机械设计制造中自动化技术的应用分析

杨振英 国辉

摘 要：机械自动化技术的应用水平将直接影响机械行业的整体发展质量。良好的应用有利于提高机械制造业的技术手段和工艺水平，对提高机械制造业的整体质量起着重要的作用。机械设计作为机械制造的重要组成部分，需要加强与自动化技术的结合，促进机械制造的发展。因此，加强自动化技术在机械设计中的应用，对于提高自动化技术的应用质量具有重要的现实意义。本文首先分析了自动化技术在机械设计中的应用，然后分析了自动化技术的发展趋势。

关键词：机械设计;自动化;应用;发展

前言

机械自动化是指将自动化技术应用到机械制造过程中，并对自动化生产过程进行不断的优化和改造，以促进生产的连续性和加工对象的自动化，提高生产投入量和加工转化率。作为重要的计算机信息技术，自动化技术的应用对提高机械设计的质量和水平起着重要的作用。

1.自动化技术在机械设计中的应用

1.1机械设计与自动化体系

产品概念设计是指对产品的原理方案进行设计的过程，是提高产品创新能力的重要环节。为了保证机械产品设计的新颖性，需要运用多种思维方法和视角对同一问题进行反复考察，形成一系列的解决方案，形成一个解决空间。以三维平台为紧迫而复杂的机械系统创新设计和自动化系统，形成自动化系统，具有快速的产品开发和创新的方案设计功能。

1.1.1在概念设计过程中，系统将采用改良功能分解与重組创新设计方法和利用设计规则的创新设计方法两种计算机辅助创新设计方法。这两种方法所提供的设计方案将以符合模式的方式呈现;然后将符号方案分解成基本的机构和它们之间的联系。对于可以识别的基本机构，可以使用基本机构运动分析方法对机构内部构件进行分析，获得平面运动分析数据。为了保证产品开发的速度，在基本机构的结构设计中经常采用面向对象技术。利用三维平台的二次开发过程，通过数据库驱动和特征控制参数的处理，可以完成驱动整体基本机构的三维设计过程，用较少的特征控制参数，从而有效地克服了基本机构的短期虚拟建模问题。

1.1.2在概念设计中形成的符号方案会通过自动化转换过程生成相应的二维虚拟样机以开展虚拟仿真，利用此种方式，产品方案的评价过程就从概念设计的价值评价转换为虚拟样机的定量行为评价，使得更多具有创新性和可靠性的设计方案能够被选择出来。

1.1.3为保证产品的运动刚度要求及工艺美学设计特点，根据基本机构与机构所占空间的关系，采用最优布局算法确定机构的空间位置，使复杂机械系统所占空间最小。 根据机构的运动分析数据和布局，采用“背景预制”装配技术，将基本机构的三维虚拟模型放置在特定的布局空间。 通过不断改变驱动部件的位置，可以获得与楚格设计符号方案一致的复杂机械系统的虚拟样机。因此，采用复杂机械系统创新设计与自动化体系，既能改善产品设计的新颖性与创新性，又能提升产品的开发速率。

1.2信息自动化与生产自动化

信息自动化过程主要是利用自动化设备识别机械生产中的电子信息。 信息自动化技术可以实现生产系统管理、工艺模式、工艺设计、生产参数设定等过程的数据改进。 以钢铁企业生产中使用的高炉自动化技术为例，采用软测量技术、智能检测技术、数据处理技术、高精度传感器技术和恶劣环境可靠性技术作为高炉过程连续检测的手段。 采用数字成像技术，使经验模型和炉内检测具有可视化特征。 它可以根据用户的不同需求进行模块化设计，在图像设计中可以使用离线三维成像和在线二维成像，成像速度更快。

2.自动化技术发展的趋势方向分析。

2.1信息网络化发展。信息网络技术已成为现代社会的一项重要技术，对社会各界产生了深远的影响。 机械设计、制造和自动化技术也受到信息网络技术的影响，其专业深度和广度有了很大的提高。 基于信息网络技术的许多新技术被应用到自动化技术中，实现了许多远程监控、信息交互等功能。 例如，在企业的机械设备生产过程中，通过远程监控，管理者可以实时掌握企业的生产情况，控制和调整设备的生产状态，提高对生产过程的控制能力。 同时，在企业生产过程中，自动化技术与信息网络技术的结合，实现了不同生产部门之间的信息交流和共享，提高了不同生产部门之间的合作程度，有效地提高了生产质量和生产效率，是现代机械制造业生产力发展不可或缺的重要动力之一。

2.2智能化与模块化发展。智能化是一个重要的标准，是区别传统机械与现代机械的一个重要指标。智能化是机械产品的发展目标，是提高机械产品自身适应现代生产与社会需求的重要前提。通过智能化技术的应用，可以更好的拓展机械设备的应用范围。模块化是现代社会生产中一个重要的思想，通过模块化思维的推广，使得机械产品从研发到使用的效率都得到了大幅度的提高，标准化建设成为可能，有效的促进了机械制造业的规范、标准的发展。

2.3绿色化与生活化发展。现代社会的一个重要发展理念就是可持续化，持续发展是保证人类长远生存的关键。机械产品的研究与生产，其根本目的是为了促进社会发展，为人们营造舒适的生活环境。机械设计制造及自动化技术的发展必须以绿色化为根本目标。通过环保技术的应用，提高机械产品的循环利用，进而为后续生产降低成本。机械产品应该与人类的生活进行深入的融合，并且体现出机械制造业的技术密集和知识密集的特点。机械设计制造及自动化技术融入生活的一个重要特点就是，农业生产、办公、居住等多方面的内容都实现了自动化，为人类生活带来了极大的便利。

3.结束语

自动化技术的应用水平将直接关系着机械生产的整体质量与效率，因此，相关技术与设计人员应当加强有关机械设计自动化技术的应用探讨，总结提高机械设计自动化水平的技术措施与设计要点，以逐步提高自动化技术在机械设计中的应用质量。

参考文献：

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