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数字化制造技术范文1
时代的快速发展，使得汽车的社会需求量也大大提高，人们对于汽车产品的质量以及汽车产品的更新的速度也有更高的要求。为满足社会的需要及人们的需要，汽车制造企业必须想办法提升汽车产品质量、提高产品生产效率以及加快产品更新速度。这样，企业才能在激烈的市场竞争中具有较强的竞争力。数字化技术的诞生为汽车制造的发展创造了一个有利条件，使这一切成为现实。本文详细介绍了数字化技术的概念，以及数字化技术的理论基础，分析了数字化技术在汽车设计制造中的应用，包括了拉延模及拉延面等方面的设计，并且提出了汽车制造采用数字化技术所存在的优势。
【关键词】
数字化技术；汽车设计；制造；应用
最近几年，随着汽车制造业的快速发展，其市场竞争也越来越激烈，为了提高市场竞争力，企业必须加快新产品推出的速度。企业需要降低汽车生产成本，同时提高汽车生产的效率，并且要保证汽车的性能。在这个背景下，数字化汽车制造技术应运而生。数字化技术是先进的、科学的以及系统的现代科学技术。数字化技术在汽车制造的各个环节的应用较为广泛，较大程度上提高了产品生产的效率和质量，在汽车制造企业的发展过程中起到了重要而又积极的作用。
1数字化技术的概念
二十一世纪，人们已经进入数字化时代，数字化技术也使人们生活的各个方面发生翻天覆地的变化。关于数字化技术，其是指借助于计算机系统、数据库以及多媒体等先进技术，结合实际生产的需要，快速进行相关信息的获取，对产品各方面的信息进行处理，以此来完成产品外观及结构的设计、性能的模拟以及生产制造，从而较快地制造出能满足客户需要的产品。计算机的快速发展和相关计算机软件的大量研发，促进了计算机辅助设计（）系统的诞生。系统的最重要的部分是数据库，其采用的软件为交互图形系统，其具有较强的计算和数据分析能力。系统对于产品结构的设计可以在二维或者三维的空间里进行，具有较高的准确度，系统的应用使产品的生产效率与质量得到了较大程度上的提高，系统和数控机床及数控技术等一起为机械制造业中数字化的广泛使用创造了有利条件。
2数字化技术应用于制造业的理论依据
数字化制造相比传统制造具有较大的优势：数字化技术能够系统地、独立地、灵活地对产品进行设计和制造，制造参数的数字化是其本质特征。其中，数字化技术最典型的特点是其具有分散性、独立性，能够将复杂的、不明确的相关信息进行具体化、详细化，并以数据的形式进行代替。并且，计算机制造学是数字化制造中的基本理论。所谓计算机制造学，是指在建立各种设计模型的基础上，采用计算机对其几何数据进行计算，其中包括计算机智能运算的使用。通过计算机计算，将制造所需要的具体信息例如振动、声波以及力学等计算出来，再建立设计模型，对设计模型进行调整和修正。模型中的一系列信息用具体的数字进行表示，从而使模型变成包含大量数据信息的“系统”，实现产品设计制造时的精确性、灵活性和合理性。计算机制造学涉及多方面的理论，其中计算机几何数据融合理论是其最关键的部分。计算机几何和组合几何、代数几何等都是解决制造中的几何问题的重要办法，而且均对产品制造中困难的处理起到了较大的作用。几何模型、空间计算、计算机模拟等都是其理论结构，其中包含了数据和信息融合的过程。信息和数据的融合实际上是对诸多信息进行整理合并，其处理的顺序应由低至高进行，在低层往高层递增的过程中，其信息抽象性也逐步增强。数字化技术中数据融合的办法包括信息互补以及传感器信息的传输。信息互补能够将现有的相关数据进行处理，进行优胜劣汰的选择，最终确定最为合理的产品设计方案。
3数字化技术在汽车设计中的应用
就目前而言，在新产品的开发过程中，逆向工程技术是其中各种先进技术中的关键，在汽车、家用电器、飞机、摩托车等新产品的研发中被广泛应用，其能够将其他技术进行有效结合以及利用。新产品的快速设计及生产离不开逆向工程技术的应用。逆向工程技术被普遍被应用于原有产品的快速改造或者快速仿制中，从而实现产品的快速更新，简单来说，逆向工程技术的设计是反向进行的，其根据该技术获取到的相关数据信息，制作出一张具有抽象性的自由曲面，接着利用曲面反求软件对其进行反求设计，然后把其引入或者等实体化设计软件中，进行相关设计。需要注意的是，逆向工程技术对于激光快速成型制造的影响越来越明显，其起到的作用越来越大。除此之外，在开发新产品时，产品设计师一般会凭借自己的想象及构思来设计汽车产品原型，而且往往采用油泥塑造的方式，制造出理想的汽车模型。