1、2023年第6期新 疆 有 色 金 属自动化技术在机械设计及制造领域的应用探讨崔志民王宾（潍坊东方钢管有限公司，山东潍坊 261000）摘要：在我国工业发展历程中，机器制造占有举足轻重的地位，对国民经济发展具有重要影响。在当前新的发展环境下，机械制造更是与高新技术和工业4.0有着紧密的联系，特别是自动化技术的运用，让整个机械制造迈向了新高度。本文对自动化技术在机械设计及制造中的作用进行了深入的探讨，并研究其在机械设计制造中的具体应用，以供参考。关键词：自动化技术；机械设计及制造；应用探讨0 引言目前，随着计算机技术的普及，人们的生活、学习和工作产生了巨大的改变，对社会和经济的发展起着巨大的推动
2、作用。在机械设计和制造行业中，自动化技术的运用已经成为衡量机械制造和加工企业自身竞争力的一个重要标志。将自动化技术运用于机械设计制造，既能降低生产成本，又能改善产品的质量，为企业带来更大的经济效益。因此，目前许多研发设计人员在致力于此方面的研究，以保证机械设计与生产的有机结合，使其在机械设计与生产中的作用得到最大程度的发挥，更好的为社会服务。1 自动化技术对机械设计制造的作用1.1 降低生产成本虽然传统的机械设计与制造技术已经得到了普遍的运用，但在工业生产过程中会造成加工材料浪费等缺陷，从而降低了企业的生产效益，发展模式不持续。在机械产品的设计和生产过程中，采用自动化技术可以保证各生产工艺更加
3、精细化，比如：对于机械加工过程中产生的废弃物，可以适当地利用，降低成产成本，提高经济效益。此外，在机械设计和生产过程中，采用自动化技术可以解决某些不合理的生产环节，使机械原料具有较好的适用性，减少废料的产生。所以，采用自动控制技术，既可以降低生产工人的劳动强度，又可以达到节约能源的目的。1.2 提升生产效率将自动化技术引入到机械产品的生产和加工中，可以极大地提高机械制造的智能程度，从而使产品的生产质量得到改善，使公司的市场竞争能力得到加强，并逐步扩大企业产能，促进公司健康发展。将自动技术引入到机械制造生产工艺中，能使机械的设计与制造过程得到优化控制，从而有效地解决机械的设计与制造中的缺陷，从而
4、使产品的质量得到进一步的提高。以潍坊东方钢管有限公司研发的波形梁护栏板自动下件装置为例，在公路护栏波形板的制造中，波形板经喷塑、硬化工序后，需要从钩子上取下，然后进行包装，而目前的技术中，采用的都是手工操作，工作强度高，而且作业效率低下，在大规模生产制造中，增加了公司的生产费用，降低公司的效益和产出，自动下件装置实现了波形板机械自动摘钩，不需要人工即可完成下料作业，减少了工人的劳动强度，提高了工作效率，降低了人工成本。1.3 改善机械使用情况在机械产品的开发和生产过程中，采用自动控制技术对机械生产设备进行监控管理，可以有效地提高设备的工作状态，提高生产效益。一方面，自动技术是基于计算机技术的，
5、它可以通过设定程式来对机械设备的运行进行有效的控制。从一定程度上来说，可以避免人为的损害，提高设备的使用年限，降低机器的生产成本，显著改善企业的经济效益。此外，自动化技术还可以加强对机械设备生产过程的监督，通过对有关监测的数据进行精细化分析，保证设备的安全、可靠运行。2 机械设计制造中自动化技术的应用2.1 集成化应用对于复杂的机械构件，采用自动控制技术，可以实现不同生产体系之间的高效协作，使不同层次的机械生产系统能够协同工作，共同对机械产品的设计和制造工艺进行优化。利用计算机集成技术能够实现对机械产品设计与制造工艺的综合管理，实现对不同、分立的自动化体系的有效整合，从而建立一机电DOI:10
