自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

安長永

摘 要：自動(dòng)化技術(shù)推動(dòng)了我國機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，讓我國擁有了自主研發(fā)的自動(dòng)化機(jī)械，同時(shí)提供了工作的效率和質(zhì)量。自動(dòng)化技術(shù)是現(xiàn)在以及未來機(jī)械發(fā)展研究的重點(diǎn)內(nèi)容和方向。通過研究可以發(fā)現(xiàn)，自動(dòng)化技術(shù)可以加強(qiáng)機(jī)械設(shè)計(jì)的多元化特性，讓機(jī)械打破現(xiàn)有的格局，對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展具有促進(jìn)作用。其次，則是讓機(jī)械設(shè)計(jì)更加的標(biāo)準(zhǔn)化，實(shí)現(xiàn)模組化的設(shè)計(jì)，縮減了機(jī)械設(shè)計(jì)的時(shí)間和投入使用的時(shí)間。最后，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械智能化發(fā)展，提高了機(jī)械的結(jié)構(gòu)精度。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化技術(shù)；多元化；標(biāo)準(zhǔn)化；模組化；智能化

引言：自動(dòng)化技術(shù)，在機(jī)械設(shè)計(jì)之中的應(yīng)用，可以讓機(jī)械結(jié)構(gòu)更加的精細(xì)化，提高結(jié)構(gòu)精度，提高機(jī)械性能的優(yōu)勢(shì)。并且利用自動(dòng)化技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)模組化的生產(chǎn)和組裝，減少了時(shí)間成本和人工成本，降低了機(jī)械的成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益。而且智能化的研究和使用，能夠提高機(jī)械的工作性能，可以完成高難度的工作，確保了工作人員的安全性。同時(shí)利用自動(dòng)化技術(shù)，還可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械多元化的發(fā)展，讓機(jī)械可以打破桎梏，完成更多的工作內(nèi)容，推動(dòng)了全機(jī)械化的工作的發(fā)展。

1.自動(dòng)化技術(shù)概述

1.1自動(dòng)化技術(shù)概述

自動(dòng)化技術(shù)是一門綜合學(xué)科，其中重要的內(nèi)容和構(gòu)成是控制理論以及計(jì)算機(jī)技術(shù)，是對(duì)自動(dòng)化影響最大的部分，并且利用控制論，信息論，以及自動(dòng)控制等等相關(guān)學(xué)科的內(nèi)容。

1.2自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

自動(dòng)化技術(shù)在我國機(jī)械設(shè)計(jì)的應(yīng)用范圍變廣，深度加深，但是仍然存在一定的不足之處：第一，即PCL不能完全代替電腦的作用，讓機(jī)械智能化設(shè)計(jì)不能進(jìn)一步的深入開展；第二，則是多元化性能的實(shí)現(xiàn)還有待提高，不能準(zhǔn)確和及時(shí)的進(jìn)行多功能的轉(zhuǎn)換，導(dǎo)致機(jī)械性能呈現(xiàn)單一性；第三，雖然使用了自動(dòng)化技術(shù)，但是還沒有完全實(shí)現(xiàn)了機(jī)械設(shè)計(jì)的模組化和標(biāo)準(zhǔn)化，導(dǎo)致機(jī)械不能進(jìn)行無縫轉(zhuǎn)換和新機(jī)型，對(duì)于后期發(fā)展不利。第四，結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)精度的控制還需要有待提高，主要是因?yàn)樽詣?dòng)化技術(shù)與機(jī)械沒有完美對(duì)接。

2.自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

2.1加強(qiáng)機(jī)械多元化特性

利用自動(dòng)化技術(shù)，可以加強(qiáng)機(jī)械多元化的特性，主要體現(xiàn)在信息自動(dòng)化處理的，以及供應(yīng)物資的自動(dòng)化處理的特性。通過這兩點(diǎn)可以發(fā)現(xiàn)，自動(dòng)化技術(shù)，可以加強(qiáng)機(jī)械對(duì)數(shù)據(jù)以及信息的收集和分析，能夠及時(shí)的對(duì)相關(guān)物資進(jìn)行管理，避免出現(xiàn)物資浪費(fèi)和管理不善的情況發(fā)生。而多元化的特性主要體現(xiàn)在兩方面，第一，在機(jī)械設(shè)計(jì)過程中，使用自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電子信息識(shí)別，以及對(duì)相關(guān)參數(shù)的設(shè)定和分析，在數(shù)據(jù)識(shí)別和分析的基礎(chǔ)之上，下達(dá)操作命令，并且在操作的過程之中，對(duì)整個(gè)流程，即設(shè)計(jì)，生產(chǎn)等參數(shù)進(jìn)行分析和調(diào)整，這樣可以保證避免出現(xiàn)參數(shù)錯(cuò)誤的問題，而且可以實(shí)現(xiàn)具體情況具體解決的要求。第二，機(jī)械主要用于生產(chǎn)以及物資的管理，因此，供應(yīng)物資的自動(dòng)化管理，也是機(jī)械多元化性能的一個(gè)體現(xiàn)。而該部分主要利用的是單機(jī)自動(dòng)的裝置、自動(dòng)化軟化系統(tǒng)的組件以及自動(dòng)輸送設(shè)備連接而成。這兩種功能的轉(zhuǎn)化以及互相的配合，都是機(jī)械多元化的體現(xiàn)，也是自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的主要內(nèi)容。

