基于自動化發(fā)展的機械設計的研究與討論

1、<p>　　基于自動化發(fā)展的機械設計的研究與討論</p><p>　　摘要：機械制造是我國經(jīng)濟發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)支住，隨著科學的不斷發(fā)展，使得我國機械制造業(yè)逐漸走向自動化的發(fā)展道路，從而提高了機械制造的質(zhì)量和效率，文章主要探究基于自動發(fā)展的機械設計．</p><p>　　1 機械自動化設計的意義</p><p>　　1.1 提高工作的質(zhì)量</p>

2、<p>　　自動化技術的應用可以有效提高機械制造的質(zhì)量，相對于傳統(tǒng)的機械設計來說，機械自動化設計具備很高的精準性、穩(wěn)定性以及高效性，主要表現(xiàn)在以下幾方面：首先，機械自動化設計改變了傳統(tǒng)單一性的制造工藝。在實際的制造生產(chǎn)中，機械自動化設計可以將制造測量和制造評價等數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息，從而對這些數(shù)字信息進行分析和處理，自動化機械設計的精準性大大降低了機械制造過程中誤差的累積，并有效提高機械制造中加工參數(shù)的信息分析水平。其次，

3、在企業(yè)進行大批量生產(chǎn)時，機械自動化設計可以使得機械生產(chǎn)中的每一個環(huán)節(jié)具有更高的明確性和具體性，從而全面提升機械生產(chǎn)的質(zhì)量和效率，并大大減少“積累誤差值”的產(chǎn)生幾率。</p><p>　　1.2 提高生產(chǎn)質(zhì)量</p><p>　　由于自動化技術自身的精準性和穩(wěn)定性，可以完全掌控機械生產(chǎn)中的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，并對生產(chǎn)中的安全數(shù)據(jù)進行詳細的監(jiān)測，若監(jiān)測到錯誤數(shù)據(jù)和信息，會迅速發(fā)生警報以及修改完善，從

4、而保證了機械制造生產(chǎn)的安全性和可靠性，全面提高了機械制造生產(chǎn)的質(zhì)量。其主要表現(xiàn)在以下幾方面：在傳統(tǒng)的機械生產(chǎn)中主要是采用人工操作的方式為主，在實際的機械生產(chǎn)中很容易出現(xiàn)因人工操作不當而形成的安全隱患，機械自動化設計很好的解決了這樣的問題，并在一定程度上，自動化技術具有安全警告的功能，在生產(chǎn)出現(xiàn)失誤的情況下，機械自動化設計中的安全系統(tǒng)就會發(fā)出警報。在生產(chǎn)的過程中，機械自動化設計可以對機械生產(chǎn)過程進行詳細的預測，從而大大減少了機械生產(chǎn)事故的

5、發(fā)生幾率。</p><p>　　1.3 提高資源利用率</p><p>　　機械自動化設計能在機械制造過程中有效地實現(xiàn)節(jié)約能源，從而全面提升生產(chǎn)資源的循環(huán)使用率。在實際的機械加工中，自動化生產(chǎn)技術可以精細化機械制造生產(chǎn)中的每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，并對殘料進行有效的處理，實現(xiàn)“由廢變寶”的資源再利用，從而實現(xiàn)節(jié)約能源的環(huán)保理念。從另一方面看，機械制造生產(chǎn)中的節(jié)約能源大大降低了企業(yè)的原料成本，提高企業(yè)

6、的利潤。另外，機械自動化設計在實際的生產(chǎn)中可以對生產(chǎn)原料自行處理和剪裁，減少了人工消耗，從而實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟效益的最大化，促進企業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。</p><p>　　2 基于自動化發(fā)展的機械設計</p><p>　　2.1 機械自動化控制系統(tǒng)</p><p>　　機械自動化控制系統(tǒng)是以數(shù)字模型為前提和基礎進行機械自動化理論的分析與探究，并將其結果通過數(shù)字化技術對機械

7、生產(chǎn)的輸出量和輸入量進行描述，從而完成機械自動化控制系統(tǒng)設計。機械自動化設計可以利用微積分方程式進行構建和表達，如下圖所示。該圖主要是利用質(zhì)塊和阻尼器以及幾種彈簧而組成的鉛錘平移機械自動化系統(tǒng)。質(zhì)塊所在的位置是整個機械運動的坐標原點，質(zhì)塊在外力作用下沿X軸向上移動，質(zhì)塊的移動坐標為x（t），利用達朗貝爾原理設計出機械自動操作示意圖，其微積分表示為Mx（t）+Bx（t）+kx（t）=f（t），f（t）的在阻尼器上的滑動，阻尼器上的阻值也會

8、發(fā)生相應的變化，如果彈簧系數(shù)發(fā)生改變，使得阻值也會發(fā)生變化，導致輸出x（t）的數(shù)值也會同樣會發(fā)生變化，相關的函數(shù)，可以看出，阻尼器中的阻尼值的大眾和彈簧系數(shù)以及F（t）的運動呈現(xiàn)相反的趨勢。由此，我們可以得知質(zhì)塊平衡時其所在位置的運動坐標，阻尼器中的阻尼值的大小和相對運動成相反趨勢。</p><p>　　2.2 機械自動化系統(tǒng)應用</p><p>　　由于科技的不斷發(fā)展和壯大，機械制造生產(chǎn)