之后，利用三坐标测量机，获取汽车模型的三维数据信息。其中，三坐标测量机分为两种，其分别是非接触式及接触式。非接触式相比接触式具有一定的优势，比如其使用范围广、测量的速度快，在汽车模型设计中的应用更为广泛。本文针对的汽车的车身三维数据的获取就是利用非接触式三坐标测量机完成的。因为获取的数据都必定会将噪声点带入，尤其是位于尖角及边沿周边的位置的噪声点比较突出，并且通过激光扫描得到的大量数据信息也会对曲面重建的算法造成严重的影响，于是一定要处理其相关数据。因为大多数测量系统的软件自带对点云进行初步处理的功能，其中包括对异常数据及噪声数据的处理，以及还包括对数据进行整合、补充遗点、使其三角面片化等。所以，为满足设计的需要，可以对获得的数据进行简化处理，然后进行相关操作，比如变换坐标及获取截面等。
4数字化技术在汽车覆盖件模具设计中的应用
数字化技术在汽车覆盖件模具设计中也得到了较为有效的应用。拉延模型的设计，是基于覆盖件产品的三维模型上进行，对其边界进行创造性设计。其凹模圆角、工艺补充面、拉延筋、压料面的设计均可以在数字化软件平台上进行。压料面、工艺补充面、拉延筋和覆盖件产品模型一起，组成了一个完整的拉延模型面几何模型。
4.1拉延模型面的设计设计工艺补充面时，冲压方面的确定是第一步，尽可能保证各个部位具有相似的拉延深度，方便其拉延成形。设计压料面采用了三种方法，其分别是边界法、扫描法和延展法。拉延筋的设计步骤如下所示：第一、制作类似半圆弧的二维特征曲线；第二、通过扫描生成拉延筋曲面；第三、旋转圆角将拉延筋和两边的光滑曲面相连接。按照实际需求选择拉延筋尺寸的大小。进行凹模圆角的设计应按以下步骤进行：在工艺延伸面和压料面的相交线位置进行倒圆角变尺寸的处理，并且应该根据其金属流动性进行圆角大小的取值。
4.2拉延模结构的设计拉延模结构的设计包括凹模、凸模和压边圈三大方面的内容。并且拉延模其三大方面的设计高度需要根据压力机的特点而定。以下是凹模设计的基本步骤：第一、创建凹模二维特征轮廓的曲线；第二、进行拉伸操作制造出实体，利用拉延模型除去多余的部分；第三、在以上基础上，进行布尔计算，对其局部特征进行细致处理，例如建凸台、挖孔、建导柱、增加肋板等；第四、进行倒角操作，制造出凹模、凸模以及压边圈；第五、进行垫块、顶杆、挡料销等零件的设计。
5数字化技术在汽车模具制造中的应用
汽车自动化制造业也普遍采用了数字化技术，其不仅能够对模具进行动态仿真、展示加工的具体步骤，也能马上进行改变，其不但提高了模具设计和制造的效率，而且使复杂曲面的加工精度得到提升。
5.1工件和刀具的设置将上文所提到的汽车覆盖件模具以统一的格式进行保存，并将其引入到数字化设计软件中，对工件毛坯、原材料及原点等进行加工。打开工件设置选项，对工件进行设置，对毛坯尺寸的外形进行设定以及创建加工坐标系，之后调整其刀具号、下刀量以及冷却量等相关参数，还应整理、检查刀具名称以及相关刀具材料。
5.2NC刀具轨迹的生成在数字化设计软件中的走刀模式有许多种。按照模具的特征，适合采用平行切法，其不但能够保证加工的质量，没有较长的代码，而且能缩短加工的时间。完成以上程序后，系统会立刻将刀具轨迹制作出来，接着把刀具以刀位点的形式进行离散，操作完成后进行数控程序的加工。而且，需引起重视的是：假如数控加工采用的球头铣刀的半径比曲面的曲率半径更大，就会造成过切的状况。此外还需注意的是，刀具的半径如果比刀位点到曲面的距离更大，在操作过程中也会造成误差，比如过切，需要重新调整相关参数进行加工。已经产生过切的位置可以采用一些方法进行处理，比如绕行或者抬刀。之后利用程序进行加工，借助坐标变换的方法使模具下模的坐标系与机床的坐标系相吻合，才能实现模具的初步加工。
5.3生成后置处理代码通过软件的公用管理模块进行加工报表的制定，报表的制定需要根据数控系统的换刀指令、坐标系、刀具说明等具体信息来定，在使用前还需做进一步的检查与修改。
6结语采用先进的数字化技术投入到汽车的设计及制造中，能够较大程度上节约汽车的设计、调试、制造等方面的时间，并且也能使汽车的生产成本降低。通过数字化技术，可以使汽车的质量及安全性得到保障，同时提高汽车制造多方面的要素，包括质量、精度和效率，有利于企业及汽车行业的快速发展。
【参考文献】
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[6]舒志强.汽车覆盖件模具数字化设计制造规范的研究[D].昆明理工大学,2011.
