淺論提高機械設計制造及其自動化的有效途徑

楊春慧

（中核四0四有限公司，甘肅 蘭州 732850）

機械自動化是指采用自動化的方式對被加工物進行加工，技術和制造是自動化發展的必要途徑，也是智能應用的基礎。合理應用有效的方法實現機械生產的自動化，是制造技術發展的方向，也將對市場經濟產生積極的影響。由于社會的發展，傳統生產企業的制造模式已不能滿足社會發展的需要，機械自動化技術應用，可以有效地提高機械生產制造的安全性和精度。我國機械自動化技術逐漸替代了傳統技術，對提高生產效率起到了重要的作用。因此，應加大機械自動化生產技術的研究，以提高生產制造技術的實際應用效率。

1 機械制造及自動化概念

機械設計和自動化是支撐社會發展的重要保障，它整合了不同行業的機械需求，兼顧生產需求，注重研發自動化應用水平。從設計到批量生產，機械設備結合了計算機技術和自動化技術。以機械設計為基礎，以先進的設計和發展理念為支撐，克服傳統生產制造過程的技術應用困難，解決技術領域問題，支持產業的快速發展。機械設計制造發展和自動化，促進了產業的轉型，也提高了制造企業的生產效率和生產產能。我國的設備逐步實現自動化技術應用，解放了大批量的勞動力。在機械化發展的未來，機械設計與自動化技術的應用，使傳統生產會朝著人性化的方向發展。因此，大力支持機械設計和生產自動化的發展，可以進一步實現機械自動化和智能應用，使我國經濟走在世界前列。當今信息技術普及，機械領域應增加先進的信息技術和網絡技術，以提高機械工程領域的競爭力，達到機械自動化的水平。將先進的科學技術融入機械行業，從根本上提升行業的發展質量，使其成為更現代化和更高科技的驅動力。借助計算機技術，機械制造可以了解市場趨勢，制定更加完善的升級化機械設計計劃。

2 自動化的機械設計和制造技術應用優勢

為了提高機械制造和自動化生產效率和質量，需要將設計與自動化技術全面的應用結合起來。與傳統的機械化生產相比，機械設計生產與自動化系統的應用集成，借助科學技術，以自動模式控制生產機器設備，這極大地保證了設備的精度水平，減少了人員的強度和時間。此外，機械設計和自動化實施可以減少機械設備故障后維護的時間，防止機械設備故障情況造成的不必要的損失。機械自動化具有重要的自檢功能，幫助現場操作人員及時發現和解決問題，可以提高設備運行可靠性和安全性。對機械設計和自動化應用進行有效的應用，可以提高機械產品生產質量和效率。通過這種方式，實現資源的有效利用。傳統的機械設計和生產通過相關技術人員的相關工作，在這個過程中，難免會出現人為因素的錯誤，從而導致產品出現不同的問題。如果人為控制失誤造成的情況嚴重，會出現無法預料的后果。機械設計和自動化的實施可以提高機械產品的安全性。機械自動化可以將信息技術融入生產中，可以克服傳統機械手工設計和制造的局限性，保證機械產品的生產質量，提高產品的安全性。由于機器自動化包括先進的信息技術，現代機器制造正逐漸朝著智能化方向發展。

3 機械設計自動化的應用原則

在機械自動化應用中，必須堅持既定的應用原則，應積極致力于信息之間的轉換。為機械產品的設計生產和自動化提供精度的資源，同時也提高產品的生產質量，避免操作過程的失誤。在產品的生產中，必須積極堅持設備定期更新和檢修的重要原則，利用自動化設備生產高效產品。加強環保技術的應用，除了獲得更大的經濟效益外，還可以加強環境的保護，節省不必要的資源，促進企業的可持續發展。同時，還需要滿足實際需求的原則，在設計機械自動化過程中，必須結合實際需求。在設計之初，對應用需求做大量的調研，對結果進行分析，確保設計滿足機械化生產需求。滿足實際需求的原則在于不僅要滿足機器設備的功能要求，還要確保使用功能和機器的統一化管理，以及確保機械運行的可靠性和穩定性。在機械設計自動化過程中，還需要利用先進技術。先進技術在機械設計自動化過程中的應用，是為了保證所機械設備的工作效率，確保自動化設備運行比以往的設備運行能耗更低。對機械設備結構進行優化，以實現生產率的提升。

