机械自动化技术及其在机械制造中的应用初探

孟强

【摘要】近年来，随着我国机械制造业的不断发展，机械自动化技术的水平也得到了不断的提高。机械自动化是在机械制造行业中中较为先进的技术之一。在我国，机械自动化的研发起步晚。因此，全面推进机械自动化的发展有利于提高我国机械制造业的整体水平和制造业的整体水准。本文首先阐述了机械自动化的显著优点，再从集成化、虚拟化以及柔性自动化三个方面简述机械自动化在机械制造业中的运用，最后从机电一体化的趋势、智能化趋势两个方面浅析目前机械自动化发展的趋势，以供相关人士交流。

【关键词】机械自动化;机械制造;应用

为实现机械制造行业中的自动化生产，机械自动化技术应运而生。其工作原理是通过自动化的技术来改变加工和流动的形式，改变原材料的应用方式，从而极大程度上的节约了物力和人力资源的利用，减少人类的劳动强度，提高生产效率。机械自动化的生产方式，还可以在一定程度上提高产品的质量，降低生产的成本，从而增加企业的营业利润。此外，机械自动化利用的是极为精密的器械设备，其工作的电子线路具有集约化、高效化以及宣传智能化等特点。

一、机械自动化的显著优点

机械自动化主要有三个方面的优势。第一个方面的优势是一定程度上提升了生产产品的质量，降低在实际操作过程当中的误差。由于机械自动化和技术是一项精度较高的技术，与原来传统的生产机械相比，机械自动化的可控性和开发性较高。如此一来，可以有效地解决传统的机械设备中存在误差较大的问题，从而在很大程度上提升了生产产品的质量。第二个方面的优势是优化了办公的环境，减少了工作人员的劳动强度。有效的信息技术的运用促进了机械自动化技术的长足发展，在编程程序的操控下，自动化机械设备可以自由的进行运转和工作，代替了原来的人工劳动，从而有效地减少了人们的劳动强度，优化了办公环境。第三个方面的优势是提高了生产的效率。机械自动化技术使得机械制造中的机械制造高效化。在机械自动化的生产过程中，只需要少量的人工劳作即可完成较多的工作任务，降低了生产的人力资源等成本。此外，由于自动化改变了原有的生产方式，因此机械自动化的出现缩短了产品生产的周期，使得生产效率高效化。

二、机械自动化在机械制造中的运用

（一）集成化

为了全面优化机械生产制造，可以利用信息技术和集成制造系统来实现机械制造画中的设计评估生产等集成化方面的控制。针对于各种生产的要求，结合实际情况，集成各方面的信息技术，采用精简机构以及过程重组等技术来提升机械自动化的水平。在现在数据库以及网络技术的支撑下，集成机械制造的生产和经营可以实现自动化和柔性化，从而提升机械生产产品的质量。例如现在机械化制造的3D打印技术，携带机械手的3D打印机书，包括BAAM以及MX3D的等等。2016年，BAAM的制造了规模较大的风电叶片模具，这个模具的长度有13米，采用了分析分批打印的形式。相关报告显示，利用BAAM自动化系统来完成3D的打印工作，由于叶片表面覆盖了一层玻璃的压板，从而保证了叶片表面的光滑度。

（二）虚拟化

结合图形学和多媒体技术等来开展自动化机械制造生产。结合现代建模技术和仿真技术来实现机械制的模拟。在工作之前预先排查生产过程中可能出现的问题进行，机械自动化生产的程序优化，以此来确保产品的质量和减少生产的成本。例如，在产品零部件的加工过程之前，结合建模以及仿真等技术来构建零部件的模型以及模拟零部件的生产流程，采用软件的分析过程来优化产品的生产，明确生产目标。

（三）柔性自动化

随着机械制动化市场日新月异的发展，只有紧随市场需求的趋势才能生产出满足市场需求的产品。因此，在产品生产过程中需要做到创新和可持续发展。这就要求开发机械自动化技术中的柔性技术，调整生产成品中的生产结构和生产类型，来使机械制造的灵活化和自动化趋势不断增强。采用柔性自动化技术来达到高效运用人机界面的目的。此外，在利用柔性化技术之前，应当首先进行合理的市场需求分析，只有掌控了市场的刚需，才能推动机械自动化制造行业的稳定发展。以某个机械自动化企业为例，该企业以物联网技术为基础建立了柔性制造系统，从而提升了企业整体的生产制造水平以及向智能化数字化方向的发展。该企业在生产工艺的技术等方面明确了零件机械的加工以及生产产品在装配、实验等多种类别。该企业拥有40多项制造工艺。此外，还添加了应用数控加工，机床技术以及数字化软件等等。采用CAPP系统来提升整体的工艺设计水平，这是一个成功采用数字化仿真技术的案例，推动着机械自动化朝数字化方向的发展。

三、目前机械自动化发展的趋势

（一）机电一体化的趋势

当前，机械制造化开始向机电一体化的趋势发展，与计算机网络和机械制造相结合，构成安全高效的数控技术，使得机械在生产过程中达到更快速更精确的效果，改变了传统半机械半人工的生产方式，构建了一个完全信息化的机械数控系统，实现了各种机械的制造自动化。通过直接利用远程控制来实现机械生产产品的全程制造，这极大地增强了生产效率，加快了机械制造企业的发展步伐。

（二）智能化趋势

根据我国制造行业2025年战略目标显示，机械自動化的技术正在朝着机械智能化方向发展。通过机械制造的仿真和数字化来对生产信息进行实时监测，从而实现的机械制造生产全过程的整体管控。机械智能化发展的趋势，可以有效的提高机械制造的生产效率，增加企业的社会经济效益。

四、结束语

综上所述，在机械自动化生产过程当中，通过应用机械化自动化技术来提高自动化的水平，从而降低人工的劳动，减少生产误差、降低生产成本，提升产品的生产效率和质量。可见，加大对机械产业生产中的机械自动化的研发，实现在社会和经济方面的可观收益。

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