数字化制造技术范文2
关键词：以太网；移动平台；农业机械；数字化管理
一、基于以太网和移动平台开展农业机械云制造数字化管理的特征
将以太网与移动平台相互结合，这样在所开展的机械云制造技术中能够实现自动化管理，数字管理技术得到了更高效的使用，无论是农业机械的生产加工，还是后续使用，都能够达到一个理想的形式，分析其特点可以发现首先在设计平台上更具有先进性，能够达到理想的使用效果，使用过程中所存在的问题，通过数据库建立可以提升管理效率，这样的管理技术与实际情况之间的配合才能更加顺利[1]。移动平台结合网络环境在使用范围上更加的广阔，不会受到系统平台隐患影响，可以不受时间与距离的影响，通过网络传输功能来实现系统的管理控制，在农业机械制造业发展中起到了推动作用。其次是这种管理理念具有虚拟性，管理信息传输是在网络环境下进行的，在云制造的数据库中会体现出这一特征，制造过程的管理需要配合平台所提供数据来进行，只有数据信息得到有效利用，后续的农机生产制造质量才能得到保障，否则造成材料浪费，或者影响农业机械使用功能。
二、当前基于以太网与移动平台开展农机制造数字化管理的技术
1.计算机辅助设计。对管理数据库进行完善时会运用到计算机辅助设计技术，在此技术的保障下所开展的各项配合都能够达到一个更理想的建设使用效果，对于一些比较常见的功能实现需求，数据库建立期间会根据具体的需求来进行进一步完善，并在信息使用安全上得到更明显的进步提升。计算机辅助设计需要程序软件的参与，只有不断的完善内部信息，在数据库的信息存储范围上不断进步，最终的使用效果才能更加理想[1]。首先确定一个数字化管理框架范围，在框架范围的基础上再进行后续完善，对数据信息进行整合研究，实现数字化的农业机械制造管理，并与以太网、移动平台充分结合。
2.虚拟原型技术应用。掌握了完善的信息技术后，后续进行的管理数字化设计可以在信息引导下完成。对于过程中比较常见的功能隐患问题，需要加强调解控制，移动网络环境具有极强的数据传输能力，这一功能在发展农业机械制造数字化管理中起到了功能完善的作用，同时在管理过程中也能够根据实际生产需求不断的做出调整，达到一个更理想的安全生产效果，针对未来的功能进步提升也有很大的促进作用。虚拟原型充分利用了以太网环境特征，在所开展的工作任务上能够将虚拟与现实管理相互结合，高效利用数据库资源的同时根据现实管理需求不断的调整管理系统，达到一个信息共享的作用。
3.强调农机产品的协同设计。在对农机产品进行数字化管理设计时，虽然在设计理念上做出了区分，但设计过程中仍然可能会遇到功能差异带来的问题。以太网发展目前已经十分成熟，但应用在农机产品生产设计中仍然存在经验方面的欠缺，通过这种方法来帮助提升管理工作完成效果，可以有效的促进管理计划落实发展。协同设计会从多个层面共同开展，其中也存在很大程度上的差异性，尤其是在管理计划与现场创新上，充分掌握这一技术性方法，并通过数字化管理技术研发设计来提升技术的落实程度，对于现场工作任务的开展也有很大帮助。移动平台下信息传输速度得到了提升，同时更能够根据农业机械生产需求来做出调整，这一点是传统方法中所不具备的，也是未来数字化管理与云制造发展相互结合的有效技术性方法，充分完善设计理念，在最终的设计效果上才能有更好的进步。
结语
农业机械在农业经济和农业的发展中始终处于十分重要的地位, 将数字化设计技术引入农业机械行业是改变传统农业机械生产方式, 用新技术改造传统农业, 支持新兴农业技术, 提高农业竞争力的重要手段。
参考文献
数字化制造技术范文3
关键词 图学教育 改革 现代制造技术
中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2015.10.064
Practice and Research of Teaching Reform on Mechanical
Drawing of Digital Manufacturing Technology
SUN Baofu， ZHONG Zhixian
（College of Mechanical and Control Engineering， Guilin University of Technology， Guilin， Guangxi 541004）
Abstract Graph is engineering language. With the rapid development of modern manufacturing technology， graphics education in teaching content， teaching method and teaching means also faces the reform， to adapt to the development needs. In this paper， the present situation， reform ideas and reform measures are studied， and the detailed reform steps are formulated.
