机械加工生产线发展论文

2022-04-30

本论文主题涵盖三篇精品范文,主要包括《机械加工生产线发展论文(精选3篇)》的相关内容,希望能给你带来帮助!摘要:我国目前的机械加工生产线在节拍时间、柔性化进展、加工精度、综合自动化程度、可靠性和利用率等方面都有了长足的进步和发展。控制技术也由集中控制方式转向分散控制方式。文章指出未来将向高速、高精、柔性及数字方向发展。

机械加工生产线发展论文 篇1:

机械加工制造中自动化技术的应用分析

摘 要:随着科学技术的飞速发展,自动化技术的发展也极为迅速,并被广泛应用到各行业的发展中,例如,将自动化技术应用到机械加工制造行业中,相比于传统的加工制造,不仅提升了机械加工制造的水平,同时也降低加工过程中因参数不正确而出现不必要的资源浪费情况,更节省了大量的人力成本,提升机械加工制造的经济效益。因此,本文主要对机械加工制造中自动化技术的几方面应用进行具体的分析。

关键词:机械加工制造 自动化技术 应用

近年来,智能化技术、虚拟化技术等先进的自动化技术发展极为迅速,机械加工制造在应用先进自动化技术之后,其生产效率也大幅度提升。当然,在具体的应用中,应结合机械加工制造的实际发展需求,合理运用自动化技术,才能将其优势充分发挥出来,进而提升机械加工制造水平。

1 机械加工制造中自动化技术的组成

机械加工制造中自动化技术的应用对推动机械加工制造行业的发展有着不可忽视的作用,在其应用的过程中主要包括制定单元、控制单元、作用单元、传感单元、程序单元等结构组成,每项结构都有着自身的功能价值,缺一不可[1]。例如,控制单元,是在自动化技术应用的过程中,实现对机械加工制造的整个过程进行全面的控制,保证生产制造的合理性有效性。而传感单元则是在对生产制造运行中的各项参数进行实时监测,保证能够实时了解到机械加工制造设备的工作状态,以便于及时发现问题、改进问题。

2 机械加工制造中自动化技术的应用分析

2.1 智能化技术的应用

智能化技术是自动化技术的重要组成部分,将其应用到机械加工制造中,充分突出机械加工的智能化、自动化,相比于传统机械加工制造,不仅提高了加工制造效率,同时也降低了人力成本。从机械加工制造的角度上分析,其中一些机械在运行的过程中将独享动力学方程,很难实现对全部机械运行进行控制,而智能化技术的应用,则能够有效解决这样的加工制造控制现状[2]。例如,在机械加工制造的过程中,智能化技术的应用能够实现对机械加工的过程以及制造系统进行全面的检测,并通过对检测的数据汇总实时分析,及时发现机械加工中的不足,以便于有针对性的采取改进措施,进而提升机械加工制造设备的运行效率,与此同时也能够保证机械加工设备的稳定运行以及提高加工质量。当然,在智能化技术应用的过程中,应结合机械加工制造的实际情况进行合理应用,才能将其优势发挥出来,例如,可以建立人机界面,充分利用智能技术构建完善的智能化管理系统,并结合计算机技术实施模块化的加工方式,不仅能够节省大量的资金、资源,同时也实现了机械加工制造的统一化加工和控制,更为机械加工制造设备的维护、维修提供可靠的保障[3]。

2.2 虚拟化技术的应用

在以往机械加工制造的过程中,经常出现因加工参数误差等而出现大量的原材料浪费的现象,同时也影响到加工质量。尤其是在生产一些新型的机械零部件中,需要经过不断的尝试加工,才能制造出符合实际要求的成品,而在此过程中也将造成大量的资源、资金损耗,增加了机械加工制造成本。而在虚拟化技术的应用下,通过结合计算机技术以及在自动化技术的基础上融入虚拟化技术,实现对机械加工制造的整个加工过程进行模拟试验,不断矫正加工参数,在模拟的过程中,虽然会出现多次加工参数无法满足要求的情况,但却并不会产生原材料资源浪费的情况,而且,虚拟化环境下,自动化技术会将每次虚拟加工制造的各项参数记录下来,并对其进行对比分析,最后得出更为精准、合理的加工参数,再将其加工参数投入到生产线上,进而保证机械加工制造的成本性、可靠性。另外,在虚拟化加工制造的过程中,相关设计人员以及制作人员能够在第一时间发现其中的问题,并及时对其进行修改,避免在加工中出现的一些不必要问题[4]。另外,虚拟化技术应用的过程中,充分结合自动化技术的其他现金技术,实现机械加工制造的智能化、自动化、信息化、集成化,不断拓展机械加工的功能,同时也为推动机械制造行业的发展提供可靠的技术保障。

