自动化生产设备在机械设计制造中的应用探讨

自动化生产设备在机械设计制造中的应用探讨

张帅

身份证号：430621198408180473

摘要：现代自动化生产设备在发展过程中，大幅提升了机械设计制造的生产精度与生产效率，可以保障机械设计制造效果。基于此，文章梳理了自动 化生产设备的应用价值和应用原则，并分析了其在设计与制造过程中的具体应用方式，以提升我国机械设计制造的水平，为我国工业现代化提供可靠的基 础保障。

关键词： 自动化生产设备；机械设计制造；智能化；电气控制；传动控制

引言

机械设计制造工艺的发展过程中，加工的效率、精度对于提升机械设 计制造的水平，保障机械设备的生产能力具有十分重要的作用。例如，自 动化焊接设备在应用过程中，可以轻松达到高级技工的焊接效果，在进一 步降低人工焊接成本的同时，还可以进一步提升焊接的加工质量，并可以 对焊机的工作范围进行精准的控制，从而为高精度的机械设计制造提供可 靠的工艺基础。在现代机械设计制造的过程中，零部件的精度要求变得越 来越高、体积越来越小，自动化生产设备的加工能力也会进一步影响零部 件的加工精度，从而对机械设计制造产品带来多方面的积极作用。

1.自动化生产设备在机械设计制造中的应用价值

1.1 更高的工作精度

现阶段自动化生产设备在机械设计制造领域中的应用并不少见，特别 是在标准化零件、金属、非金属材料的加工过程中， 自动化生产设备的应 用进一步提升了加工的精度。例如，半导体加工领域中的光刻机设备，可 以实施纳米级别精度的半导体加工，在满足各种半导体零件生产需求的同 时，进一步减少零件生产过程中的故障、质量问题。从中不难看出自动化 生产设备在机械设备设计与制造领域中的应用，有助于提升设备加工的精 度，并进一步保障机械产品的工作能力，使其具有更现代化的加工能力和 加工水平。

1.2 优秀的工作效率

自动化生产设备在机械设计制造领域中的应用，可以进一步提升其工 作效率。在技术快速发展的过程中， 自动化生产设备的工作效率已经远超 人工、传统机械设备的生产能力。同时，相较于需要人工操作的机械设备， 自动化生产设备能够保持 24 h 不间断的运行，使其得以适应大批量、大 规模机械设计制造的生产需求。特别是在智能化技术的应用过程中， 自动 化生产设备可以进一步对生产过程中的未知问题进行准确处理，从而有效 保障自动化生产设备的工作效率和工作水平，为机械设计制造提供稳定的 生产力，以确保机械设计制造工作得以顺利展开。

2.自动化生产设备在机械设计中的应用

2.1 在信息采集中的应用

在展开机器设计的过程中，需要考虑的信息较为复杂，涉及多个专业  技术领域。在实际设计的过程中，必须考虑当前设计的特点，并以此为基  础，积极收集与机械设计相关的信息，用于分析不同零件之间的影响。同  时，在使用自动化生产设备的过程中，对其工作质量水平、生产的成本、 生产的效率等因素进行有效的考察。通过全面的数字信息采集，进一步保  障最终设计的产品拥有良好的生命周期，并进一步实现设计与生产之间的  协调和优化，使设计内容能够符合自动化生产设备的实际应用需求。因此， 在利用自动化生产设备的过程中，需要充分重视自动化生产线在自动控制、 计算机辅助等方面的优势，收集产品信息，并将其传输到产品控制中心， 利用计算机软件的辅助，实现对设计内容、设计方案验证与考察，并根据  自动化生产设备的实际情况进行合理的配置，以便于后续设计、生产工作  的有效展开。

2.2 在智能化设计软件中的辅助应用

自动化生产设备在应用的过程中，其本身拥有一套智能化设计软件的 辅助，在机械设计的过程中，可以充分利用自动化生产设备的辅助功能， 根据自动化生产设备的实际生产情况进行有效的调整。从而进一步调整设 计的内容，根据实际情况和实际的设计效果，确保机械设计能够用于实际 的生产与实践过程中。同时利用设计软件，进一步保障自动化生产设备的 加工能力和加工效果。

