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自动化机械设备设计研发与机械制造创新探究

2021/6/23    来源:互联网    作者:薛传洲      
关键字:自动化机械设备  机械制造  
本文主要介绍了自动机械设计开发的基本原理,并对自动化机械设备设计研发与机械制造创新进行了相关探讨,以期为相关技术人员提供一定参考。
引言

       尽管我国的自动化机械设计水平以及机械制造技术不断进步,但与世界发达国家相比仍然存在一些差距。因此,必须不断提高自动化机械的设计机机械制造的水平,进一步发展自动化设计研发与机械制造创新的研究。

1.自动化机械设备设计及制造的基本原理

       1.1 自动化机械设备设计及制造的标准化原则

       为了便于零部件的装配、维修和更换,自动化机械设备的设计和开发必须符合标准化原则,其主要含义是按照自动化机械设备制造行业的现有技术标准进行设计和开发,保证自动化机械的相关性能能够满足相关标准的要求。在对自动化机械设备的螺纹孔进行设计时,可以选择标准化的尺寸,这样不仅便于购买螺栓,也有利于对螺纹孔的强度进行校核和验证。

       1.2 自动化机械设备设计及制造的经济性原则

       自动化机械设备在设计开发的过程中,必须要遵循经济性原则。自动化机械设备设计及制造的目的是为了执行相应的动作,但是机械设备的结构形式和传动方式不是唯一,都可以实现预期的目标,但是在自动化机械设备设计和制造的过程中,在保证机械设备质量的前提下,要选用价格相对较低的材料和零部件,要对关键的零部件进行轻量化设计,驱动方式尽量选用效率较高的电驱动。在设计机械制造工艺的过程中,尽量避免重复性工作,提高产品的制造精度,防止制造材料的浪费,最终达到降低生产成本,提高自动化机械设备制造效益的目标。在电动机选型时也要选用标准的电动机,表1为常见的标准电动机的特性参数。
表1 电动机的特性参数

电动机的特性参数


       1.3 自动化机械设备设计及制造的安全性原则

       安全在工业生产中,永远是占据第一位的,自动化机械设备的设计及制造也不例外,也必须严格遵循安全性原则。自动化机械设备在实际工作的过程中,会产生较大的压力或者会有裸露在外的切割刀片等,如果工人操作不当,会造成安全的事故的发生,因此,在对自动化机械设备设计的过程中,要对可能带来安全隐患的部分,进行自动保护设置,例如可以设计自动断电外壳罩,当外壳罩打开的时候,自动化机械设备立即停止转动,也可以设计红外线感应器,起到双重保护的作用,避免在工业生产的过程中发生安全事故。

       1.4 自动化机械设备设计制造的流程

       自动化机械的设计和开发以及机械制造过程涉及的内容相对复杂,涉及多个学科和专业。主要的研发过程包括产品自动机械设备需求的确定、机械结构及电气的设计、制造工艺的设计、机械加工与成形、自动化机械设备的销售与售后服务等。在自动化机械设备设计的过程中,研发工程师需要根据实际的市场需求对自动机械产品进行合理的设计。由于自动化机械设备产品的设计与后续实验、生产和实际客户体验直接相关,因此机械设计的质量直接决定了整体设备的性能。随着信息技术和计算机技术的发展,自动化机械设备设计及制造越来越便利和快捷,不仅便于修改和保存,也有利于传递和信息交流,在很大程度上简化和设计和制造流程,提高了自动化机械设备的开发效率。在对机械设计进行设计的过程中,还需要明确液压系统的原理,常见的液压系统原理图如图1所示。

液压系统原理图

图1 液压系统原理图

2.自动化机械设备设计研发与机械制造创新

       2.1 自动化机械设备设计研发与机械制造的一体化创新

       目前,在我国自动化机械设备的设计中,机电一体化技术的整体应用正在逐步发展和成熟。在实际开发和设计过程中,可以使用信息技术和网络技术提供体系结构规划和设计项目管理。一套完整的机械设备不仅需要机械结构,还需要电气控制部分,如果在自动化机械设备设计的过程中没有将机械制造与电控进行一体化设计,会造成机械设备的信息化程度低等问题的出现,因此,要想实现自动化机械设备的创新发展,必须按照机械设备设计与制造一体化创新的思路发展。

       2.2 自动化机械设备设计及机械制造中的虚拟仿真创新

       目前,虚拟仿真技术在国外已经非常成熟,而我国起步相对较晚,尽管已经认识到了机械设备设计及制造虚拟仿真技术的重要性,但是与发达国家依然有一定的差距。虚拟仿真技术不仅可以在很大程度上节省设计开发的时间,在节省了机械设备的研发费用。因此,自动化机械设备设计及机械制造要重视虚拟仿真的创新。

3.结束语

       综上所述,自动化机械设备在实际生产生活中具有重要的作用,在对自动化机械设备设计和机械制造的过程中,要严格遵循标准化、经济性、安全性的设计原则,更加重视机械设计与制造的一体化创新和虚拟仿真技术的创新,推动我国机械行业的健康稳定发展。
 
责任编辑:程玥
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