繆寅忱
(中國人民財產保險股份有限公司常熟中心支公司,江蘇 常熟215500)
在我國的科學技術得到了迅速發展過程中,也帶動了機械設計制造領域的進步,尤其是在近些年的發展過程中,機械設計和制造自動化已經呈現出繁榮的發展景象。自動化技術的介入對整個機械設計制造產業的發展起到了重要的推動作用。首先機械設計制造自動化對機械的可靠性以及安全性得到提高,因為機械自動化自身有著診斷故障的能力,所以能夠及時對系統運行進行安全保護,對機械運行的穩定性得到了有效加強。另外在工作的效率以及質量上有了很大程度上的提升,機械自動化最為主要的特征就是在自動控制調整以及信息處理的能力方面較強。和普通的機械相比較而言,數控機械的生產效率提高了5倍以上,這樣就能夠節省人力方面的成本。
另外在節能降耗方面也能夠起到重要的作用,由于機械自動化產品使用了低能耗驅動的結構,所以在節能效果上比較顯著。同時在操作方面比較方便,機械自動化系統的控制模塊比較的強大,通過多樣化的編程能夠對操作進行優化,進而達到智能化的操作目標。
針對機械設計制造和自動化技術的設計原則,要能夠在實際要求的基礎上進行設計,對主要的功能要具備,也就是要在輸入或輸出物質和能力及信息處理的功能上要能夠具備。故此,機械自動化也要能夠有著這樣的主功。
機械自動化系統屬于綜合性的概念,它所涵蓋的內容是多樣化的,其中有繼電一體化及其產品的內容。結構和內部的有關聯系是對這一系統的功能起到決定作用的。在技術上要進行創新根據產品和系統功能的不同對其進行歸納類別,可以將其分為能量轉換為主和輸出不同能量的系統,所輸出的機械能就是原動機。另外是對物料的加工以及搬運為主的類型,再者就是以信息為主輸入能量和信息的類型。在以上的功能之外還有著動力功能以及檢測功能和構造功能。針對不同的主功能加工機構,在運動的方式上也會有著不同,所以在進行設計制造的過程中要能夠在技術創新的基礎上進行設計,遵循著這一原則才能夠將機械設計制作自動化得以完善。
隨著我國科學技術的迅速發展,在機械設計制造和自動化技術方面也處在重要革新時期,但總體來說和其它國家的發展水平相比較而言還有著一定的差距。在其發展的趨勢上首先會向著信息網絡化的方向進行發展,我國的信息技術在當前的各個領域都有了應用,對各個行業也產生了很大的影響,在機械制造和自動化技術的發展上對信息化技術的應用也將是一個趨勢,這樣能夠在專業深度以及廣度方面得到有效的增強。通過信息網絡技術可以實現遠程控制以及信息的交互,在機械設備的生產過程中,在遠程監控的作用下能夠對生產情況進行實時的掌握,對生產過程也能夠及時的控制,進而在生產效率和質量上將會得到有效地提升。
同時也會朝著綠色化的方向進行邁進,在當前的社會發展過程中,可持續發展是其最為主要的發展理念,而綠色也正是將機械設計和制造的過程和環境發展相結合,從而在對經濟得到提升的同時對環境也不會造成損害。這就需要在對機械設計制造的過程要能夠從構思以及設計和制造、銷售、使用等重要的階段進行充分的考慮環保,必須將可持續發展的理念和機械設計制造與自動化技術相融合,從而走“綠色”自動化的發展道路。在這一過程中,通過對環保技術的應用,能夠有效地將機械產品的循環利用效率得到加強,機械產品要能夠和人類的生活相結合,還要能夠將機械制造業的技術密集以及知識密集的特點得以體現出來。
另外,在機械設計制造和自動化技術的發展方向上會朝著智能化的方向邁進,這也是最為重要的一個內容,簡單來說就是使得機械制造系統體現出智能化特點,從而實現人機一體化的多樣化智能操作。在智能化的實現過程中會涉及多方面的學科,例如計算機科學以及混沌動力學和運籌學等,在這一智能化的作用下能夠使得工作流程得到優化,在實際的應用過程中,能夠在智能化系統作用下對數據進行分析并推理和判斷,由此作出的決策會更加的準確。
還有就是會向著模塊化方向進行發展,對于機械設計制造的模塊化發展是一個較為艱巨的工程,由于在自動化產品的種類以及生產廠家比較多,在開發研究方面有著標準機械接口和動力接口等機械自動化產品單元,通過標準單元迅速的開發新產品對生產規模也能夠進行擴大,在系統化以及標準化帶來的優勢能夠肯定,不管是針對生產標準機械自動化單元企業,還是生產機械自動化產品企業,在模塊化的發展上都會起到很大的促進作用。
在機械設計制造和自動化技術的實際應用方面,由于在生產過程中會對各個環節的物理量有著嚴格的控制。例如在化工生產過程中的應用,對冷卻器的控制,冷卻器的熱載體是冷卻劑,通常是采用液態氨等介質當作是冷卻劑,通過在冷卻器中的蒸發來吸收大量的熱量,從而使得工藝的物料出口溫度得以有效地降低。在對其進行控制的過程中主要就是通過改變傳熱速率方程中傳熱面積進行實現。
通過自動控制裝置以及被控工藝設備從而組成無人直接參與的自動化控制系統,這樣就能夠在操作間對裝置的變化進行實時的監視。即可在對自動化技術應用的過程中保證生產過程的安全以及平穩發展,還要達到預期的產量以及質量要求,要盡可能地減少能源的消耗,把生產對環境的危害降到最低程度。
總而言之,在當前的機械設計制造和自動化技術的發展應用過程中,對實際的生產能夠起到很大的推動作用,在科學技術得以發展的同時,我國的機械設計制造和自動化技術的水平也將會得到大幅度的提升。
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