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机械设计制造和自动化范文1
关键词:机械行业 计算机技术 自动化 设计制造
中图分类号:TH16 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)02(a)-0004-02
计算机技术在机械设计制造及其自动化领域中的应用主要体现在计算机辅助技术的应用、基于计算机平台的数控机床的应用、计算机三维技术的应用以及计算机ERP管理系统的应用。目前计算机绘图技术、数控机床已经在我国的机械行业中得到广泛应用,保证了产品的设计质量和使用价值。计算机ERP管理系统在机械行业中的应用有利于降低企业生产成本,提高企业的经营效率,在企业的快速发展中发挥了重要、积极作用。计算机技术在机械设计制造及其自动化领域中的应用优势主要体现在以下几个方面:(1)计算机辅助技术的应用大幅度提高了机械行业的生产效率,主要体现于产品的设计和研发速度的提升,明显缩短了产品设计时间,提高了产品设计质量。(2)计算机ERP管理系统的应用实现了企业的全方位管理,保证了企业各个部门、各个环节信息的及时传输和反馈,提高了企业的反应能力。(3)计算机存储技术的应用实现了对企业各种生产信息资源以及产品设计图纸的有效存储,不仅提高了信息资源的管理效率,同时也避免了纸张的浪费。
2 计算机技术在机械设计制造及其自动化领域中的应用
机械设计制造及其自动化领域中计算机技术的应用主要体现在以下几个方面:一是可视化、仿真、模拟、绘图等辅助技术的应用,二是基于计算机平台的数控机床的应用,三是计算机三维技术的应用,四是计算机ERP管理系统的应用。
2.1 计算机辅助技术在机械设计制造及其自动化领域中的应用
在机械设计制造及其自动化领域中应用较多的计算机辅助技术主要有计算机可视化技术、计算机仿真模拟技术等。顾名思义,计算机可视化技术就是将抽象的机械信息和数据进行直观化、具体化、可视化,将其转化为更容易让人理解的信息和数据,进而分析、计算以及掌握机械产品的特点和性能,了解机械产品的动态生产过程,不断对其进行改进、优化。计算机可视化技术在机械设计和制作领域中的应用一方面可以发挥基础的辅助设计作用,有利于减少人工误差,提高产品设计的精确性;另一方面能够极大地提高工作效率,节约了大量的人力和时间,推动了自动化的进程。计算机仿真模拟技术以计算机和软件为基础,汇集了多个学科的理论知识和技术原理,仿真模拟技术的应用可以有效解决机械制造中的复杂问题。在机械设计和制造过程中,产品加工是企业生产产品的基础环节,利用计算机仿真虚拟技术可以为产品的加工提供理论和技术支持。例如在某些机械产品的磨削过程,利用仿真技术可以对磨削行为以及磨削质量进行预测和模拟,并以此为依据优化磨削过程。在机械设计阶段,应用较多的计算机制图技术,例如CAD、CAM 都是常用的计算机绘图技术,利用计算机绘图技术一方面可以减少制图的差错率,降低产品生产损失;另一方面能够缩短制图周期,为新产品的研发提供更多的时间。
2.2 基于计算机的数控机床在机械设计制造及其自动化领域中的应用
数控机床的最主要优势特征就是能够实现产品生产自动化,以计算机为平台、软件为基础的数控机床的编程主要有两种方式,即软件自动编程以及软件手工编程。基于自动编程的数控机床软件主要应用于较复杂零配件的生产,以计算机为平台采用标准的数控软件语言对应用程序进行编写,然后经过处理形成数控机床的运行程序。近年来随着数控技术的快速更新和发展,计算机语言与数控编写程序之间的相互转换更加容易实现,更大程度上满足了数控机床编程的需要。
2.3 计算机三维技术在机械设计制造及其自动化领域中的应用
三维技术是现代计算机技术的重要组成部分,其采用了更先进的理论和方法制作神奇三维立体,为产品的生产提供了更科学的设计方法,例如对产品结构的受力分析以及对产品形状的模拟分析都是三维技术在机械设计和制作行业的重要应用体现。CAD三维技术的应用不仅体现在对产品大小、形状、特征以及产品位置的模拟分析方面,另外还可以对产品赋予一系列物理特征信息,通过对产品颜色、产品质量、产品体积、产品承压力等物理特征信息的分析从而进一步保障产品设计质量。在以往的机械产品设计过程中,往往需要通过各种物理实验和化学实验来检验产品质量,而现在通过三维技术的模型功能就不再需要通过物理和化学实验保证产品设计质量,如此就极大地节约了产品设计成本,同时也有利于提高企业的生产效率。
