自動化技術在機械設計與制造的應用

王遠松

浙江偉煥機械制造有限公司 浙江諸暨 311800

1 自動化技術在機械設計制造中的運用優勢

1.1 可提升機械設計制造的效率

想要對整體問題進行研究，就必須要在一定程度上明確自動化技術在機械設計制造中的運用優勢，具體的說，在機械設計制造中應用自動化技術可提升機械設計制造的效率，尤其是在競爭較為激烈的市場環境下，自動化技術的這一優勢越來越明顯。對于機械企業來說，一旦其引入自動化技術，就可以提升企業的生產效率，確保企業的利益，同時引入自動化技術也可以降低勞動力，機械制造的效率越高，機械企業能夠獲得的經濟效益也就越高。

1.2 能節約機械設計制造的成本

機械企業對自動化技術的引入能夠節約機械設計制造的成本，因為機械企業不需要多聘請工作人員來參與到機械設計制造的過程當中，所以很多勞務費用都可以得到節省，雖然在短期內引入自動化技術的費用要高于聘請廉價勞動力所支付的費用，但是從長遠角度來看，在購買硬件設備、安裝系統之后，企業不需要在支出成本，這也能夠為企業的持續發展打下良好的基礎。除此之外，在運用自動化技術后機械企業的機械設計制造過程會在一定程度上減少對資源的浪費，提高對材料的應用效率，同時，機械設計制造還可以對廢料進行合理應用，為企業降低成本[1]。

1.3 能提高機械設計制造的質量

機械企業引入機械設計制造還可以提高機械設計制造的質量，具體的說，機械設計制造過程具有較強的精密性，需要注意到各類細節，這也對設備存在著一定的要求，如果能夠引入自動化技術就可以提升加工零件的精度，在制造過程中也可以利用計算機結合設備與圖紙，提升設計精度，之后通過具體設備完成制造方案，可提高機械設計制造的質量。

2 新形勢下自動化技術在機械制造中的應用策略

2.1 自動化技術在機械設計制造中的集成化應用

機械設計制造領域中，計算機技術、微電子技術以及自動化技術發揮著較大的作用，不僅有效改善了傳統領域中一些生產弊端，并且充分滿足當代社會的生產需求。自動化技術在機械設計制造中的合理應用，不僅實現了集成化的控制標準，同時將先進、創新性的技術進行集成，優化了機械設計制造的生產流程。在機械制造中，合理應用系統工程理念，并聯系機構精簡等技術[2]，有助于整合制造企業的生產要素與經營行為，提升制造企業的產品研發效率以及產品質量等。

2.2 自動化技術在機械設計制造中的數控化應用

數控技術，主要指將數控技術與數字代碼形式進行有效結合，以便于精準控制機械制造設備。與傳統型的機械設計制造技術相對比來說，數控技術在實際應用中發揮著更大的作用。其一，在應用數控技術時，能提升數控機床的操控能力，實現精準操作，因此適用于復雜化的零件加工工程；其二，數控技術應用于機械設計制造中，可以提升制造精度，并減少人工成本，降低誤差。由于數控技術的反復性強，可以進一步提升機械設計制造的加工質量[3]。

2.3 自動化技術在機械設計制造中的虛擬化應用

現階段，機械設計制造若想進一步發展，則應該對機械設計制造技術進行深入研究，并優化機械設計制造的流程，但是這些研究絕不能止步于理論層面，而是應該加大資金投入，開展實踐調研。為了降低機械設計制造實踐研究成本，在研究過程中引進了工業虛擬化技術，即借助于自動化技術在機械設計制造的應用優勢，特別是利用虛擬技術進行建模、仿真系統等，便于準確預測工程環節中的不確定因素。如果機械設計制造中出現一些問題，可以利用虛擬技術開展模擬實驗，并制定出針對性的處理方案，進而降低人力成本、物力成本，提升機械制造企業的核心競爭力，增加企業的經濟效益。

2.4 自動化技術在機械設計制造中的智能化應用

智能化時代已經到來，在機械設計制造中也應該緊跟智能化時代步伐，實現機械智能化設計制造。智能化機械設計制造，主要是將機械制造技術、自動化技術、人工智能技術等進行有效整合，實現人機一體化操作體系，促進機械設備判斷活動、推理活動、決策活動的有效開展。

例如：將自動化技術應用到輪椅車制管焊接過程中，如圖 1所示，從上到下為焊接機器人維護、編程、換焊絲（焊條）通道，用以及時處理焊接機器人在生產時出現各種情況的緊急處理；然后是焊接機器人布置區域，焊接機器人區域總備用一臺機器人，防止某臺機器人出現故障時不中斷整個生產線；再然后是輪椅車制管焊接工位，此工位由傳送帶帶動自動向前移動，此工位設計尤其關鍵，每個工位的焊接時間必須一致，誤差不能超過 5s，否則整個焊接工位生產線的間隔停留時間必須以最長的焊接工位時間為準；最下面是檢驗通道，有專業質檢員抽檢焊接質量。

圖 1 輪椅車制管自動化焊接線示意圖

3 結語

總而言之，自動化技術越來越廣泛的被機械設計、制造企業采用，提高了相關行業的產品質量和生產效率，為各個行業的發展提供了非常重要的支撐。相信在機械制造企業的不斷努力下，企業自動化技術可以進一步提高，滿足未來的需求。