機械自動化技術及其在機械制造中的應用研究

王博 趙弟 賈立強 韓會秋

摘 要：在當前的機械自動化技術革新背景之下，在機械制造中廣泛應用機械自動化技術是順應社會進步的必要要求。自動化技術在機械設計制造中的有效應用，能夠減少加工所需的人力物力，在短時間內就能夠更加高效的完成一些機械加工的工作，同時降低生產的成本。為此，下文將對機械自動化技術在機械制造中的應用展開分析。

關鍵詞：機械自動化技術;機械制造;應用

1 機械自動化技術的概述

機械自動化技術是在機械制造生產中，全面通過自動化技術呈現對機械零部件自動性的制造及生產，在實際制作期間可有效地逐步改善自身工藝，降低零部件中不良構件的形成。該技術在最大程度上促進了機械制造領域的綜合發展，在機械制造生產過程中逐步提升產品的質量以及生產效率，可較好地確保零部件的制造正常完成，在工期方面也較人工生產制造節省了諸多時間。另外，在機械制造中，全面通過自動化技術實施生產可在最大限度上解放人工，優化工人工作條件，降低產品在生產期間因為人為失誤而導致的加工損失。因此，在逐步發展的科學技術的大力支持下，系統利用機械自動化技術實施機械制造生產及加工，是現今機械領域內可進一步迅速發展的核心動力。

2 機械制造自動化的優勢分析

機械自動化技術在發展過程中逐漸演變成集計算機輔助技術（CAD）、計算機輔助制造（CAM）、柔性制造系統（FMS）、計算機集成制造系統（CIMS）為一體的先進技術集合，隨著社會生產要求的不斷提高，機械制造實現自動化已迫在眉睫，在現階段機械制造產業發展中，自動化技術的應用將成為行業發展重點。

2.1 促進安全性能的提高

在機械加工制造中，機械在運轉中都是很容易出現一些故障問題的，而且加工過程都是需要人工進行操作，所以一些問題也不能夠及時查處，只能請相關的維修人員來進行相關的檢查，但是機械的維修花費的時間和周期都是比較長的，所以對于生產的進程就會造成一些影響，在這樣的情況下就會耽誤一些進度，所以自動化技術的應用在這個問題上就能夠更好的解決，計算機與機械的結合能夠讓計算機更加有效的檢測到機械出現的故障和問題，并且找到問題存在的地方，這樣維修人員就能夠更加快速的展開維修，在短時間內恢復機械的運轉，緩解因為機械故障的原因導致一些工作的進展。

2.2 操作更加便捷

在過去的機械生產中，機械設備操作步驟相對較為繁瑣，同時也需利用較多的人工實施具體操作，人性化設計層面相對匱乏，機械設備體積通常較大，操作工序極為復雜，甚至每個細節步驟均需一次繁瑣的操作方可呈現。而機械自動化技術就是把機械設備的諸多性能融合在一起，讓機械設備不但操作簡便，同時性能多樣化。在此加工流程中，機械制造引進了計算機等處理設備及信息采集技術，對信息實施采集，同時利用計算機加以處理，并輸入機械設備中，最后呈現機械設備自動化加工及生產。此流程操作特別簡便，以往的信息采集、生產加工等均可利用自動化設備加以實施。

3 機械自動化在機械制造生產中的應用

3.1 智能化運用

在具體機械制造生產期間，運用智能型機械自動化技術能顯著提升機械制造產品的生產質量及生產效率。智能型機械自動化技術是一種把人工智能技術與機械自動化技術合二為一的系統性生產技術，由智能機械與專家一同構建的人機一體化系統，能實施智慧判斷、智能推理及決策，用其可做好各類不同技術難度的生產活動。在以往的機械制造生產加工期間，有諸多工作是需要技術專家做的工作任務，若應用智能型機械自動化技術模擬系統，能代替專家對綜合機械制造系統的基礎狀況實施系統檢測，可從中查出存在的實際狀況，或是預測未來可能呈現的現象，并且可隨時利用有效對策實施靈活性應對，進而在一定程度上提高機械制造系統對突發狀況的處理能力，繼而保證機械制造生產的順利且有效實施。

