發布時間:2023-09-18 16:37:39
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術,我們為您準備了不同風格的5篇數字化設計及制造技術,期待它們能激發您的靈感。
關鍵詞:農業機械;數字化技術;制造技術;應用
在信息時代背景下,傳統農業逐漸向數字農業發展,數字農業主要指將工業技術和數字信息技術進行有機結合,使農業各對象可視化表達的目標得以實現,能夠為農業機械制造過程提供可靠的依據和支持,對提高農業生產水平有較大的積極作用。下文首先對數字化設計與制造技術進行概述,其次對兩者在農業機械上的應用進行闡述,以期為農業機械制造企業提供一定參考。
1數字化設計與制造技術簡述
數字化設計與制造技術主要指使用計算機硬件、軟件和網絡環境對相關產品的設計,分析,裝配以及制造等過程進行全面模擬,能夠為實際生產過程提供可靠的依據。在農業機械設計及生產中應用數字化設計與制造技術具有如下優勢:農業機械產品開發能力有所提升;產品研制周期明顯縮短;農業機械開發成本有所降低;能夠最大程度的實現初期設計目標,可以提高農業機械制造企業的市場競爭力,同時可以為其帶來更多的經濟效益。
2農業機械數字化設計與制造技術應用分析
數字化設計與制造技術包括多種先進的技術,下面對幾種常用的技術進行說明:其一,對CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM進行說明。前四種分別指計算機輔助設計,計算機輔助工程,計算機輔助工藝過程設計及計算機輔助制造,以上工具的合理應用對提高產品開發效率及效果有較大的積極影響;其中PDM技術能夠對產品相關的數據和信息、人及各類組織等進行有效管理,使分布環境中數據共享的目標得以實現,同時為異構計算機環境提供了相應的應用平臺。其二,對異地協同設計進行說明。其主要指在有網的環境中能夠對相應產品進行定義、建模、產品分析、設計、數據管理和產品數據交換,使用其對多人、異地產品協同開發提供了便利條件。其三,對虛擬設計及制造進行說明。使用仿真、建模及虛擬現實技術等可以對產品的模型進行合理構建,在構建完成后工作人員可以對產品的性能,可裝配性以及可加工性等方面的問題進行發覺,在經過分析后可以及時采取合理措施進行調整,進而提高產品設計合理性,為后期制造過程奠定堅實的基礎;其四,對并行設計進行說明。并行設計主要指使用并行工程模式進行產品開發和制造,其對以往串行式產品開發模式存在的缺點進行彌補,在農機產品開發初期能夠對后期實際需求進行更多的考慮,進而使產品研發效率較高,且研發效果較好。下面筆者對智能CAD技術在農機產品設計中以及數字化制造技術在高科技農業機械開發中的應用進行分析。
2.1智能CAD技術應用分析
第一,智能CAD技術在農機產品設計中的應用分析。工作符號推理是農業機械設計過程中的重要內容,傳統CAD技術在符號推理方面存在一定的缺失,智能CAD技術能夠對其存在的缺失進行彌補,在使用智能CAD技術后農業機械設計過程中信息利用率有所提升、重復設計情況明顯減少且產品研發時間明顯縮短,能夠在短時間內完成農機產品的設計工作,進而可以為農業機械制造企業帶來更多的經濟效益。第二,參數設計在農機產品設計中的應用分析。農業機械設計過程具有型號、種類較多以及受季節影響較大的特點,為了更好的保證設計和合理性及效率在實際設計過程中可以對視力推理模塊化參數設計及變量設計進行合理應用,并且在使用后能夠對智能CAD技術使用中存在的問題進行最大程度的規避,為設計方案的合理性提供更多的保障。第三,裝配模型在農機產品設計中的應用分析。裝配模型其屬于支持概念設計和變型設計中的一種,其主要指構建相應零部件的幾何模型,在構建完成后結合裝配信息對設計意圖,產品原理以及功能等進行詮釋,能夠讓工作人員盡快領悟設計意圖,進而能夠盡快展開生產。
2.2數字化制造技術在高科技農業機械開發中的應用
數字化制造技術在我國農業機械設計及制造中得到廣泛應用,在實際應用過程中可以使用數控及虛擬技術等對農業機械產品的虛擬樣機進行制造,為實際生產過程提供了一定的有利條件。下面對使用三維CAD技術設計農機產品虛擬樣機的流程進行說明:其一,使用參數設計、變型設計等技術對相關產品的三維CAD模型進行構建,通過模型的構建能夠實現所有零部件模式化的目標;其二,根據相關數據和信息對二維工程圖進行構建;其三,使用各類分析原理對模型進行分析,將其同三維裝配體設計進行有機結合;其四,將三維CAD模型作為主要依據對PDM結構體系進行合理構建;其五,工作人員嚴格按照虛擬樣機的要求對三維CAD產品進行制作,與此同時對開發體系進行合理構建;其六,對三維虛擬樣機進行監測和試驗,通過以上兩過程可以準確的發現虛擬樣機存在的問題,在經過分析后可以采取有效措施進行處理,從而對虛擬樣機具有較高的合理性進行提升。
3結束語
通過上文可知在農業機械研發及生產過程中對數字化設計及制造技術進行合理應用對縮短研發時間及提高產品質量有較大的積極作用,為此農業機械制造企業需要對數字化設計及制造技術產生足夠的重視,根據自身實際情況和時展的需求對其進行分析和研究,不斷的擴大應用范圍,使農業機械研發及實際生產過程向數字化、智能化技自動化的方向發展,加快農機制造企業的發展速度。
引用:
[1]陳英姿.農業機械數字化設計與制造技術的應用[J].農家科技(下旬刊),2015(10):305-305.