Key words graphics education; reform; modern manufacturing technology
0 引言
随着现代工业的飞速发展，产品更新速度的加快，新型的制造技术在我国的应用越来越广泛，其中，数字化的制造技术已成为其典型代表。所谓数字化制造技术是指：在数字化技术和制造技术融合的背景下，并在虚拟现实、计算机网络、快速原型、数据库和多媒体等支撑技术的支持下，根据用户的需求，迅速收集资源信息，对产品信息、工艺信息和资源信息进行分析、规划和重组，实现对产品设计和功能的仿真以及原型制造，进而快速生产出达到用户要求性能的产品整个制造全过程。发达国家以及我国大部分大中型企业已经实现了数字化的制造技术，它包括了计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助工程分析（CAE）、计算机辅助工艺规划（CAPP）、产品数据管理（PDM）等内容。①而其中，产品的数字模型作为贯穿所有制造过程的一条主线，其表现形式、包含内容、建立方法、信息含量等尤为重要。在传统制造中，二维的工程图样承担了制造过程中的所有信息。然而，随着计算机技术和信息技术的飞速发展，以及如UG、PROE、Solidworks等新型综合软件层出不穷，传统的信息载体已越来越不适应现代制造技术的发展水平，改革势在必行。
1 改革思路
在传统的机械制图教学体系中，产品装配图和零件图的阅读与绘制是制图教学的最终落脚点。产品的装配工艺离不开装配图中的装配与配合尺寸、明细栏、装配要求等相关内容，而零件的制造的工艺信息则存在于零件图中的尺寸标注、技术要求之中。然而，无论是哪一种图样，对零件的形状、结构以及组成的表达都是读图与绘图的基础，所以，对工程图样表达方法的学习仍然是制图教学的重中之重。而对图样表达方法的掌握是以画法几何内容的学习为基础的，它是利用投影的基本知识，实现了三维实体与二维图样的相互转换。然而，由于画法几何部分内容的抽象性，造成了学生学习制图的枯燥与乏味，严重影响了学习的效果。
为适应现代制造技术的发展，机械制图的教学则需从以下几个方面进行相应的改革：（1）机械制图建模方式的转化。基于数字化制造技术之上的工程信息的载体已经从传统的二维模型向三维模型转化，依照三维建模设计的思想，根据实体的构成原理与构成方法，进行三维实体建模。这一建模理念忽略了点、线、面在制图中的基础作用，减少了教学内容，同时也培养了学生现代设计思想和设计方法。所以，从工程图学的教学内容来看，三维建模应贯穿教学全过程;（2）机械制图与计算机技术的融合。计算机技术在现代制造技术的地位和作用是无以替代的，作为基础课程的机械制图，自然也是无法割舍的。许多年来，众多的专家学者在二者的结合内容、形式、方法、途径等方面进行研究与实践，但大部分都归结于二者内容比例问题、时间前后问题。因为是传统的二维工程图样的教学，所以所用的教学软件基本都是AutoCAD，从而不能适应三维建模的需求。现代制造技术下的机械制图，其三维建模软件得到了根本性的改变，往往是运用一些大型的、集成的软件，例如UG、Pro/e、Solidworks等。选择什么样的软、硬件，如何实现与理论教学进行合理有效融合将是我们面临的另一选择;（3）机械制图与相关专业知识的整合。利用集成软件进行建模的过程实际上就是一个对零件设计、分析、检验的工程，所以这门课程的名称也应该称之计算机辅助设计与绘图（CADD），它不仅需要计算机技术的支持，同时也要求建模者具备充分的专业知识和专业技能。②怎样实现这一教学内容的整合，又如何恰当把握教学时机的安排是教学改革的重要课题。
上述的三项内容是相互关联、彼此依存的，而建模方式的转变是一条主线贯穿其中，对此，大连理工大学、清华大学以及北京航空航天大学均有研究，然而对与专业课程的整合虽有专家提出，却没有实际的研究成果，更没有符合这一教改思想的教材或教学内容大纲，这在全国尚属首创。
2 改革实践
在获得广西教育厅教改工程项目立项支持之后，我们在实际的教学中专门拿出了一个实验班，自己编制教材，进行了相关的课程改革试验。在教学过程中，取消了点、线、面的投影，截交线、相贯线的投影等原来较为繁琐且较抽象的内容，但保留了投影的基本知识，使得学生清楚二维工程图样的由来。三维建模则采用Solidworks软件，从棱柱、棱锥、圆柱、圆锥等基本形体的建模开始，完成基本形体的切割、基本形体的叠加等组合体的建模过程，然后将三维实体模型进行二维转换，直接形成二维工程图，从而加深对工程图的理解。
在完全掌握复杂形体的三维建模之后，对工程图样的表达方法、标准件常用件的表达方式、零件图、装配图等章节的学习依然不能缺少。他们是机械制图学习的落脚点，也应该是学习的重点。这便又从三维回到了二维，所以，投影知识的学习是必不可少的。