2.2實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化和模組化

自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)之中，可以讓機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和模組化，即以原有機(jī)型為基礎(chǔ)，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化機(jī)械以及智能化機(jī)械的無縫轉(zhuǎn)換和連接，實(shí)現(xiàn)短時(shí)間內(nèi)新機(jī)型的轉(zhuǎn)換，便于機(jī)械后期的發(fā)展和生產(chǎn)。最重要的是，因?yàn)閷?shí)現(xiàn)的是標(biāo)準(zhǔn)化以及模組化的設(shè)計(jì)，所以在機(jī)械出現(xiàn)問題的時(shí)候，可以使用標(biāo)準(zhǔn)零部件進(jìn)行替換，而且便于組裝和維修。機(jī)械設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化和模組化，主要體現(xiàn)在裝備設(shè)備的自動(dòng)化，也就是對(duì)機(jī)械的零部件的形狀和性能進(jìn)行統(tǒng)一表準(zhǔn)的設(shè)計(jì)，而且還可以形成一條高效率和高質(zhì)量的流水生產(chǎn)線。在該生產(chǎn)流水線上，機(jī)械零部件的搬運(yùn)，調(diào)試以及試驗(yàn)等都可以完成，而且可以進(jìn)行零部件的調(diào)換，有助于實(shí)現(xiàn)新機(jī)型的轉(zhuǎn)換。這樣可以減少人工裝配的時(shí)間，以及避免可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤率。因此，自動(dòng)化設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)之中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械的模組化和標(biāo)準(zhǔn)化，提高了設(shè)計(jì)組裝的效率，讓機(jī)械生產(chǎn)和工作的效率也得到了提高。所以，需要重視自動(dòng)化設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)之中的應(yīng)用和發(fā)展。

2.3提高機(jī)械設(shè)計(jì)的智能性

自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)之中的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械智能化。而智能化的實(shí)現(xiàn)，可以應(yīng)用于包裝機(jī)械廠家，以及運(yùn)輸行業(yè)等等相關(guān)的行業(yè)。從目前自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械之中的應(yīng)用可以發(fā)現(xiàn)，大部分的機(jī)械主要使用的是PLC動(dòng)力負(fù)載控制器，雖然擁有很大的彈性，但仍未具有電腦（含軟件）所擁有的強(qiáng)大功能，所以，在使用自動(dòng)化技術(shù)的時(shí)候，應(yīng)該重視對(duì)轉(zhuǎn)向?yàn)殡娔X智能性的機(jī)械。但是自動(dòng)化機(jī)械設(shè)計(jì)在不斷的發(fā)展，京東的快遞機(jī)器人，就是智能性機(jī)械的一種表現(xiàn)。該機(jī)器人，可以對(duì)快遞運(yùn)送路線進(jìn)行自動(dòng)規(guī)劃，同時(shí)獲取快遞只需要輸入相關(guān)的取貨碼，節(jié)省了大量的人力物力。這就是自動(dòng)化設(shè)計(jì)提高機(jī)械智能的一種表現(xiàn)，而且快遞機(jī)器人已經(jīng)是最先進(jìn)的表現(xiàn)。即利用電腦進(jìn)行操控，對(duì)運(yùn)輸?shù)穆窂竭M(jìn)行分析，規(guī)劃最科學(xué)合理的路線，并且可以提前通知客戶，降低雙方等取的時(shí)間。因此，自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)之中的應(yīng)用，是可以提高和實(shí)現(xiàn)智能性的，這樣可以提高機(jī)械的工作效率和質(zhì)量。

2.4提高機(jī)械設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的精度

自動(dòng)化技術(shù)，可以有效的提高機(jī)械結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的精度，也就是說通過控制機(jī)械結(jié)構(gòu)的組成，以及結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)高精度作業(yè)的工作。目前我國大部分的機(jī)械，都是通過馬達(dá)，以及編碼器及數(shù)字控制（NC）、動(dòng)力負(fù)載控制（PLC）等，對(duì)機(jī)械進(jìn)行高精密的控制。目前我國各個(gè)行業(yè)的機(jī)械都在逐步的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的精度提高設(shè)計(jì)，尤其是相關(guān)行業(yè)的配套服務(wù)之中，更是需要提高機(jī)械結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的精度，這樣才能保證相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展。比如生產(chǎn)自動(dòng)化，就是自動(dòng)化技術(shù)的一種應(yīng)用體現(xiàn)，尤其是在包裝生產(chǎn)的過程之中，可以有效的整合重復(fù)的工作內(nèi)容，可以實(shí)現(xiàn)讓機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)代替兩次以上的機(jī)械制作的目標(biāo)和要求。因此，利用自動(dòng)化技術(shù)，可以提高機(jī)械設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的精度。

結(jié)束語

自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)之中，是由一套完善的系統(tǒng)構(gòu)成的。該系統(tǒng)可以把機(jī)械所要完成的工作轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)形式，并且利用程序進(jìn)行全程控制，每一個(gè)環(huán)節(jié)都可以達(dá)到精準(zhǔn)控制的要求，減少了工作出現(xiàn)錯(cuò)誤的幾率，提高了工作的質(zhì)量，而且可以對(duì)工作環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督和檢測(cè)，減少了重復(fù)的工作，提高了工作效率，形成了高強(qiáng)度的，精準(zhǔn)的流水線作業(yè)。因此，自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)之中的應(yīng)用十分的重要，能夠確保利用自動(dòng)化機(jī)械，提高相關(guān)物資的管理效率和質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]李秋娟，張兵.論CAD在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用及機(jī)械制造技術(shù)的新發(fā)展[J].化學(xué)工程與裝備，2016（03）：140-141.

[2]匡兵，孫永厚.現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用[J].科技視界，2016（29）：180+175.endprint