2.4 计算机ERP管理系统在机械设计制造及其自动化领域中的应用
机械零配件种类的复杂性决定了机械行业自身具有较强的离散性,企业很难保证产品的终端性。对于任何一个机械产品生产企业来讲,都需要详细、准确地了解和掌握自己所生产产品的零配件,包括零配件的个数、零配件的具体型号、零配件的可用性等信息都要有准确的记录资料,这些信息资料是企业生产部门制定产品生产计划的重要依据。机械产品生产企业日常运营主要包括产品加工以及产品管理两方面内容,产品管理涉及到零配件数量管理、库存管理、产品生产计划信息管理,另外就是企业ERP系统的维护和管理,从ERP系统中可以准确查询企业每个批次零配件的具体数量、毛坯数量、半成品数量、成品数量,如此可以实现对每个批次产品的动态跟踪分析,及时掌握当前毛坯数量是多少、半成品和成品数量是多少、产品报废数量是多少,对以上信息的掌握可以为企业决策部门提供科学的数据支持,对降低企业生产成本、提高企业经营效益有着重要意义。
3 结语
计算机信息技术的普及应用推动人类从机械化时代进入信息化时代,计算机技术的强大功能在各个行业领域中发挥着不可估量的作用,其在机械行业中的应用不仅提高了企业的生产效率,降低了企业的生产成本,同时在推动企业实现生产自动化中也发挥了不可替代的作用。目前计算机技术在机械行业中的应用主要体现在计算机辅助技术的应用、基于计算机平台的数控机床的应用、计算机三维技术的应用以及计算机ERP管理系统的应用,随着计算机技术的快速发展以及机械行业改革的深入,计算机技术与机械设计制造以及其自动化的融合将会成为以后的研究热点。
参考文献
[1] 何楠.机械设计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(7):148-149.
[2] 刘锐锋.探讨计算机辅助技术与机械设计制造的结合[J].化工管理,2015(7):194-195.
[3] 盛国亮,孙晓亮,张真.机械设计制造及其自动化的应用研究[J].硅谷,2015(3):101-102.
机械设计制造和自动化范文2
关键词:精品课程群 建设 创新 资源库 微资源
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)07(c)-0207-01
机械制造与自动化技术是综合工业中应用最广泛、结合最紧密的机、电两大方面内容,具有实用能力强,应用广泛的特点,是企业中岗位需求量最大、最容易就业的专业。我院的机械制造与自动化专业自创建以来,遵循“因材施教”的原则,坚持“践行德育为先,铸就技术品质”的办学理念,在“学院汽车生产专业群”的辐射引领和“机电系数控技术专业群”的带动下,以“知岗”“贴岗”“顶岗”为特征的递进式人才培养模式推广到教学改革过程和专业建设中,培养了大批从事“机电产品的生产与加工,机械设备的装配、维护维修和技术管理等工作”的高素质技能型人才,弥补了烟台地区以汽车生产为龙头的制造业人才需求缺口,为各个行业培养了一大批优秀毕业生和实习生。
1 精品课程群的建设
课程群就是把具有相关性或一定目的的不同课程编排到一起,组成一个"群",进行系统地学习和教授,这些课程的教学内容不重复,同时知识点之间存在相对独立性和离散性,并且关系亲和,实践实训环节或技能培养环节是连贯、递进的。
根据机械制造与自动化专业人才培养目标的要求,校企共同深入研究,根据岗位需求,将本专业分为机械制造与电气维修两个培养方向,围绕电气维修方向专业岗位核心能力的需求和课程群的建设要求,把《机电设备电工电子技术》、《机电设备液压与气动技术》、《机电设备可编程控制》、《机电设备电气控制》、《机电设备故障诊断与维修》五门课程组建为机电设备电气维修系列课程群。
