机械制造及其自动化范文

机械制造及其自动化篇1

关键词：机械设计；制造自动化；探讨思考

现代机械相比于传统机械最大的区别就在于其自动化程度较高，在生产制造方面有着传统机械所不能企及的精度和速度。随着我国工业化程度的不断提高，机械设计制造与自动化取得了前所未有的发展，但是随着我国经济的转型，我国的制造业发展面临着巨大的挑战，而作为对于制造业发展有着决定性意义的机械制造及其自动化发展成为万众瞩目的焦点。

一、机械设计制造及其自动化设计原则分析

机械设计制造的最终目的是为了生产出满足用户需求的产品，而在产品的制造过程中为了追求成本的最低化和利益的最大化，实现生产的规模化，生产企业往往选择高智能化的制造机械，这就决定了机械设计制造与自动化密不可分的关系。

二、我国机械设计制造及其自动化发展方向探析

我国工业化进程相比于世界发达国家而言起步较晚，机械设计制造及其自动化的研究也相对落后，但是在短短的几十年的发展之中，我国的机械设计制造及其自动化领域仍旧取得了令人欣慰的成就，在面临经济转型的历史契机时，我国的机械设计制造及其自动化应该从以下几个方面重点发展。

1.机电一体化方向

机电一体化是机械工业发展的重要方向，在未来的工业化发展之中我国要实现机电一体化全面代替传统机械产品。

2.高智能化方向

自动化的设计就是为了实现机械制造的智能化，在设计的过程中要运用控制理论对机械的行为进行智能化的描述，对于心理学、生理学以及混沌力学等高精尖端学科的理论加以融合，让机械的自动化程度更高，能够自主决策，实现逻辑思维和逻辑判断。

3.网络化发展方向

网络化发展方向是我国机械制造及其自动化发展的另一个重要方向，要充分运用网络技术理论，实现远程控制，以计算机为中心，形成一个集成的制造系统。

自动化是机械设计和制造领域的核心，自动化程度较高的机械具有传统机械所不具备的低能耗和高质量等优势，而在未来的机械发展方向上，高智能化和人性化的自动化系统将会是每一台机械所应该具备的基本特征。作为从业者要在不断的实践之中正确把握发展的方向，使我国机械设计制造及其自动化水平能够达到一个全新的高度。

参考文献：

机械制造及其自动化篇2

关键词：机械设计制造；自动化；发展

一、对于机械设计制造技术的浅析

机械设计自动化技术可谓是机械技术和电子技术的有机融合，这两项技术在实际的机械制造行业的发展中，起到了重要的推动性作用，同时在实际的机械制造行业运作中，也要信息技术来实现协调性操作，最终将一系列的指令落实到实践中，这就使机电一体化技术的实践应用过程[1]。

机电一体化这一概念最先由日本专家学者提出，起初在应用这一管理理念时，都会结合具体的机械设备来落实操作，它切实将机械设计制造技术、自动化信息技术以及电子技术等实现了融合和统一，而后将其整体性的技术优势凸显出来，融入到机械制造过程中，在此过程中，这些技术类别也会对技术结构、产品功能以及产品结构等内容切合实际的了解和消化，最终极大的促进工业自动化的发展，最终也为机械制造领域的发展提供不竭的动力。

二、对于机械设计制造自动化的发展趋向探析

要想更好地促进机械制造行业的发展，就要首先了解机械设计制造自动化的发展方向，而后对自身的企业发展结构予以定位，这样才能促使企业的发展更具活力，极大的提高机械制造行业的经济运营效益。

（一）将环保理念融入其中

机械设计制造自动化技术的应用，对于工业的发展具有重要的促进作用，因此，在应用这一自动化技术的过程中，就要掌握其发展方向，符合时代的发展需求，尤其要将环保理念融入其中，与“环境友好型，资源节约型”发展理念相一致，逐步和可持续发展理念相融合，最终促使机械设计制造及自动化技术的发展更为稳健，除此之外，将环保理念融入到机械制造行业当中，还会切实减少机械制造行业的污染排放量，逐步减轻环境污染问题[2]。

（二）要和大数据实现有机的结合

机械设计制造及自动化技术的应用过程中，还要切实与大数据实现有机的融合，这也是机械制造自动化发展趋向之一，在此过程中，要将大数据的优势体现出来，促进自动化技术的发展，起到优化产业结构的作用。

应用机械设计制造技术的过程中，体现出了较强的繁杂性，会涵盖着智能仪表、智能传感器以及工业网络等内容，同时传统制造行业的运作中，会遇到诸多的数据问题，且急需处理，这些阻碍性问题在大数据出现以后，就相应得到了解决，产业结构也得到了优化，企业运营效率也相应提升，此外，也极大的提高了机械制造及自动化技术的应用效率。

机械设计制造及自动化技术在实际的应用中，已经得到了一定程度的提高和转化，尤其是和的大数学产业相融合之后，可以切实对数据信息予以合理的分析，还可以和相关气象部门相连接，最终再对交通等信息数据进行实时传输，这就给我国制造行业的发展提供了相应的技术支持，起到了提升机械设计制造及自动化技术应用效率的作用[3]。

（三）将机械设计制造及自动化技术和“互联网+”相融合

当下的信息技术呈现着迅猛的发展态势，同时人们也越发意识到了“互联网+”思维融入其中的重要性，还要凸显互联网技术的应用优势，不断强化互联网技术的应用效率，这也是机械设计制造及自动化技术的重要发展趋势之一。

