机械自动化技术及其在机械制造中的应用

李旭 黄宏宇 陈猛

摘要：随着当今科学技术和机械自动化技术的不断发展，各个机械产品需求企业均对机械设计自动化技术及其应用效果提出了较高要求及新的挑战。不可否认当前部分机械设计产品在使用过程中确实存在效率不高、自动化程度低等问题。为了进一步提升机械产品的自动化水平、提升机械自动化技术在机械制造中的应用率，笔者分析了机械自动化技术在计算机辅助制造中的应用，机械自动化技术在柔性制造系统中的应用，机械自动化技术在集成制造系统中的应用等。

关键词：机械;自动化;技术;机械制造;应用

1、机械自动化技术在计算机辅助设计中的应用

在机械自动化的应用过程中，将计算机技术应用进来，主要采用计算机辅助设计的方式，将常规的机械設计工程借助计算机来实现。使用在机械自动化技术中采用计算机辅助设计能够大大降低工作量和机械制造费用，提升机械设计、机械制造的效率与设计制造质量。通过采用计算机辅助设计技术，确保了机械制造的能力，能够在短时间内将机械设计思路具体到实物，提升了设计速度，在后期的机械设计修改中也能够留有更大的空间，促进了机械产品设计中的优质高效[1]。

机械自动化技术在实际的计算机辅助设计使用中，一般采用二维或者三维绘图软件进行相关机械图纸的绘制，通过编制程序和代码对所研制的模型进行规范和终稿确立。通过计算机辅助设计，机械图纸的绘制精度能够提升一个层级，而且在绘图系统中，各种零部件模块已提前生成，如螺丝、螺母等，设计者可直接在零件库中进行提取，通过计算机辅助设计软件，相关机械设计及人员能够在二位图纸和三维图纸中自由转换，将不同视角的工具图充分展现，帮助机械设计人员进行图纸高精度绘制。

通过计算机辅助设计技术，工程师可以在绘图软件中进行配套机械产品的模拟安装、机械零部件的二级装配，机械零部件的可视化分析，在此过程中由于采用了智能装配设计，可以使装配过程中的错误发生率大大降低，从而确保了机械设计产品的质量。在进行机械零部件的设计过程总，通过计算机辅助设计，实现了机械零部件的立体化，设计过程中体验更加直观，避免了机械设计中的反工现象[2]。

2、机械自动化技术在计算机辅助制造中的应用

不可否认，所有的机械设计最终要落实到机械制造中，才能实现图纸和机械设计的价值。在机械自动化技术的计算机辅助制造过程中，首先采用数据分析技术对机械零部件信息进行研究，结合辅助制造技术将数字化机床、车床与计算机设计程序结合对接，实现对机械加工机床的自动化、智能化管理通过采用计算辅助制造技术进行机械产品的加工，能够对机械产品的质量产生深远影响，这也是计算机辅助制造中的关键与核心所在。通过采用计算机辅助制造，工程师能够在机械产品仿真加工制造、数码控制编制程序、机械产品生产流程等方面进行多种功能的交互，将程序代码发送或者存储在数控机床并指导机械产品的加工制造。

在机械自动化技术应用计算机辅助设计制造的过程中，可以将机械零部件的加工制造、零部件装配、整体机械产品装配、机械产品自动化包装等工序模式化。在进行计算机辅助制造中，采用计算机模拟技术，将机械零部件产品进行组装，安装不同机械部件的尺寸和顺序进行安装，在整体机械制造中确保机芯零部件的高精准度和高装配度。计算机辅助制造技术以计算机软件为基础进行设计，能够在需要时及时调取模块库中的零部件，加快了产品制造速度，特别是在人机交互方面更快。

3、机械自动化技术在柔性制造系统中的应用

机械自动化技术在柔性制造系统中的应用也较为关键，机械自动化柔性制造系统主要是采用总体与部分协作配合的方式完成相关机械产品的加工制造流程，在实际应用过程中采用核心控制系统对机械产品加工设备进行指令分配，在不同的设之间进行机械数据的传输与共享，最大程度上确保机械产品和机械设计的标准和规范。通过实施机械自动化柔性制造，可以将机械产品的加工、运送、装配、卸载等功能做得更自动、更智能。

通过数据指令即可实现对劳动力成本的控制，并且提升了机械产品制造、运输过程中的精准程度和规范程度。机械自动化柔性制造在实际应用中更多标准在对复杂发动机缸体、筋板类零部件、曲轴类零部件的加工制造中，另外在铸造件、车削刀具的物理存储和输送过程中，可以通过柔性制造将其输送到制定位置。

计算机柔性制造系统具有较好的变化环境适应能力，可以针对外界环境的变化自动调整参数，通过相关数据传输实现程序和功能的更新，在此过程中能够大大降低成本，创作更大效益。在计算机柔性制造系统中，通过加入大数据分析技术、人工智能技术，实现了特定范围内的机械产品高效运输，降低了对人力的需求。

4、机械自动化技术在集成制造系统中的应用

机械自动化技术在集成制造系统中应用较为广泛，该机械集成制造系统将机械加工制造与加工经济效益、技术等全面融合，利用计算机信息、数据等，帮助机械加工制造企业在生产过程总对制造流程、制造工艺进行优化改善。通过在机械产品加工运行过程中将成本、技术、经济效益等因素集成考虑，确保了机械制造体系的完整性，增强竞争力。在机械自动化集成制造技术的形成过程中，全面应用了计算机优快设计技术、计算机辅助制造技术、机械产品数字化控制加工技术、企业经济运行管理技术等。该机械自动化集成制造体系已经成为机械产品加工制造业中的重要工具和方法，在机械加工制造领域发挥着巨大的不可替代功能。

通过应用机械制造集成系统，能够将不同的机械制造模块进行归拢或联通，利用大数据分析与共享技术将不同产品的零部件信息参数进行传输，实现机械产品加工制造的统一性，避免了各个机械产品加工制造环节之间的信息不对称、不共享的问题，能够实现机械产品的批量化生产，对于提升经济效益、产品质量发挥了重要作用。机械集成制造系统还能够根据实际情况对自身控制参数进行调整以适应甲方或者市场需求，通过数据变化而对信息进行对接与分配，实现对需求的快速回应。

参考文献

[1]杨迪，黄强.自动化技术在汽车机械制造中的创新应用研究[J].时代汽车，2021（03）：21-22.

[2]郭涛，马娇，陈正龙，尹振入.机械工程自动化设备安装技术探究[J].南方农机，2021，52（03）：193-194.

作者简介：李旭  男  汉 甘肃庆阳市  1999.10  本科在读 职称：无 内蒙古工业大学  研究方向：机械自动化。