机械设计制造和自动化范例6篇

机械设计制造和自动化

机械设计制造和自动化范文1

机械制造工程是机械设计制造及其自动化专业学生必须学习的一门主要专业必修课,其为专业核心课程。课程内容涵盖刀具的结构与材料,金属切削加工的基本要素和基本规律以及机械加工设备的基本结构、工作原理等方面的专业知识。教学内容覆盖面广,技术原理及其方法的论述较多。如果按照传统教学方式按部就班地讲解各个知识点,学生学习主动性和动力不足,教学效果不佳。因此需要采取相应措施改进教学方法,增强学生的学习积极性,提高教学质量。

一、教学中存在的几个问题

(1)机械制造工程课程内容枯燥,知识点较多,知识点与知识点之间缺乏衔接,且比较零碎。如果以简单的讲授法上课,学生课上很快就会失去兴趣。所以提高学生的学习兴趣,课上吸引学生注意力,这是改善教学质量的关键。

(2)一些学生已有一定的专业基础,自认为老师所讲的都已学过,于是思想懈怠,不愿认真听讲。技本学生在入校时已学习与机械相关的专业知识,对机床的结构和金属切削要素等相关理论知识有了一定的了解;部分拥有车工中级证书或高级证书的学生在实训过程中对机床的实际操作和结构比较了解,具备较好的专业基础;前期的学习使学生们更容易接受和理解机械制造工程课程中的知识点和专业词汇,如“进给量”“切削深度”“积屑瘤”“机床的刚性”等。但是,很多学生认为自己对课本上的内容已有所了解,因此上课时不注意认真听讲、玩手机等情况较多。殊不知,在技校中学习的机械知识内容一般比较浅显,而大学专业课程教学中的学习内容更加深入和系统。

(3)基础理论知识缺乏,学习兴趣不高。在技校学习过程中,学生以练习实际操作为主,基础理论课程如高等数学、物理等学习不够深入,稍微遇到有点理论深度的知识点,学生就难以接受。如在讲解如何理解切削力经验公式时,大部分学生表示很难理解单因素法和对数坐标系。此外,部分学生养成了不重视理论知识学习和学习不求甚解的习惯,而这会直接导致其专业知识掌握不扎实,对复杂、深入的专业知识无法理解。

二、改进措施

1.结合教学内容,采用启发式教学

机械制造工程课程中,阐述切削加工设备及加工工艺的基本概念、组成及原理的内容较多,内容冗杂,比较枯燥。教师可采用启发式教学引导学生课上思考,调动学生的主动性和积极性。采用这种方式不但可以使学生学好基本概念和原理,还可以培养学生的推理能力和分析问题的能力。如在讲解切削热时,教师可先给学生讲解古人钻木取火的实例,然后提问切削热是怎样产生的,学生很容易就能想到切削热是由于机械能转化为热能而产生的。随后再提问学生机械能主要通过哪两种方式转变为热能的。这就要求学生结合前面学习的“切削力产生的两种方式”进行思考。通过这种教学方式,学生可主动参与教学环节,发展了逻辑思维能力,同时将前后知识点衔接起来,理解更加深刻。

2.采用多媒体和三维绘图软件进行辅助教学

教师采用多媒体和三维绘画软件进行辅助教学可使各知识点循序渐进地出现,使上课内容层次鲜明、生动,学生更容易接受。另外,教师还可以利用多媒体播放实际加工过程中的高速摄影、录像,丰富课堂内容。如在讲“积屑瘤的生长为一个动态过程,同时生长,同时剥落”这一特点时,给学生播放积屑瘤的高速摄影录像,学生就能很容易地理解积屑瘤的生长动态过程。另外,在讲解积屑瘤对切削过程的影响时,通过播放实际加工录像,学生就能理解积屑瘤具有增大刀具的前角和增大切削厚度等作用。

3.采用教具进行辅助教学

机械制造工程是一门实践性很强的课程,课上仅通过语言表达和视频播放方式对某个知识点进行阐述则很难达到很好的效果。而配合实物对某些知识点进行讲解能使教学更加直观、形象,提高学生的感性认识,同时增强学生的学习兴趣。例如,在讲解车刀和麻花钻的结构及标注几何角度时,借助录像或三维软件教学,学生基本上能够准确掌握各角度的概念。在此基础上,再对实体刀具如45°外圆车刀、切断刀等知识进行讲解,引导学生在实物上建立坐标系,在黑板平面(通过旋转使其与基面或切削平面或主剖面平行)上进行投影,这样学生能够较快地画出刀具的各个角度,如前角、后角、主偏角、刃倾角等,对这些角度的概念理解更加透彻。