传统的制造业发展过程中，会更加强调对各类数据信息进行维护，也未能将信息技术的应用优势体现出来，这就使传统数据信息的维护过程中，受到诸多的阻碍和制约，同时也常常面临着管理过程的危机。将“互联网+”技术引入其中，则可以将这些问题予以合理的、高效的解决，还会将其技术优势良好的体现出来，强化对各类数据信息的整合和测评，最终极大的提高机械设计制造及自动化技术的效率，也会直接提升自动化技术应用的安全性和稳定性，为工业经济效益提高奠定了良好的基础，因此，要想更好地发挥机械设计制造及自动化技术的作用，就要良好的把控其发展方向，对这些发展方向进行掌控，极大的促进制造业的发展。

三、结束语

综上所述，最近几年来，我国的科学技术水平不断地进步，机械设计制造领域的发展水平也在逐步提高，也在逐步向自动化方向发展，在此发展背景下，要想切实提升制造业的生产效益，就要充分把控其发展趋向，将机械设计制造及自动化技术优势体现出来，为制造行业的发展提供动力。

参考文献：

[1]张宝坤，王淑霞，王艳等.机械设计制造及其自动化的发展方向[J].化工装备技术，2013，32（4）：48-54，57.

[2]陈龙清.机械自动化设计与制造存在的问题及改进方法[J].黑龙江科技信息，2015，24（25）：85-85.

机械制造及其自动化篇3

关键词：机械设计；自动化；发展趋势

机械制造业在我国工业发展的过程中起着非常重要的作用，在整个工业系统也有着举足轻重的地位，为我国的工业生产能够立足于世界作出了杰出的贡献，将我国从一个农业大国逐渐转变为工业大国。在我国大大推动了生产力的发展，增强中国在国际上的地位。加快中国的工业现代化的步伐，加强信息技术的可操作性，使我国一步一步地走向机械制造大国。

一、机械制造及其自动化技术的优势

（一）提高生产效率

传统制造业纯靠手工完成，不仅工作量大，效率低，而且容易受人为因素的影响，造成安全事故，出现产品质量问题。应用先进的计算机编程和信息控制技术，全面实现制造过程自动化和智能化设备。在操作过程中，如有问题，该装置将自动停止运行和自检，工作人员可以通过检测出来的问题进行相应地维修处理，这样不仅防止了安全事故发生的可能性，也有利于提高生产效率。

（二）促进产业的发展

随着机械制造及其自动化技术的持续壮大发展，充分利用技术优势不断地完成产业升级，加工效率与机械制造的设备精密也越来越高，随着先进制造技术的发展，机械制造和自动化技术在工业建筑领域中的地位也越来越重要。广泛应用于其他行业如机械制造、医疗设备制造、锅炉制造、汽车零部件制造、电子制造，有利于制造业的快速发展。

（三）完成技术升级

就目前我国制造业的现状来看，一定要利用好自身的优势，提高设备的生产质量，加强机械制造的智能化水平，完成机械制造的全自动化升级。目前，机械制造及其自动化技术已与微电子技术相结合，逐步开始向微型化转换，使外观更轻、更便于使用和移动。更方便，性能更稳定。微型机械制造设备的能耗降低，操作更简单方便，长期使用可以节约能源，减少对环境的污染，符合当前我国可持续发展的战略方针，为制造工业的发展提供了不可估量的贡献。

二、机械制造及其自动化发展趋势

（一）机电一体化

现代科技的进步，使得机械制造已经开始向机电一体化发展，机械制造、计算机网络的有效结合，形成安全有效的数控技术，使得我们的机械生产过程更加精确、快速。完全改变了之前半机械半人工的生产模式，建立了一个完全信息化的数控系统，可以实现各种机械制造功能，可以直接利用计算机远程控制，完成机械产品的制造，极大地提高了生产效率，降低工人的劳动强度，加快企业的产业发展步伐，使得企业发展更加完善，确保了产品的质量安全，为企业进一步的市场需求提供充分的准备。

（二）智能化发展趋势

机械自动化技术与智能技术完美融合在一起，可以促进数控设备的快速发展，加快机械制造业的技术水平的发展。从设计面向制造的智能化数控系统可以通过计算机完成产品的虚拟设计，实现虚拟产品的参数化和信息技术的应用。各项参数指标的测试和产品性能调整，从相关产品生产线到生产标准的测试，并进入制造生产线。智能化生产技术减少人力物力消耗，降低企业成本，提高企业生产率。

自动化技术和智能技术的融合，对数控设备的发展提供了良好的基础，加强机械制造业的整体技术水平。从设计到生产加工线的全过程，都可以用智能数控系统完成产品设计。对智能数控系统虚拟产品设计参数及信息技术与产品性能测试调整使用，必须遵守有关相关产品标准，，然后进入制造生产线。智能化生产技术提高了生产效率，减少人力的损失，降低机械生产成本，提高企业的生产力。

