试论自动化技术在机械设计中应用

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试论自动化技术在机械设计中的应用

摘要：自动化技术在当前许多的领域都有所涉及，而实现机械设计的自动化应用，可以有效的提高机械生
产效率，降低生产的资源浪费，通过自动化的监督管理方式能够更加及时的发现设计生产过程中的问题与
故障。因此本文从自动化技术在机械设计中的应用展开了分析与研究。

关键词：自动化技术；机械设计；应用

伴随着我国现代化科学技术的不断进步，机械制造与设计行业的发展也取得了显著的成绩，在当前的机械制造与设计中，已经开始朝着自动化机械设计的方向发展，这样的发展角度相比于过去以生产数量为主的产业模式更加具有生命力，在当前的机械设计中，已经不再是进行构造简单的机械生产设计。同时在生产流程以及相关的人员安排上也变得更为灵活高效。 一、自动化机械技术的使用现状 在机械设计行业中融入现代的自动化技术是符合市场需求的重要研究方向，完成自动化改造的现代机械设计可以实现行业整体上的多元化、产业化、一体化的生产设计标准。在现阶段我国已经开始实行机械设计自动化的大范围的研发以及实际应用。但是在国际上许多的先进国家已经开始甚至实现了机械自动化设计的过程。在某些方面，我国的机械自动化设计还与这些先进国家有着一定的差距[1]。 二、机械自动化的概述 （一）机械自动化设计的内涵 所谓的机械设计自动化就是指在进行机械设计时将智能工作流程与人工在线引导进行合理的结合。机械设计就是指依照实际需求对机械生产设备进行设计的过程，设计者必须先掌握机械生产的相关流程，生产线的构成，相关设备的具体数据资料，然后再综合这些相关数据进行设计，将设计出来的方案进行分析、运算与实验。在保证设计结果可行之后投入到机械制造当中。而将自动化技术融入进机械设计中主要是为了对机械设计时进行自动化的调整与运算[2]。 （二）机械设计自动化的重要性 在当前的许多社会行业中都存在着进行自动化技术改造的问题，但是在不同的行业类型中，也会有着不同的重点。在机械设计中，主要是将计算机技术、现代电子通信技术等相关技术融入到机械生产的设计环节中去，实现由设计环节由智能进行运算而人工则负责引导和监控的设计流程。这样的设计方式能够有效的提升机械设计的效率，降低在机械设计的过程中出现失误的可能性。节约了在机械生产设计环节物力的浪费，减少对设计环节的人工参与，降低了很大程度的人工成本[3]。 三、自动化在机械设计中的作用 （一）提高生产效率 在机械设计中实现自动化的应用可以有效的提高机械设计的准确程度，进而实现在机械生产的过程中提升工作效率的目标。在过去的机械生产的过程中，都是通过进行人工的测量以及相关数据标准的评定，这样的检测方式不仅效率不高，而且很容易出现

人工的失误，影响了机械生产的检测环节。
但是在自动化的机械设计与生产中，可以实
现完全由计算机技术进行检测，通过数字化
的检测方式，可以极大程度上减少检查部分
的失误，有效提高工作效率。同时在传统的
机械生产的过程中，经常会出现由于人为的
原因造成操作失误，而在自动化的机械生产
过程中，这样的失误会被大大的降低。尤其
是在机械自动化设计中可以安装度设计流
程的安全监管系统以及对问题环节作出提
示的功能，这就能使得自动化机械设计中，
对于人工操作失误的要求大大的减少了，同
时在机械生产的过程中，自动化技术能够实
现对所有生产流程的实时数据检测，做到及
时预警，减少生产设备故障的损害[4]。
（二）降低成本
在过去的机械设计与生产的过程中，通
常会出现许多的剩余材料，这些材料在积少
成多的过程中会给生产企业带来很多不必
要的浪费，但是在机械自动化的设计中，则
可以根据实际的生产情况进行改进，降低在
生产过程中出现废料的程度，同时根据系统
科学的计算，合理设计出废料的再利用方
案，实现机械自动化设计的准确化、高效化、
集约化的生产理念。在减少废料节能环保的
同时可以降低生产过程中的资源浪费，有效
的减少生产成本，增加生产企业的社会效
益、经济效益，帮助企业提高竞争能力。
（三）完善监督情况
在自动化机械设计与生产的过程中，能
够对机械生产的各个环节进行去全程的监
督、检测。同时在机械的设计环节中，可以
将检测的相关数据记录存储下来，然后进行
分析与总结，并参考这些数据进行整合修正
设计中的不足之处。同时在进行自动化监控
时，能够及时的发现机械的问题与故障，做
到早发现早改正。确保在机械的生产过程正
常运作。而在机械自动化的设计过程中，大
部分的相关参数都是以数字化、标准化的方
式显示的，能够帮助工作人员更加方便的进
行观察操作。
四、自动化在机械设计中的应用方式

