淺談機械制造自動化發展及應用

摘要：機械制造業在我國國民經濟中占據著舉足輕重的地位，而且它在我國國民經濟中的國內生產總值中所占有的比例非常之大，因此它的發展情況的好壞直接影響了我國國民經濟的發展狀況。本文對提升機械制造及自動化技術水平、強化生產效率、創設顯著效益有重要地實踐意義。

關鍵詞：機械制造；自動化實踐

1前言

機械制造及自動化是一類知識豐富，具有較強專業性、技能性的學科。自動化技術的創新發展令其綜合優勢滲透至機械制造領域中，并發揮了核心效用價值。因此兩者的結合需要豐富實踐生產經驗，提升技術工藝水平，應重點關注生產制造階段中各類常見問題，制定科學有效的應對策略。

2 機械自動化發展狀況

機械自動化技術產生自上世紀初期階段，便實現了快速發展，在社會生產眾多行業實現了廣泛應用。尤其是信息時代，計算機、網絡信息技術的集成化發展，創建了計算機集成生產制造體系，全面加快了機械自動化的優化更新速率。良好的發展環境為機械自動化開創了廣泛的發展機遇，發達國家則取得了驕人成績。而在我國，機械自動化發展還需進一步深化擴充。雖然，我國較多制造生產行業意識到機械自動化應用技術的綜合優勢，并逐步積極引進，然而，同工業發達區域比較，我國機械制造自動化發展程度仍舊存在一定差距。

管理層面，工業發達地區全面應用計算機技術進行管控，注重組織以管理，推進實踐生產模式的優化更新，并創立了準時生產、精細化建設、敏捷快速制造、并行工程建設等新型管理思想與豐富技術手段。然而我國一些大型企業單位對于引入計算機技術手段強化服務管理卻沒有全面重視，而較多小型企業單位則仍舊停留在經驗管理發展階段。設計工作中，較多工業大國均快速優化更新設計準則以及信息數據，應用創新設計方式，并引入CAD計算機輔助手段優化開發規劃，逐步進入了無紙化設計以及高效生產的時代。而我國應用CAD技術的整體百分比仍需進一步提升，致力于設計投入，方能提升綜合發展水平。應用制造工藝階段中，較多工業發達地區應用高精密性生產、精細化加工、納米、微米手段、微型機械生產、激光加工、電子技術手段、復合生產模式以及超塑加工生產等創新方式，令產品制造更為精密、細致，生產效率全面提升，發揮了機械制造自動化技術顯著優勢價值。然而我國在實踐生產階段中對該技術的普及應用卻仍舊需進一步強化，擴充開發投入與細化研究。機械制造自動化技術的快速發展，令數控機床、現代化集成管控制造體系、柔性化生產單元、系統以及加工生產中心創立形成，并實現了大范圍應用，營造了柔性化、集成性、自動化與智能化的生產模式。我國機械化生產中應用該類高尖端自動化技術手段則呈現出普及率有限，沒有注重擴充投入，自動化生產水平有待進一步提升的狀況問題。

3 機械制造自動化同CAPP技術的集成應用

機械制造生產階段中，工藝流程設計為有效連接產品規劃以及工廠生產制造的媒介樞紐，可進行各類生產計劃以及管理控制的統籌協調，為其提供必要依據。還為企業生產工藝過程創建了良好的法規制度。進行工藝過程的規劃設計，需要積累豐富經驗，實踐階段中會受到較多因素的作用影響。倘若一味的進行傳統生產工藝的設計，則無法全面適應當前機械制造生產市場產品多樣性、小批量性的綜合需求。為全面適應現代化機械制造技術的快速發展以及市場建設的現實特征，應用CAD以及CAM技術系統，實現集成智能的發展則成為形勢所需，而該過程之中CAPP技術起到了無可替代的重要作用。伴隨計算機、網絡技術在機械制造生產行業中的擴充應用，實現輔助設計技術CAD以及輔助制造技術CAM的有效集成成為必然趨勢。在兩類技術之間，發揮橋梁媒介作用的工藝過程設計的相關輔助技術CAPP則逐步誕生。該技術優勢功能在于，可進行設計信息的整體錄入，比選具體的工藝路線并進一步明確工序內容以及應用的機床工具、生產刀具等設備。同時，應用該技術可明確機械制造生產具體的切削量，并進行所需工時以及投入成本的進一步估算，將相關工藝文件進行全面輸出。從上述工作過程不難看出，應用該技術需要掌握有關金屬切削的技術手段與理論知識，同時應明確機械生產加工具體的工藝規程，熟悉典型零部件的生產加工工藝，了解表面質量信息，掌握成組技術、明確切削機床操作應用、各類刀具夾具生產應用技巧。還應學會應用計算機技術進行繪圖制作，完善數據信息整理，進行豐富圖形的集成操作，構建幾何以及特征系統建模，組建系統化工程數據庫，掌握相關CAM以及CAD應用技術。