《机电设备电工电子技术》是本课程群的专业基础课程,按照“以能力为本位,以职业实践为主线,以具体产品制作为载体,以完整的工作过程为行动体系”的总体设计要求,以培养电工电子应用技能和相关职业岗位能力为基本目标,紧紧围绕工作任务完成的需要选择和组织课程内容,将技能鉴定和职业标准的内容融入课程教学,实现实训、考证两者相通。通过本课程的学习使学生具备一定的电学专业基础知识,掌握电气控制、电气维修的基础知识,培养学生综合职业能力和职业素养。
《机电设备液压与气动技术》也是本课程群的专业基础课程。该课程打破原来学科以理论教学为主,以知识全面性为本的理念,突出“够用为主”的思路,采用“项目驱动、任务引领”的职业教育新理念进行设计,体现以人为本的教学特色,注重学生的实践能力的培养。通过本课程的学习,使学生掌握液压与气动元件的基本原理、液压与气压传动系统的组成以及在设备和生产线上的应用。熟练掌握液压与气动控制系统的组装及一般故障排除。培养学生的传动系统故障的诊断和排除能力。
《机电设备可编程控制》课程以工作过程为导向、任务为驱动的方式,配合各种实训、虚拟仿真、生产实习,由浅入深,循序渐进,重点培养学生分析问题、解决问题的能力,以适应现代制造业自动化程度不断提高的需要,同时培养学生的社会能力,适应电气装配、设备检修、自动生产线安装与调试等岗位任务和项目对人才的要求.该课程在整个课程群中起到一个承上启下的作用。
《机电设备电气控制》、《机电设备故障诊断与维修》两门课程是本课程群的主干课程,主要针对电气控制和诊断维修技能展开学习。培养学生在电气维修工作过程中的综合职业能力,加强学生职业判断能力和综合就业能力。
2 精品课程群的创新
2.1 开发特色资源库,信息容量庞大
本课程群开发团队开发特色资源库,包括:教学资源库、专业标准库、虚拟仿真库、教学视频库等八个资源库,资源类型多种多样,有文本、多媒体、动画、视频、图片等等,资源数量丰富,信息容量庞大。
2.2 引入微资源,使学习内容碎片化
为了帮助学习者在最短的时间,更好的学习某一个知识点,我们引入了微资源的概念,把系统的知识打碎,把一个个小知识点单独提炼出来,以视频、图片或者PPT的形式展现给大家,使学习者在最短的时间学会他所想学习的东西。在我们现在这个以微博作为传播媒介代表,以短小精炼作为文化传播特征的“微时代”来说,微资源无疑是给学习者提供了最快捷,最直接、最有效的信息。
2.3 提供多种资源,学习辐射范围广
在我们的精品课程群里,给学习者提供了多种学习资源,除了精品课程所包含的教学资源,如:教学课件、引导文、学生工作页等等之外,我们还提供了行业资源、技能资源等多种资源供学习者使用,如图1所示。我们所面向的学习群体非常庞大,辐射的范围非常广,除了学生之外,还可以是想从事这个岗位的从业者或者是想学习这个课程群知识的学习者。
3 结语
本课程群的建设理念先进,信息容量大,辐射范围广泛,适应社会需求和时代变化。充分发挥课程群结构整体优化、整合功能效益,利用课程内容上的关联性相互支撑和强化,实行大课程建设,有利于电气维修岗位群相关人员的学习和使用。
参考文献
[1] 段寿建.面向就业的高职计算机网络技术专业课程群建设探讨[J].福建电脑,2012(5):35-36.
机械设计制造和自动化范文3
【关键词】自动化技术;机械设计;设计制造
自动化技术水平的快速提升可确保我国现代化社会发展中各大行业的有序推进,其为各大行业的可持续发展提供了更适宜的条件,且现时期的现代工业发展更加强调自动化技术先进形态与产品生产实践途径的结合,这对我国机械设计制造业的可持续发展有着极大现实意义。因此,分析自动化技术于机械设计制造业中的应用,并提出适应的应用策略,可确保我国机械设计制造业可持续发展。
一、自动化技术对机械设计制造业的重要性
1、机械设计制造自动化
自动化技术是强调各种机器设施设备均是于无人操作情况下,根据规定的程度展开各种工作,且机械设计制造自动化则是强调基于机械来达到制造整个流程的自动化控制及其管理,其属于新兴生产过程,打破了传统机械制造方式,更是一种非常有效的技术手段,可快速提高制造生产效率且确保其质量较高。
2、自动化技术于机械设计制造业中应用的重要性