3.2 形成CIMS集成管理方式

在機械制造技術實際發展中，通過合理應用自動化機械技術，可以在制造系統內順利引入數控加工技術、企業信息管理系統、計算機輔助設計技術。當下以CAM和CAD為核心的CIMS工程應用方式初步實現了機械制造行業的全面覆蓋，在未來發展中其能夠成為制造產業發展主流之一。CIMS為計算機集成制造系統，是在CAD與CAM技術基礎上，將具有關聯的各個子模塊進行集合管理的新方式，通過計算機技術將分散的產品制造環節進行整合，使各機械制造環節不再孤立，從而形成統一整體，對于小批量生產的機械零件尤為適用，能夠充分體現集成化經濟效益管理與智能化制造。CIMS集成自動化在一定程度內完成了機械設備的自動化控制與自動化調節，對于機械制造產業而言，各制造參數的變化均由數據體現，自動化集成管理相較于傳統集成管理而言更易實現數據集中化，將制造信息進行資源信息的分析與重組，實現對市場需求的快速相應。機械自動化技術在集成管理發展中應始終圍繞精密化制造展開，提高各零件制造精度，實現CMIS在自動化機械制造中的全面覆蓋，提高整體經濟效益增長與競爭力提高。

3.3 柔性自動化技術

在科技發展迅速的時代下，許多生產環節都會使用到柔性自動化技術，其在一定程度上與機械自動化技術密切相關，能夠在生產的過程中實現自動化技術操作，修改生產設計的圖紙，從而最大程度的優化生產設計的環節。柔性機械自動化技術充分展現了機械技術與電子技術結合的創造性，為機械制造工作提供了許多便利性操作。例如在機械制造中對工作需要的刀具、工件實現自動化輸送，減少不必要的人力資源。與此同時，對于機械制造過程中涉及到的各個工作環節都可以在這項技術的支持下實現自動化監控處理，從而大大提升了企業在機械制造和生產上的靈活性。柔性自動化技術具有一定的不可替代性，在工業的生產過程中，柔性自動化技術能夠實現科技信息與現代機械生產技術的有效結合，在數控的指揮下展開機械的生產發展。這項技術在機械制造中的應用充分體現了高科技的發展時速，展現了我國目前的技術發展水平。柔性技術在機械自動化的生產中發揮著重要的作用，能夠極大的提高機械生產的實際效率，在推進機械生產發展的道路上發揮著獨特的價值作用。

3.4 故障診斷技術

隨著信息技術和智能診斷技術的發展，檢測系統能夠對設備運行和管理進行自動檢測和自動診斷，發現加工過程中存在的一些異常，及時中斷相關動作，減少進一步對于設備的破壞。另外很多智能傳感器被應用于機械加工系統，能夠對于加工過程中相關參數進行搜集和分析，包括速度、轉速、角速度以及加速度，根據參數的判斷來分析系統是否工作正常，從而將相關狀態反饋給系統端，及時了解到機械加工工作狀態，從而更好地反饋給管理人員，及時掌握機械加工的相關狀態。故障診斷技術是未來發展的主要趨勢，能夠更好地提高系統運行效率和運行周期，減少系統出現故障的概率。

4 結束語

目前，機械自動化技術還在逐步地創新、進步與發展，這就要求機械制造的有關工作者在具體工作中，要逐步掌控好自動化技術發展趨勢，在提升科研、設計及制造產品效率上，務必要全面利用好自動化技術，從而降低生產成本，確保產品質量，提升生產效率，強化機械產品市場競爭實力，為公司在激烈的市場競爭中提供重要保證，逐步推動綜合機械制造業良性發展，如此方可在綜合機械制造業中脫穎而出。

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（沈陽金昌藍宇新材料股份有限公司， 遼寧 沈陽 ?110141）