[2]吳發輝.農機數字化設計與制造技術的研究與應用[J].南方農機,2016,47(7):50,71.
[3]任曉光,劉佳.農業機械數字化設計技術研究與展望[J].河北農機,2014(2):33-33,34.
時代的快速發展,使得汽車的社會需求量也大大提高,人們對于汽車產品的質量以及汽車產品的更新的速度也有更高的要求。為滿足社會的需要及人們的需要,汽車制造企業必須想辦法提升汽車產品質量、提高產品生產效率以及加快產品更新速度。這樣,企業才能在激烈的市場競爭中具有較強的競爭力。數字化技術的誕生為汽車制造的發展創造了一個有利條件,使這一切成為現實。本文詳細介紹了數字化技術的概念,以及數字化技術的理論基礎,分析了數字化技術在汽車設計制造中的應用,包括了拉延模及拉延面等方面的設計,并且提出了汽車制造采用數字化技術所存在的優勢。
【關鍵詞】
數字化技術;汽車設計;制造;應用
最近幾年,隨著汽車制造業的快速發展,其市場競爭也越來越激烈,為了提高市場競爭力,企業必須加快新產品推出的速度。企業需要降低汽車生產成本,同時提高汽車生產的效率,并且要保證汽車的性能。在這個背景下,數字化汽車制造技術應運而生。數字化技術是先進的、科學的以及系統的現代科學技術。數字化技術在汽車制造的各個環節的應用較為廣泛,較大程度上提高了產品生產的效率和質量,在汽車制造企業的發展過程中起到了重要而又積極的作用。
1數字化技術的概念
二十一世紀,人們已經進入數字化時代,數字化技術也使人們生活的各個方面發生翻天覆地的變化。關于數字化技術,其是指借助于計算機系統、數據庫以及多媒體等先進技術,結合實際生產的需要,快速進行相關信息的獲取,對產品各方面的信息進行處理,以此來完成產品外觀及結構的設計、性能的模擬以及生產制造,從而較快地制造出能滿足客戶需要的產品。計算機的快速發展和相關計算機軟件的大量研發,促進了計算機輔助設計()系統的誕生。系統的最重要的部分是數據庫,其采用的軟件為交互圖形系統,其具有較強的計算和數據分析能力。系統對于產品結構的設計可以在二維或者三維的空間里進行,具有較高的準確度,系統的應用使產品的生產效率與質量得到了較大程度上的提高,系統和數控機床及數控技術等一起為機械制造業中數字化的廣泛使用創造了有利條件。
2數字化技術應用于制造業的理論依據
數字化制造相比傳統制造具有較大的優勢:數字化技術能夠系統地、獨立地、靈活地對產品進行設計和制造,制造參數的數字化是其本質特征。其中,數字化技術最典型的特點是其具有分散性、獨立性,能夠將復雜的、不明確的相關信息進行具體化、詳細化,并以數據的形式進行代替。并且,計算機制造學是數字化制造中的基本理論。所謂計算機制造學,是指在建立各種設計模型的基礎上,采用計算機對其幾何數據進行計算,其中包括計算機智能運算的使用。通過計算機計算,將制造所需要的具體信息例如振動、聲波以及力學等計算出來,再建立設計模型,對設計模型進行調整和修正。模型中的一系列信息用具體的數字進行表示,從而使模型變成包含大量數據信息的“系統”,實現產品設計制造時的精確性、靈活性和合理性。計算機制造學涉及多方面的理論,其中計算機幾何數據融合理論是其最關鍵的部分。計算機幾何和組合幾何、代數幾何等都是解決制造中的幾何問題的重要辦法,而且均對產品制造中困難的處理起到了較大的作用。幾何模型、空間計算、計算機模擬等都是其理論結構,其中包含了數據和信息融合的過程。信息和數據的融合實際上是對諸多信息進行整理合并,其處理的順序應由低至高進行,在低層往高層遞增的過程中,其信息抽象性也逐步增強。數字化技術中數據融合的辦法包括信息互補以及傳感器信息的傳輸。信息互補能夠將現有的相關數據進行處理,進行優勝劣汰的選擇,最終確定最為合理的產品設計方案。
