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机械设计制造的数字化与智能化发展研究

刘铮

金航数码科技有限责任公司沈阳分公司,沈阳市,110000

摘要: 工业发展水平是一个国家综合国力的重要体现。为了促进工业发展水平,必须加强机械设计和制造业的改革。通过互联网技术、信息技术、云技术与机械设计制造的有机融合,推动机械设计制造的智能化发展。利用计算机技术,它可以辅助机械设计和制造完成2D和三维建模。通过构建产品加工模型,可以进一步优化制造方案和相应的技术参数。在计算机系统的控制下,可以监控机械制造的过程和质量,提高产品的加工精度,降低故障概率。基于此,本文对机械设计与制造的数字化和智能化发展进行了探讨,供相关从业者参考。
关键词: 机械设计制造;数字化;智能化;发展研究
DOI:10.12721/ccn.2023.157009
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工业产业作为我国经济体系的重要组成部分,同时也是我国在国际竞争体系中的重要支撑点。随着先进科学技术以及设备的更新及应用,工业生产已经基本实现自动化与智能化。对于机械设计制造模块来讲,智能化的设计及运作模式,有效降低成本投入,经由计算机技术取代人工设计与操作,提高机械生产加工精度,在激烈的国际市场竞争中显现出自动化机械设计制造的优势。

一、机械制造智能化概述

机械制造中的智能可以从字面上理解,即主要是将先进的智能技术应用于机械制造行业,实现现代信息技术与传统机械制造行业的有机结合。通过应用先进技术和智能技术,实现产品研发,同时改造和改进产品设计和生产工作。在当今社会的快速发展中,机械制造和智能技术已经成为协同增效的关系通过合理利用智能技术,机械制造业可以成为具有较强的专业技术、合理的资源配置和低能耗的关键产业,能够在市场其他产业的发展中发挥良好的主导作用。机械制造业和智能技术可以实现双赢局面。机械制造中情报的主要特点是产品质量高,工作效率高。减少人工工作量,确保科学合理的人力资源配置。

二、机械设计制造的数字化与智能化发展研究

(一)仿真技术的应用

目前,诸多机械产品设计研发开始趋向于集成化、小规格方向发展,各类产品质量、整体性能在不断强化。但是,对应的机械结构件复杂性以及设计难度在不断提升。在设计中,相关设计人员要注重对产品应用需求进行判定,对各个机械部位进行针对性设计优化。相关设计人员还要注重对机械结构、定动机之间的组合匹配性进行控制,不能产生较多矛盾问题。此类现状存在,将会导致机械结构件整体设计效率降低,还会出现较多设计问题。此外,随着仿真技术快速发展,相关设计人员要注重对特定的三维机械产品有效运用。注重发挥软件机械运动仿真应用功能,有助于积极构建更真实的仿真环境。在现有的设计方案基础上,真实展示出机械结构件运动变化过程。在各类产品设计方案修改中,通过软件应用能全面展示出各类机械结构件设计现状、修改变动情况等。在此类设计模式构建中,能有效控制各类设计问题出现,便于明确设计思路,重点协调各个机械部门与定动机之间的对应关系。

(二)3D打印技术的应用

原有机械生产加工中将产生一系列的废料,加大的运行成本的负担,同时设计阶段需要综合考虑到材料质量、使用环境以及加工生产流程等,其耗用的时间较长。基于计算机技术而实现的3D打印功能,则可针对各类数据信息完成快速成型,通过实物表述设计中各项参数信息。例如,在计算机设计模型中,通过可黏合的粉末金属材料作为打印机料,结合计算机系统的模型设定对机械部件进行3D打印加工,此类3D打印部件完全与计算机模型设定的参数相符合。这对于设计人员来讲,则可利用打印后的产品进行参数比对,解析零部件在加工或使用期间存在的不足,有效将设计的节约时间,全部应用于产品质量精简方面,为企业创造更多的经济效益。

(三)智能技术的应用

为了在智能制造时代下有效提高机械设计技术应用成效,在机械设计制造中就应引进智能技术,实现充分利用。在实际利用环节需要注意两点:第一,科学使用智能技术。机械设计制造工序复杂多样,要基于对产品实际情况的全面分析,科学选择智能技术,确保技术运用的科学性、合理性。这主要涉及利用智能系统精度高、分析速度快等优点对输入指令进行分析,并根据生产数据判断计划的合理性,得出最科学合理的机械设计方案。例如,在机械制造中,首先要对生产产品进行性能测试,然后根据反馈信息和数据调整生产过程,以确保机械制造质量。如果生产操作出现问题,有必要根据检测数据制定科学调试计划第二,大大降低机械制造成本。将智能技术引入机械设计和制造可以实现节能降耗的目标。例如在智能操作系统终端安装谐波滤波器,及时消除混淆信号,保证传输信号的准确性和有效性,从而提高传输数据的效率和质量。

(四)数控加工技术的应用

通过智能数控加工系统设计,能够对工件加工中的切削振动、变形、温控、刀具磨损、表面状态、设备状态等进行有效控制,确保工件数控加工中的精密控制效果实现。在数控加工技术应用中,将传感器作为主要的监测设备,可以通过远程控制系统应用,及时对设备和加工中的异常信号和故障问题进行监测,及时发现异常情况,快速相应处理,确保控制效果。将数控机床加工技术应用到机械制造中,必须要提前选择好相应机床种类,要结合实际的情况和需要来确定零部件的设计以及加工方案,再结合相应要求,安排专业人员进行流程编写,并确定最终的操作脚本,完成后对于相应脚本程序进行测试,确保正确性和稳定性,以便及时发现和解决问题。

结束语

总而言之,智能技术在机械制造业的发展中起着重要作用因此,在制造业发展过程中,相关人员必须对智能技术有良好的认识,确定智能技术的优势和特点,然后将其纳入相应的工作链。在此期间,需要对机械制造市场的发展有一个良好的认识,并明确市场发展的方向和趋势。加大对智能技术的研究力度,使智能技术也能随着科技的进步逐步实现优化,逐步提高其性能和功能。

参考文献

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