4.结合工程实例和实验实训,讲授理论知识

机械制造工程课程与实际生产结合紧密,实用性强,课上结合工程实例来讲解,宏观上可使学生了解制造技术的现状和发展趋势,明白制造科学知识源于生产实践又服务于生产实践的道理。此外,可让学生感受到知识的实用性,增强学习兴趣和主动性,同时可使学生提前了解各种机械企业和企业中的工作环境,提前做好人生规划。例如,在讲解拉床的特点与原理时,为学生播放哈量集团加工游标卡尺时游标尺上的键槽加工过程,学生就能很明确地理解拉床的加工过程和特点,增强感性认识。教师课上还可向学生介绍哈量集团的生产状况以及企业对人才素质的要求,让学生明白课上学习的内容与就业息息相关,只有认真学习,才能发挥自身竞争优势。进行工程实例讲解可以拓宽学生的视野,使知识学习变得具体化、形象化,激发学生学习该课程的动力和兴趣。

另外,实验实训一方面可以增强学生动手能力,另一方面可加深学生对基本知识的理解。如在讲解切削力理论公式的建立时,刚开始大部分学生不明白什么是单因素法和对数坐标系。在完成切削力测量和测力系统标定实验后,学生通过实验建立了工艺条件下的切削经验公式,对单因素法和对数坐标系有了一定的了解。

三、小结

教学是一个不断探索、逐步完善的过程。为提高教学质量,教师需要针对学生的特点,因材施教。针对技本学生在学习过程中存在的一些问题,采用启发式教学方式,结合多媒体、教具、工程实例和实验实训,使枯燥、抽象的专业知识生动化、具体化、形象化、实用化,能够提高学生的学习兴趣,激发学生内在学习主动性,锻炼学生的逻辑思维能力,为我国的职业院校培养出合格的双师型教师。

参考文献:

机械设计制造和自动化范文2

关键词:机械设计制造;自动化;发展方向

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)22-0256-02

机械制造行业的发展,需要依靠经济、科技的支持。机械设计制造与自动化便是最好的说明,因各种各样的技术整合于一体而形成的机械设计制造与自动化,已经可以使机械设备更加安全、可靠、高效、智能、人性化[1]。发展阶段的机械设计制造与自动化便能有如此大的作用,那么,随着科学技术的进步,其将如何发展呢?本文笔者将针对这一方面进行分析与探讨,希望可以为机械设计制造与自动化的发展提供一些建议。

一、机械设计制造与自动化

1.机械设计制造与自动化特点。不同于传统机械设计,机械设计制造与自动化,将对机械设备内外部进行全面的、系统的优化,使得所生产的机械设备运行更加安全、可靠、高效。机械设计制造与自动化的特点,主要表现在以下几方面:

其一,智能化功能特点。机械设计制造自动化并非简单地叠加各种各样的科学技术,而是基于机械设备应用需求,综合了许多技术,使之整合、统一,从而实现了机械设计制造与自动化的人性化和智能化。

其二,满足设备对相关功能的需求。机械设计制造与自动化,从基于设备应用需求的角度出发,对机械设备的内在予以优化,满足内在需求性质,如此机械设备可以满足对输入端生产过程中需要的输出相关功能要求[2]。

总之,机械设计制造与自动化是将产品设计制造和功能作为一个整体,运用科技的力量,提高产品功能的应用性,使其可以满足产品的内在需求。

2.机械自动化发展的优势。(1)工作效率和质量的提升。相对于传统机械设备来说,机械自动化最大的优势是强大的信息处理功能和自动的控制能力,在具体应用的过程中,可以实现功能的自动化,机械的功能化,如此不仅可以提高工作质量、效率,还能节约资源。因此,越来越多的工业企业引用自动化的机械设备。(2)机械的安全性和可靠性得以提升。机械自动化生产中融入了人性化设置、智能化设置,如此机械自动化不仅能够自动化地运行,还能够实时监控、自动处理,避免机械设备故障出现,影响机械正常运用。由此可以确定,机械设计制造与自动化的实施,可以使机械的安全性、可靠性得以提高[3]。(3)机械自动化操作简单。机械自动化的设置,会针对机械应用需要,合理地设置机械的应用程序,确保机械可以有不同的运行模式及相应的功能。所以,在机械自动化生产的过程中,工作人员根据生产需要调节运行模式,机械将自动化的操作,这可以大大节约人力资源的浪费,并且减少工作人员工作量。所以,机械设计制造与自动化可以使机械操作更加简单。(4)机械自动化适用范围广。之所以说,机械设计制造与自动化可以使机械应用范围更加广,主要是在机械自动化生产的过程中,各种各样技术的应用中一些技术是需要交叉应用的,如此实现了技术的有机融合,相应的机械就具有较强大的复合功能,如自动化控制、自动化调节、自动化保护等。如此,人们可以将自动化机械运用到多种方面,满足工作需求[4]。(5)机械调整和维修更加简单。设有计算机控制程序的机械自动化产品,其在出厂之前,都会根据生产需要,对机械设备进行合理的安装调试和参数调整,使其应用性更强,调整、维修更加方便。因为机械自动化产品会设有生产控制系统,在机械实际应用的过程中,用户可以根据应用需要,通过调整应用模式,便可使机械应用功能转换,满足应用需要,而在机械维修方面,应用程序中包括自动检修项,工作人员只需要通过计算机,选定自动检修项,机械将自动检修,使机械在此恢复最佳状态。