（一）信息化应用
在机械设计的自动化改造中最主要的
就是将计算机技术科学的融入进去。当前，
计算机技术的应用已经渗透到社会生产生
活的各个方面，同时计算机技术本身也实现
了相对完善的应用体系的建立。通过计算机
技术完全可以实现对机械设计的全程控制
以及远程监控，对于在机械设计中出现的相
关数据也能够及时的进行采集与分析，并存
储下来作为机械设计中非常宝贵的资料与经验。同时在机械设计的过程中，能够根据计算机的运算得出相应的设计结果，然后根据这些参考数据对机械设计进行及时的修正。所以说在机械设计的自动化过程中，计算机技术可以对整个机械生产设计的监督管理进行有效的控制[5]。 （二）材料自动化供应系统 在机械生产的过程中原材料的运输会占用很大的一部分时间。材料的运输主要包括了两个方面，一方面是原材料从厂家运往生产工厂。另一方面是将原材料从库房中搬运到生产线上。尤其是后者，由于机械生产的原材料大多是数量较多，重量较大的金属材料，而在生产工厂内部又不方便使用大型的搬运设备，这就使得在机械生产的过程中需要花费大量的时间与精力放在材料的运输上面，严重的阻碍理论机械生产的效率。而将自动化技术应用到机械生产与设计当中，可以有效的改善生产材料的供应问题，实现在材料运输上的自动化、科学化、合理化，加大的提高了机械生产的工作效率。 （三）生产设备自动化 在进行机械设计的自动化过程中，还可以实现整个机械生产与设计的相关资源整合，将机械的设计生产与实际的机械设备的应用进行有机的结合。保证在进行机械设计与生产的过程中，降低生产流程上的多余环节，将许多有重复动作的生产过程改进，大幅度的提高机械生产效率。同时在自动化的机械设计中，还可以完成对整个机械生产的统一化改造，在机械的生产时保证机械设备的零部件尺寸外形等相关数据的标准的化，使得生产出来的机械设备一方面可以有效的提高机械设备的生产质量。另一方面实现机械设备的规格统一，便于在使用的过程中一旦出现故障进行及时的修理[6]。 （四）虚拟技术的应用 在进行机械自动化设计的过程中，还可以加入计算机虚拟技术。通过虚拟技术，可以实现对机械设计时进行模拟生产过程，通过这种模拟实验可以获得更多的相关设计资料，以便于在设计时进行及时的改进，有效的提升机械设计环节的检测质量与速度。同时在进行机械设计的模拟实验中，还能够准确的找到生产过程中可能出现的问题，使得机械设计能够进行及时的改进，降低在机械设计投放之后出现意外情况，有效的降低了生产资源的不必要的消耗。 五、自动化机械技术的发展趋势 当前我国对于在机械设计中进行自动化改造的研究十分的重视，但是由于在这一方面，我国开始的时间相比于其他先进国家发展的较晚，所以在我国进行机械自动化设
计的发展道路上应当注重对自动化技术的
创新性研究，实现机械设计的智能化，通过
计算机的计算与模拟，实现由人工智能代替
人力的设计的方式。同时在当前的机械自动
化设计的过程中还存在着机械设计规格不
统一的情况，这就需要在未来的机械自动化
设计中，完成设计标准化的改进。
结论：总而言之，我国的机械设计自动化应
用还处于起步阶段，对于许多的先进的自动
化运行、管理技术运用的还不够完善，因此
在未来的机械设备的自动化发展的道路上，
机械设备生产企业应当逐步实现机械设计
的信息化改进，通过自动化技术提高材料运
输效率，完善生产设备的自动化应用，增加
在设计过程中的虚拟技术的运用，在最大程
度上提高生产效率和生产质量，为我国的机
械自动化设计做出贡献。
参考文献：
[1]于守澎.自动化技术在机械设计制造中
的应用探讨[J].黑龙江科
学,2016,01:38+67.
[2]丰贤旺.自动化技术在机械设计制造中
的应用分析[J].河南科技,2015,20:65-66.
[3]张丽强.关于自动化技术在机械设计中
的应用[J].科技与企业,2016,08:184+187.
[4]李昊.自动化技术在机械设计制造中的
应用研究[J].信息化建
设,2016,07:276-277.
[5]李爽,刘轩宇,李竺鸿.试论自动化技术
在机械制造中的应用[J].通讯世
界,2016,23:300.
[6]李忠云.试论自动化技术在机械制造业
中的应用[J].科技创新导报,2013,04:62.

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