自动化技术在机械设计制造中的应用

葛慧颖 南伟

摘要：随着高科技行业的不断出现与发展，自动化技术在各个行业中得到了广泛的应用。论文分析了自动化技术的概念，探讨了自动化技术在机械设计制造业中的应用意义，研究了自动化技术在机械设计制造业的具体应用，以期促进人们对自动化技术的认识。

关键词：自动化技术；机械设计制造；应用

自动化技术是机器或装置在没有人为干涉的情况下按照所规定的程序或指令自动进行操作的过程，并且在此过程中不需要任何人为帮助。自动化技术应用于机械制造过程中，通过自动控制系统的运用，不仅减少了机械制造过程的生产时间，从而提高了劳动生产效率，也有效的降低了人力成本费用。同时，更为重要的是提高了企业的经济收益。

1机械设备制造及自动化概述

机械自动化指的是将自动化技术应用到实际机械制造中去，生产过程中呈现出自动化和智能化的特点，在很大程度上提升了生产的安全和效率。相比于传统的机械制造行业，自动化技术进行了升级，不仅加强了产品的质量，也缩小了生产的成本，实现了对资源的优化配置。机械自动化技术取代了人力劳动，解放了人们的双手，发挥着人脑和人力的双重作用。自动化设备在一些生产环节上取代了人力，生产过程中受到的干扰因素较小，因而生产也变得更加快捷，更能保障产品质量的稳定。机械自动化技术有着很强的综合性，分为程序单元、传感单元、控制单元等5个单元。其中，系统中的程序单元最为重要，对系统起到指挥的作用。作用单元是控制系统中的前期性单元部分。传感单元检测系统的实时状态和对应的系统参数，是自动化控制系统基础部分。制定单元分析传感数据，制定出动作信号，在系统中的处在核心地位。控制单元能控制单元制定和动作调节，对整个机械自动化系统起到保障性作用。

2自动化技术在机械设计制造中的应用意义

2.1推动机械设计制造生产效率的提升

近几年，随着我国综合国力的提升，我国的经济处于稳步发展阶段，同时机械设计制造企业的发展环境发生了较大的变化，面对的竞争越来越激烈，为了提升自身在市场竞争中的地位，企业需要采取必要措施提高生产质量和效率。

2.2使机械设计制造的生产成本有效降低

原有企业在生产过程中，大部分依靠人力完成，生产费用极高，且生产效率和质量参差不齐。而自动化技术的有效应用，不仅减少了人力资源的浪费，同时实现了企业量化以及自动化生产。虽然在机械设备的采购过程中，存在采购成本、安装成本、维修成本、保养成本等资金投入，但是从长远发展来看，自动化技术带来的效益是不可忽视的[2]。

3自动化技术在机械设计制造中的具体应用

3.1数控技术

数控技术就是通过应用计算机等基本数字代码形式进行机械操作，在实际生产过程中通过电脑程序来控制机械化生产，降低人力消耗。相关技术人员在生产活动开展之前需要对电脑程序进行设计，随着社会各个领域全面发展，对机械化加工需求量逐步扩大，过去传统人工操作加工方式对人力资源和物力资源实际消耗量较大，产品质量安全也无法得到有效保障。在社会发展需求全面扩大背景下，传统机械加工技术不能满足社会发展基本要求，有许多技术都被自动化加工技术所取代。在机械自动化技术应用中，数控技术是技术体系中重要组成部分，在社会各个发展领域得到广泛应用。通过计算机编码技术对生产设备进行控制，通过技术人员人为控制相关计算机程序，机械设备便能进行自动加工，在生产过程中，技术人员通过相应的网络技术能够对设备完整的生产环节进行了解，对推动我国工业化生产也具有重要意义，为社会各个领域全面发展提供相应的技术支持。

3.2智能机械制造的应用

下面以本人设计智能小车为例阐述智能机械制造的应用。从如何自动寻迹、碰撞停车、避障及放置各类零件合理性考虑，将小车车板设计成比较小巧，使小车能够灵活运动；根据小车的自动寻迹功能，在车身的前部、中路和旁边两侧分别开有孔位或者滑槽，方便放置灰度传感器；为了使小车更灵敏地碰撞停车，在小车的前部专门一个触碰开关的支架，和两个挡板，使传感器的位置更加靠前，不受车身的干扰，从而使小车能够及时的碰撞停车；为了保证小车能够顺利完成避障，将红外激光传感器安装在车身前部合适的部位，既能避免传感器在小车碰撞过程中发生位置改变的问题，又能将避障的精度提高一个等级；在车身后面我们打了孔位为了安装主控板。

3.3柔性自动化生产技术

柔性自动化生产技术最早由英国提出，其也是一种自动化的概念。在该技术中，生产信息是基础，并配合储运系统以及数字加工设备，从而实现对不同加工对象的控制。将柔性自动化生产技术应用到机械设计制造过程中，主要依赖于其成组技术，也就是依据加工对象以及加工需求，对加工对象进行成组排列，同时便于技术人员选择合适的储运系统和加工设备，并根据市场需求进行相应的调整。该技术的信息控制呈现出金字塔式的模式，主计算机是信息核心，可以实现对数据信息的全面检测，同时对生产计划进行动态控制。

4自动化技术在机械制造的发展方向

4.1智能化

智能化是机械设备自动化生产发展中的一个重要的方向，也是必不可少的。智能化就是用机器对人的大脑作出模拟，进行智能改造和升级。实际的机械设备制造过程中，智能化体现在设计、分析和决策等多个方面。

4.2绿色化

机械设备制造的绿色化是从环保的角度定义的，绿色化强调的节能、环保。机械设备制造时，从设计、制造到应用等多个环节中，都要涉及绿色环保的理念。机械设备制造过程中，不仅要注重机械设备的质量，还要促进设备的可持续发展性，符合人们环保的要求，因为绿色化发展也是必然的方向。

4.3虚拟化

机械设备制造过程中，虚拟化技术也有着广泛的应用。虚拟化中融合了机械制造技术、信息技术和人工技术等，將生产从现实转向虚拟。通常情况下，生产产品前要在计算机上对产品实施模拟，检测产品能否满足相应的生产要求。

5结束语

综上所述，目前自动化技术已经是机械制造过程中的重要组成部分，其在机械制造领域的应用不仅可以大大的促进我国机械制造水平，而且还可以创造出更大的经济价值，从而使得我国机械制造业可以在全球占有更大的市场份额。因此，推广自动化技术具有十分重要的意义和作用。

参考文献：

[1]徐振山，黄维华，陈志强.自动化技术在机械设计制造中的应用探讨[J].科学技术创新，2018（29）：146-147.

[2]覃钰东.自动化技术在机械设计与制造中的应用分析[J].中国设备工程，2018（15）：206-207.

（作者单位：山东博特精工股份有限公司1

山推工程机械股份有限公司2）