在完全掌握复杂形体的三维建模之后，通过对相关课程内容的整合，它不仅是机械制图这一门课程的任务，还关联到相关的专业及专业基础课程，涉及的面广，改革的难度较大。通过与计算机技术的融合，从而实现建模方式的转变，是我们研究的重点。符合这一教改思想的教材的编写、教学方式方法的转变、教学内容与范围的确定是这一课题研究的关键问题。它需要集中一定的人力、物力，对相关院校及企业进行走访与调研，并且还要申请相关软件公司的支持与协助才能够得以顺利实施这一课题的研究。
3 实施方案（图1）
4 结语
机械制图是机械、机电专业或近机类专业必修的一门专业基础课程，但因其对学生的空间思维能力以及空间想象能力要求较高，所以，学生的学习的困难程度较大。改革之后课程从其建模方式将以三维建模为主，从而降低了课程的抽象性，同时也提高了学生对相关软件的熟悉程度及学习热情。
教改项目：广西高等教育教学改革工程项目，桂教高教【2013】28
注释
数字化制造技术范文4
【关键词】机械制造; 自动化技术; 发展趋势
中图分类号：TD404 文献标识码：A 文章编号：
当代科技飞速发展，使得新时期的制造工业面临前所未有的机遇与挑战，而机械制造及其自动化技术则是这一时代的重要产物。机械制造及其自动化不仅是现代制造技术中的一个重要组成部分，而且还是机械制造业技术改造与进步的技术保障。在我国，机械自动化技术已经作为一种新兴的技术表现形式得到了广泛的应用和发展，从而为机械制造行业带来了蓬勃的生机。
一、自动化及机械制造自动化的内涵
( 一) 自动化技术。自动化技术是集微电子、机械、计算机等技术为一体的一门综合性的技术，它指的是机器设备或生产过程在不需要人工直接干预的情况下，可以按照预期的目标自发地实现量测以及操作等信息处理以及过程控制的总称。自动化技术也是探索以及研究实现自动化过程的方法以及技术，是一门涉及多种学科以及应用广泛的综合科学技术，它由程序单元、作用单元、传感单元、制定单元以及控制单元这五个单元组成。
由于自动化涉及多个领域，因此，其概念比较广泛，但是其在机械制造自动化方面包含以下三个方面的含义: 一是有效地改变机械设备的功能，从而实现整个机械设备系统的自动化以及完全自主化，进而形成一个完全自动化的有机自动化体系。二是它能够在很大程度上代替人的体力劳动，同时替代或者部分替代人们的脑力活动，使得机械制造中人与机械设备能够更加协调化，优化对机械设备的管理和控制。三是机械制造中的自动化不仅仅能够实现生产过程中的自动化，而且还能够将其拓展延伸到整个产品的生命周期中去。
( 二) 机械制造自动化。机械制造自动化指的是在机械制造以及生产的过程中利用自动化的技术并且采用一些有效的运行方式，使得机械设备以及产品的生产作业过程完成一个有效的自动化审查，并且能够生产大批量的产品，从而能够加快加工速度，节约人力资源。机械制造自动化广泛应用于发展，使得当代的机械制造业发生了巨大的变革，同样其也是未来机械制造业发展的主要方向，机械制造自动化不仅能够实现较高的生产率，而且还能在一定程度上降低生产成本，提高产品质量。
二、机械自动化技术在机械制造中的应用
( 一) 柔性化应用。机械自动化技术在机械制造中的柔性化应用的一个主要的特点是，其能够根据外界因素所导致的作用力的不同表现出与之相对应的适应能力。柔性化的应用使得机械制造所生产出来的产品能够很大程度地适应市场的更改特性。随着时代的飞速发展，客户们对于产品的需求也越来越多，因此，现代机械制造行业应该针对客户的需求对机械制造产品的结构以及类型作适当的调整。而柔性化的应用则很好地解决了这一问题，它能够在保证产品柔性的基础上，对人与机械交互的界面进行了最大程度的优化，机械自动化技术在机械制造的柔性化应用不仅能够提高机械制造产品的质量、提高生产效率、最大程度地满足客户的需求，而且它能够优化企业内部以及外部的应变性能，增强信息系统在运行中的可靠性，并且在此基础上它还能满足机械制造产品多样化以及个性化的发展需求。
( 二) 智能化应用。智能化的机械制造技术是一种由自动化技术、机械制造技术以及系统工程、人工智能等多种技术相互渗透以及交织所组成的综合性的技术。它能够将人类专家和智能机械进行完美结合进而形成一个人机一体化的智能系统，这种系统能够在机械制造过程中进行一系列的判断、分析、推理、决策等智能活动，它能够将人工智能完美地融合于机械制造生产过程的各个环节中，并且能通过模拟专家们的智能，从而取代机械制造过程中需要专家来完成的那一部分。智能化的机械制造系统能够模拟专家的智力活动，能够对机械自身的运行状况进行自动监视，如果发现错误了还能够对其进行自动改进或者是预防，此外，它还能对外界的一系列突况有很强的处理能力，通过自动调整自身的一些参数来适应外部环境的要求，使得机械能够始终运行在一个最佳的状态。