二、机械设计制造与自动化的设计原则

当然,要想使机械设计制造与自动化能够充分发挥作用,需要遵循以下设计原则:

1.满足机械功能需要。满足机械功能需要是进行机械自动化生产的前提条件。在具体进行机械自动化生产时,首先要明确机械的核心功能,在此基础上,因各种各样技术的交叉应用,可以使机械拥有其他辅助功能,如自动处理、故障警报等。

2.合理运用先进技术。机械自动化的实现,主要是有先进技术的支持。为了使机械设备具有智能化、人性化作用,再利用先进技术进行自动化设计的过程中,应当基于机械应用需要及功能设计要求,选择适合的、合理的技术,如计算机技术等。

三、机械设计制造与自动化的发展方向

1.模块化发展趋势。模块化作为一项比较艰巨的、关键的工程,在推进的过程需要大量科学技术的支持。随着我国科学技术的蓬勃发展,自动化生产单位如雨后春笋般出现在市场经济环境中。出于发展的目的,诸多机械设计制造单位纷纷与自动化生产单位合作,进行机械自动化一个部分或多个部分的研究,如一些单位主要研究机械自动化的控制单元,包括机械设备的图形处理、数据识别等;还有一些单位重点研究机械自动化模式,以提升机械设备的应用范围。综合国内机械设计制造单位与自动化产品生产单位的研究成果,确定机械设计制造与自动化逐步向模块化的方向发展,利于提高机械设备的系列化、标准化优势,促使机械自动化的应用造福于生产企业。

2.虚拟化发展趋势。在以往机械设计制造与自动化单位进行产品设计的过程中,往往要在图纸上反复设计和修改,并按照设计图纸进行多次试验研究,最终设计出最佳的产品。这种方法的运用,不仅需要消耗大量人力、物力、财力,还会浪费较多时间,使得产品推出间隔时间较长。但是在科学技术蓬勃发展的今天,计算机技术、网络技术、信息技术等各种科学技术的应用越加广泛,机械设计制造与自动化项目研究,可以运用现代电子计算机设备,构建机械的立体模型及相关参数的分析,可以针对机械的不足予以合理优化,提高机械自动化水平。总之,借助计算机技术等科学技术进行机械设计制造与自动化研究,可以引导其向虚拟化方向发展。

3.智能化发展趋势。从目前机械设计制造与自动化发展现状来看,其已经在智能化发展道路上,并且因为机械设备智能化的实现,大大提高了机械设备的作用,如提高工作效率、提高工作质量、降低机械故障的可能、减少了人力资源的浪费等。但是,在后续机械设计制造与自动化发展的过程中,尽量避免其处于止步不前的状态,而是在有一定理论基础的情况下,学习生理学、混沌动力学、模糊数学等方面的知识、方法、思想,将其融入到机械设计制造与自动化中,促使机械设备更加智能、更加人性化,可以独立决策或逻辑推理等,大大提高机械设备的应用效果。所以,机械设计制造与自动化研究单位,一定要一直致力于机械设计制造与自动化的智能化研究。

4.数字化发展趋势。机械设计制造与自动化技术发展的核心就是数字化。数字化是将科学管理与网络技术及计算机技术和制造技术进行相互融合与共同发展形成的结果。综合目前机械设计制造与自动化发展情况来看,一些自动化的机械已经采用了数字化形式,加之目前数字化形式在很多领域的应用价值较高,在未来机械设计制造与自动化发展的过程中,向数学化方向迈进是必然趋势。

机械设计制造与自动化生产研究的过程中,研究单位利用计算机进行机械相关数据的采集,利用数据化技术进行数据分析与整理,利用多媒体及数据库进行信息数据的重组、规划、存储等。基于信息数据来进行机械设计,可以对以往机械设备存在的不足予以优化提高,从而标准地生产机械,提高机械自动化水平,为后续有效应用机械设备奠定基础。所以,机械设计制造与自动化研究的单位在后续产品设计中认真研究产品数字化方面是非常必要的。