自动化技术可促使各种工业生产制造业快速发展,此项技术的应用可确保机械设计制造业基于此项技术而构建科学有效的机械设计制造生产作业模式,此类模式可更好的降低产品生产中所需的劳动力,且提高了机械设计企业生产效率,同时其产品生产质量及其参数控制水平更高,以此降低了现代化机械设计制造业各种产品生产成本[1]。此项技术的应用促使我国机械设计制造业整个工作流程得以改善,且为该行业的可持续发展提供了更为广阔的空间。
二、自动化技术于机械设计制造业中的应用目的
1、提高机械设计制造业生产效率
国家经济的快速发展,使得机械设计制造业飞速发展,人们也更加强调其产品生产效率及其质量[2]。自动化技术的应用促使我国工业化进一步发展,自动化技术可与机械设计制造也有效结合,从而促使其相关的生产对象均是于智能化、集成化环境下完成的,以此方式快速提高各项生产投入物,促使其各种加工过程更为快速便捷,这时机械设计制造过程中的各个环节均是安全适宜的。
2、提高资源配置优化度
自动化技术应用于机械设计制造业中可确保其间各项资源配置更为优化,从而提高其劳动生产率,从而为机械制造业带来更大的经济效益及社会效益,且确保机械设计制造业于日益激化的市场竞争中处于不败之地。机械制造业发展的关键则是机械设计,这时应将自动化技术和机械设计有效结合,以此提升机械设计创新能力,从而推动机械设计制造业的进一步发展。此项技术的应用可确保各项机械作业有序开展,为企业节省了产品生产成本,且增加了机械制造业数量及其规模,这时则合理改善了我国机械设计制造业的发展环境。
三、自动化技术于机械设计制造中应用
1、生产模式集成化
随着国际机械制造业自动化水平的快速提升,集成制造技术则被视为机械设计制造业的主要发展趋势,其间更强调机械制造企业生产模式的快速改进。自动化技术提高了机械设计制造业的集成化,其多是基于系统工程理论来指导各项工作的开展,且注重以信息技术来优化整个制造流程,多是将企业中的机构进行精简,且将其过程进行合理重组,促使企业运营模式更适应于自动化。同时于计算机数据库中加强其信息网络构建,促使机械设计制造业中各方面发展要素和经营管理工作成为一个集成化的整体,这样机械设计制造业则是以人为中心的展开各项工作,即柔性化生产。
2、智能机械制造
智能机械制造技术强调机械制造技术和自动化技术与系统工程的充分结合,其间这些技术均是互相渗透的,属于综合性技术。实际生产和应用时,则主要是自动化技术和机械制造技术与人工智能技术等多项技术的结合[3]。此项系统应用于机械设计制造业中,可促使某些工作智能化运行,可以说智能机械制造技术强调的是人工智能及其各种机械制造的充分结合,从而将人工智能充分融于机械设计制造工作中,再将专家们的智力有效模仿,这样其可代替专业而从事相关工作,且能够及时检测出自身的运行情况,发现其间存在的问题而即刻改善。
3、产品生产虚拟化
虚拟化强调的是将各种控制理论及计算机充分结合,其间均是各种高端技术,以此确保各种机械产品设计时可及时模拟,从而将相关的产品模拟应用于其具体生产中,此类技术了快速提升产品生产效率及其质量。机械设计制造业可采用虚拟化技术将制造过程中可出现的问题及其故障进行仿真与模拟,基于此而提出针对性预防策略,从而快速降低企业产品生产成本,亦可提升企业机械生产效率,尽可能的缩短产品开发所需时间,在确保产品质量的前提下提高企业经济效益与社会效益。
结束语
国家经济的总体发展与大型工业的可持续发展密不可分,机械设计制造业与各种自动化技术的发展,关系到企业生产目标的充分实现,从而推动企业经济发展。自动化技术水平的快速提升为各大行业的可持续发展提供了更适宜的条件,本文探讨了自动化技术对机械设计制造业的重要性,并全面分析了自动化技术于机械设计制造业中的应用目的,且探析了自动化技术于机械设计制造中应用,为我国机械设计制造业的可持续发展提供可靠的理论性依据,
参考文献
[1]黄志国.思考机械设计制造及其自动化应用[J].橡塑技术与装备,2015(12).
[2]于守澎.自动化技术在机械设计制造中的应用探讨[J].黑龙江科学,2016(1).
[3]宋巍.机械设计制造及其自动化的发展方向刍议[J].商,2015(2).
