引言
当前,我国工业领域已经取得很大成就,机械工业是国民经济发展的基础性产业,机械与自动化技术密不可分,两者相互独立并相互依存,很多工业设备中都能看到机械与自动化技术的影子,机械部位多应用驱动元件,自动化元件多用于控制,通过传输控制信号给机械部件来完成相应的操作。我国已经进入到新的历史时期,科研人员更为重视技术创新,机械设计自动化是一门综合性技术,已经在很多领域中得到广泛应用,本文将对机械自动化技术的应用进行分析与论述。
1我国机械设计制造现状分析
近年来,虽然我国机械设计制造水平不断提升,在某些领域领先于世界水平,但是不可否认我国机械设计制造水平与欧美的先进国家相比仍然存在较大的差距。1)我国机械产品数字设计制造技术水平不高,对于数字化设计技术的应用层次还不够深入。目前,我国机械设计制造技术更多依赖于仿制,而自主创新能力不高。2)我国机械设计制造核心技术匮乏,缺乏知识产权保护意识。基于传统观念的影响,我国机械设计制造缺乏对核心技术的保护,导致机械制造企业缺乏市场核心竞争力。3)缺少对机械产品功能的创新。目前,我国将精力放在机械产品的性能设计上,却忽视了对产品功能的创新设计,导致机械产品在使用过程中由于缺乏相应的功能而难以满足实际生产要求。例如,在汽车组装方面,虽然我国构建了机器人组装生产线,但是在关键部位的组装上仍然是以传统的人工组装为主,剖析原因主要是由于缺乏对组装机器人运行功能的创新设计,导致诸多功能难以在生产线中发挥作用。
2机械设计制造的数字化与智能建议
2.1有限元的应用与最优化设计应用
有限元设计在各个行业的应用越来越广泛,在机械设计制造行业,有限元设计是通过结构离散方式将优先单元进行规制处理后,在计算阶段将解决问题的难度控制在合理范围之内。有限元设计技术可以有效实现工作内容和实际需求的有机结合。最优化设计虽然起步较晚,但是其优点是可以充分利用工作模型来明确工作目标,使得生产过程中的内容和难度有所下降,传统机械设计制造生产过程中主要是对设计对象进行综合研究,但是未来机械设计制造行业在系统工学理念应用背景下,将机械设计制造生产过程看作一个完整的系统,以该系统作为研究对象然后将各个单元进行关联性分析,具有广阔的发展前景。机械制造产品的最终目标是实现最优化和市场化,因此在产品设计初始就需要确定最优的设计模式,同时要结合客户需求这样才能使产品比市场同类产品更具竞争力,满足市场发展需求的同时实现经济效益、社会效益的完美统一,为机械设计制造行业的健康可持续发展提供支持。
2.2提高产品设计创新水平
在农业机械产品设计过程中,应进一步丰富农业机械产品功能,为群众的日常生活提供便利,设计人员还可以将设计重点内容集中在产品创新功能方面,这样不仅符合农业生产的特点,还能够节省生产时间和成本。简单来说,就是要确保数字化技术能够有效应用在农业机械生产制造环节中,并在设计环节中对设计理念进行创新优化,还可对生产过程进行全面监控,并模拟监控设备的具体运转情况。若此时设备在使用阶段中出现了故障,就可以对设计方案进行完善优化,对引发设备故障的主要原因进行深入分析,从而稳步降低农业生产成本。除此之外,还要收集设计数据信息,促进数字化技术的应用与发展。
2.3机械制造全球化
近年来,全球贸易与合作已经成为主题,更多的国内企业进入到国际市场,每个企业都有各自的技术优势与资源优势,高端的机械产品需要更多的企业参与进来,这就促进了机械制造的全球化。在大飞机、光刻机等领域,需要多个国家来共同努力才能完成产品的设计与制造,原来的生产加工模式已经不能满足当前高端制造的需要,这就要求企业转变管理理念,积极投入到国际市场竞争中去,通过不断引入和学习先进技术,留住高端技术型人才,才能使机械自动化技术不落后于他人,在国际市场中取得更多的份额,提高市场竞争力。
2.4虚拟原型技术及产品协同设计
虚拟原型技术可以称为先锋数字化技术,不仅实现了多种技术间的优势融合,比如CAD技术及CAE技术等,还能够有效降低各类问题发生概率,虚拟原型技术有着十分广泛的适用范围。通常情况下,虚拟原型技术都要遵循从上到下的开发模式,在机械设计制造过程中,虚拟原型技术应用环节较多,可以在多个工作环节中发挥作用,甚至还可以直接改变农机产品生命周期。随着市场经济环境发生变化,机械制造行业市场竞争也在持续加剧,这就需要将重点转移至产品设计方面的创新发展上,而协同设计所具备的主要优势,就在于能够在海量的数据信息中寻找可用性较高的数据信息,并将其应用在生产设计过程中。
2.5虚拟化应用
虚拟化在机械自动化技术中发挥着重要作用,将虚拟化与自动化技术进行结合,可以提高机械产品设计效果,及时发现设计存在的不足,对设计缺陷进行修正。应用虚拟化技术可以减少生产试制成本,对安排定量的生产计划进行合理调整,有利于科学合理地安排生产进度。虚拟化技术可以提高企业生产管理效率,进一步节约生产时间,避免了实际生产中出现的若干问题。一些企业生产装配车间安装了传感装置,对生产线上的产品进行实时监测,将监测结果传输给智能控制平台,平台会将数据信息进行存储并做出相应处理,可以提高产品合格率,确保产品质量达到设计及生产要求。
结语
综上所述,随着时代的发展在机械设计制造行业应用数字化与智能化技术是行业发展的必然趋势,数字化与智能化技术的引入可以有效优化传统生产流程,提升产品质量和生产效率,具有良好的发展前景,但是在应用过程中还有一些关键要素需要引起重视,不断完善机械设计制造行业的集成化和精确化,促使机械设计制造企业功能更加完善以适应激励的市场竞争。
参考文献
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