4 提高機械設計制造自動化的應用措施

4.1 可編程控制器的應用

利用可編程控制功能，根據設備建立計算、分析和處理數據環節。結合軟件對機械加工的生產過程進行建模。分析加工中是否存在問題，及時調整設備自動化運行參數，提高生產效率。建立控制數據與生產的聯系，將機械自動化與計算機相結合，也有助于機械設計制造向智能制造和機械減量化方向發展。使用計算機對機械設計制造進行自動控制，用可編程控制器來實現對設備的智能控制。利用計算機技術建立符合自動控制系統的控制過程，用于自動加工。利用自動控制技術向設備控制系統發送指令，利用自動功能快速編輯指令并輸出信息，并且確保這一過程不受其他機器指令的干擾。自動設備發出指令后，即可控制加工，保證生產控制數據的準確性和傳輸功能。因此，使用可編程控制實現生產從思維控制向數字控制的轉變，快速實現生產自動化系統的自動化控制。

4.2 機械設計與現代技術提升自動化

隨著科學技術的發展，信息技術開展機械設計已成為機械設計的重點領域。計算機軟件廣泛應用于機械制造自動化過程中，借助軟件可以高效的繪圖。使用一些先進的信息技術可以成為吸收技術的重要途徑。應用逆向重構在計算機圖紙上繪制模型和產品，實現了創新的目標，也可用于改進機械自動化。此外，使用激光掃描儀采集很小的機械空間坐標后，基于采集的數據分析物體采集的特性。根據數據的具體特征，確定設計對象方法和識別特征的深入分析。使用軟件在預先分割的數據上渲染模型，以此獲取3D模型。

4.3 注重機械設計和自動化發展

加大對機械自動化研發資金的投入，實施國外先進技術和生產線，支持機器設計和自動化水平的提高。有關部門要提供資金和政治支持，幫助一些生產工業企業建立新型工業化體系。使用這種方法來支持機械設計、生產和自動化的開發，加強新型工業基地建設。鑒于我國目前的營商環境較好，相關部門和管理單位要加大資金投入，提供政策支持。共同創建領先的企業，除了提升重工業的實力外，企業也能發揮良好的引領作用。積極管理企業的開發建設，加強機械設計和生產標準，推進自動化設施的建設。

4.4 加強技術研發，提高數字化應用

在機械設計和自動化方面，需要加大技術研發，加強科技創新，提高設計生產的智能化水平。要以現有的設備為基礎，調整機器的方案，通過實踐來解決設計和生產中的缺陷。智能化數字化是發展機械自動化的必由之路，也是制造的主要組成之一，是數字技術、計算機和網絡技術交匯的結果。提高機械制造的數字化水平，使機械設備在生產中實現自動檢測和信息處理的功能應用，使用數字技術對提高生產效率非常重要。由于不可再生資源的稀缺性，應加快技術創新步伐，以實現低投入高回報的生產目標。隨著可持續發展理念的應用，將這一理念應用到企業生產中，控制材料和資源使用，加強管理機器設計和生產過程，考慮環境，實現企業的可持續生態。

4.5 無線與機械生產監控網絡的結合應用

在機械加工生產中，無線設備監控系統包括電腦監控和無線監控。目的是對整個生產過程進行監控，并將過程及時傳送到自動控制系統，系統能及時響應并傳達生產信息。如在生產中發現問題，會及時報警。監控和管理人員通過控制整個制造過程，降低工作壓力，提高機械生產效率。在加工生產中使用無線網絡技術，可以管理生產中的每個環節，也有助于制造生產自動化技術的創新。憑借5G無線的全面覆蓋，隨時隨地精確控制制造各個環節，將機械設備的工作狀態和生產環境連接到一個無線傳感器上。共同控制設備的溫度和濕度，控制產品質量，可以進一步規范生產管理流程。

5 結語

綜上所述，機械制造的發展和自動化結合，對生產企業具有重要的技術革新意義。隨著現代化技術的發展，新技術的不斷涌現，為現代化生產機械設計提供了很好的發展機遇。提高機械設計和自動化應用，引進自動化制造生產技術，協助設計和自動化技術實施，未來，機械設計及自動化應用生產制造范圍將更加廣闊，將繼續支撐機械業的健康發展。