对机械设计制造及其自动化的认识

对机械设计制造及其自动化的认识摘

要：本文从机械设计制造及其自动化的发展简史、背景、前沿以及发展趋势四个方面综述了本人对机械设计制造及其自动化专业、研究方向和技术领域的认识和理解。关键词：机械设计制造；自动化；发展简史；1、引言在传统的机械设计制造中，主要通过人工设计结合机具制造的方式进行作业，人工劳力占据了其中的大部分。一定程度上存在质量差、效率低、成本高和误差大等问题。但随着我国机械设计制造行业不停的改革创新，机械设计制造及其自动化技术已经有许多的实践和成长的机会。在保证传统机械设计制造出产品质量的前提下，应用自动化的技术增强机械设计制造的智能化，提高了机械设计和制造效率，促进现代化的机器设备朝向人性化、智能化、自动化方向迈进，有效降低人工劳力，不断的优化生产方式，给工业的生产以及各部门的使用带来效率和便利。机械设计制造及其自动化技术已广泛应用于纺织业、汽车制造、农副产品加工、军用产品制造等其它机械机具类产品的制造设计中，并且在应用中得到认可。2、机械设计制造及其自动化的发展简史2.1机械设计制造的发展简史制作和运用工具是人类成为现代人的标志，也是机械的先驱。最早的机器原形诞生于石器时代，虽然那时的工具只是锤子、石斧和木制及皮质的简单工具，然而就是这些简略的工具为人类时代进步到多个零件组成现代机械打下了根底。机械文化的来源能够追溯到公元前7000年，当时世界上第一台机器车轮出现，它的最大的功能是使人们能够移动远远超过他们重量的物体。从自行车到汽车再到飞机，车轮随处可见，足以体现车轮对人们生活的重要性，它为人们提供了极大的便利。再往后退四千年左右，奴隶们为了为法老修建金字塔，使用了杠杆、滑轮和螺旋坡道，即便在今天，这些简略的机械作为各种机械技术的根底，依然被普遍应用。从这以后，人类社会机械的发展加快了不断创新和发展的步伐，生产制造、水车、机械钟、面粉厂、车床紧随其后。随着时代的发展进步，机械工程应运而生，它以自然科学和机械科学技术为理论根底，结合在生产实践中积累的经验，解决在设计、制作、安装、使用和修理各种机器的过程中所遇到的各种各样的问题。2.2自动化的发展简史由瓦特发明于1768年的蒸汽机是人类历史上最早的自动化机器，借助内置的离心调速装置，保持本身速度稳定，为机械自动化的发展奠定了根底。在20世纪40年代，美国数学家维纳等人提出了控制论，其对自动化技术的创新发展起到了深远的影响。60年代，自动控制理论的迅速发展、数字计算机的普遍使用和现代控制理论的降生，标志着自动化技术的巨大进步。自动化技术已经成为科技文明的一个重要组成部分。

3、机械设计制造及其自动化的背景在当今时代，先进的设计制造技术为科学技术的发展进步、国防的高度现代化、社会经济的发展、人民生活水平的提高以及国家综合国力的提高做出了巨大的贡献。随着时代的发展进步，将计算机技术引入机械设计制造和自动化技术，使这个本身就天生卓越的技术如虎添翼。计算机辅佐优化设计技术的使用优化了传统的设计进程，并将其打造成为智能化的进程。机电产品因微电子技术和机械技术的紧密结合而开始集成，与此同时数控机床、加工中心、机器人和微型机电系统等新产品开始逐渐问世。感测技术、计算机技术与机械设计制造经由过程联合，可实现机电产品设计进程、制造进程、贩卖进程、安装进程、操纵进程的自动控制。4、机械设计制造及其自动化的前沿4.1机电一体化技术随着时间的推移，时代的发展和信息技术的进步不断进行，它们为机电一体化技术的发展带来了前所未有的机会。机电一体化技术也因而逐步发展成为一项综合计算机和信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服驱动技术和机械技术的相对系统化的技术。积极地借助机电一体化技术，在解决传统机械生产的过程当中存在着的一系列问题的同时，还能够进一步加快机械制造业的蜕变，充分满足市场对于机械产品的多样化需求。4.2CIMS系统CIMS又称计算机集成制造体系，它是基于信息技术，自动化技术和制造技术，通过利用计算机及其软件，将施行制造时所需的各类主观上分离的自动化系统整合起来的智慧型制造系统。CIMS系统包括工厂的所有生产经营活动，从市场预测、产品设计、加工制造、管理到售后服务，同时，凭借其高效益和高柔性，CIMS系统在多品种和中小批量生产过程中发挥着极其重要的作用。5、机械设计制造及其自动化的发展趋势5.1智能化随着科研工作者的不断开拓创新，各种智能产品络绎不绝地进入人们的视野，它已经成为现代人类生活的重要组成部分，极大的便利了人们的日常生活，提高了生活水平。人工智能技术对机械设备来说也是十分重要，它可以使机械设施在记录和学习的同时，不断地对收集到的数据进行比较和改良，减小工作时出现的误差，显著提高了机械设备的精度和效率。从工业发展实践来看，机械智能是人类社会发展的主要趋势，不管是哪个领域，都需要有智能化的设备做依托。5.2网络化通过利用网络技术、信息技术、传感技术以及远程监控技术的优势，能够高效率连接各道生产工序，完成对整个机械生产制造进程的动态化管理。在实际作业中，员工只要使用网络就能完成对责任区生产制造进程的实时监控和管理，同时保障生产制造的完美进行，保证生产品质和生产效率。

5.3绿色化近年来，人们越来越重视生态环境