机械设计制造自动化特点和优势及发展趋势探析陈利利

机械设计制造自动化特点和优势及发展趋势探析陈利利

浙江绍兴312300

摘要:机械设计制造及自动化是一门新型技术,它是根据现代工业的发展趋势,结合多种技术发展起来的,所以仍然需要在满足现代工业要求的基础上去不断的完善。在充分利用机械设计制造及自动化技术的优势的同时,也要认清该技术的未来发展趋势。

关键词:机械自动化;前景;趋势

纵观机械设计制造的发展我们可以知道由于它操作比较繁琐因此需要的人力是比较多的,这就使得生产过程所需要的成本比较高,此外由于技术的限制导致生产的结果也不尽人意,往往生产速度比较缓慢,这也进一步影响了国家和社会的进步。所以相关研究者为了改善上述情况,提出了机械自动化这一发展理念,因为使用自动化技术来使机械不仅能够简化生产过程还能够节省大量的人力物力,因为机械自动化技术不仅是要控制机械的运行也要能够借助特殊的技术来使它能够在运行过程中自动完善运行过程中的不足最终达到我们所要求的目的。

1机械自动化及其特点

1.1机械自动化的内涵

机械自动化,就是把自动化原理应用到机械制造行业中,之所以使用这种技术是为了控制机械生产的运行过程以保证机械生产的效率。就目前来看,自动化技术已经被广泛应用于机械生产过程中,在机械生产过程中使用自动化技术,能够明显的提高生产速度,从而能够推动国家科技的发展与进步。由于目前人工智能的发展对机械生产技术也有了更高的要求,因此机械制造自动化也就具有更深远的意义了。

1.2机械自动化的特点

通过观察机械自动化技术的发展过程,我们可以看出过去的机械自动化一般是把许多原理综合应用以保证器械工作范围的扩大,就机械设计的内部构造来看却只是把各种功能进行了结合而已。但是我们现在所研究的机械自动化发展方向是把过去的技术升级,以求把各种先进的科技共同运用到一起的同时也能够保证各种功能的扬长避短,使各种科技能够形成一个较为全面的整体,这样能够促进国家科技的进步。

2相关应用

2.1农业领域的应用

农业的现代化是指机械设计制造及其自动化在农业领域的应用,是近期我们国家提出的实现现代农业战略目标的重要手段。然而,相比较于西方发达国家,我国在农业领域的机械设计制造及其自动化水平还较低,发展不充分,尤其在农业设备的精准度方面差距比较明显。目前,国外在农业灌溉上以及农田施肥上,均实现了高度的机械化和精准化,但今后在农业机械设计制造及其自动化建设方面实现精准化需要走的路还很长。比如,在开发农产品的精细加工以及高附加值的生产设备上,我国还缺乏相关的研究。另外,微型芯片的出现也是发展我国智慧化农业的一个契机,可以通过芯片技术设计出智能自动收割机、智能播种机,为我国农业发展提供条件。因此,机械设计制造及其自动化在农业领域的应用还有很大的提升空间,任务也很艰巨。

2.2工业领域的应用

相比较于农业领域,工业领域中机械设计制造及其自动化的应用更加广泛,涉及汽车、列车、船舶、水利设施、工厂设备、精密仪器等制造业。目前,我国机械设计制造及其自动化在工业领域应用的杰出代表就是我国的高铁列车,其技术的先进性,设备的服务质量及舒适度已经享誉全世界。截止2018年6月份的统计数字,中国的高铁运营的总里程数达到了2.5万km,超过世界上任何国家。目前,我国的高铁列车采用CTCS-3级列控系统,可满足高铁列车最高运行时速达到350km/h以上;同时通过GSM-R无线网络系统可实现车地双向通信,其采用交织冗余覆盖技术,提高了系统的可靠性和抗干扰性。