（三）网络化、绿色化发展趋势

在我国二十世纪末，计算机技术的突出成就就是对网络的运用。计算机网络的兴起和快速发展，以至于给社会的各个方面都带来了巨大的变化，如新科技的变革，人们对生活的物质追求也越来越高。计算機网络已经将全球经济一体化，各企业之间的竞争也是越来越激烈，机械设计及其自动化技术的开发使用，只要质量过关，能完成相应的制造功能，将在全世界批量生产出售。计算机网络的普及后，监控技术和远程控制技术等新技术，吸引了全世界的关注，这些技术的终端设备，也是机械设计制造及其自动化开发的产品，目前，网络已经遍布我们大部人的家里，因此，中国的机械设计制造及其自动化也应该向网络化方向发展。我们不可否认的是，尽管机械发展迅速，给人们的生活带来了无限的便利，但我国的生态系统，是因为该行业的发展已经受到严重破坏。在当前的社会，人们对保护环境意识越来越强烈。在这种情况下，机械技术的发展应该是绿色健康。简单来说就是机械设计制造及其自动化电子技术在产品的使用过程中不破坏环境，还可以回收利用。在现阶段，绿色机械技术发展水平在中国还不够，还存在着很大的发展空间，因此，企业应大力提高绿色机械技术发展水平，努力提高产品的资源利用率，将机械生产对环境的破坏降到最低。

三、结语

总之，我国的机械制造及其自动化正在快速全方面发展，在机遇与挑战并存的情况下，要想机械制造及其自动化的到进一步的发展，我们必须降低成本，将生产与实际结合，并借鉴国外成熟的技术，对技术严格把控，全面发展智能化、机电一体化、网络一体化和绿色化。此外，我国的机械技术必须克服现阶段存在的问题继续提高生产水平，为我国的可持续经济发展提供动力。

参考文献： 

[1]张庚申.面向数控车床的在线检测系统研究与开发[D].广东工业大学，2011. 

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[5]王馄长.机械设计制造及其自动化的发展方向研究[J].科技致富向导，2013（6）. 

[6]刘超.我国机械设计制造及其自动化发展方向研究[J].河南科技，2013（06）. 

机械制造及其自动化篇4

关键词：机械设计制造；机械自动化；意义；发展方向

我国形形的行业都受益于机械自动化技术的应用和发展，其所体现出的效益和优点是不可估量的。它不仅可以满足人类各种各样的生活需求，而且可以体现出可靠性高、节省能源的好处。目前，机械自动化技术俨然已经成为工业领域不可或缺的先进技术，其重要性和意义不言而喻。因此，本文对机械设计制造及其自动化技术的发展进行了分析，有助于为以后的学术研究提供支持与帮助，同时也希望能有更多的研究人员关注这一行业，为我国的建设和发展做出贡献。

一、机械设计制造的含义

机械制造实质上是制作生产各种机械及其相关设备过程的一种总称，机械设计具体是指，基于机械设备所彰显的使用要求对相关方面进行一系列的精确优化，并用多样的技术文件予以描述，从而作为制造的根据工作的全部流程。这些相关方面具体是指方法、各构件的形状和材料尺寸等。

机械设计和制造包括很多方面，譬如，机械加工工艺管理与设计、现代机械设备操作与编程等；与此同时，还涉及了工程力学、模具制造与设计等众多方面的知识。

机械设计与制造从1971年受到研究人员的关注，直至今天，机械的制造设计俨然已经作为了一门专门的科学，体系已日臻完善，值得我们去深入研究和学习。

二、机械自动化技术的含义

关于机械自动化的定义，国际机器与机构理论联合会于20世纪90年代给出了比较标准的定义：机械自动化是指在制造过程里和产品设计中于系统思想、电子控制以及精密机械工程三方面的协同结合。

机械自动化技术所存在的基本特征：机械自动化的制造设计是把系统的观点作为出发点，综合运用群体技术，如软件编程技术、信息变换技术、微电子技术、信息技术、接口技术、传感检测技术、机械技术、计算机技术等，依据优化组织结构目标与系统功能目标实现特定的价值功能，同时保证整个系统的最优化，体现出低能耗、高质量、可靠性、多功能的优势来。

三、机械设计制造及自动化的发展意义

第一，工厂可以通过机械设计制造及其自动化技术实现对机器的要求。开发产品都会设计功能需求，当前的机械制造自动化技术相对而言比较成熟，可以满足众多用户的需求。

第二，机械设计制造自动化技术有利于产品质量和工业生产效率的提高。小批量、多品种产品的生产与机械自动化的生产方式匹配度是最高的，可以达到所生产产品的质量与效率双赢。

第三，在工业生产的过程中，机械自动化无可替代的优势便是其可以使能源得到节约，环境得到保护。假如利用人工进行批量生产产品的话，那无疑是对资源造成极大的浪费，而机械自动化产品属于科技型与知识型二者相结合诞生的产物，会使得资源浪费大大地减少，有效地保护了环境。

四、机械设计制造及自动化的发展前景

无论是国家还是民众，都对机械设计制造及自动化技术给予了极高的重视，网络甚至流行着机械自动化发展前景朝着“七化”的发展趋势蔓延。

（一）机电一体化

机电一体化是一门将机械与微电子技术充分结合的技术，和机械自动化的发展理念是一致的。从某种理念上而言，机电一体化属于机械自动化的“同类”，机电一体化方向在未来会展现更高的价值。

（二）智能化

智能化更多的是展现机械自动化产品所拥有的与人一般的能力，这种能力包括了自主决策、逻辑思维和判断推理，驱使产品可以像正常人类一样进行对事物的判断、分析、处理，是当前发展的一个重要趋势。