9、要進行不斷創(chuàng)新和改革以適應時代發(fā)展對生產(chǎn)水平的要求。對此，機械制造業(yè)全面推行自動化生產(chǎn)模式，構建完善高效的機械自動化控制系統(tǒng)，進一步推行自動化技術，從而促進現(xiàn)代化機械生產(chǎn)的快速發(fā)展。目前，國外的一些發(fā)達國家在機械自動化生產(chǎn)方面已經(jīng)建立了有效的機械自動化系統(tǒng)。從工業(yè)化生產(chǎn)的角度看，機械自動化設計應多設計結構的各個環(huán)節(jié)入手，形成完整的自動化套裝結構，從而推進機械自動化生產(chǎn)的集成化、模塊化。從現(xiàn)有的機械制造上分析，應通過充分結合自身的經(jīng)濟模式

10、來判定機械自動化系統(tǒng)設計的便利性和穩(wěn)定性，從而為我國國民經(jīng)濟和現(xiàn)代化服務提供重要的保障。</p><p>　　3 基于自動化發(fā)展的機械設計未來展望</p><p>　　3.1 機械自動化設計的虛擬化發(fā)展</p><p>　　在傳統(tǒng)的機械制造生產(chǎn)中，主要是對生產(chǎn)產(chǎn)品進行圖紙設計，再根據(jù)圖紙來進行成品的生產(chǎn)、裝配、試驗以及檢測，從而完成整個產(chǎn)品設計和生產(chǎn)。這種傳統(tǒng)的制造

11、生產(chǎn)方式最大的缺點在于開發(fā)周期長，產(chǎn)品試驗和檢測需要專業(yè)設備并配備有能力的人員來施實，大大增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本。隨著科技的不斷進步和發(fā)展以及計算機技術與互聯(lián)網(wǎng)技術逐漸日趨成熟，人們可以通過計算機技術來模擬操作工作，并利用現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術來進行數(shù)據(jù)和信息的接收和輸出，打破時間和空間上的局限性進行溝通與合作。</p><p>　　3.2 機械自動化設計的數(shù)字化發(fā)展</p><p>　　機械自動化

12、設計的數(shù)字化發(fā)展是實現(xiàn)自動化技術的核心和關鍵，數(shù)字化制造是現(xiàn)代化技術和制造技術以及科學管理共同作用的產(chǎn)物。從機械制造企業(yè)的角度上看，企業(yè)核心技術中的數(shù)據(jù)和知識以及各種技能都是采取數(shù)字形式利用網(wǎng)絡進行企業(yè)內(nèi)部的輸出和傳遞，并通過數(shù)字化技術進行信息和數(shù)據(jù)的收集和整理。在企業(yè)數(shù)據(jù)庫和多媒體技術等數(shù)字技術作用下對企業(yè)產(chǎn)品信息進行整理和分析，從而實現(xiàn)企業(yè)產(chǎn)品設計與生產(chǎn)，滿足客戶的多樣化產(chǎn)品需求。從全球制造的角度上看，用戶可以通過互聯(lián)網(wǎng)技術進行信息

13、的發(fā)布和收集，各個企業(yè)也可以根據(jù)自身需求利用互聯(lián)網(wǎng)中的電子商務進行合作和優(yōu)勢互補，形成動態(tài)的自動化生產(chǎn)聯(lián)盟，共同合作設計和制造出高品質(zhì)的產(chǎn)品，實現(xiàn)共同發(fā)展的雙贏格局。</p><p>　　3.3 綠色的概念主要是環(huán)境保護領域的行為代名詞，同時也是社會與自然協(xié)調(diào)發(fā)展的重要途徑。</p><p>　　人類社會從本質(zhì)上屬于自然的一部分，既不能和整體分離也不能破環(huán)整體。因此，在機械自動化制造生產(chǎn)中

14、要將綠色概念貫穿到整個制造生產(chǎn)中，使其成為綠色制造的產(chǎn)物。</p><p><b>　　4 結束語</b></p><p>　　文章通過基于自動化發(fā)展的機械設計的分析，讓讀者認識到機械制造業(yè)是我國經(jīng)濟發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)支撐，在一定程度上影響著我國經(jīng)濟發(fā)展水平。自動化技術不僅有效了增強了機械制造的質(zhì)量，還提高了機械制造的效率，從而有效提高了企業(yè)在經(jīng)濟市場中的核心競爭力，促進

15、企業(yè)長久發(fā)展的同時也保證了我國制造業(yè)的健康穩(wěn)定。</p><p><b>　　參考文獻：</b></p><p>　　李彤，機械設計制造及自動化的發(fā)展方向{Ｊ}2013.11.12</p><p>　　郭瑜，機械設計制造及其自動化的發(fā)展方向{Ｊ}2014,12.09</p><p>　　劉鋒，我國機械設計制造及自動化發(fā)展