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摘要:传统机械工程属于粗放式设计,资源浪费问题严重,自动化技术的应用则能够提升机械工程的精细化水平,提升资源利用效率,改善材料适应性,这对于降低资源损耗,节约资源成本等方面有着重要的作用。本文根据笔者工作实践,对机械自动化技术的优势及自动化技术在机械工程中的具体应用进行了分析和探讨。
关键词:自动化;技术;机械工程;应用
科学技术的快速发展在很大程度上促进了自动化技术的进步及应用,目前,自动化技术已广泛被应用于各个领域,对提高企业生产率及管理效果方面有重大价值。自动化技术的不断更新及进步也在很大程度上提高机械工程的生产水平。但相对于发达国家而言,我国自动化技术的发展还相对较为落后,其在机械工程中的应用同样需要不断的发展及更新。
1机械自动化技术的优势
1.1机械自动化有利于产品数量、质量的提升
机械自动化可以贯穿机械工程生产的整个过程,只要操作人员输入正确的信息和指令,自动化控制系统便可以对生产过程进行精密的控制和操作,实现机械工程生产的无人化管理。由于机械的稳定性好,对高强度工作的适应能力强,只要设定好条件,机械就可以不知疲倦地一直工作下去,这极大地提高了机械工程的生产能力。此外,机械自动化对产品参数有着严密的控制,只要设置得当,生产过程就不会出现误差问题,这就有效地保障了产品的质量。自动化技术能够提升机械工程的精准性与高效性,从而提升机械生产工作质量。具体来说,自动化技术能够实现机械工程中的测量指标和评价指标的定量化处理,转变为定量指标,有效降低误差。此外,在传统机械工程及制造中,人工操作不仅容易产生误差,还容易出现安全事故,自动化技术的应用则能够有效解决这个问题,有效控制相关参数,降低人工失误率。
1.2机械自动化提高了生产的安全性和可靠性
机械自动化具有自动监控功能、实时诊断功能以及自我保护功能,能够及时地发现生产中出现的问题,然后智能化地进行自我保护,使生产中的各种突发问题,尤其是电力问题、人为失误等得到及时有效的处理,避免了机械设备的损坏,保障了操作人员的人身安全,提高了生产的安全性和可靠性。自动化技术在机械工程中的应用能够实时监控机械运行数据,通过数据分析和整合来开展机械维护工作,通过对数据的监控和分析还能够及时发现机械设备生产中出现的问题,通过数字化比对来为工作人员对设备的维护判断提供依据,改善机械使用情况,保证机械处于优良的工作状态。
1.3机械自动化可以适应恶劣的工作环境
许多工业生产需要在恶劣的工作环境下进行,这就使得工作人员的个人健康和安全受到严峻威胁,而机械自动化可以胜任高强度的工作环境,轻松应对高温、严寒、大风、辐射这些恶劣的工作环境,使人力资源得以解放,工作人员可以投入到环境更加适宜的工作之中,实现了人力资源的合理配置。
2.自动化技术在机械工程中的具体应用
2.1集成系统的应用
集成系统指的是计算机综合设计制造系统,其在机械工程中有着重要的应用,不仅能够缩短研发周期,还能够剔除重复设计环节,从而避免资源浪费。在集成系统出现和应用前,机械工程也应用了测试技术、质控软件及辅助设计软件等计算机辅助技术,这些技术大多独立开来,而集成系统的应用则能够将独立的计算机辅助设计技术集成到一个系统中,通过创建信息共享平台和数据模型来协调各个独立的计算机辅助设计技术,有效提升了机械工程效率。集成系统以电子信息技术和管理理论为基础,利用计算机技术、传感器技术等整合机械工程中的物质、信息及参量,形成统一的机械工程系统。
2.2计算机综合机械制造技术系统的应用
计算机综合机械制造技术系统在机械工程领域中也有着重要的应用,在这一技术系统出现之前,我国机械工程领域中的计算机辅助技术已经形成了一定规模,包含产品设计、流程规划、参数测试及质量控制等众多环节,但各个环节相互独立,难以形成稳定的联系和配合关系。而计算机综合机械制造技术系统的出现和应用则打破了传统机械工程的局限性,有机整合各个环节,在应用层次上相互协调,对于提升机械工程效率及产品质量有着重要的作用。
2.3自动化检测技术的应用
自动化检测技术是自动化技术的重要组成部分,其主要原理是传感器与传统仪器设备的结合,对于机械工程来说,提升产品质量和产品合格率至关重要,自动化检测技术在机械工程中的应用能够实现机械设备自行检测,打破了人工检测的局限性,不仅提升了检测效率,还保证了检测的精准性。当前广泛应用的自动化监测系统就以自动检测技术为核心,其包含传感器、信号调节、数据处理及结果输出等众多模块,搭载智能芯片,保证了检测的可靠性和及时性。
2.4自动化体系的应用
自动化体系以三维平台为基础,在复杂机械系统创新设计中有着重要的应用,通过计算机化方法获取适用于复杂机械系统的创新性设计方案,能够实现机械工程三维虚拟样机装配及仿真的自动化建模,有着创新性和快速性的特点。在概念设计阶段,系统能够提供就设计规则的设计方法和改良功能分解重组的设计方法,两种计算机辅助设计方法以符号方案形式给出创新设计方案,并对设计方案自动化分解为基本机构及基本机构的连接关系。以运动分析方法进行基本结构的分析,得出各个构件平面运动数据,采用面向对象技术,基于三维平台进行二次开发,利用数据库驱动及参数控制等手段来驱动三维造型设计,实现快速虚拟建模,从而提升产品设计及开发速度。为了保证产品的运动刚度和工业美学要求,以基本机构占据空间为基础,分析各个基本机构之间的联系,利用最有布局算法确定基本机构空间位置,以此来保证复杂的机械系统占据最小的空间。以运动分析数据和布局结果为依据,利用“后台预置”装配方法将三维虚拟模型放置到布局空间中,实现设计符号方案与二维虚拟样机的对应。自动化生成符号方案,并进行虚拟仿真,实现产品方案概念设计阶段的价值评价向虚拟样机阶段定量行为评价的转换,以评价结果为基础,快速遴选最优设计方案,在提升机械工程效率的同时提升产品的创新性。
2.5柔性自动化技术在机械工程中的应用
柔性自动化技术为新型自动化技术的一种,其实质是计算机技术不断更新发展的产物,将柔性自动化技术应用于机械工程中对实现机械工程自动化生产有重要帮助,且该技术的应用还可实现生产目标的智能操作。将柔性自动化技术应用于机械工程中可有效的对现代化机械生产技术、计算机技术及信息科技技术进行融合,实现以数控技术为核心的生产目标,对提高机械工程的发展有不可或缺的作用。机械工程行业的快速发展也在很大程度上促进了柔性自动化技术的更新及进步,两者相辅相成,相互促进,可更好的促进机械自动化技术的发展及应用。
3.结论
自动化技术在机械工程领域中的应用至关重要,对于我国机械工程来说,应当积极提升自动化技术的应用水平,同时加快自动化技术的普及,以此来促进机械自动化的进一步发展。
参考文献:
[1]何楠.机械工程制造及其自动化中计算机技术的应用分析[J].山东工业技术,2016,07:148‐149.
[2]祖文明.自动化技术在机械工程中的应用[J].现代制造技术与装备,2016,07:164+166.
[3]周方兴.浅谈机械工程中的自动化技术[J].中国新技术新产品,2015,09:4.__