（三）模块化

机械自动化产品在进行大规模的生产时，需要模块化方式。这就像任何一家企业在对员工进行管理时，都需要一个管理模式一样。

（四）网络化

现如今，无论是政治、经济、文化等各方面事业都离不开网络的帮助，网络推动了它们快速地发展。而机械自动化生产也不例外，如果应用网络得当，会为机械自动化的发展带来无穷的效益。

（五）微型化

机械自动化产品变得微型化后会使人们携带和使用都更加方便。它呈现出少耗能、灵活运动、小体积的特点，无论是在哪一领域都会受到青睐。

（六）绿色化

工业生产在大规模的生产活动中，最令人头疼的便是浪费大量的能源。而机械自动化可以使得这一问题得到有效解决，减少能源的浪费，同时可以使人们赖以生存的住所环境得到保护。未来的发展，如果不是以环保和高效为前提的发展，那么必然不会走向成功。但是如果机械自动化满足了这两个标准，不仅可以提高能源的利用率，而且对生态环境的破坏小，是最佳选择。

（七）人格化

机械自动化产品趋向于人格化发展势必就要以智能化作为奠基进行发展，当然，这就倾向于针对高端的智能产品。研究人员在对生物机进行研究时，都是基于研究生物得以发展。因此，现在很多的研究人员渴望能够试着研发出具有人格化的机械自动化产品。如果一旦研发成功，那么将会成为世界性的具有鲜明进步意义的重大改革。

五、结语

机械自动化使机械工业的众多方面都处于便利化，如构成与功能、技术结构等，值得我们加以重视和研究。未来的我们即使不从事这一行业的工作，但是只要将其技术进行剖析了解，我们就能毫不动摇、坚定不移地支持它的前进与发展。当前我国的任何一家企业都无法离开机械的制作设计，而机械设计制作自动化也和我们的生活息息相关，这是不容置疑的。展望机械制作设计的未来，希望国家可以更加重视这门技术，并且大多数人都可以投入进来，奉献自己的一份力量。

机械制造及其自动化篇5

在我国的经济组成中，机械制造业是非常重要的一个部分。因此，想要促进我国社会的不断发展，必须要在机械设计制造方面进行深入地研究，促进行业的发展，完善我国的工业体系。在近年来的发展中，机械设计制造以及自动化取得了一定的成果，有效促进了市场的发展与完善，但是和国外的发达国家相比，仍旧有着不小的差距。尤其是在理论方面，需要不断地研究和完善。

1 机械设计制造及自动化的发展原则

1.1 满足其功能要求

在机械设计制造业中，任何一项产品都需要拥有某种功能，从而满足人们的需要，不同的产品在功能上也有所区别。产品研发的核心观念可以总结为：对输入的物质、能量和信息进行某种处理，并输出具有一定特性的物质、能量与信息。因此，在机械自动化设计中，也要以该理念为核心，从而进行设计制造。

机械自动化系统中可以分为技术和产品两个方面。在产品方面，还包含着设计、制造以及特定的功能，满足多样化的需求，其中的功能是内部结构决定的。

1.2 创新性

根据产品或系统功能的不同，可以将机械设计制造及自动化分为以下几部分：加工机、动力机、信息机。加工机主要的作用是对材料进行一定程度的搬运、加工，原本的产品形态在输出后改变了位置与形态，例如机床、交通运输机械、起重机械等等；动力机的主要作用是对输入的能量以及信息进行处理，并输出不同形态的能量。此外，在动力机中，如果输出的能量是机械能，那么这种动力机就变成为原动机，例如电动机、水轮机等等；信息机的主要作用是对信息进行处理，输出形式表现为某种信息、数据、图像或文字等等，例如电脑、传真机以及各类办公机械。

机械自动化不仅要具备以上的一些功能，同时还要有一定的创新，例如动力功能、检测功能、控制功能等等。因此，机械自动化的发展潜力较大，有着巨大的想象空间，需要深层次的研究，设计出创新性较强的自动化产品[1]。

2 机械设计制造及其自动化的发展方向

2.1 机电一体化

机电一体化是机械自动化发展的必然趋势，传统的机械设计必须要朝着机电一体化的方向发展，才能不断完善自身水平，促进机械工业发展。

2.2 智能化

随着科学技术的不断进步，智能化已经成为社会各个领域的主要研究方向，机械设计制造及其自动化也在其中。智能化的本质是对机器行为进行描述，是建立在控制理论的基础上，将心理学、运筹学等多种学科相结合，形成的一种全新的发展方向。通过模拟人类的思维模式，使其具备一定的逻辑思维能力、判断能力、自主决策能力，从而更好地对机械设计进行控制。

2.3 模块化

模块化也是机械自动化发展的主要方向之一。从我国的情况来看，在机械自动化产品方面，有着较多的生产商，产品的种类也比较多。因此，研究机械自动化产品单元就成了机械自动化的一项主要课题，通过标准单元，企业能够迅速开发出全新的产品，能够大大提高企业的规模，推动我国机械自动化市场的可持续发展。

2.4 网络化

20世纪末期，网络发展对各个领域都带来了巨大的冲击。通过网络化的发展，使得国际化的趋势越来越明显，各个企业之间的竞争也开始以国际化为主。因此，机械自动化方面，只要产品的质量、功能过关，就会迅速普及到世界。

在网络的发展趋势下，机械自动化产品主要表现在远程控制以及监测方面，大多数终端设备都属于机械自动化的产品。同时，随着现场总线以及局域网的不断普及，我国已经开始推行家用电器网络化。通过家庭网络，将人们家中的不同家用电器结合在一起，形成一个合理的系统，人们可以在系统中对这些电器进行控制。这种方式，大大提高了人们日常生活的便利性，提高了人们的生活水平。因此，机械自动化发展中必须要重视网络化的趋势。

