机械自动化在机械制造中的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-03-13
/ 2

机械自动化在机械制造中的应用

张萌

临沂市技师学院276000

摘要:目前,随着我国信息技术发展水平的不断提升,自动化技术已经逐渐从电子行业转移到了机械制造领域,新时期机械设备需要依托信息技术进行性能优化。因此,为了全面提升机械制造的科学性和合理性,应用自动化技术实现优化具备可行性。

关键词:机械自动化;机械制造;应用 

引言

机械自动化技术指的是使用数字技术操控设备并完成生产任务的技术手段,具有节约人力成本、提高制造质量等价值。新时代在环保、低耗等绿色发展理念广泛推行的基础上,机械制造工艺、流程、标准需不断优化,传统的制造手段显然无法满足生产者与消费者的需求,这就需要增强机械制造的自动性,在创新争优、节约成本、控制能耗的层面上彰显技术优势。基于此,为了助推我国机械制造产业稳健发展,研究机械自动化技术在机械制造中的应用策略显得尤为重要。

1数控机械自动化技术特征分析

1.1机械制造精度更高

数控机械自动化技术不断完善,切实提升了机械零件的自动化效率和质量,所生产的产品也日趋高端化。例如,在机械制造中,需求量比较高的零部件多采用传统自动化技术,所生产的零部件缺乏刚度,而通过机械自动化技术的改进后,能够明显提高零部件刚度和强度,为机械制造发展创造了有利的条件。在此基础上,数控机械自动化的精度不断提高,不仅实现了超精密零件的生产,同时也发展出纳米级数控自动化零部件,促进机械制造产业的进步。

1.2数据对接更加准确

数控机械自动化技术在机械制造中具有明显的应用优势,主要体现在以下两个方面:其一,利用数控机械自动化技术,可准确记录机械制造信息,并且对数据类型进行准确划分,为数据的应用提供便利,也为实现机械制造不同生产阶段的数据对接创造必要条件。其二,数控机械自动化技术具有超强的计算能力,在应用过程中融入计算机技术,不仅能够对机械制造过程进行监控,还能模拟机械设备运行状况,从而有效降低机械制造的误差。

2机械自动化技术在机械制造中应用的价值

2.1提高制造质量

在机械制造中应用机械自动化技术具有提高制造质量的价值,主要源于应用编程技术,可事先在系统内录入制造程序,该程序有着较强的目的性,可避免出现机械制造与预期不符的情况,在此基础上提高机械制造质量。因为机械设备、制造系统按照既定的程序运转,所以在生产制造活动中能免受人力干扰。相较于人力,机械设备受系统控制自动运转的精度更高,更利于打造精密仪器。在机械制造中使用传感器技术,及时了解制造的实际情况,在此前提下提高生产制造监督质量,收集整理监督反馈所得信息,并利用信息调整技术参数,进而不断地提升机械制造水平。

2.2降低运维难度

机械自动化由数字技术、先进设备、信息系统等部分构成,经验表明,机械设备始终保持稳定的状态能更好地完成制造任务。在机械自动化技术的助力下,机械设备运维难度将有所降低,在传感器技术、大数据等技术集成的条件下,机械设备具有自我保护、自动诊断、监视、预警等功能,一旦发生过流、过压等故障,机械设备就能立即分析故障成因,判读故障所在位置,生成故障分析报告并传至专职人员的移动终端,根据故障的危险系数及影响范围选择性地关闭生产制造系统,便于专职人员尽快锁定故障区域,缩短因设备故障而停产的时间,保障机械制造系统能快速恢复正常。使用大数据技术分析处理机械设备运行数据,可以对相关设备的稳定性做出基本的判断,并依据判断结果制定设备运维方案,其目的是降低设备故障发生的几率,还能保障机械制造系统长期处于稳定状态。