3數字化技術在汽車設計中的應用
就目前而言,在新產品的開發過程中,逆向工程技術是其中各種先進技術中的關鍵,在汽車、家用電器、飛機、摩托車等新產品的研發中被廣泛應用,其能夠將其他技術進行有效結合以及利用。新產品的快速設計及生產離不開逆向工程技術的應用。逆向工程技術被普遍被應用于原有產品的快速改造或者快速仿制中,從而實現產品的快速更新,簡單來說,逆向工程技術的設計是反向進行的,其根據該技術獲取到的相關數據信息,制作出一張具有抽象性的自由曲面,接著利用曲面反求軟件對其進行反求設計,然后把其引入或者等實體化設計軟件中,進行相關設計。需要注意的是,逆向工程技術對于激光快速成型制造的影響越來越明顯,其起到的作用越來越大。除此之外,在開發新產品時,產品設計師一般會憑借自己的想象及構思來設計汽車產品原型,而且往往采用油泥塑造的方式,制造出理想的汽車模型。之后,利用三坐標測量機,獲取汽車模型的三維數據信息。其中,三坐標測量機分為兩種,其分別是非接觸式及接觸式。非接觸式相比接觸式具有一定的優勢,比如其使用范圍廣、測量的速度快,在汽車模型設計中的應用更為廣泛。本文針對的汽車的車身三維數據的獲取就是利用非接觸式三坐標測量機完成的。因為獲取的數據都必定會將噪聲點帶入,尤其是位于尖角及邊沿周邊的位置的噪聲點比較突出,并且通過激光掃描得到的大量數據信息也會對曲面重建的算法造成嚴重的影響,于是一定要處理其相關數據。因為大多數測量系統的軟件自帶對點云進行初步處理的功能,其中包括對異常數據及噪聲數據的處理,以及還包括對數據進行整合、補充遺點、使其三角面片化等。所以,為滿足設計的需要,可以對獲得的數據進行簡化處理,然后進行相關操作,比如變換坐標及獲取截面等。
4數字化技術在汽車覆蓋件模具設計中的應用
數字化技術在汽車覆蓋件模具設計中也得到了較為有效的應用。拉延模型的設計,是基于覆蓋件產品的三維模型上進行,對其邊界進行創造性設計。其凹模圓角、工藝補充面、拉延筋、壓料面的設計均可以在數字化軟件平臺上進行。壓料面、工藝補充面、拉延筋和覆蓋件產品模型一起,組成了一個完整的拉延模型面幾何模型。
4.1拉延模型面的設計設計工藝補充面時,沖壓方面的確定是第一步,盡可能保證各個部位具有相似的拉延深度,方便其拉延成形。設計壓料面采用了三種方法,其分別是邊界法、掃描法和延展法。拉延筋的設計步驟如下所示:第一、制作類似半圓弧的二維特征曲線;第二、通過掃描生成拉延筋曲面;第三、旋轉圓角將拉延筋和兩邊的光滑曲面相連接。按照實際需求選擇拉延筋尺寸的大小。進行凹模圓角的設計應按以下步驟進行:在工藝延伸面和壓料面的相交線位置進行倒圓角變尺寸的處理,并且應該根據其金屬流動性進行圓角大小的取值。
4.2拉延模結構的設計拉延模結構的設計包括凹模、凸模和壓邊圈三大方面的內容。并且拉延模其三大方面的設計高度需要根據壓力機的特點而定。以下是凹模設計的基本步驟:第一、創建凹模二維特征輪廓的曲線;第二、進行拉伸操作制造出實體,利用拉延模型除去多余的部分;第三、在以上基礎上,進行布爾計算,對其局部特征進行細致處理,例如建凸臺、挖孔、建導柱、增加肋板等;第四、進行倒角操作,制造出凹模、凸模以及壓邊圈;第五、進行墊塊、頂桿、擋料銷等零件的設計。
5數字化技術在汽車模具制造中的應用
汽車自動化制造業也普遍采用了數字化技術,其不僅能夠對模具進行動態仿真、展示加工的具體步驟,也能馬上進行改變,其不但提高了模具設計和制造的效率,而且使復雜曲面的加工精度得到提升。
5.1工件和刀具的設置將上文所提到的汽車覆蓋件模具以統一的格式進行保存,并將其引入到數字化設計軟件中,對工件毛坯、原材料及原點等進行加工。打開工件設置選項,對工件進行設置,對毛坯尺寸的外形進行設定以及創建加工坐標系,之后調整其刀具號、下刀量以及冷卻量等相關參數,還應整理、檢查刀具名稱以及相關刀具材料。