5.绿色化发展趋势。综合以往机械设备的应用,其存在一个非常大的缺点,那就是环境污染严重,给我国环境带来很大危害。在我国大力提倡和落实“保护环境”今天,机械设计制造与自动化研究的单位一定要树立“保护环境,节约资源”的理念,并从此角度出发,综合考虑机械设备自动化运行的过程中可能存在的污染及资源消耗的情况,进而针对问题,深入地分析与研究,提出最佳的改正方案,对机械设计制造与自动化生产予以优化,从而生产绿色型机械设备,提高机械设备的应用价值,同时促进机械设计制造与自动化的单位可以在市场经济环境中持续、良好地发展。因此,明确绿色化的发展方向,坚定不移地进行绿色型机械设备研究是机械设计制造与自动化必须要走的发展道路。

结束语:

随着我国经济、科技的进步,深受影响的机械制造行业已经朝着智能化的方向迈进。随着计算机技术、网络技术、信息技术应用的不断深入,机械设计制造与自动化,将逐渐向虚拟化、数字化、模块化的方向发展,同时随着人们环保意识的增强,其也将向绿色化的方向迈进。总之,相信通过机械设计制造与自动化研究单位及相关研究人员的不懈努力,机械设计制造与自动化将良好发展。

参考文献:

[1]陈志红,强丽慧,陆帅,等.我国机械设计制造及其自动化发展方向研究[J].黑龙江科技信息,2013,(27):33-33.

[2]施德璨.我国机械设计制造及其自动化发展方向研究[J].中国机械,2014,(20):72-72.

机械设计制造和自动化范文3

自改革开放以来,我国工业得到了空前发展。社会和市场对机械设备需求量不断加大的同时,更提高了对机械设备的要求,这大大促进了我国机械制造业的发展。并且随着我国近些年对机械制造业投资力度的加大,我国在机械设计制造及其自动化研究方面取得了优异成绩。虽然目前仍与西方发达国家有着一定差距,但相信在国人的不断努力下,我国机械制造自动化水平将越来越高。积极推动机械设计制造及其自动化发展对国家、对社会都有重要意义,自动化机械设计制造及其自动化都影响着国家经济,机械设计制造自动化是国家发达的象征。机械自动化设备是现代高新技术发展到一定高度的必然产物。机械设计制造及其自动化主要研究的是:机械制造理论、制造技术、自动化制造系统、自动化制造模式等等。机械设计制造及其自动化的目标很明确,是将机械设备与自动化技术通过计算机方式结合起来,形成一系列的先进制造技术,其中包括:计算机辅助设计、计算机辅助制造、柔性制造系统等等。最终利用这些技术形成计算机集成制造系统,使传统机械加工得到质的飞跃。

2机械设计制造自动化的优势

机械设计制造及其自动化与传统机械设计制造技术有着很大区别,实现了机械设计制造的自动化、智能化,不仅提高了机械设计制造自动化效率和质量,更加强了机械制智能化控制,使机械设备能够更精准、更高效代替人工完成生产制造工作。并且一些具有危险性的工序,完全可以自动化系统完成。机械自动化节约了人力,降低了生产制造成本。传统机械制造中,设备如果存在故障隐患,完全需要靠工作人员凭借经验自行判断,设备自身并不会发出警报或信号,一旦故障隐患发展成故障,必然影响设备的正常运行。而机械设计制造及其自动化制造的机械具备自我检测功能,一旦设备运行异常或存在故障隐患则会自动发出警报和提示,部分故障还能够自动处理,采取自动保护措施,工作人员可根据警报来进行维护和维修。设备稳定性和可靠性将大大被提高,故障发生率大大被降低。另一方面,利用机械设计制造及其自动化技术制造的机械操作上明显要更加简化,操作工序大大减少,去除了繁重、复杂的人工操作。自动化设备只需要输入相关自动化运行命令,完全可以实现自动化运行,操作难度明显降低。通过图片不难看出,与传统生产制造中,工人数量明显减少。

3机械设计制造及其自动化的发展方向

3.1经济化

机械设计制造及其制动化的目的不仅仅是提高工作效率和质量,更为了降低成本,只有低成本才能获得更大的收益。所以发展经济性问题不容忽视,在选材和制造中要选择具备经济性的材料,降低设备生产成本。并且随着近些年,科技的不断发展,许多机械设备材料和技术不断涌现,价格上也有着明显的下滑,保障经济性才能使机械设计制造及其自动化持续发展下去。但注重经济性的同时,却不能降低质量要求。

3.2环保绿色化

工业污染日益严重,影响着人们社会的持续发展,环保问题是世界范围内广泛关注的问题,全球变暖和大气污染给人类带来危机感,地球是人类赖以生存唯一的家,保护地球具有重要意义。机械设计制造及其自动化环保绿色化发展是必然趋势,也是时代及社会发展的要求,所以机械设计制造中一定要注意环保性,绝不能忽视污染问题。