2.3军事及航空航天领域的应用

机械制造及其自动化控制已经涉足军工、航空、航天等领域,并且也取得了引人瞩目的成就。为了应对今后的现代化战争,我国军工领域已经应用机械设计制造及其自动化技术设计和生产军工产品,比如设计和生产军工电源、数据采集卡、PLC、数据模块、检测仪器仪表、传感器、军用平板电脑等自动化程度较高的产品,这些对我国军工产业的提高具有非常重要的意义。除了军事领域,自动化控制在我国的航空、航天领域应用也非常广泛,程度非常高。例如,机器人在航空航天的应用。机器人自动制孔系统就是应用在航空航天领域的一项关键技术,比如F-16、F-22和T-50等机型飞机垂尾壁板的制孔系统,还有C-130飞机的梁腹板、波音B-747的机舱地板、F-35飞机机翼上壁板,以及A380机翼壁板等也均采用机器人自动制孔系统。

3机械设计制造及自动化的发展方向

3.1机电一体化

机电一体化,顾名思义,就是将机械技术、电子技术、自动化技术根据产品的开发要求和功能需要有机的结合起来。机电一体化,是机械设计制造及自动化技术的更高层次的发展,它是机械设计制造及自动化技术与微电子技术相结合的新型产物。一方面,有助于开发出新型的先进的融合技术,另一方面,也推动了机械设计制造及自动化技术的深一步的发展,促使该技术朝着更加成熟的方向发展。

3.2绿色化

当今社会,科学技术在不断发展进步的同时,也给人们带来了严峻的环境问题,环境资源逐渐减少使得生产规模受到限制,同时,环境被大面积污染致使生态环境受损。这就要求人们加强环保意识,引领机械设计制造及自动化技术朝着绿色化方向使用发展。这样,机械设计制造及自动化技术能够帮助实现资源的高效利用,将原材料可以重复循环使用,而且,新型技术的开发使用应该着重注意生态环境保护,为人类的可持续发展提供技术上的先决条件。

3.3微型化

在传统机械化生产理念的影响下,中国目前的机械生产从外观上进行了分析,其规模较大,在生产技术上受一定的限制。生产技术的实现还存在许多不稳定因素。因此,机械制造相关制造企业必须不断开展技术交流,解决和改善当前存在的问题。专注于机械设备的生产。优化和升级大型设备,使传统的大容量设备小型化。机械设计制造相关企业应朝着机械设备小型化的方向发展,在现有的基础上,优化升级传统设备,积极引入国外技术,达到机械制造设备的小型化的目的。

3.4网络化

在互联网技术高度发展和应用的今天,“互联网+”是传统行业与互联网技术相互结合发展的重要方式。在机械设计制造中,机械制造企业要充分利用互联网技术,要抓住“互联网+”的这个发展机遇,在新形势、新背景以及新要求下,使传统机械设计制造技术与互联网技术相结合,运用互联网技术的大数据整合优势,分析当前机械设计制造技术方面存在的不足,提出解决方案,提升机械设备的功能。通过互联网技术,人们可以实现对机械设备的远距离操作与控制,给人们的生活带来极大的便利。

3.5智能化

随着我国智能科学技术不断发展,今天,我们随处都可以听到“人工智能”这个词,各种智能产品出现在我们的身边,改善我们的生活,机械设备也是如此。人工智能技术可以让机械设备在工作的同时进行学习和改善,不断的对各项数据进行对比和修正,从而减小误差,提高设备的精准性和工作效率。人工智能技术是一项综合了众多科学技术的集成技术,人工智能的出现,使人们的生活方式有了质的改变,在机械设计制造中,将人工智能技术运用到机械设计制造中,会极大丰富和拓展机械设备的功能与作用,给机械设计制造行业带来翻天覆地的变化。

4结语

目前,我国的机械设计制造及自动化技术取得了一部分成果,但相比欧美发达国家来说,其差距还很大。纵观当今社会各行各业的发展趋势,我们应该把握好机械设计制造及自动化的发展方向,使其朝着正确的具有长远现实意义的方向发展,以促进机械行业的可持续发展。而机械设计制造及自动化技术的发展,能够进一步推动我国经济的迅速发展,提升我国的整体技术实力。

参考文献

[1]孙朝霞,赵建发,付明慧.机械设计制造及其自动化发展方向的研究[J].工程建设与设计,2019(04):176-177.

[2]张涛.机械设计及其自动化特点、现状和发展趋势探究[J].湖北农机化,2019(04):45.

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