5.2NC刀具軌跡的生成在數字化設計軟件中的走刀模式有許多種。按照模具的特征,適合采用平行切法,其不但能夠保證加工的質量,沒有較長的代碼,而且能縮短加工的時間。完成以上程序后,系統會立刻將刀具軌跡制作出來,接著把刀具以刀位點的形式進行離散,操作完成后進行數控程序的加工。而且,需引起重視的是:假如數控加工采用的球頭銑刀的半徑比曲面的曲率半徑更大,就會造成過切的狀況。此外還需注意的是,刀具的半徑如果比刀位點到曲面的距離更大,在操作過程中也會造成誤差,比如過切,需要重新調整相關參數進行加工。已經產生過切的位置可以采用一些方法進行處理,比如繞行或者抬刀。之后利用程序進行加工,借助坐標變換的方法使模具下模的坐標系與機床的坐標系相吻合,才能實現模具的初步加工。
5.3生成后置處理代碼通過軟件的公用管理模塊進行加工報表的制定,報表的制定需要根據數控系統的換刀指令、坐標系、刀具說明等具體信息來定,在使用前還需做進一步的檢查與修改。
6結語采用先進的數字化技術投入到汽車的設計及制造中,能夠較大程度上節約汽車的設計、調試、制造等方面的時間,并且也能使汽車的生產成本降低。通過數字化技術,可以使汽車的質量及安全性得到保障,同時提高汽車制造多方面的要素,包括質量、精度和效率,有利于企業及汽車行業的快速發展。
【參考文獻】
[1]金艷,胡建軍,周全義.數字化技術在汽車設計制造中的應用[J].重慶工學院學報(自然科學版),2008,06:16-18.
[2]王燕萍.數字化制造技術在汽車質量管理中的應用[J].汽車工藝與材料,2012,07:12-16.
[3]季金花,陸劍峰,朱志浩,張浩.數字化工廠技術在汽車制造企業布局規劃中的應用研究[J].汽車工程,2009,11:1104-1107+1103.
[4]楊漢,劉安明,祝云.數字化技術在沖壓模具設計與制造中的應用[J].航空制造技術,2013,10:48-51.
[5]王大川,劉驚濤.數字化設計技術在汽車新產品開發中的應用[A].中國計量測試學會.企業計量測試與質量管理——中國科協2005年學術年會論文集[C].中國計量測試學會:,2005:11.
[6]舒志強.汽車覆蓋件模具數字化設計制造規范的研究[D].昆明理工大學,2011.
關鍵詞:飛機設計;制造;數字化技術;應用價值
飛機制造方面的成本占總成本的20%左右,設計方面的工作對飛機整體價值的90%有所影響,因此需要對飛機設計、制造方面的工作產生更多重視,對數字化技術進行科學合理的應用,進而對數字化技術的應用價值進行最大限度的發揮,為飛機設計制造等方面工作提供更多支持。本文對數字化技術應用價值方面的內容及數字化技術本身進行分析,以期為相關部門工作人員提供一定啟發。
1 數字化技術在飛機設計及制造中的應用
數字化技術在飛機設計和制造等工作中的應用便是把實物飛機內全部參數以統一比例集中于3d模型,其與傳統設計制造工作具有較大的差異。傳統飛機設計和制造工作借助2d圖紙繪制實現,若欲完成飛機的完整設計,應以不同方位對其進行繪制,工程量較大,同時因飛機制造工作涉及到的零件和零件相關參數眾多,成功的飛機制造需要確保所有參數的正確。數字化技術的應用能夠借助計算機技術完成上述工作,向計算機輸入全部的參數,這些參數能夠根據實際情況和位置進行標記,即三維標注技術,該技術對零件尺寸統一比例的標注具有較大的積極影響,各部分材料粗糙度等信息一目了然,并且在各類文字、數字以及語言的支持下,標記工作更加完善。