2.5 微型化

微型化是在20世纪末提出的一种机械自动化发展趋势，国外一般称作微电子机械系统，一般指的是体积在1 cm3以内的机械自动化产品。从目前的发展趋势来看，这个体积还在不断缩小，正朝着微米、纳米的方向发展。和传统的机械自动化产品相比，微型化产品主要有着体积小、耗能低、灵活性强的特点，在多个领域都有广泛的应用[2]。

2.6 绿色化

随着我国第二产业的不断发展，对人们的生活也造成了一定的影响。一方面，受到工业的影响，人们的生活越来越方便、舒适；但另一方面，在第二产业的高速发展下，人们赖以生存的生态环境受到了严重的破坏。在此背景下，人们逐渐重视环保问题，国家也提出了和环境协调发展的宏观政策。因此，绿色化也是机械自动化发展中的主要方向之一。绿色产品指的是在生产、制造、销毁的过程中，不会对生态环境造成较大的伤害，可以重复利用资源，实现工业化的可持续发展。

2.7 人格化

人格化有两方面含义：第一，机械自动化的最终服务对象是人，如果提高机械自动化的人性化程度是一项重要的研究课题。尤其是在家用电器人方面，发展的终极目标就是人机一体化；第二，要从自然界的生物入手，仔细进行观察，分析其特征，从而在此基础上创新机械自动化产品。

3 结语

机械制造及其自动化篇6

关键词：机械自动化技术；机械制造；应用

近些年来，自动化技术被广泛应用到机械化的今天，科技的不断进步给机械制造工业创造了极大的发展空间。所谓机械自动化主要是指在机械化制造过程中有效使用自动化先进技术，有效提高机械自动生产和工作效率。从世界角度出发，欧美等国家的工业技术水平较高，大多数国家机械自动化技术较低，我国在机械自动化制造业发展方面也有待加强。机械自动化技术能够加速我国生产力打造全新的生命力，为整个机械制造行业带来了更大的生机。

1 机械自动化技术的概念及其组成分析

1.1 机械自动化技术概念分析

机械自动化技术是在机械制造业中应用自动化技术，并在提高机械制造业生产质量和效率的过程中形成的一项创新型技术。在机械制造业中引入自动化技术，可以使得原来的生产过程更加自动化和高效化，原本很多的加工问题也会得到很好地解决，原材料的加入和工艺处理速度会得到大大提升，这个优化的过程也是降低资源投入、提高经济效益的过程。就目前机械行业自动化技术的应用来看，机械自动化技术已经被广泛接受，而经过实践证明了的机械自动化技术在提高产品质量和生产效率、促进产品流动、降低生产成本方面都具有重要作用。与此同时，工作人员在机械化、自动化的生产环境下，工作压力得到了显著缓解，工作环境也在不断改善，为新技术的应用和发展创造了便利条件。当前，机械制造业行业竞争日趋严峻，加强技术改造和创新已经成为了企业发展的必由之路，机械自动化也将是行业的重要发展方向之一。

1.2 机械自动化技术组成分析

机械自动化技术是多学科的综合体，它是多门应用技术的结合体，因此对于机械自动化技术的应用是行业改革的重要推动力。为了更直观地对机械自动化技术进行分析，下面对机械自动化技术的几个重要组成部分进行简单的分析。

（1）程序单元：这是整个机械自动化系统中的核心组成部分，所有的系统设置以及程序的导入都从这个单元开始，这部分在系统中的决定性作用是不可替代的。

（2）作用单元：通^作用单位可以完成系统前期的控制部分信息梳理，为紧接着的信息传递以及相应操作程序的制定奠定基础。

（3）传感单元：传感单元在系统中的作用是基础性的，它的存在主要是完成系统的实时检测以及信息反馈，并对系统的整体性能参数信息等进行传递上传。

（4）制定单元：根据系统的输入信息，制定单元在通过数据分析处理之后就会制定相应的反应程序，完成基本的操作。

（5）控制单元：控制单元主要是为了协调各个单元之间的关系，保证系统的顺利进行。

2 机械自动化技术在机械制造中的应用分析

2.1 集成化应用分析

信息技术背景下的机械制造企业的发展更趋于集成化，机械制造企业的集成化是技术经营和功能的集成，通过全过程的优化控制来提升整体的生产制造水平。在企业经营管理过程中，可以将外部市场的基本动态信息和企业内部信息进行集成分析，这样就可以应对外部需求提出的应对对策，针对外界需求加快生产。机械自动化技术是多种技术的融合，既包含计算机控制技术、信息管理技术，同时又要融合系统设计和专业性的数控加工技术等。就目前机械自动化技术的应用现状来看，它必将以其独特的优势在行业中发挥重要的作用。

2.2 柔性化应用分析

柔性化最显著的特点在于其能够根据外界因素作用力的差异表现出与之相对应的适应能力。换句话说，在柔性化应用过程中，生产出的产品能够较好地适应市场的更改特性。现代机械制造行业必须针对终端用户的各类需求及时精确地做出反应，进而对机械制造产品类型和结构属性做出相应的调整。从这一角度上来说，柔性化应用可以很好地解决该问题。其在确保必要生产柔性的基础上，对人机交互界面进行了合理优化，并在构建产品制造信息系统的基础上将计算机管理的工作效益发挥到最大。同时还可以优化企业内部和外部的应变性能，并在此基础上充分满足机械制造产品个性化和多样化的发展需求。