机械设计制造和自动化范文4
关键词:机械设计制造;自动化;原则;发展
工业是我国经济发展的支柱性产业,对我国的经济建设和社会发展具有重要的作用。但是我国传统的机械设计制造工作强度和难度都很大,工作效率以及对工业生产的作用也不是非常的明显。但是现代科学技术的发展,为机械设计制造带来了极大的机遇,在机械设计制造自动化的基础上,不断的对设计技术进行完善,使其早日实现机械设计制造的智能化、高效化、绿色化,这样才能为我国工业产业的发展贡献更多的力量。
1 机械自动化设计的原则
1.1 坚持结合实际需求的原则
机械设计制造主要是为了满足工业需求或者人们生产生活需要,所以实用性原则是最基本的,在设计的过程中必须要结合实际需求,设计出符合市场需求的产品。随着社会的发展,人们对生活质量,工作环境的要求都在不断的提升,所以机械自动化设计应该结合实际需求,进行人性化的设计,也就是既能符合所有的功能需求,也能实现操作的简单方便。
1.2 坚持品质至上的原则
传统的机械设计采用的是人工设计的方式,人工设计在操作的过程中,难免会存在很多的误差,就会导致设计品质无法得到有效的保证。因此,在机械自动化设计的过程中,一定要坚持品质至上的原则,只有保证了设计品质,才能够确保机械运行的稳定和高效。另外,机械自动化设计品质的提高,还能够大大的提高机械的工作效率,降低工人的工作强度,这样对提高企业的经济效益也具有重要的作用。机械自动化设计主要的目的是保证机械设计品质的同时,还要确保机械所生产产品的品质,因此在机械自动化设计的过程中,还要做好生产流程的控制。
1.3 充分结合科学技术的原则
现代科学技术的发展对各行各业均带来了机遇,机械自动化设计也不能忽视科学技术的运用,应该在机械设计每个环节都有效的结合科学技术,从而提高机械设计制造的自动化和智能化。首先,可以在生产设施的设计中应用现代技术,提高生产产品的性能;其次,利用现代信息技术进行信息处理设备的安装和利用,提高获取信息的准确性。
2 机械设计制造自动化的发展现状
2.1 设计方法相对落后
随着机械设计的发展,很多新兴的设计方法不断的出现,在很多的发达国家利用计算机辅助技术可以实现无纸化设计生产,但是我国对计算机辅助技术的应用时间较短,而且我国在设计思想上仍然倾向于人工生产,这就导致我国的设计方法相对落后。
2.2 自动化技术有待提高
机械设计制造自动化发展主要是为了实现设计制造的智能化和集成化,我国在这方面虽然提高了重视,但是技术水平与发达国家相比仍然存在很大的差距,尤其是柔性技术以及数控机床技术的自动化技术有待提高。
2.3 制造工艺没有实现整体覆盖
机械制造工艺的全覆盖对提高生产质量具有重要的作用,发达国家在制造工艺方面的重视程度要远高于我国,这就导致我国新工艺的研发力度不够,没有实现制造工艺的整体覆盖,这对机械自动化水平的提高造成了一定的阻碍。
3 机械设计制造自动化的发展趋势
3.1 实现网络化发展
随着互联网的兴起,网络已经成为了生产生活的必须品,在多个领域中被广泛利用,机械设计制造的自动化发展也要与互联网技术结合起来,通过联网技术的应用,实现自动化的同时实现网络化发展。机械设计制造自动化发展与互联网技术的结合,主要利用的是互联网的远程控制技术和监视技术,通过这两种技术对机械制造行业进行全方位的监测,这样一来,工人就可以不用在生产一线忙碌的工作,降低工人的工作强度。总体来说,互联网技术与机械设计制造自动化技术的结合,可以建立起全自动的网络信息控制系统,节约人工和机械成本。
3.2 实现智能化发展
机械设计制造的自动化发展必须要与市场的实际需求相结合,如果脱离实际需求,无论怎样完善的技术都会没有用武之地。由此可见,机械设计制造自动化要以服务市场为主,迎合市场实际需求,为需求者提供便利的服务才是机械设计制造自动化发展的核心。因此,要实行机械设计制造自动化的智能化发展,主要是实现设备的智能化发展,对传统的机械设备进行分析和改造。主要可以利用现代信息技术,通过改造机械设计制造的控制中心,然后实现人工智能的模拟,通过计算机编程以及高科技的人工对话,实现机械自动化设计的智能化发展,以此来提高机械设备的精准度,逐渐的代替人工服务。
3.3 实现微型化发展
机械设计制造的微型化主要利用的是纳米和微米技术,实现设备产品的微型化,微型化的发展趋势不仅能够降低机械设备的经济成本,还可以提高设备使用的灵活度,与传统的大体积的机械设备形成了鲜明的对比。另外,纳米技术在机械设计制造中的应用,还可以提高机械产品的准确性,保证机械设备在实际工作中的性能。
3.4 实现绿色化发展
随着我国经济的发展尤其是工业的发展,对环境造成了十分严重的破坏,当今“绿色环保”已经成为了时展的主流趋势,机械设计制造自动化的发展也应该结合绿色环保,实现绿色化的发展。机械设计制造自动化的绿色化发展,需要在设计的过程中,对传统的机械制造技术进行改革和创新,主要是对高污染,高能耗的制造技术进行革新,在此可以结合现代信息技术,在产品的利用价值以及节能方面多下功夫。
4 结束语
综上所述,我国机械设计制造水平与发达国家相比还存在很大的差距,设计思想、设计技术和制造工艺上还存在相对落后的现象。因此,机械设计制造自动化进程的加快,必须要结合信息技术,早入实现机械设计制造自动化的网络化、微型化、智能化、绿色化的发展,推动我国机械制造水平的不断提高。
参考文献
[1]张真,盛国亮,孙晓亮.机械设计制造及其自动化的发展前景之我见[J].硅谷,2015,01:12+72.
