機械自動化技術在機械制造中的應用研究

閔林鋒

（溫州職業(yè)技術學院，浙江 溫州 325035）

近幾年，我國為提升自動化技術不斷努力，對此，本文深入分析了自動化技術在機械制造領域的優(yōu)勢，努力擴大其應用范圍。自動化技術是克服機械設計和傳統(tǒng)生產缺陷的絕佳途徑。在傳統(tǒng)的生產過程中，如果設備出現了問題，整個生產過程就會中斷，維修人員必須要維修設備，這樣就會降低生產效率。雖然自動化技術具有很強的自我診斷功能，可提高生產的精度和速度，但也造成了控制系統(tǒng)中的安全隱患，要想找出設備故障的原因，工作人員必須要有明確的檢修方案來落實，從而保障企業(yè)的經濟利益。

1 自動化技術于機械制造領域中的生產過程分析

（1）節(jié)約了生產制造成本。 在機械設計和生產過程中使用自動化技術可以使企業(yè)節(jié)約成本運營資本。過去機械設計中使用的生產設備的原材料技術跟不上時代的要求，傳統(tǒng)機械設計和生產設備，小型機械設備簡陋設計，造成許多企業(yè)存在嚴重浪費原材料和機械的問題。自動化技術也體現了節(jié)能環(huán)保的原則，為公司產業(yè)帶來了巨大的經濟效益。雖然自動化技術涉及到的算法非常多且復雜，但是它在現場加工的各個環(huán)節(jié)都采用了適合終端產品的細節(jié)設計，利用自動化技術與傳統(tǒng)的機械設計相比，生產出的終端產品功能更強大、更可靠，使其在市場上具有充分的優(yōu)勢地位。

（2）促進機械產品的研發(fā)和生產創(chuàng)新。自動化技術是在利用大規(guī)模先進數據技術的基礎上，實現機械設計和生產趨勢的創(chuàng)新，機械設計和生產的創(chuàng)新為公司創(chuàng)造了良好的前景。自動化技術在機械設計與生產中的應用，這樣可以實現節(jié)能環(huán)保的理念，為企業(yè)發(fā)展設定新的目標，并實現良好的業(yè)務前景。

（3）提高機械制造領域產品設計與零件制造效率。在機械制造技術的不斷發(fā)展與完善下，機械工程制造行業(yè)由于發(fā)展需求的不斷提高，需要提高行業(yè)性能。自動化技術可以提高工程行業(yè)和制造業(yè)的效率，在每臺機器的整個生命周期內，協(xié)調機器的設計和制造，保證設備之間的平穩(wěn)運行，使企業(yè)提高生產效率，保證產業(yè)發(fā)展的最低需要，將自動化和智能的優(yōu)點結合在一起，可以簡化機器的產品設計和生產制造時間，并導致可以提供快速的成品設計服務。

（4）改善生產過程中可能出現的安全性問題。生產中，利用機械設計和自動化技術來預防比較常見的生產風險，保證生產機械設備在工作場所的穩(wěn)定運行，企業(yè)必須有一到兩名員工對整個生產過程進行監(jiān)控，但在實際生產中，會對人力資源的生產連接監(jiān)控出現誤差問題，以影響整個生產過程。這樣會導致生產設備的損壞以及安全事故的發(fā)生。機器的設計和生產都可以進入自動化技術控制系統(tǒng)，系統(tǒng)可以監(jiān)控生產人員的流失情況，根據生產指令，實現人力資源的高度集中，最大限度地減少人為造成的錯誤，并實時顯示生產管理狀態(tài)，保證作業(yè)質量和效率提升。 將生產工程應用到機械設計和自動化技術中，不僅可以節(jié)省人力，還可以避免生產過程中的風險，提高生產和生產的安全性。

2 自動化技術在機械產品設計與零部件生產中的實際應用價值

（1）在綜合生產中發(fā)揮價值。過去的集成控制系統(tǒng)包括過程計劃，生產和質量控制等多項生產任務。自動化技術在集成系統(tǒng)中的應用顯示了數據建模的重要性，因為它可以協(xié)調許多潛在的技術，并將不同的生產過程緊密聯(lián)系在一起。 自動化技術可以通過交換信息，使各部分獨立運行，提高生產效率。自動化技術是利用先進的工程技術和先進的控制理論為機械設計和制造提供了有效的技術保障。充滿新意的集成制造系統(tǒng)囊括了更多的硬件設備與軟件工程，保證理論與計算機、傳感器等設備的結合效果，從而實現生產和能源信息的統(tǒng)一管理，提高企業(yè)的生產效率。在機器設計和制造過程中，需要個單元協(xié)同優(yōu)化與設計，其中生產單元、開發(fā)單元與設計單元，要求工作人員根據實際生產進度，對生產周期進行整合，減少生產研發(fā)周期與生產賜福，降低項目重復。其中集成系統(tǒng)也是機械生產與實際制造過程中的重要一環(huán)，自動化技術在實際應用為系統(tǒng)完善提供了更多的支持。自動化技術的應用對系統(tǒng)的要求逐年增高，近年來，企業(yè)繼承系統(tǒng)均以自動化技術為中心，作為企業(yè)基本運作的前置條件，自動化技術改變了機器設計與生產部件的基本結構，結合生產過程中所需數據將其重設計，二次開發(fā)與處理，自動化技術落實與生產制造過程中的每一個環(huán)節(jié)，遵從每一個指令，最大化的保持著自動化生產的效率與質量，充分保證著機械設計、制造中產品設計與零件質量，甚至于它可以在任何場景中發(fā)揮固有的價值。