( 三) 集成化应用。机械制造技术始终坚持对计算机技术、微电子技术以及自动化技术等高新技术的应用，并且在此基础上形成了一系列新的科学技术，例如计算机的辅助设计与制造、工艺评估、数控加工、柔性管理以及信息管理系统等等。为了构造一些不同级别的集成制造系统，就可以对一些技术进行系统组成。集成制造是对企业的制造过程通过信息技术来进行整体优化，它是以系统工程理论为指导的，它可以将企业中的全部生产要素以及全部经营活动在计算机网络以及工程数据库系统的支持下集成一个有机的整体，从而实现一个以人为中心的柔性化的生产过程，进而使得企业能够在产品质量、生产成本、新产品的开发、服务等各个环节都能取得最佳的效果。
三、机械制造及其自动化未来发展趋势
( 一) 绿色化。机械制造及其自动化的绿色化发展是其实现机械制造产业可持续发展的必由之路，人与社会均是自然世界的一部分，因此人与社会在发展过程中必然不能脱离自然世界，而且还应该促进人与社会同自然世界的和谐一致，机械制造业也同样如此。机械制造过程中从对产品的设计、生产、维修、回收等阶段都应该充分考虑环保问题，不仅要考虑对自然环境的保护，而且还应该考虑对社会环境以及生产环境的保护。机械制造自动化的绿色化发展使得生产出来的产品在一定程度上可以称之为艺术品，可以与用户的需求相一致，进而给用户一种高尚的精神享受，充分体现出物质文明、精神文明与环境文明的结合。
( 二) 数字化。先进的制造技术离不开数字化的发展，数字化的机械制造集计算机网络技术、制造技术、管理科学等多种学科为一体。它不仅包括数字化设计与制造，而且还包括数字化的控制。制造设备中的控制参数均为数字化信号，而制造业中的各种信息都可以通过网络以数字化的形式在企业内部传递，可以依据市场信息，对于一些资料信息进行及时的搜集，通过快速原型、虚拟技术以及多媒体等数字化技术的支持，对产品、工艺以及资源信息进行分析和重组进而实现对产品设计、生产中的高度仿真，满足客户的各方面需求。
( 三) 高度集成化。二十一世纪机械制造及其自动化进行发展的一个重要方向便是高度集成化，同样其也将成为机械制造领域的一种重要生产方式。高度集成化的发展就是以计算机网络技术为基础，从而将整个生产操作系统集成为一个整体，并且通过多个相互关联的分系统来对总体系统进行模块式的组合。一般的集成化系统包括工程设计信息系统、自动化管理系统以及自动化制造系统，对于一些高度集成系统，还应该包括质量信息系统以及程度更高的制造系统。
四、结语
机械自动化技术在机械制造业中的成功应用，使得机械制造的生产率大大增加，使得机械制造业能够在很大程度上满足市场的需求。机械制造自动化技术的发展对机械制造行业有着很大的影响，因此，我们必须有效并且快速地发展机械制造及其自动化技术，充分利用自动化技术在机械制造中的柔性化应用、集成化应用以及智能化应用，从而推动机械制造自动化朝着绿色化、数字化以及高度集成化发展。
【参考文献】
1．马振华，李丹．论我国机械自动化技术的发展应该注重的几个问题［J］．科技资讯，2008
数字化制造技术范文5
[关键词]机械制造自动化技术特点发展趋势指导
中图分类号：TH164文献标识码：A文章编号：1009-914X（2018）11-0085-01
每一种产业的发展和革新，都离不开对其技术的研究和发展。我国是一个传统的机械制造大国，机械制造业在我国的经济体系中占有极大的比重，在国民经济发展中有举足轻重的地位。而为了推动我国机械制造业的进一步健康有序可持续发展，必须进一步强化对自动化技术的研究，从而带动行业的良性运营，提升产品质量，提高生产效率。因而，本文综合分析了机械制造自动化技术特点，分析探讨了行业的发展趋势，从而为行业的发展，提供一点的指导作用。
一、机械制造自动化技术的特点
每一项技术都有自身独特的运行方式，为了更好的掌握并使用机械制造技术，就必须对其技术特点进行归纳研究，为进一步的技术升级打好基础。通常来说，机械制造业的特点有如下几个：
1、系统性
每一种技术都不是独立存在的，都是相互渗透融合的。机械制造业同样不例外，该技术也整合力很多的新兴技术，并融会贯通，不断的促进着自身的提升和发展，诸如计算机技术、管理技术、信息技术和材料技术等。正是这种技术的大融合，使得机械制造业有了更多以前不具备的优势。因此，在我们分析机械制造业技术时，一定要认清其系统性，要充分考虑到该技术与其他技术学科的内在联系，从整体的眼光看待问题，有助于我们更加全面、更加深入的了解和认识机械制造业的本质，为技术的升级改造打好基础。
2、高效性