飛機制造和設計在模型精度方面具有較高的要求,為了對電子樣機協調進行滿足,使飛機設計及制造工作達到相應的工藝要求,需要對其精確度進行提升,部分零件達到完全真實的水平,其模型在零件尺寸、材料等方面還原度極高,甚至某些時候能夠將某型直接引入到飛機制造工作中。當然3d模型并不完美,例如在表面處理及熱處理技術方面目前的數字化技術無法更好實現,但依舊能夠通過3d標注技術對其設計和制造工作進行輔助。
2 數字化技術在飛機設計及制造中的應用價值
2.1 方案設計和決策工作中數字化技術的應用價值
飛機設計軟件工具能夠根據飛機運營需求、特點等對舒適性、經濟性、安全性等方面進行平衡,在先進軟件及系統的支持下,將更多數據提供給方案設計及決策方面的工作。在數字化技術支持下,飛機設計及制造人員能夠對飛機運營、技術需求、性能需求等方面進行掌握,進而對飛機設計和制造工作進行相應的調整和完善,對不同方案進行綜合分析或調研,進而對方案進行不斷提升和完善,為設計制造工作的開展提供更多支持。
2.2 預裝配相關工作中數字化技術的應用價值
數字化技術能夠對飛機設計、預裝配等方面工作提供支持,所謂預裝配即模擬裝配飛機的過程,飛機裝配工作對整體的制造工作而言至關重要,并且實際操作過程中容易出現各式各樣的問題,因此數字化技術對此項工作的開展具有較大的應用價值。預裝配工作的基礎為數樣機,在計算機技術和數字化技術的支持下,能夠根據工藝流程步驟開展產品組裝方面的工作,并且能夠完成材料的質量檢測工作,實際操作時誤差的出現幾率大幅度減少。
人們能夠從四方面入手開展預裝配仿真工作,例如人機工程、裝配干涉、裝配順序以及虛擬數字化方面的仿真。所謂裝配干涉仿真,即對報警裝置進行建立,預裝配環節存在諸多干擾因素,系統能夠對其進行識別和報警,同時能夠使工作人員在第一時間對問題進行處理和檢查。此方面工作多數在虛擬條件下進行,然而仍舊需要人的參與,工作人員無需進到虛擬環境內,人們可以將人體3d模型放入其中,為工作人員提供各個方位的視角,為操作提供更多便利。所謂數字化車間仿真,即在虛擬3d零件的基礎上對車間、起吊裝置、廠房等方面的模型進行完善,將待裝備的零件、半成品等投入虛擬車間。此外借助數字化技術能夠對裝配順序進行模擬,在保證其與實際裝配流程一致的情況下,能夠及時發現存在的隱患問題,在確保順序正確的情況下人們還能夠減少漏零件的問題,為預裝配乃至今后的實際裝配奠定堅實基礎。
2.3 飛機綜合設計制造及工程發展過程中數字化技術的應用價值
在數字化技術支持下,能夠為總體布置、設計等方面工作的開展提供更多支持,3d數字化模型和數字化設計分系統能夠對結構強度設計、動力推進系統設計等分系統的設計進行完善,為設計工作開展提供支持。此外,在試驗試飛、營運和制造、飛機設計及制造工作相關的知識管理工作等方面,數字化技術同樣具有較高的應用價值,飛機試驗試飛過程中產生較多的數據,在數字化技術支持下能夠對全部試驗數據進行有效的存儲及處理,為飛機設計及制造工作的進一步優化奠定堅實基礎。在營運制造過程中,通過對總裝環境、地面維護保障參數等方面的仿真和模擬,能夠以更低的代價達成設計及制造工作的各種要求,為飛機經濟性、安全性、舒適度等方面提供更多保障。
3 結束語
飛機設計、制造等方面的工作較為復雜,涉及到的數據眾多并且對數據精度和準確性具有極高的要求,通過傳統方法和技術開展設計、制造等方面的工作時需要消耗較多的人力物力和時間,獲取的數據精度較低,無法更好地滿足飛機設計、制造等方面工作要求,數字化技術的應用能夠對上述問題進行解決,并且在虛擬預裝配功能的支持下減少資源浪費,設計制造時間有所減少,可見其應用價值極大。
參考文獻
[1]高利.數字化技術在飛機設計與制造中的應用價值[J].探索科學,2016(4):174-174.
[2]馬清.淺議數字化在民用飛機設計與制造中的應用[J].中國新技術新產品,2013(16):14-14.
