探索过程中发明创造的一种新型的技术。

    现阶段,我国机械制造领域广泛使用的机械自动化技术主要由以下几个系统构成:传感系统、操作系统、信息处理系统、信息终端输出系统以及指令系统。传感系统是指对整个机械自动化系统进行检查以及信号接收的部分;操作系统是将自动化制造过程中的载重负荷等进行定量分析的系统;信息处理系统是指对传感系统传输的信号进行处理,从而发出决定系统下一步操作的指令;信息终端输出系统是将信息处理系统处理后的指令进行二次传输;指令系统起到接收信息终端输出系统指令,并引导整个自动化工作系统进行具体工作。以上五个系统构成了整个机械自动化技术的主要功能部分,通过一条整体线路实现信号的接收、传导和输出,并决定系统的具体工作内容,实现机械制造过程的自动化。

    1.2?机电自动化技术

    机电自动化技术是综合性质的机电技术,在新时代社会的不断发展中,自动化技术已然成为我国机电技术发展的主力军,是现代生产过程中非常关键的一项技术,它主要包括五个单元:程序单元、传感单元、作用单元、制定单元和控制单元。这种技术融合了不同学科不同专业人的智慧,将计算机技术与机电技术完美的融合起来,体现了我国的科技在不断发展,不断进步,是新时代发展中先进生产技术的代表。

    2?机械工程自动化技术现状及建议

    当前,随着我国科学技术的不断发展和创新,机械工程化发展显著,但是在如何将自动化技术应用到机械工程制造方面,我国仍然有很大的进步空间。一方面,在机械化生产管理中,很多企业依旧延续了传统的管理方法和运营模式,也有很多是直接照搬外国的运营模式,但是他们却忽略了这种运营模式并不完全适用于我国的国情,这就导致了我国的很多企业没有形成一个适合于企业本身的管理模式。我国的经济不能和发达国家相比,因此在发展自动化技术时要注重实用性,例如,大量相同产品进行连续性流水作业的加工中,以自动机床、半自动机床、组合机床等作为自动化设备,而在品种多的批量生产中,可采用通过更换复合制造单元部件进行快速调整的自动化设备组成流水线的方式,实现成组自动化。另一方面,多数企业虽然人员素质高理论能力强,但是对于实际应用技术却并不擅长,这也是我国自动化技术当前存在的主要问题之一,这与我国的教育有很大关系,我国目前的教育在培养人才时比较注重理论的培养,这种培养模式导致培养出来的只是单纯的理论知识丰富型人才,因此在教育人才时不但要注重理论,更要注重实践。

    3?机械自动化技术在机械制造中的应用

    3.1?集成化的应用

    集成化是将多个功能聚集在一个设备上,在机械制造的过程中,集成化的目的是通过丰富制造技术的组成部分来优化其技能,集成化技术整合了微电子技术、通讯技术,是现代科技发展的合成体,通过集成化技术可以快速的完成制造和管理工作。这一技术主要是人为操作,实现生产质量和服务质量的统一。比如说生产设备的时候运用集成化技术,那么该设备具有的功能就更加全面,也就更加符合人们的需求,同时集成化技术还可以实现对该设备的管理,在构造不同级别的集成系统时,用集成化技术是最简单方便的办法,而且集成化技术的成本不高,只需要技术人员使用现代计算机网络并熟悉操作流程即可,因此其发展前景也是非常可观的,相信以后会有越来越多的企业在机械制造过程中使用集成化技术。

    3.2?智能机械制造的应用

    智能机械制造包括的技术学科较多,其中包含计算机技术、自动化技术、人工自动技术和机械制造技术,通过对这些技术的交叉应用形成统一的智能化系统就是智能机械制造系统。现如今,智能机械制造被广泛应用于生产第一线,利用机器人和自动化控制设备来控制生产线上的操作,只需要有一个智能系统发布指令管理,机器人就可以取代劳动力进行工作。在研究过程中,智能机械制造还可以及时发现生产中的问题,方便采取有效措施,达到“减员、增效、提质、保安全”的目的。但同时智能技术也需要不断改进,在改进过程中,可以对生产加工工艺的理念进行大胆创新,对商品的理解也可以更加深入、全面,使制造加工方案设计变得更加合理。目前,在专家学者的共同努力之下主要研发出以下几种智能化制造技术,比如CAD技术、智能化CPP技术以及智能化单元控制系统等。这些智能化技术为整个智能制造技术以及机械制造行业做出了重要的贡献。

    3.3?柔性自动化的应用

    自从1954年美国麻省理工学院第一台数字控制铣床诞生后,20世纪70年代初柔性自动化进入了生产应用阶段。几十年来,从单台数控机床的应用逐渐发展到加工中心、柔性制造单元、柔性制造系统和计算机集成制造系统,使柔性自动化得到了迅速发展。在机械生产的过程中,通常会由于一些外界因素导致很多不可控的变化,而柔性自动化技术就是提高对这种变化的适应能力。其主要技术是数控技术,这种技术集计算机技术、信息技术、生产技术为一体。现阶段,柔性化技术应用范围非常广泛,由于该技术具备很多优势,而这种优势是传统技术无论如何也无法达到的。传统的机械加工主要依赖于机床和传送带,这种加工方式耗时耗力而且生产出来的产品质量不能保证,但是柔性化技术打破了传统机械加工的限制,不需要太多的人力,只需要通过编写计算机程序,在特殊加工床上输入设备链接就可以实现机械材料的自动化加工,而且最重要的是,它可以根据实际的工作情况随时做出调整,针对不同的机器做出不同的调整,使其能够完全契合,同时当客户的要求发生变化时也可以及时做出调整,这也是柔性化技术最大的特点。其能够大大提高机械工程的工作效率,同时在质量方面也更有保证。

    4?结语

    机械自动化技术的出现使我国机械生产的质量和效率都显著提升,对我国机械工业的发展有很大帮助。从现状来看,虽然我国的机械自动化技术在不断发展,集成化、智能化、自动化、虚拟化等技术也有着广泛的应用前景,但是仍然存在如人才培养偏重理论和技术创新方面突破较少等问题。因此,为了取得更大更好的进步,不仅要对其他国家自动化技术进行借鉴,还要努力研发、大胆创新,这需要国家的大力支持,培养一批既掌握有关自动化技术的理论知识又能将其灵活运用到实际当中的人才,这样才能为今后机械工业自动化技术的进一步发展做好充足准备。

    参考文献:

    [1] 邓文刚,陈慧敏,高刚毅.农业机械自动化在现代农业中的应用与发展趋势[J].南方农机,2020(3):239+252.

    [2]?靳玉香. 机械设计制造及其自动化的设计原则和发展趋势探析[J].中国设备工程,2018(23):28-29.

    [3]?郭琳.機械设计制造及自动化研究——基于信息技术背景下[J].黑龙江科学,2020:68-69.