（2）智能系統(tǒng)的價值表現。構建智能系統(tǒng)的基本條件是通過自動化技術完成生產制造與機械設計內容的重要環(huán)節(jié)，智能系統(tǒng)的應用價值可在生產環(huán)節(jié)中的各個階段得到利用。智能化系統(tǒng)可以確定每道工序所需的工種、范圍和材料，對整個生產過程進行控制，確保生產過程中的每一種材料都能用來提高產品的質量。智能系統(tǒng)發(fā)揮價值的管家是要采取先進的儀器與設備，在各種軟件工程的支持下實現算法的優(yōu)化，保證實際應用過程中高效、先進且能保證智能系統(tǒng)的最大價值，智能系統(tǒng)也可以通過調查生產過程中的潛在問題并逐步解決，改善機器設計和生產的現狀，增加利潤。機械智能化是機械自動化實現的重要組成部分，也是嵌合時代發(fā)展的印記。它主要體現在機械制造過程中的主控環(huán)節(jié)。例如，機床的運作通過智能化改寫，就可以省去人力的投入。機床的安全檢查，也可以提高電腦實時的傳輸，更加的準確，靈敏。原材料的配比投入，只要在電腦中輸入一次，就可以持續(xù)的運作，并且修改也只需要動動手指就能完成。極大的降低的人力的需求。

（3）應用于數控系統(tǒng)。數控系統(tǒng)在機械工程和生產中起著重要的作用，在自動化工程中充分保證生產設備的穩(wěn)定性與效率，其中數控系統(tǒng)主要為數字中心、計算機設備與加工技術，這些技術的結合可以在實際企業(yè)生產制造過程中發(fā)揮最大價值，保證企業(yè)在更高維度實現產品機械化生產，提高企業(yè)生產效率的同時可保證質量更新。因此，企業(yè)需要對操作人員進一步培訓，這就能實現數字工程的質量控制，減少因不良操作造成機械操作不當引起的成本損失，加大操作人員對自身崗位重要性的認識，保證嚴謹、認真的工作態(tài)度。其中，在機械制造生產時，自動化技術大概作用于以下兩個方面：①急停控制裝置。在機器運轉期間，由于工作人員的失誤，或者是機械故障，急停裝置便會自動開始運轉，將機器叫停。它主要是針對于沖壓工藝實施監(jiān)測，一旦急停控制裝置檢測出異常，便會立即對機器加以控制，以極大程度的保障沖壓工藝流程的安全。②安全防護門。與急停裝置相配套使用，在急停裝置啟動后，警報器會提醒工作人員撤離到安全區(qū)域，此時防護門關閉，待到急停裝置完全啟動，并成功將裝置停下來后，安全防護門才會開啟，讓工作人員入內檢查故障原因。

（4）柔性自動化系統(tǒng)的實際價值。柔性自動化技術將原材料儲存和加工系統(tǒng)、加工工具和廢棄物結合起來，貫穿于整個生產過程，滿足各種生產加工要求。可根據市場需求對冗余設備進行重組和加工，選擇合適的工藝設備，確保生產過程的完全控制。這種靈活的自動化系統(tǒng)采用計算機技術來管理信息并完成所有的處理任務，在生產過程本身，柔性自動化系統(tǒng)能夠對各個數據進行管理和審核，實現動態(tài)的生產控制。比如，在產品制造的過程中，客戶方面有需求的改變。如果是傳統(tǒng)的工藝方式，此時應該采取的措施就是放棄不符合要求的產品，重新設計生產，這樣勢必造照成財產的損失。柔性工藝的指導思想就是靈活利用，在設計的時候就會有柔性工藝的體現，例如，半成品中是否有符合要求的部分，如果提高設計改造，半成品能否做到符合用戶需求，而不是直接廢棄重造。

3 結語

自動化技術在實際生產過程中具有較多的便利之處，各企業(yè)都在研究自動化技術的優(yōu)勢，采取自動化技術后，可保證生產利潤的最大化，推進生產制造的穩(wěn)定進步。機械制造也將自動化技術應用于各類系統(tǒng)中，最大限度地發(fā)揮企業(yè)內部的人力、物力資源，提高最終產品的質量，實現對生產設備和工藝的有效管理。自動化技術能夠全面控制生產過程，使最終產品能夠滿足更多的生產需求，提高產品的市場競爭力。