2.3 柔性化技术的应用

在市场经济飞速发展中,机械加工制造行业的发展也面临着巨大的挑战,同时也伴随着一定的发展机遇,需要不断应用先进的自动化技术提升机械加工制造效率,才能适应市场的发展需求。以往机械加工制造中,因生产加工的盲目性,未能根据市场的需求进行生产,无法满足市场的发展需求,尤其是在市场需求不断发生变化的情况下,这种生产方式势必会影响到机械加工制造的发展。而柔性化技术在机械加工制造中的应用,改变了机械加工制造业不顾市场需求盲目生产的现状,更注重分析市场需求变化,并按照实际情况进行生产。柔性技术的应用也促进了机械加工制造生产方式的灵活多变性,及时分析市场变化再调整机械加工制造方式,不仅保证机械加工制造符合市场的发展需求,同时对提高企业的产品市场占有率也有着极大的作用,更有利于推动机械加工企业的飞速发展。柔性化技术作为自动化技术的重要组成部分,通过与其他先进技术的巧妙结合,可以带动整个机械加工制造行业的发展,能够更精准地把握终端消费者的购买和使用需求,而且通过大量的数据调查、汇总、分析后,对人机界面进行全面的优化,从而将机械加工制造效益最大化,推动机械加工企业的飞速发展。

2.4 集成化技术的应用

众所周知,机械加工制造中包含多个加工环节、加工工艺等,尤其是在机械加工制造方式在不断发生变化的情况下,其加工工艺也在不断进行优化,如果多各项机械加工制造工艺缺乏有效管理和统一调度的话,会造成机械加工制造混乱的现象,不利于机械加工制造的顺利实施。而集成化技术的应用,则解决了这个弊端,在机械加工制造领域中的应用,能够实现对制造的整个过程进行统筹管理,并对其动态集成,从而使得机械加工制造形成一个整体,有效协调生产加工中的各种工艺,并会根据加工需求,不断优化加工工艺,合理配置资源。另外,集成化的生产方式,能够引领机械加工制造行业的未来发展方向,特别是能够深化自动化技术在机械加工制造领域中的应用,使两者之间的联系更加密切,从而达到相互促进、相辅相承的作用。这对我国自动化技术水平的提高,也具有积极的促进作用。

3 結语

总之,在自动化技术飞速发展中,机械加工制造中也逐渐应用先进的自动化技术,对提高机械加工制造效率有着极大的作用。当然,在具体的应用中,应结合机械加工制造的实际需求,充分结合多项先进技术为一体,不断提升机械加工制造水平。在本研究中,主要对机械加工制造中自动化技术的几方面应用进行全面的分析,希望通过本文的分析,可以为相关部门以及人员提供一定的帮助,进而推动机械加工行业的发展。在科学技术不断发展下,也应对自动化技术进行不断的改进和创新,不断提升机械加工制造技术水平。

参考文献

[1] 蒋锋.机械设备制造中自动化技术的应用研究[J].南方农机,2018(18):67.

[2] 郭晓明.自动化技术在机械设计制造中的应用分析[J].决策探索(中),2018(9):48-49.

[3] 侯贤州,陈亮.机械加工制造中自动化技术的应用分析[J].南方农机,2018(17):196.

[4] 覃钰东.自动化技术在机械设计与制造中的应用分析[J].中国设备工程,2018(15):206-207.

作者:王桂林

机械加工生产线发展论文 篇2:

关于机械加工生产线的发展趋势研究

摘 要:我国目前的机械加工生产线在节拍时间、柔性化进展、加工精度、综合自动化程度、可靠性和利用率等方面都有了长足的进步和发展。控制技术也由集中控制方式转向分散控制方式。文章指出未来将向高速、高精、柔性及数字方向发展。

关键词:机械加工;生产线;发展趋势

从20世纪20年代开始,随着汽车、滚动轴承、小型电动机和缝纫机等工业发展,机械加工制造中开始出现自动线,最早出现的是组合机床自动线。机械加工制造业中有铸造、锻造、冲压、热处理、焊接、切削加工和机械装配等自动线,也有包括不同性质的工序,如毛坯制造、加工、装配、检验和包装等的综合自动线。采用自动线进行生产的产品应有足够大的产量,产品设计和工艺应先进、稳定、可靠,并在较长时间内保持基本不变。在大批、大量生产中采用自动线能提高劳动生产率,稳定和提高产品质量,改善劳动条件,缩减生产占地面积,降低生产成本,缩短生产周期,保证生产均衡性,有显著的经济效益。

