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提高机械设计制造 促进机械制造业发展要求

收藏本文 2024-02-10 点赞:34362 浏览:157672 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:随着高新技术的发展和社会需求的多样化,工业生产迅速走向大规模、集成化和复杂化,从而使现代化工业特别是机械工业面临新的机遇和挑战。因此需要不断加强我国的机械创新设计制造及其自动化技术,从而促进我国机械制造业的发展。

源于:大学毕业论文格式www.udooo.com


关键词:机械制造;自动化;发展
Abstract: With the development of high-tech and the diversified social needs, industry produces rapid move toward large-scale, integrated and complicated, so that the modern industry especially the machinery industry is facing new opportunities and challenges. Therefore, it is need to continuously strengthen our innovative mechanical design manufacture and automation technology, so as to promote China's machinery manufacturing industry development.
Key words: machinery manufacturing; automation; development
2095-2104(2012)

一、机械设计制造要点

1、机械创新设计思维

设计的目的是保证系统的功能,建立性能优良、成本低廉、价值最佳的技术系统。机械设计对产品的技术和经济效果起着决定性的作用,其重要性是不言而喻的。
现代设计技术是有现代设计方法学、计算机辅助设计技术、可信性设计技术、实验设计技术等多学科交叉融合的产物。现代设计是传统设计技术的继承、延伸和发展,是吸收了传统设计技术中的思想、观点,方法的精华而发展起来的。设计除了要有优良的性能、市场竞争力之外,如今绿色产品的设计方法也成为了研究的热点。绿色设计涉及产品的整个生命周期,是从摇篮到再现的过程,从根本上防止污染,节约资源和能源,向资源利用合理化、废弃物产生少量化,对环境无污染或少污染的方向发展,这就是绿色设计的思想,未来机械设计的发展方向。
(1)机械创新设计思维的概念。创造性思维是指突破原有的思维模式,重新组织已有的知识、经验、信息和素材等要素,在思维反映中超序激活后,提出新的方案或程序,并创造出新的思维成果的思维方式。要创造,首先要有创造性思维,想到别人没有想到的观念,是新颖独到的信息加工艺术,主要在于创造性思维有创造想象的参与,而且,创造性思维是一种立体思维,通常没有固定的延伸方向,更强调直观、联想、幻想和灵感,所以创造设计不是靠逻辑推理出来的,而是靠创造性思维的激发产生的。
(2)机械创造设计的思维形式。
发散型思维。通过得到的若干概念的重新组合,大胆扩散出更多可能的答案、设想和解决方式。无方向,无范围,对思考的问题标新立异,达到“异想天开”的境界。能力的高低,取决于知识面、想象力,尤其是迁移能力。具体表现在立体思维、多路思维、反向思维、相似思维、求同思维等。聚合型思维。就是以某个思考对象为轴,从不同方向角度,以这个中心点为主,达到解决问题的目的。也就是从众多信息中确认最好的方案。要求具有概括性、及时性、正确性。能力的高低,取决于分析、综合、抽象、概括和判断推理能力强弱。这俩种思维密不可分。灵感思维。经过长期思索受到启发。在脑海中闪现的独创性的意想。作为机械设计工作者更应该注重灵感开发,提高创造、创新能力。想象思维。是一种抽象的形象思维活动,可以使非理论的凭空想象,也可以是理性的在已确定举出上进行重新组合。具有以客观现实为基础,高度概括性和形象性及重新组合与再创造等特点。

2、机械自动化技术

随着制造技术、电子技术、控制技术、计算机技术、信息技术、管理技术的发展,制造自动化已经远远突破了传统的概念,具有更加宽广和深刻的内涵。自动化技术的广泛应用,提高了产品质量,降低了成本,增加了产量,改善了劳动条件,减轻了劳动强度。机械自动化由单机自动化已经发展为制造过程自动化。
制造自动化技术代表着先进制造技术的水平,推动了社会的发展和科技的进步,促使制造业有劳动密集型产业转变为技术密集型和信息知识密集型产业,是制造业发展的重要表现和重要标志。