[關鍵詞] 機械制造; 機械自動化; 機械設計; 機械數字化系統
一、前言
機械制造及其自動化數字化設計系統是作為一項復合型新興技術,其獨特的自動化、數字化使得傳統的機械設備在技術和性能上有著很大的顯著改變,具備更穩定、更快速、更高效的性能,設備上更為人性化,智能化和自動化。不可否認,這樣的技術系統,在這二十一世紀里,不僅有巨大的發展空間,還有著跨越時代的意義。機械制造利用自動化的數字化設計程序對設備進行改造,實現設備可自行持續性的自動生產、加工、優化等過程。典型機械制造設備有機床、水輪機、傳真機等。它們可經過機械制造及其自動化數字化設計系統的改造進而附于更多的功能,為人們提供更多方面的服務,更好的促進技術的創新,技術的發展。
二、機械制造及自動化的數字化設計系統的特點
隨著我國經濟的快速發展,工業行業的發展勢不可擋,而機械制造及自動化的數字化設計系統在此領域優勢凸顯,與傳統的機械設備相對比而言存在著以下幾方面的優勢特點。
(一)提高工業制造的效率
機械制造及自動化的數字化設計系統通過新一代的控制系統,使設備進而更為人性、智能從而代替人工操作的相關操作提高工作效率和質量,間接的也是針對某些特殊情況下,避免人工操作的意外情況發生,實現更好的專業操作。
(二)具有穩定的工作性能
機械制造及自動化的數字化設計系統可以在機械設備的正常運轉中,難免會發生系統故障,一旦發生故障,可自行分析系統故障原由、掃描漏洞,進而及時修復系統問題維持系統的正常運轉。傳統的機械不能如此進行自我修復故障,維持正常運轉,還需人工監控才能確保機械工作的正常運行。
(三)工作更快捷方便
機械制造的工作,不同部件的制造,其精準度和規格往往大不相同,因此,總是需要人為對此進行各種調整,難免會出現誤差,導致產品規格不及格,造成經濟的損失。而機械制造及自動化的數字化設計系統可根據實際,設置多種生產模式,需要時只需輸入相對應的指令便可自動調整為另一種生產模式,除了精準度高意外,一旦出現偏差,會自行矯正,使得機械制造流程更為便捷。
(四)綠色節源
機械制造及自動化的數字化設計系統的結構小,重量小,相對消耗的能源也小。因而符合我國倡導“綠色環保”的社會理念,其日后在的相應領域中會倍受歡迎,更是緊密聯系著我國建設節約環保型小康社會的發展觀念。
(五)應用領域廣
機械制造及其自動化數字化設計系統作為一種復合型新興技術,適用于多方面領域,憑借其自身分析、處理故障的高效性能的絕對優勢,可在多個領域立足,滿足社會中人們與日俱增的個性需求,其產品質量安全有保障。
三、機械制造及自動化的數字化設計系統技術的現狀
宏觀這發展快速的工業領域,在人們日漸俱增的個性需求挑戰下,目前機械制造及自動化的數字化設計系統技術方面經過歷練成熟了不少,其發揮的作用也在這個社會上備受關注。
(一)工業制造業的新星
機械制造及自動化的數字化設計系統技術的自動化、智能化、自我維修故障等優勢,比傳統機械制造的產品更好、更快,產品類型也更加的多樣化。機械制造及自動化的數字化設計系統技術在工業制造領域的普遍應用,證明了機械制造及自動化的數字化設計系統技術的成功,成為工業制造領域的新星。
(二)滿足工業發展需要
機械制造及自動化的數字化設計系統技術的成功,掀起工業領域新一番熱潮,工業各產業機構的競爭也越來越激烈。工業的制造是滿足工業發展的需要為前提進行。機械制造及自動化的數字化設計系統技術全面提高了產業結構鏈,在相對的優勢上,更能有力的占據工業市場的主導,能夠基本滿足自身發展的需要的同時,也能夠給其他的產業提供便利的需要。
(三)提升產品的檔次
機械制造及自動化的數字化設計系統技術代替了傳統的機械化制造技術,就目前看來,機械制造及自動化的數字化設計系統技術體系逐步在工業領域中完善,進而從中了解“科學是第一生產力”的硬道理,在生產制造方面更具有強大的動力、支撐力,促進著工業領域的發展,也提高的機械設備的質量,進而提高產品的檔次。
四、機械制造及自動化的數字化設計系統技術的發展意向
從機械制造及自動化的數字化設計系統技術在工業制造領域的成功到工業領域機械制造及自動化的數字化設計系統技術體系的完善,讓我們對機械制造及自動化的數字化設計系統技術方面有著更深層的了解,進而對其日后的發展進行探索分析。
(一)技術趨向多元一體發展
機械制造及自動化的數字化設計系統技術的復合型功能,讓我們體驗到了前所未有的方便,快捷。正值當前,將更多項功能技術結合為一體,這樣的產品形式是工業領域各方面技術相互交融的結果,進而追求更大工作效率的機械設備,提供更高質量的產品,推動產業一體化的發展。
(二)技術追求更智能化