6、.16206/ki.65-1136/tg.2023.06.028652023年第6期新 疆 有 色 金 属个比较完备的生产系统，加强机械设计、生产、市场营销等各方面的衔接，以达到对整个生产流程进行统一管理的需求。以机械零部件的制造为例，按照数控编码，将坯料按一定的大小和品质进行处理，然后组装，获得对应的机械零部件。该工艺涉及到许多不同的工序，利用计算机一体化的工艺技术，实现了对自动化设备生产过程中各种关键数据的高效收集，然后把信息集中到管理部门，以便对机械设备的制造作业进行集中的管理和监督。不同的智能控制体系可以执行各自的功能，并且相互协作，共同承担具体的生产任务。2.2 柔性化应用在机械化生
7、产过程中采用自动化技术，可以保证机械制品实现柔性化生产，即把机械的设计与制造技术与自动化技术相融合，加强各工序的联系，实现对机械产品生产工艺的改进和优化。目前许多机械制造企业已经建立起了柔性化生产线，将有关的机械零件替换为电子凸轮和电动齿轮，以达到有效的轴间柔性连接。采用比较独立的 PLC 伺服控制器，可实现提高生产线上各个工序段装置之间的相互耦合。集成控制器的使用，可以实现机械设计、制造相关的数据的实时传输，从而保证机械产品的设计和制造流程的柔性管理。对于柔性化的产品，主要依赖于自动化技术，但是由于单一的机械零件容易出现信号延迟等缺点，因此需要采用智能设备，为了高效地进行生产规格的调试，可以
8、减少整个生产体系的恢复时间，确保持续的生产，达到预期的生产技术。2.3 智能化应用智能化应用是实现自动化技术的一个重要途径。随着自动化技术的不断发展，机械设计与制造都变得更加智能化、现代化。机械设备可以按预定的程序操作，操作人员只需在一旁进行检查和协助，起辅助作用即可。并且在生产中如发生故障，生产装置会自动停止运行并报警，让工作人员过来检查和修复，减轻员工的工作负担。而自动化技术则是利用数据分析软件，快速的收集、整理和分析各种设备的运行情况，让工作人员能够根据数据分析，找到设备的缺陷，并进行分析。甚至，还能自动调节，而不是人工调整。2.4 三维软件的应用三维设计软件在机械设计中的应用非常广泛，
9、利用 三维设计软件强大的图形处理功能，可以实现高质量的图纸绘制，并且无需手工绘制，大大节约了工作人员的时间和经验。同时，在三维设计软件的辅助下，可以随时进行调整，如果有什么不合理的地方，或者有什么缺陷，可以随时进行修正，修正后的模型可以一次性导出三视图，无需每张视图单独进行修改，并且可以防止人工修改出现的错误，自动化程度大大提高。3 结语总之，在新的发展环境下，机械设计与自动化技术的有机结合，不仅保证了高质量的产品制造，而且整个机械加工工艺都得到了优化，确保了技术的高水平运用，并能有效地降低设备的生产成本，对我国的经济发展有着重大的影响。在先进的机械生产技术的帮助下，我们的经济发展将会更稳健。
10、人们的生活和生产与机械设计、制造有着紧密的联系，因此，机械工业要想得到持续的发展，就必须加强对机械自动化技术的研究，以促进国民经济的发展。参考文献：1张菊.自动化技术在机械设计制造中的应用实践J.机械管理开发，2022，37（02）:308-309.2张旻.自动化技术在机械设计制造中的应用探析J.中国设备工程，2021，（24）:226-227.3陈至欢，刘云韩.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用研究J.内燃机与配件，2021，（19）:155-156.4李鹏伟.检测自动化技术在机械制造系统设计中的应用J.电子世界，2021，（13）:192-193.5王志远.探析新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用J.内燃机与配件，2021，（06）:219-220.收稿：2022-10-2366