3机械自动化技术在机械制造中的具体应用

3.1柔性自动化技术

机械制造工程本身具备较强的系统性特点,不同机械设备自身性能有较大差异性,那么机械制造生产线也需要解决不同的问题。这就强调机械自动化技术必须要具备灵活性和多样性,那么改变传统的硬性制造生产模板,打造柔性管理指标以及管理方向有助于提升机械制造生产的科学性,可以综合实际需求,合理调整其中的变量因素。因此,机械制造柔性自动化技术强调应变性和灵活性,满足不同类型机械制造的实际需求。例如,在某不锈钢材质的电梯轿壁加工的过程中,传统的工序是通过剪板机下料,利用数控冲床进行冲折弯曲,然后再进行上下封头,加设钢筋进行焊接加固。该传统的生产体系具备较多的问题,一是人力成本投入较大,一条生产线至少需要8名工作人员同时进行监督和工作;二是对人的依赖性较强,整体质量不够稳定,涉及大量人工操作环节;三是效率不高。针对此现象,生产厂家积极采取自动化技术打造柔性生产线,确保能够为设备的生产提供更多的可调控空间,首先为柔性生产线设定了一套自动料库,配备了4台工业机器人,原有的数控冲床保留,增加了一台数控折弯机和一套自动清洗涂胶和压紧装置,配备了一台自动铆接机和辊筒式动力输送线。为了提升整体生产线的可调控性能,又配备了西门子总线控制系统。通过改良之后,柔性生产线可以结合具体的生产需求进行全方位调整,避免人工管理中存在的各项人为缺陷影响加工质量。

3.2智能化自动技术

智能化自动技术强调依托信息技术以及计算机,打造“智脑”代替传统的人工控制系统。从具体组成角度来讲,涉及了机械技术、自动化技术和人工智能技术,是多种技术融合发展的结果,可以全面提升机械制造生产的灵活性,可以实时监控生产线具体运行状态。与传统的机械生产相比,智能化自动技术的应用强调系统具备有序组织、信息监察、质量检测、环境监督的作用。当今全球制造强国均已基本实现了智能化生产线,并拥有自身独特的技术体系,开发了大量的智能系统,实现了机械生产线的智能化调控。从优化转型角度来讲,对传统的铸造生产流程的各项重点环节进行智能化改造,配备了配料工艺智能单元、熔炼工艺智能单元、浇筑工艺智能单元、清理智能单元、细节处理智能单元等五大智能模块,打造闭环系统,各个单元之间能够实现局部智能制造。同时也可以依托中心处理器进行各个工序之间的衔接和管理,最终能够实现产量管理、能源控制、质量检测、安全管理、排放管控,真正实现生产线全流程智能化管理。

3.3集成化自动技术

集成化主要指的是在机械制造生产的过程中合理管控各个细节,打造企业与企业、人与人、项目和项目之间的集成化控制,进一步缩短不同领域之间的差距,坚持与世界接轨,真正实现全性能优化、全流程控制的机械生产制造体系。集成化设计强调从单机到系统、从简单到复杂、从刚性到柔性,具备极强的复合性特点。

3.4虚拟化自动技术

虚拟化自动技术主要强调将既有的加工产品转化为数字模型,通过前期的质量调控以及系统分析了解机械设备各个零部件以及系统之间是否存在问题。同时,可以结合机械设备的动力性能以及相关活动构建仿真分析模型,及时发现其中的问题,调整生产方案和制造方案,通常应用在机械设备生产的前期阶段。能够真正确保产品一次生产制造成功,对于缩短生产周期、降低错误成本、提升产品综合质量有极强的促进作用。

结语

综上所述,科技水平的进步为自动化技术的发展与应用创造了更多可能,在机械制造领域,大量应用数控机械自动化技术可改进机械制造工序,切实提高生产效率。同时,基于信息化和智能化技术的数控机械自动化,能够显著提升信息数据处理效率,防止因人工疏忽而导致数据分析和处理失误现象,有效降低机械制造成本。

参考文献

[1]彭烨.机械制造加工工艺合理化的机械设计制造的创新探讨[J].科技与创新,2022(11):25-27+30.

[2]牛璐.自动化技术在机械设计制造中的应用[J].内燃机与配件,2022(02):203-205.

[3]郭永凤.浅谈自动化技术在机械制造中的应用[J].南方农机,2021,52(19):133-136.