機械制造及自動化的數字化設計系統技術的智能化是重要的技術指標之一,自動化的管理,降低了勞動者的負擔,提高了工作的效率和精準穩定,通過自我修復等高效性能,很大程度的保證了工作的正常進行。追求更智能,不僅是為了讓機械設備的穩定性和可靠性的提升,還是想讓使其更人性地作為一個“人”,擁有類似人一樣的思維對工作的操作程序等進行更快速,更合理、更正確的分析、處理,不斷的把產品制造做得更加完美。
(三)系統技術多模式化
機械制造及自動化的數字化設計系統技術多模式化的研發設計,是為了提高產品制造的效率和速度而進行,面對人們需求各種各樣的產品結構,通過機械制造及自動化的數字化設計系統技術多模式化實現不同結構的產品制造,產品制造過程規范、有序,也保障產品的質量,更好的在制造業中立于不敗之地。
(四)綠色環保的工業制造
如今這社會現實,經濟正在飛速的發展,但是環境質量卻是飛速的下降,“綠色和諧社會”是我國正提倡的理念。因此,希望社會在經濟發展的同時,也能考慮到自然的影響,減少對環境的污染。資源不是取之不盡,用之不竭的,對此低消耗能源,低環境污染的機械制造及自動化的數字化設計系統在現在具有非常重大的研究意義,爭取做到機械制造及自動化的數字化設計系統所制造的產品經利用之后還可以再次回收利用,共創綠色和諧生活環境,堅持貫徹落實可持續發展的觀念。
(五)數字化設計系統網絡化
如今,全球信息化正是高速發展的階段,網絡應用的領域越來越大,而且信息化正逐步延伸至基層,并與人們的日常生活緊密聯系。把機械制造及自動化的數字化設計系統網絡化,可以遠程控制設備服務器,進而達到遠程監控設備的效果更方便、快捷利。也可以利用信息化交織成的信息網把產業領域擴大,面向全球銷售產品,促進產業的發展。
五、機械制造及自動化的數字化設計系統發展舉措
隨著機械制造及自動化的數字化設計系統的普及應用,使得不少企業機構采用機械制造及自動化的數字化設計系統讓企業處于不斷生產運營狀態之中,有效提高企業經濟效益,搶占市場行情的商機。如今正處于機械制造及自動化的數字化設計系統發展階段,以下是對機械制造及自動化的數字化設計系統發展進行設想的發展舉措。
(一)調整數字化設計系統
企業機構之所以采用機械制造及自動化的數字化設計系統,全在于它可以為企業提供快速且高效率的生產力度,進而生產高質量的產品,提高企業的經濟收益。歷史的足跡告訴我們,不可盲目求快的發展,要根據實際生產情況,一步一步,腳踏實地將機械制造及自動化的數字化設計系統全球化。其原因有兩個,一是因為相關領域的國際、國內市場競爭太過于激烈,弱肉強食的社會現實即便是知名企業,也會有面臨倒閉或被兼并的可能;二是信息化的全球促進了各方面的發展,也加劇了彼此之間的競爭。只有以生產的實際情況作為技術發展的基礎,保證足夠的資金周轉,才能應對不時之需和新技術的研發。
(二)研發可快速盈利的方案
科技是不斷更新的,投資過高,收益見效太長的機械制造及自動化的數字化設計系統技術相對市場的性價而言比往往不受大眾青睞,而投資少,見效快的機械制造及自動化的數字化設計系統是我國國情最為需要的,有著很大的潛力價值,和廣闊的前景,便于與時代共同進步。此外,減少投資的方式可利用網絡進行宣傳,進而擴大宣傳力度,進而推動機械制造及自動化的數字化設計系統發展進度。
(三)結合國家政策發展
綠色生產線是國家現在倡導的生產方式,綠色生產線保證了產品的安全性,經利用后可再次利用,盡最大努力將機械制造及自動化的數字化設計系統對環境的造成的負面影響。脫離政府政策支撐的企業是不可能快速發展的,也只有在政府支持的情況下,才能保證企業能夠長期、穩定的發展下去。
六、總結
機械制造及自動化的數字化設計系統的發展經歷了剛性自動化,柔性自動化,目前正向綜合自動化發展。傳感檢測技術系統、自動化控制系統、接口技術、精密機械設計系統等機械自動化是工業制造中面臨的主要挑戰,而且各方各面的行業領域正以迅猛的形式在這個經濟信息全球化的社會發展中,機械制造及自動化的數字化設計系統對于現在的時代來說是比較具有研究價值的領域,因其應用領域非常廣泛,不但逐漸與人們的日常生活聯系在一起,也與其他的行業領域聯系在一起,如電子行業、網絡信息行業等領域密切聯系在一起。利用其他領域信息技術和經驗充實自己,更新自己,實現多元一體化、人性化、智能化、網絡化。此外,還應清晰理解機械制造及自動化的數字化設計系統機械工業領域中的重要地位,并突破技術引進形式的研發模式,日后研究出更為高端的機械制造技術。
[參考文獻]
[1]范彩霞.機械專業數字化設計制造能力培養的探索――以黃河科技學院為例[J].中國電力教育.2010,01(07): 32-34.
