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【摘要】随着科技的发展，自动化技术几乎应用在机械工业的全部流程中。而在机械设计中，自动化技术扮演的角色更是不可或缺的。
【关键词】自动化技术；机械设计；应用
中图分类号：F407.4 文献标识码：A 文章编号：
前言
文章就我国自动化技术在机械工业中的应用现状和机械设计与自动化体系做了详细的介绍，同时通过对自动化技术在机械设计中的应用的分析，提出了相关的注意事项。
二、我国自动化技术在机械工程中的应用现状
我国自动化技术在机械工程方面的应用情况仍处于单子及刚性自动化阶段,同国外发达国家相比差距仍相对较大,因为国外发达国家自动化技术的应用已经实现了普遍的柔性化、集成化及其智能化。对于我国的多数企业而言,在机械工程的生产管理的自动化方面采用的仍是传统落后的管理模式,发达国家早已实现了信息化管理,且对于工业管理、组织以及生产模式等方面仍在逐步升级和创新。对于人才管理来说,我国缺乏一个科学有效的管理机制,且所谓的人才多为理论型人才,真正的理论实践型的全面人才远远不够。此外,对于机械设计方面而言,我国无法做到及时地更新,在设计能力方面也并无大幅度的提升。
对于工艺水平而言,数控加工等相关技术仍停留于初级的精细加工阶段,还未真正掌握复合加工等先进手段。对我国机械工程中自动化技术的应用情况进行分析可知,我国在此方面存在着不少问题,较为突出的问题是机械自动化技术全面人才的缺乏、自动化技术较为落后,且应用范围较为狭窄等。作为机械自动化技术发展的基础,相关技术人才的培养相当关键,由于我国在此方面的技术人员多数仅仅空有理论知识,而缺乏实践经验,因此,进行人才的培养过程中必须注意理论同实践的联系,这样方可真正实现自动化技术能力的不断提高,进而推动现代机械工程领域的不断进步。此外,我国还应改变数控系统中传统的封闭体系结构,不断提高自动化技术的管理策略及其科研投入,拓宽自动化技术在机械工程领域的应用范围。
三、机械设计与自动化体系
基于三维平台的复杂机械系统创新设计及其自动化系统的组成。主要包括：两种具有较强的获得创新性设计方案的能力的、适合于复杂机械系统方案创新设计的计算机化方法；直接支持产品设计方案的三维虚拟样机装配与仿真的自动化建模过程，能自动化地对创成的复杂机械系统符号方案进行建模、装配、仿真。方案设计的创新性和产品开发过程的快速性是该体系的两个显著特点。在概念设计阶段，系统提供了两种计算机辅助创新设计方法：
基于设计规则的创新设计方法和改良的功能分解与重组创新设计方法．由这两种方法产生的设计方案最后都以符号方案的形式给出。对于概念设计阶段产生的用符号表达的设计方案，将被自动化地分解为基本机构及其连接关系。对于识别出的基本机构，可以采用基于基本机构的运动分析方法，得到基本机构内部各构件的平面运动分析数据。
为了提高产品开发的速度，在基本机构的结构设计时，采用了面向对象的技术。通过对三维平台的二次开发，采用特征控制参数、数据库驱动等措施，实现了用少量特征控制参数驱动整体基木机构的三维造型设计过程．解决了基本机构的快速虚拟建模问题。为了提高产品的运动刚度和适应工业美学设计的要求，根据基本机构占据的空间，以及基本机构之间的连接关系．通过最优布局算法，确定每一基本机构在空间的位置使复杂机械系统在空间所占的总体空间最小。根据基本机构的布局结果与运动分析数据，借助于”后台预置“装配方法，将基本机构的三维虚拟模型放置到特定的布局空间。连续变换驭动构件的位置，便可以得到概念设计符号方案对应的复杂机械系统的只维虚拟样机。
流程概念设计阶段得到的符号方案将自动化生成与其对应的二维虚拟样机并进行虚拟仿真。这样，就可以将产品方案的评价由概念设计阶段的价值评价，推进到虚拟样机阶段的定量行为评价，使在三维虚拟样机层面上从众多的设计方案中快速地遴选出具有创新性、性能优良的设计方案成为可能。因此，利用复杂机械系统创新设计及其自动化体系，不仅提高了产品的开发速度，而且也提高了产品的创新性与新颖性。
四、自动化技术在机械设计中的应用
1.信息的自动化
信息的自动化包括计算机辅助设计、工艺的辅助设计、制造过程的辅助和产品数据库信息的管理等。计算机辅助设计是指在设计的过程中，设计师利用计算机的图形设计软件及设备进行机械构造及零部件的设计；工艺辅助设计是指利用计算机辅助设计和辅助制造之间的关系，让计算机指导机械制造的过程，实现生产的标准化和有效的提高和优化生产的效率；
2.物流系统的自动化
在机械设计制造的过程中，会用到很多大量的原材料和产品的供给和运输，这不仅要把生产所需的原材料运输到生产加工的地点，还要把生产出的产品运输到存储地点。这个物流的过程的高效性和连续性是保证机械生产制造过程高效进行的关键，物流系统的自动化的建立，尤为重要。物流系统自动化就是通过计算机系统对物流系统的控制，如自动化输出系统、单机自动装置等来实现机械制造和加工的连续、高效性。
