浅谈自动化技术在机械设计中的应用

王 郝

（江苏安全技术职业学院 电气工程学院，徐州 221000）

机械制造业是目前我国制造业的重要组成部分。有效应用自动化技术，可以进一步提升机械生产的整体效率。机械设计为机械生产的重要环节。自动化技术的应用优化了机械生产的整个过程，也使得生产流程更加简化，降低了生产过程中的人工消耗。自动化技术在机械制造业中的应用给机械业未来的发展指明了方向，可以满足机械生产方面的各种要求，为机械设计的良性发展奠定基础。

1 机械自动化概述

在科学技术的不断发展过程中，人们对自动化的认识不断发生转变。现阶段，机械自动化可以代替人工完成相关的工作，进一步提高操作的水平和效率。一是机械自动化可以辅助或代替人工的一部分劳动，实现人工操作与机械操作的统一，使得机械设计工作更加方便，提高人力对机械设备的进一步操作和管理。二是自动化机械设备可以实现人工不能实现的操作，实现机械设备的自动化操作，使机械制造工程实施得更加规范。三是机械设计自动化技术的应用，可以使各制造工序更加连续，实现对机械设备大批量的生产和制造，提高生产效率[1]。

2 机械设计中自动化技术应用的重要性

2.1 有效提高生产效率

自动化技术在机械设计中的有效应用可以发挥软件系统的自动化操作手段，减少了人工操作和人工操作中可能出现各种错误的概率。自动化技术的应用可以实现对机械设备运行中各种参数的实时监控，同时在预设的范围内做好故障警示，有效降低生产过程中可能发生安全问题的概率。

2.2 确保机械制造业的生产质量

自动化技术在机械制造中的有效应用，可以为生产的各个环节提供数据支撑，实现机械设备生产的高效性和精准性。机械设备自动化主要体现在有效打破了传统生产过程中的各种限制，使得生产过程中的测量和检测工作实现自动化，提高了执行水平，降低了产品残次的概率，缩小了各种误差。同时，生产逐渐规模化，每一个生产环节都更加明确和具体，有效提高了生产效率和水平。

2.3 实时监控机械的运行状况

机械制造中可以利用自动化技术对整个机械的各个生产环节进行实时监控，控制每一个施工环节质量，改善机械设备的使用情况。自动化技术的应用不仅可以有效实现对机械运行状态的监控，实现对运行状态数据的有效整合，而且可以监测生产环节存在的各种隐患，及时做好对相关设备的维护和保养工作。机械设备生产过程中应用各种数字化数据，可以提高对机械设备故障的及时检测，判断存在的问题，及时采取有效措施。

2.4 提高对资源的利用效率

自动化技术应用到机械设计中，可以使设计效率较传统的手段有很大程度的提升，进一步提高了资源利用率，有效控制了机械设计中的资源成本，从而提升企业的经济效益。自动化技术机械设计的应用可以提高机械设计的精细化程度，减少实际生产过程中的能源损耗和资源浪费。自动化技术还可以实现机械设计中废料的有效处理和回收利用，使得生产成本得到有效控制。

2.5 提高机械制造的精准性

在目前社会企业竞争越来越激烈的市场环境下，工业机械设备的生产开始向小型化发展，对机械设备的精度和质量要求越来越高。不论是整体的机械设备，还是各部分的零件都需要有较高的精度。机械设备部件的精度如果不能达到一定的标准和要求，在实际应用过程中极易出现故障，影响机械设备的正常运行。机械设备设计制造中应用自动化技术，主要借助计算机技术的优势，实现对机械设备各部分零件的精确化设计，满足设计的实际需求。生产过程中还可以对各个生产环节进行有效控制。计算机软件和编程系统可以有效控制机床，使得整个生产过程更加规范和有序，实现了每一个生产环节的精细化操作，提升了各部分零部件的运行效率[2]。

3 机械设计中应用到的自动化技术

3.1 信息自动化技术

计算机技术的快速发展给机械生产和加工带来很大的改变，其中远程监控技术可以实时监测和监控机械设备运行过程中的实际状态，同时可以针对运行状态调整运行数据，进一步提升机械设计的水平和效率。在机械设计中广泛应用自动化技术，通过人力与机械的有效结合实现自动化在机械设计过程中，需要掌握机械设备的工作原理，遵循基本的设计要求。同时，设计过程中要注重融入创新元素，使机械设备具有一定的先进性。

3.2 机械加工自动化技术

机械加工环节有很多小零件需要被重复加工，自动化技术的应用可以建立一体化工程体系，对机械加工形成规范化的加工体系，有效提高产品的合格率，降低人工生产方面的失误，确保整体生产的效率和水平。