2.3 智能化应用分析

智能化发展也是机械制造企业发展的重要方向之一，通过机械自动化技术和人工智能技术的结合，对整个机械制造生产过程进行优化和智能控制，这样系统就可以按照更加智能化方向发展，很多的智能化系统也会根据人脑智力进行模拟运作，与系统运行保持紧密关联。同时引入智能化技术的机械自动化系统还可以对实时的运行参数信息进行上报，实现系统的自检，保障系统以一个最佳状态来运行。

3 结束语

经济全球化速度的加快，使得全球行业间的竞争都在加剧在激烈的竞争环境中，大企业吞并或者购买小企业已经成为正常现象。恶劣的竞争环境下，机械制造企业的发展也受到了挑战，但是挑战和机遇往往都是并存的。虽然竞争激烈，但是科学技术发展也为机械制造技术发展提供可能。依靠机械自动化技术提高生产质量和效率、促进成本管理，已经成为了重要发展方向。通过本文的阐述和探讨，机械自动化技术必然在未来的机械制造行业中占有更重要的地位。

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[5]吴翠红.浅论机械自动化技术及其在我国的发展[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2012（4）.

机械制造及其自动化篇7

【关键词】机械设计；制造；自动化；优势；前景

随着时代的变迁，以及科技水平的提升，机械设计与制造技术也发生了改变。机械设计与制造作为推动经济发展、社会进步的重要动力，为更好地服务于社会、经济的发展，机械设计与制造正逐渐向自动化方向发展，而这有利于拓宽其的发展前景，对实现工业现代化也很有帮助。同时，机械设计制造及其自动化的发展，不仅能够提升机械生产的质量和效率，对降低机械设计和制造压力也极为有利。基于此，对机械设计制造及其自动化的优势及发展前景进行分析，有利于推动机械产业向更好地方向发展。

1.机械设计制造及其自动化的优势

信息时代背景下，机械设计制造及其自动化的发展，是对传统机械设计制造的创新，也是对先进科学技术与机械设计制造相结合的具体展现。机械设计制造及其自动化的产生和发展，是基于对互联网思维的考虑，是对多种先进科学技术的综合应用，不仅能够使机械设计与制造的质量和效率得到大幅度提升，也能够为推动社会经济的发展予以支持。在机械设计与制造业的发展过程中，自动化系统是机械设计制造及其自动化得以产生和发展的重要基础，也是实现机械生产自动化、生产管理智能化的重要依据。与传统机械设计制造相比，机械设计制造及其自动化所具备的优势更加明显，不仅机械生产工艺得到了改良，机械生产水平也得到大幅度的提升，而这也为机械设计与制造业的未来发展奠定了基础。传统机械设计制造主要是依靠人工来实现，而随着机械设计制造及其自动化的发展，机械设计与制造逐渐变得自动化、智能化，对提升机械设计与制造的质量和效率极为有利。基于机械设计制造及其自动化的产生和发展，通过利用先进信息技术对机械生产制造进行改革，可以使机械生产效率得到大幅度提升，也能够为机械设计与制造业实现可持续发展提供保障。

2.机械设计制造及其自动化的发展前景

机械设计与制造业的发展是为更好地满足社会经济及其他行业发展对机械设备提出的多样化需求。基于此，机械设计制造及其自动化的应用和发展应建立在其他各行业的发展之上，即依据社会经济及其他行业发展对机械设备提出的不同要求，在应用机械自动化生产技术的基础上，从机械设计与制造等两方面进行考虑，对机械设计与制造技术进行创新，利用先进技术完成机械设计与生产工作，以此提升机械设计与制造的质量和效率，提高机械设计制造的自动化水平，降低机械制造对能源的效率，降低机械制造对生态环境造成的破坏，以便确保机械产品能够满足绿色产品的相关要求，进而为推动社会经济的发展做出贡献，而这也是机械设计制造及其自动化的主流发展方向，对拓宽机械设计制造及其自动化的应用和发展前景极为有利。

2.1智能化的发展前景

在机械设计制造及其自动化发展中，智能化是机械自动化发展的一种趋势，即通过应用智能化技术，将智能系统与机械设备相结合，以此开发并增强机械设备的思维判断能力，实现对机械设备应用领域的扩展，对机械设备所具备功能的增强，进而为人机互动的实现和广泛应用奠定基础。此外，智能化发展也体现在机械设备的生产管理方面，在机械设计与制造过程中，利用智能化技术实现对机械设备的自动化生产，对机械生产的智能化管理，有利于提升机械设备的生产质量和效率，对推动机械设计与制造业的发展极为有利。例如注塑机的制造，传统机械生产模式下，注塑机制造的大部分工作都需要依靠人工来完成，而随着机械设计制造及其自动化的发展，通过应用智能数控技术，注塑机制造所包含的开合、注塑、塑化、脱模、调模、移动注塑台等工作环节都可利用计算机系统进行控制，而这不仅有利于减轻工作人员的工作压力，也能够提升注塑机的生产质量和效率，对降低注塑机制造所消耗的能源量也极为有利。如在注塑机制造过程中，利用交流伺服电机代替传统的电机，可以使注塑机制造消耗的电能得到大幅度降低。同时，基于对智能数控系统的应用，注塑机制造涉及的工艺优化、产品分拣、故障诊断、参数补偿等环节也能实现自动化，能够降低注塑机制造出现问题的几率，对提升注塑机生产质量极为有利。