3.生产自动化
(一)对于机械加工过程中的很多易对劳动者造成危险或者动作简单、重复性很强的生产环节，可以借助自动化的机械来代替工人，通过自动化的加工系统和程序，不仅可以有效的提高机械加工的效率，还可以提高生产的精度，避免的人工操作可能带来的失误，实现标准化的生产。
(二)还可以将工人从危险的操作岗位上解放出来，保证了人员的安全。自动化生产系统的效率，较人工操作也大幅提升。在机械的制造中加入自动化的生产技术，是一个有效的提高生产效率和标准的方法。
4.设备配置的自动化
设备配置自动化是指将机械制造环节中特定规格和型号的机械零件按照预先设计的技术要求，通过运输、组装、调试、实验、验收等步骤，自动组装成为一套可以进行生产制造的工艺流水线。设备的装配环节是机械制造的重要环节，自动化设备装配系统取代了传统的由人工操作的复杂的装配过程，有效的提高了機械制造的产品质量和效率，是现代化的机械制造中一项重要的技术。
五、自动化技术在机械设计的应用过程中应注意的问题
进行机械工程自动化技术的应用过程中,必须注意稳固的抓好此项技术的应用过程,对此项技术的基础应用工作进行大力地推广。一面进行主机的发展,同时还要进行配套控制系统及机械自动化元件等的发展。此外,还要确保各种传感器、编程控制器、控制系统、系统及计算机软件和微处理机等方面技术的不断发展,以便为将来的进一步发展打下基础。除此以外,还应不断进行性能优良且应用水平高的自动化机电产品的研究。自动化技术在生产中进行应用的过程中很容易受到系统质量、结构、刚性等方面要求的影响,因此必须不断对其进行更新,以满足机械自动化技术应用方面的需求。
结束语
自动化技术给机械设计带来巨大的发展潜力，接下来我们应该把更多的注意力放在如何提高自动化技术与机械设计的契合度，使机械设计朝着智能化、集成化方面发展。
参考文献：
[1]汪建华．机械设计制造及自动化专业生产实习改革与实践[J].长江大学学报. 2008(12)．
[2]朱晓丽，张国风．浅论计算机技术在《机械设计及自动化》教学中的应用[J]．网络财富，2008(4)．
[3]吴永晨．电力系统自动化技术应用与发展[J]．中国高新技术企业，2OlO(6)．
[4]王英．机械自动化技术应用与发展前景[J]．科技传播，2010(24).
【关键词】自动化技术；机械设计；应用
中图分类号：F407.4 文献标识码：A 文章编号：
前言
文章就我国自动化技术在机械工业中的应用现状和机械设计与自动化体系做了详细的介绍，同时通过对自动化技术在机械设计中的应用的分析，提出了相关的注意事项。
二、我国自动化技术在机械工程中的应用现状
我国自动化技术在机械工程方面的应用情况仍处于单子及刚性自动化阶段,同国外发达国家相比差距仍相对较大,因为国外发达国家自动化技术的应用已经实现了普遍的柔性化、集成化及其智能化。对于我国的多数企业而言,在机械工程的生产管理的自动化方面采用的仍是传统落后的管理模式,发达国家早已实现了信息化管理,且对于工业管理、组织以及生产模式等方面仍在逐步升级和创新。对于人才管理来说,我国缺乏一个科学有效的管理机制,且所谓的人才多为理论型人才,真正的理论实践型的全面人才远远不够。此外,对于机械设计方面而言,我国无法做到及时地更新,在设计能力方面也并无大幅度的提升。
对于工艺水平而言,数控加工等相关技术仍停留于初级的精细加工阶段,还未真正掌握复合加工等先进手段。对我国机械工程中自动化技术的应用情况进行分析可知,我国在此方面存在着不少问题,较为突出的问题是机械自动化技术全面人才的缺乏、自动化技术较为落后,且应用范围较为狭窄等。作为机械自动化技术发展的基础,相关技术人才的培养相当关键,由于我国在此方面的技术人员多数仅仅空有理论知识,而缺乏实践经验,因此,进行人才的培养过程中必须注意理论同实践的联系,这样方可真正实现自动化技术能力的不断提高,进而推动现代机械工程领域的不断进步。此外,我国还应改变数控系统中传统的封闭体系结构,不断提高自动化技术的管理策略及其科研投入,拓宽自动化技术在机械工程领域的应用范围。
三、机械设计与自动化体系
基于三维平台的复杂机械系统创新设计及其自动化系统的组成。主要包括：两种具有较强的获得创新性设计方案的能力的、适合于复杂机械系统方案创新设计的计算机化方法；直接支持产品设计方案的三维虚拟样机装配与仿真的自动化建模过程，能自动化地对创成的复杂机械系统符号方案进行建模、装配、仿真。方案设计的创新性和产品开发过程的快速性是该体系的两个显著特点。在概念设计阶段，系统提供了两种计算机辅助创新设计方法：