3.3智能化

机械设计制造及其自动化的目的就是实现设备的自动化、智能化,使设备具有更多的现代化功能,保障设备质量和功能性是机械设计制造及其自动化健康发展的前提条件。机械设计制造及其自动化中应尽可能提高设备智能化程度,使设备发挥最大作用,使设备能够“物尽其责,物尽其用”,发挥最大优势,以实现真正有效推进机械事业的发展,推动国民经济。智能化是现代机械设计制造发展的主流方向,智能化是自动化的基础,智能制造技术是优化制造过程,取代人力的前提。

4结束语

机械设计制造和自动化范文4

摘 要:机械设计制造及其自动化并不是单一的一种技术,其是融合了多门技术的综合型新型学科。在其众多特征中,自动化是最为明显的,而机械设备的自动化对于人类的生产发展是具有跨时代意义的。毫无疑问,机械设计制造及其自动化的发展潜力十分巨大。

关键词:机械设计制造;自动化;发展方向

一、机械设计制造及其自动化概述

机械自动化,是指在机械制造业企业中充分运用自动化技术,实现加工对象进行连续化的自动生产,改进和优化自动化的生产过程,机械自动化技术之应用和发展,不仅机械制造业进行技术改造与实现技术进步的重要手段,而且还是技术发展的一个主要方向。人们不仅可以借助机械设计制造及其自动化中先进的设计技术和制造工艺使机械设备的结构和性能更加稳定、合理,而且还可以通过这门学科中的自动化技术使机械设备更加智能化、人性化和自动化。

二、机械设计制造及其自动化特点

机械设计制造及其自动化区别于传统的机械设计,其智能化与自动化是本质区别。机械设计自动化是多种技术的应用,但绝不意味着机械设计制造自动化是多种技术的简单叠加,而是

在各种技术的基础上,实现了整体上的统一,使得现代的机械设计制造自动化具有智能化的特点。

机械设计制造自动化可以满足机器对于其功能的内在要求,任何的产品都有其特定的内在要求,也是其被开发出来的目的,而机械设计制造自动化具备着使得产品符合其内在要求的性质,通过对机械设计制造自动化系统进行设计使得产品可以实现对于输入端产生所需要的输出从而实现其功能要求。机械设计制造自动化系统是一个符合概念,部件包含了机电一体化还包含了机电一体化产品的含义,这是指将产品的设计制造以及功能的实现作为一个整体来看待,而其核心是为了功能实现的内在要求。

三、机械设计制造及其自动化的优势

1.较高的工作效率和工作质量

利用机械设计制造及其自动化技术制造的机械设备的主要优势是可以通过先进的自动化技术、控制技术和信息处理技术等显著提高机械的自动控制水平,加强机械的智能化,从而可以使机械设备更够更加精准和高效地代替人工完成相关工作,既提高了工作的效率,又加强了工作的质量。同时,在一些施工环境恶劣的情况下,人工施工可能会遭遇很大的危险,这时智能化的机械设备就可以发挥其作用,代替工人进行施工。

2. 较高的工作稳定性和可靠性

传统的机械在发生故障的初期无法发出信号,完全只能凭工人的经验来判断机械的健康状况。而一旦发生故障,机械便不能运转,需要专业的人员进行维修。而利用机械设计制造及其自动化技术制造的机械就可以很好地解决这方面的问题,在机械出现问题的初期机械内的控制系统便可以通过自我检查发现可能存在的问题,并且面对部分故障还能自动处理,采取自我保护措施,大大提高了机械设备工作时的稳定性和可靠性。总之,智能化的机械设备通过自我检测、诊断处理以及自我保护等一系列功能,可以大大地减少机械故障和安全事故的发生,增强了机械的稳定性。

3.操作方便

利用机械设计制造及其自动化技术制造的机械中的控制系统具有强大的功能,许多操作不再需要手工进行,只需输入相应的控制程序,机械便会自动进行相关操作,大大简化了机械的操作流程,减小了机械的操作难度,达到了优化操作的目的。

4. 适用范围广

机械设计制造及其自动化是一门多学科技术综合的学科,因此利用其制造出来的机械具备强大的复合功能,不仅可以在日常的生产生活中展现出其高效、稳定等的优势,而且在一些极端或者恶劣的工作中,其也是人类不可或缺的设备。总的来说,机械自动化设备具有更多的功能,能够满足人们不同的需要,具有更加广泛的应用范围。

三、机械设计制造及其自动化的发展趋势

1.虚拟化

以前,世界各国机械制造企业在产品设计之中,主要是依靠事先进行图纸设计,然后依据图纸开展成品试验这样才能最终完成产品的设计。这样做的弊端在于将会浪费许多宝贵的时间,同时进行产品试验的过程会,出现人力、物力、财力等各种消耗,尤其是耗费了大量的经济支出。鉴于当代科学技术手段的日新月异,电子计算机技术和网络通讯技术已不断地成熟了,起来利用先进的电子计算机设备,人们能够模拟操作大量的工作,借助于网络能够在第一时间就对数据进行即时传输从而让分割于不同空间的双方能够毫无障碍地进行沟通交流合作。因此,机械自动化技术将朝着虚拟化方向不断发展已是普遍的共识。