一、机械加工生产线的发展趋势

随着市场竞争的加剧和对产品需求的提高,高精度、高生产率、柔性化、多品种、短周期、数控组合机床及其自动线正在冲击着传统的组合机床生产线,因此,组合机床生产线的发展思路必须是以提高组合机床加工精度、组合机床柔性、组合机床工作可靠性和组合机床技术的成套性为主攻方向。机床装备的高速和超高速加工技术的关键是提高机床的主轴转速和进给速度。复合、多功能、多轴化控制的前景亦被看好。在零部件一体化程度不断提高、数量减少的同时,加工的形状却日益复杂。多轴化控制的机床装备适合加工形状复杂的工件。另外,产品周期的缩短也要求加工机床能够随时调整和适应新的变化,满足各种各样产品的加工需求然而更关键的是现代通信技术在机床装备中的应用,信息通信技术的引进使得现代机床的自动化程度进一步提高,操作者可以通过网络或手机对机床的程序进行远程修改,对运转状况进行监控并积累有关数据;通过网络对远程的设备进行维修和检查、提供售后服务等。在这些方面我国就先进国家还有相当大的差距,因此我国组合机床生产线高速度、高精度、柔性化、模块化、可调可变、任意加工性以及通信技术的应用将是今后的发展方向。从以上论述可以看出我国目前的机械加工生产线在节拍时间、柔性化进展、加工精度、综合自动化程度、可靠性和利用率等方面都有了长足的进步和发展,控制技术也由集中控制方式转向分散控制方式,未来将向高速、高精、柔性及数字方向发展。

二、机械加工生产线的发展状况

(一)节拍时间进一步缩短

早期的生产线要实现短的节拍,往往要采用并列的双工位或设置双线的办法。现在主要是通过缩短基本时间和辅助时间来实现的。缩短基本时间的主要途径是采用新的刀具材料和新颖刀具,以通过提高切削速度和进给速度来缩短基本时间。缩短辅助时间主要是缩短包括工件输送、加工模块快速引进以及加工模块由快进转换为工进后至刀具切入工件所花的时间。目前,随行夹具高速输送装置常用的有电液比例阀控制的或摆线驱动的输送装置。

(二)柔性化进展迅速

数控组合机床的出现,不仅完全改变了过去那种由继电器电路组成的组合机床的控制系统,而且也使组合机床机械结构乃至通用部件标准发生了或正在发生着巨大的变化。传统意義上的组合机床刚性自动线和生产线,也具有了一定的柔性。由数控加工模块组成的柔性组合机床和柔性自动线,可通过应用和改变数控程序来实现自动换刀、自动更换多轴箱和改变加工行程、工作循环、切削参数以及加工位置等,以适应变型品种的加工。单坐标加工模块由数控滑台和主轴部件组成。双坐标加工模块由数控十字滑台和主轴部件组成,例如数控双坐标铣削模块。多轴加工模块是又一种重要模块,主要用于加工箱体和盘类工件的柔性组合机床和柔性自动线。这类模块有多种不同的结构形式,但基本上可分为自动换箱式多轴加工模块、转塔式多轴加工模块和回转工作台式多轴加工模块。自动换箱式模块由于可在专门设置的多轴箱库中储存较多的多轴箱,故可用来加工较多不同品种的工件。

(三)加工精度日益提高

为了满足用户对工件加工精度的高要求,除了进一步提高主轴部件、镗杆、夹具(包括镗模)的精度,采用新的专用刀具,优化切削工艺过程,采用刀具尺寸测量控制系统和控制机床及工件的热变形等一系列措施外,目前,空心工具锥柄(HSK)和过程统计质量控制(SPC)的应用已成为自动线提高和监控加工精度的新的重要技术手段。空心工具锥柄是一种采用径向(锥面)和轴向(端面)双向定位的新颖工具,其优点是具有较高的抗弯刚度、扭转刚度和很高的重复精度。sPc是基于工序能力的用于监控工件加工质量的一种方法。目前,在自动线上这种质量保证系统愈来愈多地被用来对整个生产过程中的加工质量进行连续监控。