[2]譚偉,程芳.數字化設計與制造環境下課程體系設置與應用型人才培養的探索實踐[J].科教導刊(上旬刊).2011,05(05):40-41.
[3]賈靜.本科層次機電類技術人才需求狀況分析――以機械設計制造及其自動化專業為例[J].科技信息.2011,15(06):124-125+81.
[4]范彩霞.機械類專業核心實踐課程的項目式集成研究[J].中國電力教育.2012,01(09): 83-85.
[5]邱友梁.論機械設計制造及其自動化專業教學難點與對策[J].中國科教創新導刊.2013,01(04):173.
[6]邢邦圣.機械設計制造及其自動化省級特色專業建設的實踐與探索[J].江蘇技術師范學院學報(自然科學版).2009,15(03): 53-57+64.
機械設計制造及其自動化在模塊化設計的推動下,能夠適應時代的需要加速發展。鑒于機械自動化產品分為不同的類別,那么在設計機械自動化產品單元接口的時候,要充分考慮到產品的符合產品類別的各項接口,模塊化設計就是為了適應這一需求。特別是對于新產品的研發,在擴大生產規模的同時,還要對于產品單元進行標準化設計。機械自動化產品的單元包括機械接口、環境接口、電氣接口以及動力接口等等,那么在進行接口設計的時候,要充分地考慮到通用性,以促進機械產品的系列化發展。比如,新研制的機械設備要實現包括控制單元,如測距、圖形處理以及圖像的識別;動力單元,如智能減速、電動機減速等等;以及各項典型操作,就要設計保準單元,以利于各項單元的有效實施。可見,模塊化能夠突出產品的巨大優勢,以利于機械自動化產品的技術創新。
二、機械設計制造及其自動化的數字化發展方向
計算機網絡技術的發展,數字化成為了機械制造技術發展的中心環節。機械制造企業所傳遞的信息經過了數字化處理之后,通過網絡進行傳遞,不僅僅是知識和圖形的傳輸,包括技術能力在內,都已經實施了數字化技術處理。數字化信息技術可以實現機械設計資料的搜集、分析,重新組合以及規劃處理。這其中所涉及到的計算機技術包括多媒體技術、數據庫以及環境的虛擬化等等,實施機械產品的方針設計、生產組織、加工重組等等,為滿足用戶的需求。由于數字化技術是將制造技術與計算機及網絡技術實現有效結合,因此制造業對于自身的產品通過網絡進行信息,建立起行業聯盟,以實現優勢互補的基礎上研制出機械產品成為了必然發展趨勢。
三、機械設計制造及其自動化的綠色化發展方向
工業化發展促進了經濟繁榮,與此同時也對于環境帶來了嚴重的負面影響。日益嚴重的環境污染,日漸減少的自然資源。人們已經逐漸地意識到生態環境保護的重要性,意識綠色環保、低碳生活成為了發展理念影響到全社會乃至全球。在社會經濟發展進程中,在綠色環保理念的影響下,各種綠色產品應運而生。其目的是為了有效地減少環境污染以及由于人為的因素而造成的環境破壞,以實現資源的有效利用。在機械制造業,綠色環保意識也很自然地注入其中。特別是在制造業產品所涉及的各個環節,包括產品的構思與設計,產品的制造、銷售以及產品的使用和維修等等,都離不開綠色環保理念,即便是機械產品的回收階段和再利用或者再制造階段,都要首先考慮到環境保護。產品的制造必然要與環境相適應,那么,機械設計制造及其自動化向“綠色”自動化發展成為了必然的發展趨勢。
四、機械設計制造及其自動化的智能化發展方向
機械設計制造及其自動化的未來發展方向中,智能化是重要的發展趨勢。機械制造系統的智能化,就是人機一體化智能系統所具備的各種智能操作行為,其主要構成為智能機器和人類專家。從控制理論的角度而言,智能化機器行為涉及到多領域學科,諸如計算機科學、模糊數學、混沌動力學以及運籌學之外,智能化部分主要涉及到人工智能智能制造技術,其中涉及到生理學和心理學。在智能機器的協作下人類專家的工作就會被優化,甚至于在某種程度上取代了人類專家的腦力勞動。在實施機械制造的過程中,可以通過智能化系統分析數據,針對于數據進行推理和判斷,并據此而做出決策。另外,智能化機械自動化產品還具備思維判斷能力和邏輯推理能力,并以控制為目標進行獨立決策。可見,在機械自控化產品的設計上注入智能化技術是可以實現的。
五、結論