我们对于每一种技术的探讨，都离不开对效率问题的讨论，生产效率也是技术发展的核心和命脉。传统的机械制造业主要依靠人工操作，生产效率较低，同时还存在着较大的操作误差风险。随着电子计算机技术在机械制造业中的发展和普及，更多的数字控制和指令控制代替了人工操作，极大的提高了生产效率，让操作线更加的协调、统一、可控。同时，降低了人工作业的压力和成本。
3、综合性
机械制造业并不仅仅局限于对产品的生产，它和前期的市场调研、工艺设计以及后期的产品运输、销售有着紧密的联系，形成了一个系统的产业链。因此，对机械制造业自动化技术的提升，对整个产业链的良性运行也有着积极的意义。
4、安全性
但凡所有的生产性行业，都必须以安全为前提。在传统的机械制造业生产活动中，由于大量的人工操作，不可避免的出现一些操作事故。而随着机械制造自动化的发展，数字化控制使得机器精度和生产控制更加精密，同时，更多的生产模块中安装有报警机制，大大降低了生产事故发生的概率。
二、机械制造技术在我国发展现状
虽然从改革开放以来，我们国家十分重视机械制造业的发展，但由于我国起步较晚，设备较落后，技术上也处于学习追赶阶段，和发达国家有一定的差距，主要表现在以下几个方面：
1、制造工艺落后
西方国家的现代机械制造业起步较早，从工业革命开始，其工业技术经历了爆炸式的增长，发展至今，自动化技术已经很成熟。我国机械制造业起步晚，发展比较缓慢，技术相对粗糙，目前一些尖端科技，如纳米技术等，发展并不成熟。
2、管理制度落后
西方发达国家经历工业革命的洗礼，已经制定出一套完善的管理制度，信息化管理被广泛的运用到生产的各个环节。我国机械制造业经历的发展时间较短，信息化并不普及，管理模式相对落后，自动化管理并没有普及。
3、自动化程度低
经过多年的研究探索，西方国家机械制造业自动化程度已经极度发达，柔性制造系统已经相对成熟并普及，如自动化机床。而我国大多数企业仍处于人工模式，自动化水平相对落后。
三、机械制造自动化技术的发展趋势
就目前来看，机械制造业正朝着网络化、世界化和绿色化发展，具体情况如下：
1、网络化
随着互联网的普及发展，各个行业都以此为契机，进行了技术升级和革新。机械制造业也正将互联网技术运用到行业的每一个角落，诸如对机械设备的电子化操控，通过一台控制器，即可对大多数的机器设备的运行进行控制。同时，还可以对各机器设备的运转情况进行实时监测，确保生产线的良性运行，对出现故障的机器快速上报维修，组织技术人员进行维修，确保生产活动的安全性和效率性。另外，互联网技術的精确性能保证所有指令下达的准确无误，最大程度的降低生产误差，保证产品质量和合格率，降低生产成本。除此之外，通过计算机网络管理，能够实现对机器设备参数性能的快速调节，以适应不同的生产要求。
2、世界化
如今，我们的世界进入了经济全球化时代，各个国家的联系越来越紧密，地球也被形象的称为地球村，网络技术的发展打破了空间的限制，让国家之间的物质和信息交流变得十分快捷。从企业的角度来说，应该讲目光放长远，充分认识到经济全球化带来的巨大商机。同时，企业也应该意识到，越来越多的竞争对手正在带来跟多的压力。因此，企业应该更加重视对技术的研究升级，通过积极主动的技术创新，来面对当今世界的机遇和挑战。
3、绿色化
在现今社会，环境保护成为了一个沉重且严峻的话题，在追求经济社会快速发展的同时，我们应该更加意识到环境问题给社会带来的伤害。因而，绿色、健康、可持续发展，成为了当今社会经济发展的主旋律。机械制造业也正在朝着绿色无污染的方向发展，改变以往的高能耗、高污染的生产模式，最大程度的降低企业对环境的污染。
四、结语
数字化制造技术范文6
[关键词]飞机钣金零件；数字化治疗；系统设计
中图分类号：V260.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）16-0381-01
钣金零件制造作为飞机制造工程的重要构成，而诸如壁板、蒙皮及框肋等钣金零件，则构成了整个分级机体的启动外形及框架，对于钣金制造技术的发展而言，其为飞机产品发展的加快、飞机性能的提升及低飞机研制费用的降低，均具有重要的促进作用。数字化作为当前航空制造技术当中的新趋势及新标志，乃是整个飞机钣金制造技术发展的新方向。
1.飞机钣金数字化制造系统设计
飞机钣金数字化制造系统主要分为四个层次，分别为门户层、应用层、数据层及环境层，对于环境层而言，其又包含为两部分，分别为钣金件数字化制造标准规范及计算机软硬件。数据层包含有数据管理及数据储存，另外，还可以一种数据库方式来管理钣金制造知识。而对于应用层而言，则针对机钣金零件制造整个过程来开展，诸如以钣金零件制造要素相应信息定义为主要框架的集成运用及专业应用。对于门户层而言，则将钣金制造统一业务活动入口及门户服务提供给个业务部门。制造信息的传递、管理及定义乃是整个数字化制造的核心及架构实质。对机钣金零件数字化制造而言，其以钣金制造的设备、工具、方法和规范为基础，将钣金零件制造过程当中相应各种信息采用数字形式予以表达，如钣金工艺知识、设备控制指令、工装模型及制造模型等，利用网络在各个业务部门之间实现传递及交换，针对基于制造全过程相应资源信息、工艺信息及零件信息开展描述及分析，并实施规划与仿真，对设备、工装、工艺及零件进行控制。针对飞机钣金零件数字化制造而言，在整个过程中描述重点为信息流，采用信息过程对钣金制造相应物理工程实施驱动。