(四)利用率不断改善

为提高加工过程的可靠性、利用率和工件的加工质量,采用过程监控,对其各组成设备的功能、加工过程和工件加工质量进行监控,以便快速识别故障、快速进行故障诊断和早期预报加工偏差,使操作人员和维修人员能及时地进行干预,以缩短设备调试周期、减少设备停机时间和避免加工质量偏差。故障诊断技术中的基于知识的故障诊断技术,可对自动线运行中产生的所有故障进行诊断(而不是局限于诊断最常出现的故障),确定故障部位及其原因,这为迅速排除故障赢得了时间,从而显著地缩短自动线的调试时间和停机时间。

三、结束语

当前,自动线的控制技术已由集中控制方式转向分散控制方式。根据对这种新的控制模式的研究表明,采用分散控制系统要比采用集中控制系统可节省费用。这主要是由于分散控制系统可减少电缆敷设费用、减少电气保养维修费、省去控制柜台架和无需设置集中冷却装置等。此外,这种分散控制系统由于总体配置简单,有利于加快自动线的投入运行,并由于一目了然的结构配置,在产生故障时很容易确定故障的部位。最后,分散控制系统的模块化和标准化也有利于降低成本和提高透明度。

参考文献:

[1]李勇怀.提高机械加工效率的几点思考[J].金属加工,2012.

[2]李显宽.数控技术在机械加工中的应用[J].中国新技术新产品,2013.

作者:宋斌 刘鑫巍

机械加工生产线发展论文 篇3:

新时期机械制造的智能化发展研究

摘   要:机械制造智能化发展是新时期机械制造面向未来发展的重要方向,也是时代发展的必然结果。本文机械制造智能化发展的意义,分析了机械制造智能化发展的现状,并在此基础之上,从技术自主化、人才培养全面化等方面,具体阐述了新时期机械制造的智能化发展的对策。

关键词:新时期  机械制造  智能化  发展对策

20世纪30年代,机械制造智能化在欧美国家提出,并依托先进的制造及信息技术,率先实现了机械自动化建设。我国机械制造智能化发展起步晚,但在物联网技术、大数据技术等的快速发展中,机械制造智能化逐步形成,在智能化技术等领域,形成了完善的技术体系,为机械制造现代化发展提供良好的发展条件,体现机械制造智能化发展意义。因此,以新的时代为背景,深入推进机械制造智能化发展,为“中国制造2025”提供有力支撑。本文立足机械制造智能化发展现状,就如何深化智能化发展,做了如下具体阐述。

1  机械制造智能化发展的意义

1.1 智能化发展是机械制造现代化发展的重要方向

在现代制造业发展进程中,智能化发展的推进,为机械制造业信息化发展提供了有力支撑。从传统人工模式到半自动化,再到智能化发展,这是机械制造不断发展的前进方向,也是时代发展的必然结果。当前,机械制造环境发生了巨大转变,传统的生产工艺条件,难以满足机械制造的需求。通过智能化发展的科学构建,能够转变机械制造模式,提高生产效率,在精细化、高效生产等方面提供有力支撑。因此,智能化发展是机械制造现代化发展的重要方向,为机械制造业的改革发展提供了有力支撑,符合时代发展需求。

1.2 智能化发展推进了机械制造业的“新革命”

时代在发展,机械制造智能化发展,推动力机械制造业的新一轮“革命”。在集成化、自动化的智能化生产线,制造环境发生了巨大變化,全自动化智能操控体系,实现了“无人”模式下的智能操控,转变了传统工业生产模式。因此,智能化发展推动了机械制造业的新革命,能够更好地适应新的时代环境,发挥智能技术在机械制造现代化发展中的重要作用。在智能化控制系统平台,智能机器人、全自动专家控制系统,等等,这些智能化发展的成果,都成为推动机械制造业发展的重要保障,充分体现智能化发展的重要意义。

2  机械制造智能化发展的现状

近年来,我国机械制造智能化发展快速,智能机器人、自动化操控系统等的应用,极大地推动力机械制造智能化发展进程。但是,我国机械制造智能化发展面临诸多问题,特别是智能技术不完善,在核心技术等领域缺乏自主性,也是我国机械制造智能化发展所面临的突出问题。因此,具体而言,机械制造智能化发展的现状主要表现如下。

2.1 智能化技术不成熟,有待进一步研发

智能化发展是机械制造现代化发展的重要方向,并且在技术创新、研发等领域,逐步形成了智能化发展环境。但是,我国机械制造智能化发展的技术尚不成熟,特别是在核心技术领域,与欧美等国家存在一定差距,真正意义上的智能化发展方面仍需强化技术投入。一是智能化技术不成熟,在人工智能体系的构建中,尚未形成完善的技术环境,智能化发展程度不高,是当前机械制造智能化发展所面临的突出问题;二是智能化技术在数控集成技术等方面,以国外引进为主,诸多核心技术尚未完全自主生产,中国化机械制造智能化发展仍需改革发展;三是机械制造智能化发展涉及面广泛,在数控加工科技、集成化机械制造等工艺技术中,国产化的工艺技术成熟度不高,且具有较大的不稳定。