机械设计制造和自动化范文5
机械设计制造及其自动化在我国的国民经济中处于不可替代的重要地位。它支撑着其他领域的发展,是国民经济中其他行业发展的基础。在机械设计制造及其自动化中使用计算机技术能够有效提高机械设计制造及自动化的效率,并降低生产成本。本文主要从机械设计制造及其自动化的内涵、机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用概况、应用的具体状况以及发展前景等方面对机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用问题进行了探讨。
关键词:
机械设计制造;自动化;计算机技术;应用
随着计算机技术、信息技术、新材料及能源技术以及微电子技术的不断革新和飞速发展,其在各领域的应用也越来越广泛。在机械设计制造及其自动化行业中,计算机技术的普及程度逐渐加深,使得机械设计制造及其自动化得到了质的飞跃和发展,提高了机械设计及制造的效率,节省了生产时间及成本,促使机械设计及制造的自动化进程不断加快。同时它也使我国的机械设计制造在激烈的市场竞争中具有较强的优势。机电产品一体化、微型机电系统等等都是计算机技术在机械设计制造及其自动化领域中进行应用而出现的典型成果。
1机械设计制造及其自动化的内涵
机械设计制造及其自动化是一门对各种工业机械、设备以及机电产品的设计、制造、运行、控制等过程以及相关企业综合管理技术进行研究的学科。机械设计制造及其自动化主要以机械设计和制造为基础,同时将计算机技术、自动控制技术、信息技术进行有机融合,使得计算机技术、自动控制技术以及信息技术能够更好的解决现代工程领域中存在的较为复杂的技术问题,从而促进机械设计、制造及自动化的发展,同时实现机械产品的智能化。
2机械设计制造及其自动化中计算机技术的应用概况
在机械设计制造及其自动化领域,计算机技术的应用范围非常广泛。例如依赖计算机技术使得各种大型成套设备被研发成功,这些设备对与之相对应的重点工程的建设发挥了不可估量的重要作用;计算机技术使得机械设计及制造的精密程度大大增加,带动了计算机工业的发展,使得集成电路的制造能够实现高度集成,且存储器的容量也不断增加;各种航空航天设备、高科技武器装备以及科技等的发展也都有赖于计算机技术在机械设计制造领域的应用。具体来说,机械设计制造及其自动化领域对计算机技术的应用主要体现在对计算机可视技术、虚拟技术及仿真技术的应用方面。计算机可视技术是指将抽象的机械信息及数据通过计算机技术转换为直观的、便于理解的数据及信息,使得设计制造人员能够通过对这些直观且便于理解的数据进行分析、计算,从而掌握所设计出的机械产品所具有的性能,并对其动态进行掌握,及时了解需要优化、改造之处。计算机可视技术对机械设计制造领域的发展具有两方面的优势,一是通过将计算机可视技术与机械设计制造相结合,能够起到辅助设计的作用,从而避免人工设计中存在的误差及,降低误差出现的概率,使得机械的可靠性、精确性更加有保障;二是计算机技术的设计、制造等的速度远远高于人力设计及制造,因此能够大大提高工作效率,节省工作时间,并加速自动化的进程。计算机虚拟技术是指使用计算机技术,创建与现实环境相似度非常高的机械设计制造及自动化环境,并进行模拟体验的技术。这一技术能够将人的设计理念先在虚拟环境中进行模拟,使人的设计理念与计算机技术相结合来验证设计的可行性,使人和机械设计制造之间的交流更加高级,从而使得机械设计的过程更加科学合理,同时还能减少对设计出来的产品进行实践检验阶段的费用。计算机仿真技术是指使用媒体形态对机械模型进行描述,使得产品的系统形态、数学模型及物理模型等更加清晰形象的展现出来,为具体的设计及操作过程提供依据和参考,同时利用计算机的输入、输出功能推动机械设计及制造的自动化,使得机械设计手段更加科学、自动化程度更高的技术。