2.3 机械设计加工数据采集、维护中的应用

在实现机械设计，并将其应用到生产环节的过程

中，产生的数据较多，较为复杂。这些数据对于机械设计方案的调整、优化具有十分重要的作用。在应用自动化生产设备时，可以进一步利用自 动化生产设备的信息记录，采集机械设备设计加工过程中的数据，并根据 实际的生产条件，对该设计方案在生产、制造过程中使用的自动化系统展 开进一步的完善。并将其用于机械设计制造的标准化、安全管理等过程中， 避免因加工生产过程中客观条件对最终的成品效果带来的不良影响，使设 计方案获得良好的实践基础。

3.自动化生产设备在机械制造中的应用

3.1 根据机械制造的需求合理选择自动化生产设备

不同的自动化生产设备及应用的方向有较大的区别，在实际应用的过 程中，必须根据当前机械制造的需求，选择不同规格、类型的自动化生产 设备。例如，在加工生产的过程中，需要根据加工的特点选择自动化数控 机床、自动化焊接设备等方式。综合考虑机械设计制造的实际要求，并展 开合理的规划和选择。例如，在大型机械的设计制造过程中，需要充分考 虑产品结构的特点以及零部件的尺寸和规格。针对小型零件，需要根据其 功能要求，对小型零件的尺寸、结构建立相应的标准，从而选择符合该尺 寸加工需求的自动化生产设备；而在中大型零件加工的过程中，需要进一 步考虑到零件精度对最终的成品带来的影响。在综合考虑设备成本、设备 加工质量的过程中，合理选择自动化生产设备，以满足当前机械制造的实 际需求。

3.2 在电气控制、传动控制中的应用

电气控制、传动控制是自动化生产设备在机械设计制造中应用的主要  方向，自动化生产设备在相关方面的应用，可以有效提升设备的运转效率、 生产过程的稳定性，并在此基础上保障机械设计制造的经济效益。在电气  传动的过程中，通过对电动机、变压器等部件的自动化控制，使生产加工  过程得以合理化，使机械设计制造获得与之匹配的机械动力，以保证生产  过程的有效展开。在传动控制的过程中，通过液压支架、自动换挡等方式  可以实现精准的动力控制，在进一步利用电子电力技术的情况下，可以使  自动化生产设备的控制能力得到有效的提升。

3.3 在产品质量标准建设、技术创新中的应用

在建立机械设计制造产品质量标准的过程中， 自动化生产设备可以根 据用户的具体需求，对各个零件的设计与生产进行有效的分类，并在此基 础上建立相应的技术规格、加工规格，从而避免人为因素对机械设计制造 产品质量带来的不良影响。同时，也可以通过自动化生产设备的记录，为 该类型零件、产品的生产提供相应的标准。在技术创新的过程中， 自动化 生产设备的进一步利用，可以进一步发挥其在先进科学技术领域中的优势， 实现对机械产品功能、质量、性能、使用寿命等方面的创新与发展。在具 体的应用过程中，必须充分考虑到当前设计的机械系统自身的结构、特点 以及实际的使用需求，在满足技术发展、生产制造标准的基础上保障机械 设计制造产品的发展与应用。

结语

在机械设计制造水平不断提升的过程中，必须充分了解自动化生产设 备对其带来的积极作用，认识自动化生产设备在标准化、技术生产能力、 安全性方面应用原则的同时，还需要进一步完善在设计与制造过程中的应 用方式。特别是在国家面临技术、经济转型的情况下，需要进一步从机械 设计的角度看待自动化生产设备的应用，积极利用自动化生产设备收集与 机械设计制造相关的数据，提升生产能力、生产质量的同时，还需要通过 有效的技术革新、创新，为机械设计制造水平的提升打下坚实的基础。

参考文献：

[1]李成祥，张耀磊，沈毅军，等.基于 PLC 的钣金成型自动化设备设计 [J].机械设计与研究，2018，34（3）：163-166.

[2]曹洋洋.基于 S7-1500 PLC 的瓦楞纸箱生产线控制系统设计[D].青 岛：青岛大学，2020.