3.3 自动化装配技术

自动化装配系统是一组系统化设施，应用自动化软件将搬运、调试和组合等一体化。它采用自动化技术组合相关的零配件，形成一个成品。自动化装配系统的应用不仅可以减少人工成本、提高装配效率，而且能够保证一些复杂的和技巧性的操作，进一步提高产品的精度和质量。装配环节应用自动化技术可以有效提高生产效率。

4 机械设计中自动化技术的应用发展

4.1 智能化发展

智能化技术在各个行业的广泛应用，有效促进了行业经济的智能化发展，包括机械制造业。机械制造业充分应用智能化技术，有助于生产人机一体化的机械设备，完善机械设备的智能化生产。

4.2 集成化发展

机械设计集成化逐渐成为机械制造业未来发展的重要目标。它将自动化管理系统、自动化信息系统等分系统相互关联，建立一个组合型模式，实现机械设备的集成设计，以实现对各种资源的有效整合。

4.3 虚拟化发展

机械设计的虚拟化应用了诸多先进技术，包括计算机技术、控制技术等。机械设计中，可利用计算机技术建立模型，然后按照建立的模型设计并生产相应的机械设备。机械设计时应用计算机仿真技术和信息控制技术，不仅可以模拟整个机械生产过程，还可以发现生产过程中存在的问题，及时进行解决，确保实际生产过程顺利开展，节省设计成本，提高生产效率和机械设备在市场上的竞争优势。

4.4 柔性化应用

在传统的机械设计制造过程中，整个生产过程缺少柔性[3]。自动化技术在机械设计中的有效应用，使得整个机械设计生产过程有了柔性，提升了其应变能力。此外，人们对机械设备产品的要求越来越多，而柔性技术的应用会使整个生产过程的各环节有机关联，完善系统功能。

5 提高机械设计自动化水平的措施

5.1 遵循生产需求进行设计

机械自动化设计主要是为了更好地满足生产方面的需要，实现自动化生产，有效减少人工成本，提高生产质量和效率，使产品更适应市场发展的需求。最初的机械生产多是大批量生产，但在新的市场发展趋势下，机械制造业的发展需要进一步适应市场的发展需求，有效应用自动化技术实现柔性自动化设计和生产，建立自动化生产系统。

5.2 重视机械配套设计

机械制造业的发展过程中，需要综合应用相关的计算机理论知识，加强对机械自动化技术的有效应用。为了进一步提高机械设计的自动化水平，需要加强对信息系统和控制系统的配套设计，充分做好自动化技术的相关设计工作。自动化技术在机械设计中的应用不仅体现在生产方面，还体现在生产人员的个人技能和素质方面。因此，要加强对生产人员相关技能的培训，推动机械制造业不断向前发展。

5.3 自动化技术和网络信息技术相结合

随着我国科学技术的快速发展，网络信息技术广泛应用于机械设计，大大提升了机械设计制造水平。自动化技术应用于机械设计制造，有助于建立完善的网络体系，实现数据的有效链接。网络信息技术的应用可以进一步推动自动化技术的发展，为机械设计提供保障。通过将网络化技术与自动化技术有效整合，可进一步简化机械设计流程，提高机械设计效率。

5.4 整合自动化技术和数控技术

在机械设计制造过程中，将自动化技术与数控技术结合，可以提高设计效率和水平。数控技术在机械设计制造中占据重要地位，将各种技术协调应用，主要是将数字化技术和计算机技术有效整合应用，进一步强化了应用效果，提升了机械设计制造水平和产品精密度。因此，需要发挥数控技术在机械设计中的积极作用，进一步强化实践效果，促进机械制造行业稳定发展[4]。

6 机械自动化在机械设计中的未来发展前景

6.1 实用性

自动化技术在机械设计制造中的应用可以进一步提高机械设计制造的生产效率，弥补传统生产结构的不足，优化产业结构，提高企业生产效率。因此，机械设计制造过程中需要广泛布局和应用自动化技术，有效提高机械设计自动化水平，推动机械设计制造进一步发展[5]。

6.2 绿色化

机械设计制造会消耗大量的能源，对环境造成较大污染。因此，机械设计制造企业在设计过程中需要考虑生态环境发展，优化产业结构。机械设计制造过程中存在噪声污染、原材料浪费等问题。应用机械自动化技术可以进一步优化产业结构，规范设计制造过程，实现机械设计制造的进一步完善，达到绿色生产的目的，有助于生态环境的可持续发展。

6.3 智能化

机械设计生产过程中对机械设备的复杂性要求越来越高，而传统的设计制造方法无法满足人们对精密度的要求，也会增加工人的任务量。信息技术的应用越来越广泛，促进了各行业的智能化发展，提升了制造业的生产质量和效率，保障了生产仪器的精密度。

7 结语

机械设计自动化是社会发展的重要发展方向。有效应用自动化技术可以减少传统生产中人力方面的消耗，降低成本，提高生产质量和效率。机械设计在未来的发展中还需要明确发展目标，不断创新，提高人们对自动化技术的应用水平。