3机械设计制造及其自动化中计算机技术应用的具体状况
3.1机械设计制造及其自动化中计算机技术的辅助功能
机械设计制造及其自动化过程非常复杂,计算机技术自身所具备的优势决定了其在机械设计制造及其自动化中的重要地位和作用。同时这也是计算机技术和机械设计制造及其自动化不断发展的必然结果。计算机辅助设计功能除了在服装、报刊等的设计中占有一席之地,而且在机械设计制造及其自动化中的作用也不可小觑。在机械行业中,计算机辅助功能的具体作用主要体现在:首先,在机械设计制造过程中,会涉及到一些非常复杂的机械图的绘制。而CAD、CAM等都是非常有用的计算机绘图软件,能够降低手工绘图的复杂性,同时也能提高绘图效率;其次,计算机辅助技术能够对机械的结构、形状、尺寸以及工作原理等进行详细的描述,有利于设计者更加快速的找出设计中存在的问题;最后,在计算机辅助功能中对图纸进行修改、再次编辑等都非常容易简捷,可以省略掉手工绘图中一些不必要的环节,提高机械设计的效率。
3.2机械设计制造及其自动化中计算机仿真技术的应用
计算机仿真技术是计算机可视技术和虚拟技术继续进步的结果,可视技术及虚拟技术是其不断发展的基础。仿真软件通过对研究对象建立数学模型,使其将研究对象的各项数据及信息真实、全面、具体、直观的呈现出来,然后使用计算机技术进行分析研究,一方面使得研究对象的性能更加安全可靠,另一方面也能使修改过程的操作更加简单。而且,仿真软件将现实与模拟进行结合,对研究对象进行仿真实验,使得机械产品的质量更加有保障。
4我国机械设计制造及其自动化的发展前景
随着科教兴国战略的不断深入推进,我国的机械设计制造业取得了长足发展,获得了一系列丰硕的成果。但不可否认,目前我国的机械设计制造业的发展仍落后于发达国家,必须持续不断的继续向前发展。在未来,计算机技术、信息技术、新材料等技术将会成为机械设计制造及其自动化的主要推动力,其在机械设计制造及其自动化中的应用也必然会越来越深入。总体来说,未来的机械设计制造及其自动化的发展趋势可呈现出以下几方面特征。从以下特征不难看出,计算机技术贯穿于未来机械设计制造及其自动化的始终。
4.1微型化
计算机技术的不断发展使得在未来机械设计制造也朝着微型化的方向迈进。微型化使得机械产品的体积更小、运动更灵活、能耗更低,从而节省资源及能源并降低生产成本。尤其是在生物、医疗、军事等领域,微型化所具有的优势越来越明显,很好的促进了相关领域向着更高端及精细的方向发展。
4.2网络化
网络技术促进了经济全球化的发展,同时也使得未来的机械设计制造更加全球化。例如新产品能够以最快速度在世界范围内传播推广。而且,随着各种以网络为基础的远程监控技术的不断更新和完善,机械设计制造将会更加便捷。
4.3智能化
未来的机械设计制造将会在计算机技术的基础上,将各种新思想及方法相结合,使用计算机技术对人类智能进行模拟,使得机器行为的推断能力、逻辑能力及自主决策能力增强,从而推动机械设计制造过程更加自动化及智能化。
5结束语
综上所述,在机械设计制造及其自动化中,计算机技术的应用是大势所趋。它不但能将设计非常直观的呈现出来,使设计人员更加清晰的发现其中存在的错误并进行改正,而且能对设计图纸进行再次编辑及修改,从而节省了设计时间,提高了工作效率。同时它还能对设计作品进行仿真模拟,对其性能进行检测。因此在未来要加大对相关技术的研发力度,使计算机技术能够更好的与机械设计及制造进行融合,从而促进其更加快速的发展。
参考文献:
[1]王琪,胡海燕.基于机械设计制造及其自动化未来发展方向的探究与思考[J].电子世界,2014(16).
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[4]陆佳艳.探究我国机械设计制造及其自动化的发展方向[J].科技风,2015(21).
