近年來,隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,工程機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化的發(fā)展進(jìn)程不斷加快,其內(nèi)容也逐漸充實(shí)豐富起來。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化應(yīng)用的現(xiàn)代科技有很多,其綜合性能非常好,能讓工程可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行,在開源節(jié)流方面,新型自動(dòng)化機(jī)械工程的能耗量非常少,其設(shè)計(jì)理念基本符合我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,本文對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行深入研究。
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的特點(diǎn)
建國(guó)以后,我國(guó)的工業(yè)技術(shù)發(fā)展非常落后,很多工程機(jī)械設(shè)計(jì)大多引用于蘇聯(lián),其生產(chǎn)效率低、耗能大,表現(xiàn)出的機(jī)械綜合性能很不好,改革開放以來,隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,我國(guó)工業(yè)機(jī)械的生產(chǎn)需求量不斷增加,工業(yè)機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備的智能化和自動(dòng)化發(fā)展已然成為我國(guó)工業(yè)機(jī)械發(fā)展的重要手段。
機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化生產(chǎn)應(yīng)用了很多現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),其設(shè)計(jì)研究方案僅依靠技術(shù)的疊加無法實(shí)現(xiàn)其綜合性能的優(yōu)越性,必須制定合理、可靠、穩(wěn)定的機(jī)械設(shè)計(jì)方案。我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)科研工作者通過多年的實(shí)踐研究,已初步完成了現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的融合發(fā)展,融合各種先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上,大力開展機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展項(xiàng)目,展現(xiàn)工業(yè)機(jī)械設(shè)備的統(tǒng)一性、整體性。
智能化和自動(dòng)化室機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化的主要特點(diǎn),其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:①工業(yè)機(jī)械不僅要滿足生產(chǎn)要求,還要滿足節(jié)能減排要求,其功能性的內(nèi)在要求很高;②而機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化系統(tǒng)是現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的主要組成部分,生產(chǎn)、加工、輸出的一體化和自動(dòng)化有效的提高了機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行效率;③輸入端產(chǎn)生所需要的輸出,是機(jī)械設(shè)計(jì)制造的終極目標(biāo),其綜合性能的體現(xiàn),標(biāo)準(zhǔn)了我國(guó)已進(jìn)入了工業(yè)自動(dòng)化、智能化時(shí)代。
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)
2.1.虛擬化
在我國(guó)工業(yè)發(fā)展初期,相較于西方現(xiàn)代工業(yè)技術(shù),我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)、設(shè)計(jì)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展十分落后,建國(guó)初期幾乎所有的工業(yè)機(jī)械都引用于國(guó)外。如今,我國(guó)的工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)發(fā)展迅速,基本擺脫了傳統(tǒng)的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)所耗費(fèi)的財(cái)力、人力、物力巨大,先進(jìn)的機(jī)械設(shè)計(jì)以來的工具是計(jì)算機(jī)制圖技術(shù),這種計(jì)算機(jī)制圖技術(shù)的應(yīng)用,使機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化向虛擬化發(fā)展,應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)制圖,可以使機(jī)械設(shè)計(jì)制圖更規(guī)范化、更準(zhǔn)確、更嚴(yán)謹(jǐn)。網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的發(fā)展,使人們可以制作模擬出設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),從而讓處在不同空間的雙方能夠毫無障礙地進(jìn)行溝通、交流、合作,因此,機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)將朝著虛擬化方向不斷發(fā)展已是普遍的共識(shí)。
2.2.數(shù)字化
數(shù)字化信息時(shí)代推動(dòng)了數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展,目前數(shù)字化發(fā)展已然成為工業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造發(fā)展的重要核心,數(shù)字化制造涉及到的先進(jìn)技術(shù)有很多,如計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)、管理科學(xué)技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)等,通過上述先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的協(xié)調(diào)發(fā)展,我國(guó)機(jī)械工程的數(shù)字化發(fā)展已取得了顯著成果,很多機(jī)械制造企業(yè)通過圖形、數(shù)據(jù)、信息等數(shù)字化信息,進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)信息交流,在企業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域內(nèi)通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳遞,設(shè)計(jì)制造信息的數(shù)字化,使其機(jī)械設(shè)計(jì)信息更加準(zhǔn)確、可靠、完整,對(duì)機(jī)械產(chǎn)品相關(guān)數(shù)據(jù)的分析和處理更智能化。機(jī)械設(shè)計(jì)從原型制造,快速生產(chǎn),投入使用等過程中,都會(huì)應(yīng)用到數(shù)字化技術(shù),數(shù)字化技術(shù)可以迅速收集工程機(jī)械資料信息,在虛擬現(xiàn)實(shí)、數(shù)據(jù)庫(kù)、多媒體等多種數(shù)字化技術(shù),以滿足客戶化要求。
2.3.綠色化
“綠色”機(jī)械設(shè)計(jì)理念,是為了體現(xiàn)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備其應(yīng)用性能很不好,對(duì)資源的利用率低,排放出來的污染物多,這些都限制了工業(yè)機(jī)械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,從環(huán)境保護(hù)方面講,發(fā)展機(jī)械設(shè)計(jì)的綠色化是使人類社會(huì)和自然和諧共存的重要手段,人類賴以生存的家園如果受到破壞或污染,那么人類一切工業(yè)技術(shù)的文明和文化的發(fā)展都將失去其本質(zhì)意義。所以市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開社會(huì)自然,機(jī)械設(shè)計(jì)制作及其自動(dòng)化的綠色化發(fā)展是必然的。任何一項(xiàng)文明技術(shù)的發(fā)展都離不開自然這個(gè)整體,一旦和諧的生態(tài)環(huán)境遭到破壞,人類的發(fā)展必然會(huì)受到限制。機(jī)械設(shè)計(jì)的設(shè)備構(gòu)思、制造、投入生產(chǎn)、設(shè)備回收等各個(gè)階段,都必須充分考慮其環(huán)境保護(hù)問題,作為“綠色機(jī)械設(shè)備”其必須擁有以下幾點(diǎn)特征:①節(jié)能減排;②生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物少;③自動(dòng)化效率高,耗能少;④表現(xiàn)出的綜合性能要符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
2.4.智能化
智能化發(fā)展是我國(guó)未來機(jī)械設(shè)計(jì)制造企業(yè)發(fā)展的重要方向,在機(jī)械中安裝智能系統(tǒng),可以有效的實(shí)現(xiàn)人機(jī)一體化,機(jī)械制造專家可以通過對(duì)其智能系統(tǒng)的操作,實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備的操作,在智能化操作系統(tǒng)中,系統(tǒng)可以對(duì)設(shè)備運(yùn)行的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、統(tǒng)計(jì)、分析,當(dāng)機(jī)械出現(xiàn)運(yùn)行故障時(shí),其智能化系統(tǒng)可以第一時(shí)間找到故障源,并隨即發(fā)出報(bào)警信號(hào),啟動(dòng)搶修程序。
結(jié)論:工業(yè)機(jī)械的自動(dòng)化發(fā)展,是我國(guó)工業(yè)革命的主要成果,在工業(yè)機(jī)械中應(yīng)用先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、高產(chǎn)量、連續(xù)化的自動(dòng)生產(chǎn)。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備,其工業(yè)科學(xué)技術(shù)發(fā)展相對(duì)落后,其設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)也無法達(dá)到節(jié)能減排的標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)階段,機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化發(fā)展是我國(guó)機(jī)械工程科研工作者要研究的重要課題。現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,推動(dòng)了不同機(jī)械設(shè)計(jì)理念的相互融合和相互滲透,使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式都發(fā)生了巨大變化。