基于设计规则的创新设计方法和改良的功能分解与重组创新设计方法．由这两种方法产生的设计方案最后都以符号方案的形式给出。对于概念设计阶段产生的用符号表达的设计方案，将被自动化地分解为基本机构及其连接关系。对于识别出的基本机构，可以采用基于基本机构的运动分析方法，得到基本机构内部各构件的平面运动分析数据。
为了提高产品开发的速度，在基本机构的结构设计时，采用了面向对象的技术。通过对三维平台的二次开发，采用特征控制参数、数据库驱动等措施，实现了用少量特征控制参数驱动整体基木机构的三维造型设计过程．解决了基本机构的快速虚拟建模问题。为了提高产品的运动刚度和适应工业美学设计的要求，根据基本机构占据的空间，以及基本机构之间的连接关系．通过最优布局算法，确定每一基本机构在空间的位置使复杂机械系统在空间所占的总体空间最小。根据基本机构的布局结果与运动分析数据，借助于”后台预置“装配方法，将基本机构的三维虚拟模型放置到特定的布局空间。连续变换驭动构件的位置，便可以得到概念设计符号方案对应的复杂机械系统的只维虚拟样机。
流程概念设计阶段得到的符号方案将自动化生成与其对应的二维虚拟样机并进行虚拟仿真。这样，就可以将产品方案的评价由概念设计阶段的价值评价，推进到虚拟样机阶段的定量行为评价，使在三维虚拟样机层面上从众多的设计方案中快速地遴选出具有创新性、性能优良的设计方案成为可能。因此，利用复杂机械系统创新设计及其自动化体系，不仅提高了产品的开发速度，而且也提高了产品的创新性与新颖性。
四、自动化技术在机械设计中的应用
1.信息的自动化
信息的自动化包括计算机辅助设计、工艺的辅助设计、制造过程的辅助和产品数据库信息的管理等。计算机辅助设计是指在设计的过程中，设计师利用计算机的图形设计软件及设备进行机械构造及零部件的设计；工艺辅助设计是指利用计算机辅助设计和辅助制造之间的关系，让计算机指导机械制造的过程，实现生产的标准化和有效的提高和优化生产的效率；
2.物流系统的自动化
在机械设计制造的过程中，会用到很多大量的原材料和产品的供给和运输，这不仅要把生产所需的原材料运输到生产加工的地点，还要把生产出的产品运输到存储地点。这个物流的过程的高效性和连续性是保证机械生产制造过程高效进行的关键，物流系统的自动化的建立，尤为重要。物流系统自动化就是通过计算机系统对物流系统的控制，如自动化输出系统、单机自动装置等来实现机械制造和加工的连续、高效性。
3.生产自动化
(一)对于机械加工过程中的很多易对劳动者造成危险或者动作简单、重复性很强的生产环节，可以借助自动化的机械来代替工人，通过自动化的加工系统和程序，不仅可以有效的提高机械加工的效率，还可以提高生产的精度，避免的人工操作可能带来的失误，实现标准化的生产。
(二)还可以将工人从危险的操作岗位上解放出来，保证了人员的安全。自动化生产系统的效率，较人工操作也大幅提升。在机械的制造中加入自动化的生产技术，是一个有效的提高生产效率和标准的方法。
4.设备配置的自动化
设备配置自动化是指将机械制造环节中特定规格和型号的机械零件按照预先设计的技术要求，通过运输、组装、调试、实验、验收等步骤，自动组装成为一套可以进行生产制造的工艺流水线。设备的装配环节是机械制造的重要环节，自动化设备装配系统取代了传统的由人工操作的复杂的装配过程，有效的提高了機械制造的产品质量和效率，是现代化的机械制造中一项重要的技术。
五、自动化技术在机械设计的应用过程中应注意的问题
进行机械工程自动化技术的应用过程中,必须注意稳固的抓好此项技术的应用过程,对此项技术的基础应用工作进行大力地推广。一面进行主机的发展,同时还要进行配套控制系统及机械自动化元件等的发展。此外,还要确保各种传感器、编程控制器、控制系统、系统及计算机软件和微处理机等方面技术的不断发展,以便为将来的进一步发展打下基础。除此以外,还应不断进行性能优良且应用水平高的自动化机电产品的研究。自动化技术在生产中进行应用的过程中很容易受到系统质量、结构、刚性等方面要求的影响,因此必须不断对其进行更新,以满足机械自动化技术应用方面的需求。
结束语
自动化技术给机械设计带来巨大的发展潜力，接下来我们应该把更多的注意力放在如何提高自动化技术与机械设计的契合度，使机械设计朝着智能化、集成化方面发展。
参考文献：
[1]汪建华．机械设计制造及自动化专业生产实习改革与实践[J].长江大学学报. 2008(12)．
[2]朱晓丽，张国风．浅论计算机技术在《机械设计及自动化》教学中的应用[J]．网络财富，2008(4)．
[3]吴永晨．电力系统自动化技术应用与发展[J]．中国高新技术企业，2OlO(6)．
[4]王英．机械自动化技术应用与发展前景[J]．科技传播，2010(24).