2.2模块化的发展前景

在机械设计与制造中，模块化设计是指采用不同方式对特定模块进行组合，以便确保设计出的不同类型或具备不同功能的机械设备。从设计方向来看，模块化设计课分为三个方向，即横向设计、纵向设计及全系列设计。在机械设计制造及其自动化发展过程中，利用模块化设计方法对机械设备进行设计，不仅能够降低机械设备的生产难度和维修难度，也能够提升机械设备的生产效率，对减少机械设备的生产和包装成本也极为有利。在机械设计制造及其自动化发展中，基于对模块化设计方法的应用，需依据模块化要求对机械设计与制造所需的数控机床进行划分，以使数控机床的各功能部分能够实现独立运行，避免在机械生产中各功能部分的运行相助之间造成干扰，从而达到提升机械设备生产效率的目的。基于此，在对数控机床总功能进行独立划分的时候，应依据用户的

需求对其进行划分，以便确保用户对数控机床提出的要求能够满足，进而为模块化设计的实施予以支持，为机械设计制造及其自动化的发展提供保障。例如单柱数控的模块化划分，依据单柱数控所具备的车削功能，从旋转面与沟槽角度进行考虑，对该数控机床实施模块化划分；同时，从监测与执行角度考虑，对该数控机床具备的铣镗功能进行划分，有利于提升单柱数控的运行效率。

结束语：

伴随着信息技术的快速发展及广泛应用，机械设计与制造技术也逐渐变得智能化、自动化模块化，而这不仅推动了机械设计制造及其自动化的快速发展，也能够更好地满足社会经济发展及其他行业发展对机械设备提出的高要求。在资源短缺问题越发突出的当下，机械设计制造及其自动化的发展，能够降低机械制造业发展对能源的消耗，有利于缓解资源短缺问题，对推动社会经济持续健康的发展很有帮助。

参考文献：

[1].谢乃冰.浅析机械设计制造及其自踊的特点与优势[J].山东工业技术.2016，（12）.

[2].陶勇.机械设计制造及其自动化发展前景解析[J].世界有色金属.2016，（3）.

机械制造及其自动化篇8

关键词 机器视觉技术；机械制造；自动化；应用

中图分类号：TH164 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）032-082-02

现代科技的发展不断推动机械制造业的技术水平，红外线成像技术以及视频技术在机械制造业的应用越来越广泛，机器视觉技术正是在这样的基础上发展而来，该技术能够利用计算机取代人眼进行物象识别并实现精密测量，一些工作场合存在环境恶劣等因素，难以采取人工监控，必须依靠机器视觉技术实现作业。该技术的推广应用有效提高企业的工作效率，并节约了劳动资源，是近年来机械制造业中最令人瞩目的研究领域。因此，研究机器视觉技术及其在机械制造自动化中的应用具有十分重要的意义。本文概述了机器视觉技术，并通过检测、精密测量等方面对机器视觉技术在机械制造自动化的应用进行了详细的分析研究，旨在为研究机器视觉技术提供一些有价值的参考。

1 机器视觉技术概述

机器视觉技术是一种利用计算机模拟人类的视觉功能提取物象信息，经过识别分析后实现精密测量、实际检测以及智能监控的技术。机器视觉系统利用CCD摄像机将具体物象转变为图像传输入处理系统，对图像的颜色、亮度、分布情况等信息进行综合分析，将这些信息转化为数字信号，再次进行特征分析判断，最终得出检测结果输出。指挥系统根据检测结果作为执行指标，根据结果做出相对相应的操作指示，进行实际动作控制。该技术具有工作速度快、运行噪声低、测量精准度高、作业灵敏、运用灵活等优点，并且工作时间持久，能够适应更重环境，物象数据信息化处理程度高。

2 机械制造自动化中的应用

2.1 在工件检测中的应用

机器视觉技术能够探测部件表面缺陷。机械加工、内燃机、摩托车以及汽车制造等领域的生产方式均为大批量机械生产，由于数目过大，在进行技术标准检测过程中，若使用人工检测方式，则必须花费大量人力资源以及时间，由于检查人员的技术水平参差不齐，且容易受到疲劳、粗心、视觉分辨等人为因素影响，检测过程缺乏规范化，检测结果不够准确，无法达到准确监控，影响到产品出产品质。机器视觉技术能够弥补人工检测出现的各项不足，对部件表面缺陷进行有效探测，节约人力资源，提高检测结果的准确性，对产品质量实现有效控制。较为典型的实例为连杆结合面爆口检测，结合面破口线性长度不超过2.5 mm（方向任意）或结合面破口面积不超过3 mm2即为合格。机器视觉检测系统在工件破口区域进行LED漫反射照射（设定照射形状为方框式），利用光电耦合CCD元件将反射图像转化为电量信号，处理系统结合图像以及电量信号进行综合分析计算后得出数据结果。在应用过程中，系统采取对比形式设定灰度二值化光源以及阔值，就是使用标准工件设定为参照物，分析得出各种数值后作为数据标准，进行待测工件检测。