二、机械制造自动化技术

机械制造自动化技术始终是机械制造中最活跃的一个研究领域,也是制造企业提高生产率和赢得市场竞争力的主要手段。机械制造自动化技术自20世纪20年代出现以来,经历了三个阶段,即刚性自动化、柔性自动化和综合自动化。综合自动化常常与计算机辅助制造,计算机集成制造等概念相联系,它是制造技术、控制技术、现代管理技术和信息技术的综合,旨在全面提高制造企业的劳动生产率和对市场的响应速度。
1.集成化。计算机集成制造(CIMS)是2l世纪制造企业的主要生产方式。CIMS是由若干个相互联系的分系统组成,通常划分为以下5个分系统:(1)工程技术信息分系统。包括计算机辅助设计(CAD),计算机辅助工程分析(CAE),计算机辅助工艺过程设计(CAPP),计算机辅助工装设计(CATD)数控程序编制(NCP)等。(2)管理信息分系统(MIS)。包括经营管理(BM),生产管理(PM),物料管理(MM),人事管理(LM),财务管理(FM)等。(3)制造自动化分系统(MAS)。包括各种自动化设备和系统,如计算机数控(CNC),加工中心(MC),柔性制造单元(FMs),工业机器人(Robot),自动装配(AA)等。(4)质量信息分系统。包括计算机辅助检测(CAI),计算机辅助测试(CAT),计算机辅助质量控制(CAQC),三维坐标测量机构(CMM)等。(5)计算机网络和数据库分系统(Network & DB)。它是一个支持系统,将上述几个分系统联系起来,以实现各分系统的集成化。
2.智能化。智能化制造系统可理解为由智能机械和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,智能系统在制造过程中能进行智能活动,如分析、推理、判断、构思、决策等。在智能系统中,“智能”主要体现在系统具有极好的“软”特性(适应性和友好性)。在设计和制造过程中,采用模块化方法,使之具有较大的柔性;对于人,智能制造强调安全性和友好性;对于环境,要求做到无污染,且能源和资源充分回收,对于社会,提倡合理协作与竞争。
3.敏捷化。敏捷制造是以竞争力和信誉度为基础,选择合作者组成虚拟公司,分工合作,为同一目标共同努力来增强整体竞争能力,对用户需求做出快速反应,以满足用户的需要。为了达到快速应变能力,虚拟企业的建立是关键技术,其核心是虚拟制造技术,敏捷制造是以虚拟制造技术为基础的。敏捷制造是现代集成制造系统从信息集成发展到企业集成的必由之路,它的发展水平代表了现代集成制造系统的发展水平,是现代集成制造系统的发展方向。
4.虚拟化。“虚拟制造”的概念是20世纪90年代初提出的。虚拟制造是以系统建模和计算机仿真技术为基础,集现造工艺、计算机图形学、信息技术、并行工程、人工智能、多媒体技术等高新技术为一体,是一项由多学科知识形成的综合系统技术。虚拟制造利用信息技术,仿真计算机技术对现实制造活动中的人、物、信息及制造过程进行全面的仿真,以发现制造中可能出现的问题,在产品实际生产前就采取预防的措施,从而达到产品一次性制造成功,来达到降低成本、缩短产品开发周期,增强产品竞争力的目的。

5.清洁化

清洁生产是指:将综合预防的环境战略,持续应用于生产过程和产品中,以便减少对人类和环境的风险。清洁生产的两个基本目标是:资源的综合利用和环境保护。
对生产过程而言:清洁生产要求渗透到从原材料投入到产出成品的全过程,包括节约原材料和能源,替代有毒的原材料和短缺资源,二次能源和再生资源的利用,改进工艺及设备,并将一切排放物的数量与毒性削减在离开生产过程之前。
对于产品而言:清洁生产覆盖构成产品整个生命周期的各个阶段,即从原材料的提取到产品的最终处理,包括产品的设计、生产、包装、运输、流通、销售及报废等,合理利用资源,并最大限度地减少对人类和环境的不利影响。

三、结束语

未来机械制造业必然以集成化、智能化、敏捷化、信息化为方向,是各国经济实力、人才实力乃至综合国力的较量。通过计算机技术是企业产品在全生命周期中有关的组织、经营、管理和技术有机集成和优化运行,达到产品上市快、怎么写作好、质量优、成本低的目的,进而提高企业的柔性,健壮性和敏捷性,使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。

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