机电技术在机械设计制造中的运用分析

(整期优先)网络出版时间:2023-08-09
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机电技术在机械设计制造中的运用分析

李华昌

天津冰利蓄冷科技有限公司,天津 300350

摘要:现阶段,机械设计制造与机电技术在国民经济发展进程中占据着尤为重要的地位,机械设计制造包含许多内容,机电技术在各个行业内广泛应用,不管是机械设计还是机械制造,都需要加强对机电技术的合理应用,以此推动未来机电一体化的发展。

关键词:机电技术;机械设计;制造运用

引言

机械设计制造作为机械制造行业的重要组成内容,其设计效果将会直接影响机械制造行业发展水平。信息时代的到来为机械设计制造带来了新的发展机遇和挑战。在此情况下,机械设计制造领域必须基于行业特点充分发挥新兴技术优势,推动机械设计制造实现新时代转型发展,进而实现把握机遇、应对挑战的效果。人工智能技术作为信息时代中的一种新兴技术,其在当前机械设计制造领域中也有着较为广泛的运用,并推动机械设计制造实现智能化、自动化发展。为能够进一步加强人工智能技术在机械设计制造中的运用成效,提高企业市场竞争能力,应对人工智能技术的运用进行深入研究分析,并由此带动企业,乃至行业实现进一步发展。

1.机械设计制造的概念

机械设计制造就是机械设计、机械制造。就前者而言,其在机械产品的生产中发挥着至关重要的作用,因为其为生产的第一步。在对机械进行设计时,需将使用要求当作根本,结合实际情况构思机械的零件尺寸、零件形状、润滑方式、使用原理、传递方式等,以为机械制造提供理论依据。通常情况下,这一工作可简单分为三类,即新型、继承和变型设计。新型设计是指通过目前已经成熟的、经实验可行的科技对机械进行设计;继承设计是指基于使用经验及技术发展对现有机械进行更新设计,使其性能得到提升。变型设计就是基于新需要适当对机械产品进行改造创新,就后者而言,就是根据客户需要生产机械。以生产类型为依据进行制造工作划分时,可将其划分为单件、成批、大批量生产3个方面。单件生产:就是只进行一件机械产品的生产。特点包括重复性少、产量少、种类多。这类产品生产通常包括重型机械、新产品的生产。成批生产:就是将同样的产品划分为若干个批次进行生产。特点包括周期性重复、分批类生产。这类产品生产通常包括机床、电机制造。大量生产:就是长期进行某一机械产品的生产,特点包括产量大、种类少等。这类产品生产包括汽车、拖拉机、轴承制造。

2.机电技术在机械设计制造中的应用分析

2.1技术集成运用

在机械设计制造领域中,单一的人工智能技术虽然可以一定程度上解决传统机械设计制造中存在的诸多问题,如机械设计制造方案主观性强等,但若是将多种现代化技术进行集成化运用,将可进一步发挥人工智能技术优势,增强机械设计制造效果。例如,人工智能技术与解密传感技术、计算机网络机械相结合,以相对完善的技术集成化运用要求和标准保障人工智能技术的数据共享成效,综合传递机械设计制造相关数据信息,保障数据信息共享安全性以及全面性;再比如,将人工智能技术与自动化技术、工程信息系统相结合,通过人工智能技术实现机械设计制造全过程的自动化监督管理,及时发现不合格机械设计方案与机械制造成本,严格落实现行标准及要求,提高机械设计制造监督管理成效,从根本上保障机械制造产品的质量水平。当然,人工智能技术在与其他现代化技术进行集成运用时,要明确技术运用时的注意事项,为集成化技术在机械设计制造领域的有效运用奠定坚实的基础。例如,在储存自动化监控管理时,企业不仅要完善自动化监控管理软件设施建设,更要完善硬件设备支持,构建涉及公司各区域的数据采集网络,确保所采集数据的全面性和精准性,进而在软件的支持下实现数据的全面整合分析,将分析后有价值的信息融入机械设计制造工作中。

2.2机电技术在机械设计中的应用

数控设计数控机床技术的发展得到了机电技术的支持,使机械设计与制造的过程不断被优化,且以往数控技术的复杂步骤被简化处理,经过技术的智能化整合,提升设备整体设计水平。比如,机械产品在生产与设计期间应用了自动换刀技术,机床使用效率显著提升,CAD技术也凭借着数控技术的优化而更加实用。在数控系统设计的最初阶段,系统整体结构比较简单,难以达到当前机械设计的实际应用需求,随着数控技术与机电一体化技术的相互融合,计算机系统对数控技术展开了更加精准的操控,并实现了CAD与CAM技术的相互整合与优化。动力设计动力设计在机械设备运行期间具有基础支撑的作用,随着生态可持续发展战略的提出,绿色节能环保已成为行业发展的关键,机械设计与制造领域同样如此。在动力设计环节应用机电一体化技术,可以解决以往动力设计中的常见问题,传统的机械设计动力通常会应用液压机,这类设备在操作中消耗的能源较多,要想节约能源、降低能耗,就必须对动力的应用展开精确控制,比如,使用电子调速器进行机械动力和压力的精准调节,按照设备实际运行情况降低设备转速的运行误差。

2.3模糊推理系统

模糊推理系统是人工智能技术在机械设计制造中运用的重要代表技术,其可以有效提高机械设计制造工作效率,并判断机械设计制造中所采用数据信息的精准性。此外,模糊推理系统还可以利用科学化语言进行对机械设计进行数据化表达,并帮助机械设计制造相关人员明确设计思路,优化设计方案,提高设计效果。具体来说,在机械设计制造中引入模糊推理系统,可有效提高数据信息的分析能力,进而从中发掘出有利于机械设计制造的数据信息,为后续机械设计制造活动提供重要的基础数据保障。

2.4柔性自动化生产技术

柔性自动化生产技术就是对产品信息进行深入了解,然后基于此做到数字加工技术、数字加工设备、物料存储系统的有机协调,以为加工生产对象与相关技术的应用相适应提供保障。这一技术的核心为计算机。因为计算机在数据监控、生产计划调整方面有着一定优势。且不同计算机可以对不同的生产层级进行有效监管、传递,并基于逐一发布的生产指令调整行为。比如,最底层计算机负责最底层生产层级的监管,并在获得监管数据后将其传递给上一层,由上层计算机基于数据发布指令,下层计算机可基于指令对生产行为进行针对性调整。此外,在操作物料的储运、信息系统时,通常需将工业机器人利用起来,借助其达到相关任务。

2.5集成化模式

集成化模式是一套以计算机为基础,以最简便的方式将不同技术以最大限度整合在一起的自动化模式。集成化模式指的是运用有关技术对企业生产过程的工艺流程进行优化,对流程进行合理的简化,并遵循系统的原则,对总能力进行相应的调节。集成化模式将生产资料库、互联网、企业生产需求与企业发展的目的相融合,构成了一个完整的生产体系,能够对企业发展、产品研发、生产技术创新、生产质量监控等方面进行科学地推动。当前,我国有关技术的研究和开发,也在逐渐对自动化技术的具体工作进行改进。在未来,集成化模式在机械设计制造领域的发展将会更加完善,对企业发展也会起到巨大的作用。

结束语

总而言之,随着机电技术的不断发展,机电技术的应用给机械设计与制造行业带来了翻天覆地的变化,使机械设计与制造朝着数字化、智能化、自动化的方向发展。通过智能自动化技术、集成技术、数控生产技术的应用,实现产品的自动生产制造,优化机械制造流程,提高制造水平。

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