2.绿色化

绿色是从环境保护领域中引用来的,人类社会的发展必将走向人类社会与自然界的和谐。 人与人类社会本质上也是自然世界的一个部分,部分不能脱离整体,更不能对抗与破坏整体。人类必须从各方面促使人与人类社会同自然界和谐一致,制造技术的自动化也不能例外。制造业的产品从构思开始,到设计阶段、制造阶段、销售阶段使用与维修阶段,直至回收阶段再制造各阶段都必须充分计及环境保护。作为“绿色”制造,产品必须在一定程度上是艺术品,以与用户的生产、工作、生活环境相适应,给人以高尚的精神享受、体现出物质文明精神文明与环境文明的高度交融。每发展与采用一项新技术时,应站在哲学高度,反思塞翁失马安知非福。即必须充分考虑可持续发展保持环境文明,制造自动化必然要走向“绿色”自动化。

3. 模块化

机械设备的零件很多,从零件开始研发既浪费人力物力,其研发需求又复杂。因此,未来的机械自动化设备的研发将分模块进行,将机械根据功能等分成不同的模块,以模块为单位进行相关技术的研发和生产。

4. 网络化

进入信息时代以来,人们的生活已经无法离开网络,而对于自动化的机械来说也是如此。将网络技术加入到机械自动化设备中可以使设备共享巨大的网络资源,提高设备的通讯能力和处理问题能力等,从而大大增加设备的竞争力。

机械设计制造及其自动化具有广阔的发展前景,相信随着人们的不断进取,未来利用这门学科的知识将制造出功能更加强大的机械设备,为人类的发展繁衍做出贡献。

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,2011,10.

机械设计制造和自动化范文5

关键词 机械制造;自动化技术;发展趋势

我国的机械制造业在我国的经济发展中发挥着非常重要的作用,为了进一步推动我国制造业的发展,应该在机械制造的过程中引入更多的新型技术,加强对机械制造的自动化技术研究,以实现机械制造的自动化,不断提高机械制造的效率和质量,提升机械产品的质量。

1.机械制造自动化技术的特点

机械制造自动化就是将各种先进的技术利用到机械设计中,实现机械制造的自动化。例如,运用仿真技术和虚拟技术,可以模拟产品的设计、制造、营销等过程。在计算机程序设计的基础上应用树立规划理论,通过对数值的计算就能够获得最佳的方案,进行优化设计。将这些设计技术运用到实际的运用中,能够推动我国经济的发展。

1.1提高生产能力和生产质量

机械制造包括制造一些机械,或者采用切削工序对原件进行加工的技术。在现代机械制造中引进了更多先进的信息技术、数字技术和自动化技术,因此其自动化程度和智能化程度更高,可以实现对机械工艺设计、检测以及维修的一体化,并且解放了人们的双手,通过信息技术等自动化技术就可以实现对机械的加工,因此对于企业来说可以大大节约人力成本,对于提升企业的经济效益具有重要的作用。现阶段,市场竞争力越来越激烈,为了增强企业的市场竞争力,就一定要提高企业的生产能力和生产质量。机械制造自动化采用机械代替人工,因此具有更高的生产效率。此外,其还可以避免人工误差,提高生产质量。在实际的机械制造过程中,相关的工作人员启动自动化系统就可以让机械严格按照事前设定好的程度进行加工或者制作,可以更好地保证产品的质量。

1.2操作安全,系统稳定

机械制造自动化技术的操作非常安全,并且在运行使用过程中能够确保系统的稳定性。从生产过程方面进行分析,机械制造自动化技术是将多种现代的先进技术和制造技术结合在一起的一种综合技术,各机种技术之间具有精密的关联性,涉及到的技术主要包括传感技术、信息技术以及计算机技术等,将这些高新技术应用到实际的机械制造过程中,可以有效提升机械制造的自动化和智能化。不仅如此,在机械制造的设计和销售过程中,也可以充分利用机械制造自动化技术,将自动化技术运用到机械制造的整个环节。通过自动化技术的应用,可以有效提高机械设备的安全性能和使用性能,对于设备的后期维护,也更有利,因此可以大大节约机械设备的维护费用。在机械制造的自动化技术应用过程中,使用的很多机械部件设备都是先进的电子元件,它和传统的设备部件相比,不会发生部件的磨损,可以有效提高设备的使用寿命。