1.1 钣金制造信息分类
在钣金制造时，其中的信息可分为两类，分别为钣金制造知识及钣金零件制造要素信息。所谓钣金零件制造要素信息实质上就是在实际制造时所存在的各种设计信息，如制造工艺、工艺装备及制造模型等，这些内容实属生产性数据。为了更好的对钣金加工工艺当中相应工序件信息进行描述，提出了针对飞机钣金零件制造模型的具体概念。对于钣金零件制造模型而言，其所运用的乃是系统观点，通过工艺链对零件工序件具体的模型信息进行组织，比如排样模型及下料工序毛坯模型等，对于钣金制造知识而言，其实际上就是对零件信息定义给予支持的各种类型的知识，乃是一种具有支撑性的数据。依据钣金成形工艺自身特点及钣金制造要素相应信息多样化可知，钣金制造实际上就是“知识需求密集”的过程，钣金制造知识除具有数量多之外，还具有复杂性、经验性及种类多等特点。
1.2 钣金制造信息管理
无论是制造模型还是制造工装及工艺数据，均选用产品数据管理系统实施集中管理，并将钣金零件制造模型作为其核心环节，以此对钣金零件制造中获取、应用及表达零件制造信息的系统集成予以实现，无论是工艺设计，还是具体的工装设计子系统，对于相关设计人员而言，均可从中抽取相应领域信息，构建相应模型；对于知识库管理系统而言，其能够将飞机钣金零件制造相关的各类标准、规范及知识进行储存，而各个应用系统则利用集成接口，将知识予以获取，最终促进钣金数字化在具体制造过程中各种类型工程设计相应智能决策予以实现，并对钣金制造要素相应数字化定义给予支持。
1.3 钣金制造信息传递与制造
因为飞机钣金具有诸多的制造工艺，较常选用与某一类零件成形相适应的专业设备，所以对于任何一种类型的工艺，都需要构建与之对应的专门化的制造要素信息定义方法。通过对复杂曲面展开突破，且突破工艺知识建模，对工艺知识相应分布式应用进行开发，并对要素信息相应数字化定义系统进行制造，比如框肋零件成形工艺模型定义、整体壁板数字化展开及、基于Web的钣金零件制造指令设计系统等，对钣金制造具体的要素信息予以定义，继而促使以数字量传递至零件制造及工装制造予以实现。
2.飞机钣金制造知识型谱图及知识库
要想成功构建飞机钣金制造知识库，首先要解决的问题便是对分级钣金制造知识组成进行刻画，构建知识模型。对于知识的功能而言，其在现有问题相应求解当中得以体现，针对各钣金制造问题，均需要相应范围内的知识进行求解。对于钣金制造问题而言，可将其分解为多个彼此之间存在紧密相连的问题，而各个问题彼此对应的钣金制造知识，乃是知识空间当中处于独立状态的知识子系统构成的有机整体，乃是一个复杂的并具有多层次结构的知识系统，各个层次在知识种类上各不相同。在统一标准框架内，通过许多中间层次，将领域知识进行不同种类划分，最终将其分解成为基类知识型，组建成为知识阶元模型，此模型在本文称作型谱图。对于“阶”而言，其所代表的乃是知识系统所具有的层次性；“元”则反映的是基于某种层次内的知识组成。而分类标准的选择乃是整个知识型谱图构建的关键。本文依据实际工程应用，将其实施粗分类，即主要划分为两个层次，即属与族；依据工艺不同实施细分，此便称之群，最后则依据知识将所包含的信息依据抽象程度实施划分，即为型。
3.数字化技术应用从单项技术转变为网络化全过程集成应用
基于企业网络，整合数据库、软件工具及应用系统，使其划定到一个统一平台内，促使相关制造构成具有高度整合的三个信息环境，对于各个平台系统而言，则依据数据接口形成连接，并在制造过程当中有关集成数据的协调传递及数据交换予以实现。采用以网络分布式集成平台技术为基础，把飞机钣金件制造模型实施相应数字化定用，建立最终的钣金制造系统，促进飞机钣金零件质量的提升，实现成本的降低，还可达到缩短周期的目的。
3.结语
数字化乃是整个飞机钣金制造技术未来发展的重要方向，而飞机钣金制造知识库则为钣金件数字化制造集成技术研究开发的关键与基础。针对飞机钣金零件结构复杂及种类多等特点，本文通过对飞机钣金零件数字化制造系统开展相应设计工作，构建了钣金制造知识具体的知识库及型谱图。此技术在航空企业中的应用，可实现其集成化及智能化。
参考文献：
[1] 张楠，汤军社，马刚.数字化飞机钣金件加工定位用柔性夹具的设计[J]. 机械设计与制造工程， 2010， 39（01）：41-44.
