自動化技術在機械工程中的應用分析
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【摘 要】談到自動化在人們腦海中的固有印象是用機械動作取代人工勞作的現代化生產設備，可以自行的完成各項任務，不需要人工的參與，隨著電子技術的不斷發展，對于自動化的定義有了新的變化，即機械自動化動作不僅能夠代替工人進行生產加工，也可以在部分領域代替人腦實現生產制造?；诖耍疚闹饕獙ψ詣踊夹g在機械工程中的應用進行了簡要的分析，希望可以為相關工作人員提供一定的參考。
【關鍵詞】自動化技術;機械工程;應用分析
引言
機械工程技術的運用對推動我國現代化建設發展發揮著很重要的作用，尤其是在我國現代網絡信息技術不斷發展的環境下，機械工程和網絡技術的有效融合成為了必然，各項技術的有效融合，簡化了機械設計中的通信工程技術等的設計程序，對完善各項技術的研發和運用意義重大。
1機械工程自動化技術發展的現狀
目前我國的機械工程自動化技術仍然處于發展的初級階段，只是在一定程度上實現了單向自動化的發展，但是在發達國家已經具備了更為智能化、集成化以及柔性化的自動化技術，這種自動化模式已經為目前生產加工的需求帶來了更快的發展機遇。單從一方面來說，我國在對機械工程制造業進行管理的過程中，仍然還采用最為傳統的管理模式，并沒有把現代發展過程中的信息技術和網絡技術大力投入到機械生產的管理中去，這就造成了生產模式和管理模式的極度不適應，進一步造成機械工程自動化技術發展的滯后。
2針對自動化技術對機械設計制造中起到的作用進行分析
2.1能夠有效提高機械設計制造生產的效率
當自動化技術應用到機械設計制造當中，能夠幫助機械設計制造行業建立起自身的智能化生產線，實現生產制造環節的智能化，實現生產制造企業的生產環節自動加工、自動裝配、自動檢測。有效提升企業的經濟效益，加強企業的生產效率。
2.2能夠有效的改善機械設計制造的生產環境
目前，國內提倡綠色生產。因此，需要中國制造行業改善自身的生產環境。當自動化技術應用到機械設計制造當中，可以通過自動化技術對生產環節進行數據分析，實現對企業方案的優化，控制生產所造成的環境污染，減少生產的耗能，實現制造產業結構的優化。
3自動化技術在機械工程中的應用分析
3.1建模、仿真及設計優化技術的運用
隨著現代網絡信息技術、感知技術等各技術的發展融合，機械中較為復雜的機電系統的網絡、智能化特征更加明顯。而從現在的技術水平看，運用機械工程技術有一個前提條件，即在進行復雜機電結構設計時，要綜合考慮客戶情感及文化需求。同時，在對各類復雜機電系統進行加工設計時，還應該對各類材料做創意設計、建模、仿真等一系列操作，為了讓機械工程設計技術的運用更加系統完善，還要借助計算機技術輔助設計、制造等。需要注意的是，建模、仿真等技術的有效應用都依賴于信息物理系統技術的發展進步。
3.2裝配系統應用
機械裝配是機械制造中極為關鍵的環節，需要嚴謹的按照工序要求來完成。如通過手工操作，就有工作效率低的問題，在較復雜的裝配要求下，手工裝配就不能滿足生產需求，也不利于安全生產和提高生產效率。通過自動化技術來完成裝配工作，可有效地提高機械裝配的工作效率，最大限度地符合技術要求，保證產品質量。對產品進行拼裝和調試后，按照相關質量標準進行檢驗，最終圓滿完成自動化裝配任務。當下在機械制造領域，自動化裝配已基本取代了傳統的手工裝配，除了裝配效率得到提升之外，也降低了裝配誤差，使產品的精細化程度更高，同時，整體生產成本也有效下降?，F階段使用最廣泛的是自動裝配機、裝配機器人等。
3.3加工系統應用
傳統的工業生產具有勞動密集型的特點，也因勞動強度過高，勞動時間過長而導致工人失誤造成損失的情況。在引入機械加工模式后避免了這一問題，有效地減少了人工成本。在機械加工系統中應用自動化技術來參與工作，不再要求普通工人的直接參與，而是以自動化技術方式，完成對加工系統機器和設備的設置，以及自動化工作程序和對應的參數，參照機械加工工作規律進行自動運行，從而達到高效完成的目的。近年來，機械加工系統的數控機床、加工中心等設備中，自動化技術的大量使用，都大大增強了產品加工效率。
3.4生產車間應用
我國的部分生產車間達到了自動化與機械化的生產標準，主要是通過某一個環節的自動化運行來達到整個生產線的自動化生產，并設定綜合管理系統對各個自動化設備進行統一控制，實現對生產狀況的實時掌控，提升生產加工的制造效率，改善生產加工的品質。例如，在汽車生產制造環節中自動化技術被大量應用，PLC技術的應用超過了9成;機器人技術特別機械手被廣泛運用到汽車生產與裝配中，很多企業成立了機器人研究小組推動自動化技術的發展;IT技術在生產制造中也同樣廣泛，像辦公以及物流等環節，在實現對產品品質的監管、裝配品質檢查以及設備運行狀態監視等地方發揮重大作用，是維持生產正常運行的重要一部分。機器人視覺是一種利用計算機實現三維現實世界掃描的技術，可以代替人類眼睛實現對事物的識別和測量，在機械制造領域具有非常廣泛的應用。例如，將機器人視覺結合精密測量儀器中，可以提高精密儀器的測量范圍與精度等級，機器人視覺測量中檢測系統由光學系統、CCD攝像頭以及計算機運行系統等，具體的檢測方法是從設備中發射一條平行的光線覆蓋在被測量物體的表面，之后將被掃描物體的形狀特征經過攝像機出現到CCD像面上，最后經過計算機軟件系統的運行、計算將物體的現狀模擬出來，機器人視覺測量方法不僅能夠節約人力與物力，同時對于提高測量精度也有顯著的效果。
3.5機械工程生產設備的智能化應用
當設備產生異常問題時，智能操作系統能夠立刻做出反應，發出警報，將故障產生的位置、原因等確定好，為維修人員及時搶修設備提供了條件。如在隧道工程施工中經常要用到履帶式鑿巖車，作為一門技術性強的施工機械，融合智能化技術，能夠對沖擊次數、回轉速度等進行智能化控制，還能夠依據巖石的質地將鉆入的深度確定下來;自卸車屬于無人駕駛的機械工具，在礦山開采中應用的比較多。借助激光傳感器能夠減少誤差，借助定位技術能夠對運行過程中的自卸車進行控制;輪式裝載機，將其與智能化技術融合起來能夠構成V字形自控移動、自動防側滑系統等等;鋼索式挖掘機，可借助視覺傳感器對鏟斗擺動的實際情況進行檢測，只要對吊臂的移動速度進行調整就能夠控制鏟斗等等。這些都是智能化技術在機械工程中的應用。
結束語
綜上所述，隨著國內科學技術發展的不斷進步，國內的機械制造行業的市場環境變化幅度較大，制造生產行業應當將更為綠色、更為智能化的自動化技術結合到機械設計生產制造當中，保證自身企業的生產經營水平，提高自身企業的市場競爭力以及經濟收益，讓企業的生產環節更加的快速、效率，以促進機械制造行業的產業升級。
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