1.3全新的劳动形式

机械制造是一门综合性非常强的学科,涉及到非常多的内容,主要包括科学技术、艺术领域和美学领域,在这些众多的学科中,科学技术是保障机械制造实用性和有效性的必要条件,工业产品的设计必须依靠科学技术,以技术为基础完成机械制造。机械制造自动化技术的出现,最大的特点就是自动化的体现。通过机械制造自动化技术的应用,让机械制造由传统的体力劳动形式变成了依靠高新技术的一种脑力劳动模式,人们不仅仅依靠自己的双手,而是需要依靠脑力和各种先进的技术来完成机械制造的全过程,让机械制造产品也不再是手工产品,而是一种高技术密集型的产品。自动化技术在不断发展的过程中,不仅解放了人们的p手,改变了以前的劳动形式,其还能够大大推动我国工业的发展。

2.机械制造自动化技术的发展趋势

2.1以实际生产为基础

在机械制造自动化技术不断发展的过程中,以实际生产为基础是最基本的要求,体现出实际生产和自动化技术相结合的趋势,在注重提升技术的同时,对技术在实际生产中的实效性也提出了更高的要求。自动化技术本身就是一种以科技为核心的技术,投入技术是为了提升生产质量和生产效率,以为企业争取更大的效益。因此,在不断引进技术的过程中,还应该注重机械制造过程中的成本投入。机械制造自动化技术是一个动态的概念,其涉及到很多种类的技术,环境控制系统、人机一体化技术以及系统技术都是自动化基础的技术基础,因此,在未来的发展过程中,将会更注重各种基础技术的发展和应用。

2.2发展自动化的优势

机械制造自动化技术是我国机械制造业不断发展的重要标志,其预示着我国的机械制造业进入了一个全面的阶段。并且机械制造自动化技术的应用可以有效提升生产质量和生产技术,因此在未来的发展过程中,机械制造自动化技术依然会发展自动化的优势,在实际的机械设计制造技术的过程中,充分利用人机工程学知识,不断引进自动化和智能化技术,充分发挥智能化和自动化的优势。自动化技术可以体现一个国家的经济实力。在机械制造自动化技术的发展过程中,以计算机为基础的自动化技术是未来机械制造发展的主要趋势。

2.3体现以人为本的原则

在机械制造自动化技术不断发展的过程中,人员的投入越来越少,虽然生产人员和管理人员越来越少,但是在自动化的指导下,机械制造依然要体现以人为本的原则。相关的设计者和管理者需要不断学习机械设计制造的相关基础知识,对于设计理念、设计思路、外观形式、产品构造以及色彩等方面都应该运用机械设计制造的相关知识,从而满足人们的实际需求,增强产品的可行性和实用性,人们的个性化需求也能够尽量满足,让人们容易接受。在实际的设计过程中,通过人机一体化技术的使用,利用制造技术从不同角度和不同方面满足人们的需求,使机械设计和自然环境和谐发展,通过对环境、人和市场等相关因素进行机械制造,做出最科学和合理的决策。需要以人们的实际性能需求和审美需求为导向,现阶段还应该考虑到人们的个性化需求,只有外观美丽、功能多样化的工业产品才能受到人们的喜爱,对机械产品的外形、结构和色彩等进行精细化的处理,使其符合人们的实际需求。

机械设计制造和自动化范文6

[关键词]自动化;设计制造;机械;产品;发展方向

中图分类号:F407.67 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2014)36-0045-01

机械设计制造是对机械的结构、工作原理、运动方式,以及各个零件的尺寸进行分析和计算,将其变成具体的描述形式,并以此制作出机械产品。系统科学和计算机科学促使机械设计制造水平取得了较快的发展。随着科技的进步,机械设计制造的方法和理论也有了一定程度的拓展和加强。借助于新兴学科和电子技术,机械制造技术更侧重于开发机械技术和设备。而机械设计制造自动化是未来发展趋势。

1 机械设计制造及其自动化发展的设计原则

1.1 借助于先进科技,改革创新

每一种产品的系统和功能各不相同。由此,可将不同的产品进行分类。等到投入市场后,再市场调查每一种产品的销售量,检验使用时的质量。如果某种产品易被大众所接收,则认真分析其原因,采用科学技术大力开发。处理好产品的原料,对产品进行质量加工。投入的科技含量越多,越能提高机械设备功能。自动化系统除了识别分析文字、数据,还要对其他设备功能做出指定。

1.2 应机器功能要求进行开发

不一样的机械产品,要求不一样的机械设备进行制造。目前,多数客户要求小批量生产。产品间存在功能差异,机器功能为此会接受更大考验。因此,机械设计制造和自动化,需以机器自身为前提。