2.2 设计制造不完善,智能化成效不显著

在机械制造智能化设计中,设计制造不完善,智能化成效不显著,也是当前机械制造智能化发展所面临的突出问题。一方面,在智能机械制造领域,设计制造不完善,在技术工艺、智能理念等方面,尚未形成完善的智能化发展体系;机械制造智能化发展对工艺技术有严格要求,但是我国在机械制造技术领域,尚未实现精益化设计制造理念,影响了智能化发展进程。因此,在智能化的新时代,机械制造智能化发展的环境条件不完善,影响智能化发展的进程。

2.3 专业性人才欠缺,技术创新能力不足

机械制造智能化发展,对高素质综合型人才的需求增加。但是,从实际来看,我国在智能化发展领域缺乏专业性技术人才,创新能力不足,影响智能化发展进程。首先,我国机械制造的专业性人才缺口大,现有专业人才难以满足机械制造智能化的发展需求;其次,我国在专业性人才培养方面,尚未形成完善的培养体系,专业人才的创新能力不足,是机械制造智能化发展所面临的短板。因此,在深化机械制造智能化发展的过程中,人才保障是基础,更是提高技术创新能力的内生动力,应加快专业性人才培养建设力度。

3  机械制造智能化发展的对策

机械制造智能化发展,是新时期机械制造面向未来发展的重要保障。面对当前的发展问题,智能化发展的推进,应着力于技术自主化、人才培养全面化,夯实机械制造智能化发展的基础。因此,具体而言,可从以下几个方面展开。

3.1 推进技术自主化,大力发展智能技术

面对新的发展环境,中国机械制造智能化发展,应在技术自主创新等领域有所成效,大力发展智能技术。首先,我国在智能技术领域,应加大投入力度,在技术自主化等领域,培育新环境,保障智能技术新发展;其次,在借鉴国外先进技术的同时,要结合自身机械制造业特点,在自主技术的创新研发中,提高机械制造智能化发展成效;再次,转变传统思想观念,在智能机器人、集成化数控技术等领域,要逐步形成知识自主产权,大力推进智能化技术发展。

3.2 优化发展环境条件,加快智能化进程

当前,我国机械制造智能化发展环境上不成熟,应在优化发展条件的基础之上,通过加大智能化发展投入,在政策引导、产业扶持等方面,为智能化发展提供良好的环境条件。一是要从环境条件的优化出发,为智能化发展提供有力条件,在技术保障、技术创新等领域,形成完善的智能化发展体系;二是强化工艺与技术的复合应用,特别是智能化设计等方面,应注重智能化程度的同时,也要强调智能化工艺性,能够满足当前机械制造业的发展需求。因此,在新的环境条件之下,要从发展的视角出发,加快智能化发展进程。

3.3 加快专业人才培养,夯实智能化基础

人才是智能化发展的重要保障,应在加快专业人才培养等领域下足功夫。一是要加快高素质综合型专业人才队伍建设,为智能化制造发展提供人才保障;二是要适应新的时代环境,通过技术创新研发,在智能化建设领域,充分发挥人才的重要作用;三是要强化人才交流合作,特别是与日本、德国、美国之间的合作交流,进一步提高专业技术人员的技术水平,更好地在机械制造智能化方面实现创新发展。

4  结语

综上所述,机械制造智能化发展是时代发展的必然结果,也是现代化、信息化发展的内在需求。在本文探讨中,机械制造智能化发展的推进,应着力于内外环境条件的优化,通过专业人才培养、技术自主创新,为新时期机械制造智能化发展提供有力支撑。面对新的时代环境,智能化发展应在创新、自主等领域形成核心竞争力,适应新的时代要求。

参考文献

[1] 宋国强.试论我国先进机械制造技术的特点及发展趋势[J].湖北农机化,2018(4):53-55.

[2] 马海丰.机械制造智能化发展趋势分析[J].吉林广播电视大学学报,2018(1):111-112.

[3] 陈蓉.智能化机械制造技术的发展探究[J].现代制造技术与装备,2018(5):222-224.

[4] 胡纯.中国现代机械制造技术的发展与应用[J].南方农机,2017(16):37.

作者:张晓明

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