机械设计制造和自动化范文6
关键词:机械设计制造及其自动化;优势;发展趋势
改革开放以来,我国的市场经济得到了快速的发展,机械行业作为我国国民经济建设的支柱性产业,对我国的经济建设和社会发展具有重要的作用。现代科学技术的发展,尤其是计算机技术的发展,使得传统的机械设计制造已经不能满足现代社会的发展需要了,机械设计制造及其自动化的发展,使得机械制造的生产质量和生产速度得到了极大的提升,优化了机械制造的过程,推动机械设计制造向着智能化、自动化、集成化发展方向。
1 机械设计制造及其自动化的优势
1.1 提高工作效率
机械设计制造的传统工艺主要以人工为主,人工制造不仅需要大量的时间,而且设计制造的质量也存在很大的误差。机械设计制造及其自动化,结合现代科学技术,在设计制造的过程中,从设计到生产可以实现技术的统一,利用机械自动化操作代替传统的手工制造,可以使工作效率大大提升,减少人工操作的误差,使产业的生产方式得到优化,在提高生产质量的同时,还能够为企业节约生产成本。
1.2 提升安全性能
机械设计制造中的安全问题有很多,从机械制造到产品生产每一个环节都存在着很重要的安全问题,这些问题不仅关系着产品的质量,主要关系着工人的人身安全。由于传统的机械生产依赖的是人工检测,一旦出现检测失误,那么造成的机械故障事件,就会对工人和企业带来十分严重的安全危害。机械设计制造及其自动化,能够实现生产过程中的自动化和生产过程中的自我检测,当机械存在故障时会自动的停运或者发出信号,方便人们及时发现和解决。这样一来,人工操作过程被机械自动化操作代替,安全性能极大提高。
1.3 优化操作过程
传统机械制造依靠的都是人工劳动力,无论是哪一个环节都需要工人的操作,加之操作程序的复杂性,操作过程中存在很多的误差现象。机械设计制造及其自动化具有完整的操作系统,操作人员利用操作设备进行操作时,只需要简单的输入程序,就可以实现机械自动化操作,而且程序的不同,机械可以实现不同的自动化操作,这样操作过程得到优化,降低了操作人员的工作强度。
1.4 降低能源消耗
传统的机械制造由于生产技术落后,在生产的过程中需要耗费大量的能源,而且机械设备多以大型为主,对能源的需求是无穷尽的,与此同时对生态环境也造成了不利的影响。机械设计制造及其自动化在应用的过程中,能够通过自身的技术优势,降低对能源的需求,而且为了满足用户便捷使用的需求,也会在产品体积上进行压缩,这就使得能源以及生产产品的资源都得到了有效的节约,对企业的成本控制也具有很重要的意义。
2 机械设计制造及其自动化的发展趋势
2.1 智能化的发展方向
机械设计制造的智能化发展在以往看来,可能很难实现。但是随着科学技术的发展,尤其是现代信息技术的发展,手机的智能化,电脑的智能化,电视的智能化、智能机器人等等都已经实现,机械设计制造的智能化也必将成为现实。机械设计制造的智能化发展与自动化的结合,主要是通过计算机程序的设定,通过类似人工智能的程序,让机械设备能够自动智能的对信息数据以及问题进行分析处理,不再需要人为的操控,并且可以自动解决故障,从而让机械生产真正的实现自动化。
2.2 微型化的发展方向
机械设计制造的微型化是其发展的必然趋势,这是经过无数次工业革命检验的。比如:电脑、手机、汽车等都是逐渐向微型化发展的。机械设计制造的微型化发展在上个世界就已经提出了,但是由于机械自身的特点,导致其微型化的发展较为缓慢。主要是因为机械在制造生产的过程中要考虑到很多的问题,如精密的零部件,生产适用性等。但是在机械微型化理念下,缩减机械体积,节能减排,操作灵活,运输方便,零部件细小精密等都在不断的完善,必将成为机械设计制造未来的主要发展方向。
2.3 网络化的发展方向
传统的机械设计制造主要是利用纸质图纸进行设计和制造,这种方法不仅需要大量的资源,而且无法保证无人工误差。因此,机械设计制造及其自动化的发展将会结合计算机技术和网络技术,对传统的设计制造进行改善,利用计算机的操作软件进行图纸的设计和分析,在发现问题之后利用计算机进行纠正,最后投入制造。与计算机技术的结合,可以利用其智能化的优势降低人工设计的误差,提高设计效率而且利于保存。并且利用计算技术和互联网技术还可以实现不同地区机械制造企业的线上实时沟通交流,不仅可以提高设计的效率,节约设计时间,还可以促进机械制造企业的有效交流,一举多得。
2.4 绿色化的发展方向
随着经济的发展和现代社会的高度进步,生态环保,绿色节约理念不断被提出,在这种理念下,机械制造企业必须要肩负起保护环境,节约能源的重要使命,在机械设计制造中遵循绿色的理念,坚持绿色设计。在机械产品制造的过程中,要以对环境的影响为核心,兼顾产品功能,也就是说既要具备产品功能,又不能对周围的环境造成不利的影响。绿色环保、节能减排、可持续性发展是未来的发展趋势,也将是机械制造行业的主流方向,对提高企业的社会效益和企业竞争能力具有重要的意义。
3 结束语
机械制造行业在我国经济建设中具有重要的地位,其行业生产率的提高直接关系着我国的经济增长。机械设计制造及其自动化的发展对提高成产效率,节约生产时间,提升生产安全性,优化操作过程,节约能源消耗等均具有重要的作用。因此,机械设计制造及其自动化在以后的发展中应该向着智能化、网络化、微型化、绿色化的方向不断发展,这样才能够不断的改善行业的生产方式,才能为社会的发展贡献更多的力量。
参考文献
[1]梁喜佳,张洪伟.浅析机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势[J].科技创新与应用,2016,06:126.