由此可見CAPP技術應用具有一定難度，且相對復雜。然而其優勢作用顯著，可全面摒棄以往手工制作工藝文件的滯后模式，令實踐工作效率顯著提升，并令生產周期全面縮減，確保工藝文件內容的良好一致，提升工藝規程整體精密性，預防生產管理階段中出現的偏差錯誤，并為機械自動化工藝生產過程的良好優化以及集成生產開創有利的環境條件。集成生產制造計算機體系核心內容為全面優化集成，CAD

以及CAM 技術的集成應用則構成了計算機集成制造體系的技術單元以及內容核心。該體系之中CAPP技術可由CAD模塊內快速的掌握各零件的內容信息。包括幾何、工藝參數以及材料信息等，進而可取代人機交互進行的零件信息錄入，節省生產環節所需時間。應用CAPP將輸出CAM需要的各類資訊信息，而該目標的實現需要設計以及制造產品的兩環節完成集成化的信息提取、綜合交換、共享應用與全面處理。

伴隨計算機集成制造系統的全面推廣與拓寬研究應用，CAPP逐步成為機械制造自動化生產領域的核心工具，并逐步受到全面重視。倘若仍舊采用傳統的人為操作與干預指導，進行CAD技術以及CAM技術的集成，借助圖紙實現信息的獲取交換以及綜合處理應用，該類過程將包含不斷的重復處理，還會引發中斷等不良問題，增加了中間冗余環節，并會對產品的規劃設計，機械制造生產工藝的整體質量以及工作效率造成不良影響。為此只有科學應用CAPP體系技術，方能有效的應對CAD、CAM 同CAPP的互聯操作問題。還可全面實現數據庫信息通過CAPP完成加工處理與現代化集成應用。計算機集成制造體系各類分系統，則需要應用CAPP完成各類數據信息的呈現應用，進而制定有效應對決策。

4 發展機械制造自動化，提升實踐生產效率

基于機械制造自動化技術的綜合優勢，應繼續擴充研究開發力度，引入計算機、自動化技術，完善數控編程，優化數控操作系統，提升實踐生產效率。同時可引入計算機虛擬仿真技術，進行機械制造自動化生產加工的有效模擬與仿真，豐富工作人員實踐操作經驗，令其通過綜合訓練，提升自動化生產水平。機械制造數控加工開放性特征，適應于引入計算機網絡系統技術，利用其通信協議，基于網絡平臺，借助圖形呈現、動態模擬、快速通信完成獨立功能系統模塊的開發，并借助通信通道高效完成信息處理交換，符合開放機械自動化數控加工管控的整體需求。

5 結語

總之，機械制造及自動化生產發展是適應時代特征、滿足市場需要的必然趨勢。實踐工作中，我們只有明晰自動化、現代化技術、計算機手段應用特征，促進機械制造科學引入自動化手段，實現系統集成應用，方能提升工作效率，實現創新發展，擴充生產效能，創設顯著的經濟效益與社會效益。

參考文獻：

[1]李小朋，劉永紅.從工程意識培養的角度談“機械制造工藝學”教學[J].中國大學教學，2011（5）.

[2] 范洪軍.機械制造工程技術的特征與走向[J].科技風，201l（4）.