将信息技术介入机器中,促使机械能够灵活使用。产品也有着设计和制造的要求。为了达到产品要求的目标,需将机械设计制造的内部结构有机的结合起来。

2 机械自动化系统的优势

2.1 提高了生产效率

产品在生产时,采取了控制自动化和信息自动化,减少了操作中的失误,变得易于控制。机机械自动化系统的发展,提高了生产效率,能够及时发现错误根源。自动化控制系统使得设备按照原先规定好的流程开展运作。模拟仿真技术,不断改善生产环节。机械自动化不但完成了操作自动化,并保证了产品质量。以计算机进行控制,能够修改编程,使生产产品富有多样性。由此,产品更新换代速度加快。

2.2 便于维修和调整

机械自动化系统应用了计算机技术,可依据产品需求调试安装设备,生产出所需的产品。调整控制程序能够以多种手段输进控制系统内,不用对机器部件进行拆除。任何一种自动化产品都要确保设备存储的能力,在存储设备中存入每一种型号。再次使用时调出执行程度,保障自动化生产的进行。检测技术可对事故自动修复,确保其稳定性。多数机械利用电子技术,减少了以往的生产开关数量,便于工作人员操作。工作内容都预先设定过,系统能够进行自动转换和自动循环。现如今,依据被控对象,可自动调整好自动化产品。

2.3 降低安全隐患

运用机械自动化,首先要确保生产设备的稳定性和安全性,提前控制生产过程中的危险状况。每一个环节都需设置监控设施。生产设备运作过程中出现故障,可自动诊断和报警。机器运转时,倘若出现过流、过载、短路和过压的电力故障,可将其转换至新工作模式,并及时把电路切断。机械自动化,可减少大型设备事故的发生。

机械自动化设备内部也有着较多电子元件,能够代替易摩擦部位和可动构件。如此,在机械生产过程中也会减少事故发生的可能性。机械生产变得更为可靠。

3 机械设计制造及其自动化发展方向

3.1 生态化

随着科技的不断发展,人们逐渐认识到环境因素对经济发展的影响程度。由此诞生了绿色生态的理念。机械设计制造的绿色设计,是最大化的利用资源获得新型的绿色产品设计。产品设计的过程中,以产品环境属性为主,既满足环境的需求,也要确保产品的经济性和基本功能。所谓的绿色产品,既要有特定的使用功能,也不能对周边环境和人的身心健康造成损害。人们推进可持续发展战略,必然会走向生态化的发展道路。现代机械设计注重生态化,既能够减少资源损耗,也能提高产品的竞争力和使用质量。

3.2 智能化

计算机辅助技术 CAD 的出现,使得其图形工作能力能够服务于设计工作。将 CAD 技术和人工智能进行结合,能够促使 CAD 系统有着更好的创造力。由于现代机械具有集成化和智能化的特点,CAD 技术只能与专家系统、人工智能相结合。这样才能促进计算机的系统集成。计算机已经成为了当今最常用的设计工具,用计算机技术构建一个整体性的模型,可以对机械产品的工况进行描述。利用智能化的方式进行处理,可以为机械产品提供最佳的设计方案。

3.3 系统化和定量化

现代机械设计制造把传统设计内的类比设计和经验都提升到理性和逻辑性的程度,形成了系统中的新型设计方法。把机械产品作为整体的系统来观察,通过计算机技术,可以将人和环境的关系进行协调。所谓的机械设计制造系统化,是将总系统分为多个子系统,并利用现代设计的方法和理论,将子系统进行协调,实现系统化的最终目标。如果是传统的设计方法,在分析过程中是静态的,是凭着经验去感知。因此不能够采取动态化的定量设计。实际工况不能用传统设计方法进行反映。机械产品完成功能设计,是在随机动态的情况下开展的。由此可以看出,机械设计的未来趋势将会向定量化发展。现代机械设计对零部件和材料的损伤都进行了充分的考虑,使用数学归纳法和有限元法可以更好的进行机械设计,从而提升了机械设计的成功率。

3.4 微型化

20 世纪 80 年代末,机械自动化开始向微观领域发展。微电子设备随着科技的进步不断更新。小型的机械自动化产品,耗能少、灵活性强,广泛应用在军事、医疗科研、生物技术等高端领域。机械自动化向微型化发展,重在微机械技术。加工微机械产品,要采取精细加工法。在超精密技术内,主要有蚀刻和光刻两种。机械自动化还将随着时代的发展逐步向微米和纳米的领域进军。

4 结束语

我国机械设计制造自动化,不仅要总结经验、汲取教训,还要借鉴世界先进科学技术,寻找高效率、低成本的自动化技术。机械设计制造自动化,既要提高生产技术,也要全面普及。机械设计制造及其自动化,要沿着生态化、智能化、微型化、系统化、定量化的方向发展。明确这样的目标,我国机械自动化才能走上高效率、高质量、高速度的发展道路。

参考文献

[1] 罗碧龙.机械设计制造及其自动化发展方向的研究[J].科技与企业,2012(17).