目前，国外关于使用机器视觉技术的激光机器视觉检测系统已经成功在机械加工、汽车制造、电子生产等领域中应用。许多国家投入资源进行该技术的应用研究，并取得理想成果。北美汽车工业研究院关于BIN-PICKING研究成果为：结合模型数据与三维成像进行识别判断，准确定位成像最佳点，能够在7秒内完成激光雷达扫描工件箱。我国研制的激光视觉检测系统中，利用CCD技术、激光技术作为视觉传感器，能够准确测量物象的三围坐标，能够在7秒内将整个汽车车身检测完毕，工作效率提高100%。

2.2 在工件测量中的应用

1）机器视觉技术能够对零件进行精密测量，检测系统包括计算机处理系统、CCD摄像头以及光学系统，工作原理为：通过在需测量零件照射平行光束提供光源，利用显微光学镜放大零件边缘轮廓后再使用CCD摄像头成像输入计算机处理系统进行成像数据处理，得出零件边缘轮廓的精确位置。若想获取位移量，仅需将测量零件进行位移后再次进行测量，计算出两次结果之差，若在测量过程中，被测零件两条边缘轮廓线出现在同一成像中，该位移量则为被测零件的相应尺寸。该系统对于大批量生产零件的测量检查，特别是形状简单、体积较小的零件测量检查十分具有优越性。

2）机器视觉技术能够进行工件预调测量。以往的工件预调测量方式是使用光学投影进行定位，使用光栅数显表进行测量读数，该种方式技术水平要求高，且耗费人力资源较多，工作效率却难以提高。新型预调测量仪将传统的测量方法与机器视觉技术相结合，即在光栅技术基础上加入自动控制技术、计算机系统处理技术、机器视觉技术，颠覆以往的预调测量方式，简化了操作流程，极大程度上提高了工作效率以及测量精度。

3）逆向工程中的工件测量。逆向工程是指利用测量仪对定制工件进行测量，根据测量数据建立三维坐标图后使用CAD/CAM系统进行图像加工，最后由CNC加工机完成模型。其中测量数据的精确度决定了模型质量，在逆向工程中起到关键作用。随着科技的发展，机器视觉技术被用于逆向工程工件测量中，即目前的快速轮廓视觉测量技术，该技术的建立基础为三角法，利用线结构光进行工件表面的轮廓测量。在工件表面投射平面条纹结构光，形成不同的条纹变形，进行工件表面轮廓变化分析。其中，CCD在进行条纹图像摄取时，经过三次信号转后才进行保存，即视频信号——模拟信号——数字信号。同时将存储信息输出至监视器，使用计算机处理系统进行图像处理，最终得出工件模型图。

4）机器视觉技术能够进行工件磨损度测量。由于受到各种因素限制，许多工件难以进行磨损度测量，例如在进行高速切割机的道具磨损度测量时，必须拆卸下刀具，增加了测量难度。因此可利用机器视觉技术进行磨损度测量，避免了刀具拆装的程序，简化了测量过程。

2.3 在焊接机器人中的应用

机器视觉技术在机器人焊接中的应用，是指利用X光探伤仪、红外摄像仪、CCD摄像机等处理技术使焊机具备视觉功能，从而提高机器人焊接质量。视觉功能包括一维传感、二维传感以及三维传感三种传感，一维传感的检查组件为一个或多个光电接收单位，即单光电；二维传感的平面陈列成像通过电或机械扫描获取；通过对多个一维或二维传感信息数据的综合处理，可获得三维传感。由于焊接工作危险系数大，许多操作无法实现人为直接操作，一些工作环境也无法直接进行人工作业。例如核辐射环境、水下、熔池、溶液飞溅等环境。机器视觉技术的应用弥补了人工作业的不足，能够进行熔池数据的实时提取，在弧光飞溅且强烈的情况下实现焊缝图像的提取，对焊接性能、焊接结构以及焊接组织进行预测，确保焊接质量。

目前，该技术在熔池形状、焊道形貌检测，焊道控制、熔透控制，焊缝跟踪得到推广应用，进一步提高了机器人焊接的智能化、自动化程度。由于焊接过程复杂、视觉系统应用造价高等问题，目前机器视觉技术在机器人焊接中的应用难以实现大规模普及应用，还需进行深入研究，进一步了解该系统的实时性、可靠性、智能性、可控性以及精确性等。其中对于焊缝熔透控制、焊缝跟踪、焊接路径规划、焊炬位姿调节、焊接参数优化以及接头特征识别等方面的机器视觉技术应用研究，均取得了卓越成效。目前，已经有实力雄厚的企业进行机器视觉技术焊接机器人的开发，相较于以往的焊接机器人，机器视觉技术焊接机器人性能更为优越，功能也更为强大，应用领域更为广泛，发展前景值得期待。目前机器视觉技术焊接机器人已经在管道、航天、汽车等领域的焊接生产中得到应用，并取得良好成效。

3 结束语

综上所述，由于机械制造行业对机器视觉技术的需求越来越大，应用范围正逐步扩大，对于该技术的要求也不断提高，直接催动了机器视觉技术的发展。各国十分重视该项技术的发展研究，投入大量资源进行研究。基于这样的发展形势下，机器视觉技术已不能局限于单纯的采集数据、分析处理以及结果判定，未来的发展方向应更具开放性，与自动化紧密融合是目前该项技术的必然发展趋势，并且随着技术的不断发展与进步，最终实现机械制造的智能化。

参考文献

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[2]刘朝营，许自成，闫铁军.机器视觉技术在烟草行业的应用状况[J].中国农业科技导报，2011，09（04）：281-286.