机械制造与自动化技术研究

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机械制造与自动化技术研究:机械制造自动化技术特点与发展

摘要：随着科技发展的日新月异，机械制造自动化的发展趋于自动化、精密化，本文就我国目前机械制造技术自动化的技术特点作以概述，并对其发展趋势作以浅析，以供参考。

关键词：机械制造；自动化；特点；发展趋势

1机械制造的技术特点

1.1机械制造已成为专业化体系

当今越来越多的科技被应用到了机械制造技术当中，而关于其整体的研制、生产、出售、修护等一系列完整的生产链已经形成，因此当下的机械制造渐渐开始从相对传统的制造业逐渐发展为综合各项技术的全新高新产业，其对于计算机的植入使用大大地加快了其自动化技术的开发，进而使得整个制造业进入了全新的领域[1]。

1.2机械制造技术趋于一体化

任何技术的发展都不会是单一的、与其他科技毫无干系的，机械制造也不例外，为了提高整个行业的潜力，提升市场竞争力，加快生产速度，该门技术将逐渐融合市场调研、产品研发以及生产自动化、营销技术以及专业服务等诸多方面，并且将之联合起来，进行统一研究；而将这些技术聚合在一起对于整体的研发以及减少中间环节提高效率有着极为有效的实际效果。

1.3机械制造技术中的市场性提高个体劳动生产率

古往今来一直都是赢取市场主动权的首选，随着我国的市场经济的稳步发展，全球经济一体化进程的提高，在二十世纪八十年代以后，制造业对于效率与质量的追求就已经成为发展的主流，而机械制造业的特点就是整个市场追求的特点，其自身的竞争性导致了其必将向市场化发展[2]。

2我国机械制造现状

不少发达国家已经开始普及诸如纳米技术、微激光加工技术、复合型加工技术，相比之下我国甚至还存在很多的作坊式生产车间，其生产效率自然不可同日而语。传统的工业大国一般都会历经一个较为完整的、血腥的原始资本积累过程，在具备较多资源以及百年的制造发展，其自身已经形成一套行之有效的合理体系，在相关制度内各行各业都有相应的规则，并且由于制度完整，其整个生产周期都通过电脑进行计算进而使得整个过程效率极高，提升了其整个产业链的循环速度。相比之下，我国由于整个制造行业都处于开发的阶段，因而对于电子技术的应用还相对较少，整个行业的制度稍显稚嫩。

3机械制造自动化技术发展趋势

3.1自动化技术的发展趋势

科技的发展，尤其是电子技术的发展使得整个系统即将达到真正的自动化，这一转变的关键就源自智能化的日益发展。随着智能化的提高，智能系统通过学习可以进行更多的判断，简言之智能系统本身相当于人工大脑，其具备人类大脑的部分性能，可以对于相关自动化系统进行合理判断进而保证其自身的完美运行。精度以及效率的提高是一直以来所有机械产品所追求的，在这一标准中主要起到决定性作用的是核心控制系统的性能。复合加工可以使得整个生产过程的冗余步骤大幅省略，并且对于同种机械的多种生产工艺加以择优使用，大大提高产业效率。

3.2自动化功能的发展趋势

多媒体的使用对于直观的表现整个系统的运行情况是十分有效的，充分利用多媒体对于自动化系统进行检查可以更加方便快捷的找出整个生产工艺中所出现的问题以及影响生产效率的步骤，进而便于决策；而由于将实际数据转化为其他形式借以通过多媒体设施展现需要很多相关人员，因此对于高新技术人才的培养就非常重要了[3]。数控机床实际所提供的数据十分庞大，相应的管理软件更是数不胜数；而为了方便人工管理，其实际的操作平台的优化、简化就显得十分必要了，因此为了使得自动化的管控效率得到提升进而降低相关技术人员的工作量，以使得其拥有更多的时间精力参与到更有意义的活动当中，对于整个软件系统的简化处理是十分必要的。科学计算直观化。信息的实际交流更多运用的是数据信息，但是通过相关技术将数据转化成曲线图、饼状图等可以更为直观地看到潜在的规律所在，进而分析实际情况，使得数据自身能够提供的潜在信息也能清楚地表现出来，并且通过相关技术的开发提高办公效率，加快产业更新升级，进而提高产品品质[4]。

4结束语

综上所述，把握机械制造自动化技术的特点，掌握其在未来的发展趋势，对于我国机械制造企业来说是十分重要的。

作者：柳向阳 单位：河南宝钢制罐有限公司

机械制造与自动化技术研究:机械制造与自动化设计中的节能设计理念

摘要：本文首先分析在机械制造与自动化设计中应用节能理念的优势，然后分析机械制造与自动化发展的现状与趋势，最后分析节能设计理念应用于机械制造和自动化的有效途径，即优化机械结构的设计、利用节能环保的材料和优化制作的工艺。

关键词：机械制造；自动化设计；节能理念

引言

在当前的工业化现代进程中，机械制造业在经济发展中具有重要作用。伴随着计算机技术、通信技术在机械制造业中的不断实践和发展，我国将机械制造和自动化完美结合在一起。当前，我国的机械制造和自动化技术的水平较为初级。一方面，技术成熟度不足，降低了产品的质量；另一方面，机械制造中消耗着大量资源和能源，使得资源过度耗亏。因此，需要在机械制造和自动化技术中积极引入相关的节能设计理念。

1在机械制造与自动化设计中应用节能理念的优势

相较于传统的机械与自动化设计理念，节能理念的渗透具备着相应的专业性。这样的节能理念主要体现在自然环境的设计、生态设计和环境意识的设计中。换言之，节能设计突出在工程制造过程中，并能够实现自然资源的循环再利用。机械制造工程减少对环境的污染，并能够在机械报废中做到重复使用，将有利地促进人类社会和自然环境的协调与可持续发展。机械制造与自动化工程实践中，需要投入大量人力、物力，且利用大量资金实现相关的节能设计应用。利用节能理念，做到绿色管理行业的发展，进而取得一定的经济效益，对我国当前较为严峻的的资源和环境态势具有很强的缓解作用。

2机械制造与自动化发展的现状与趋势

计算机技术加强了机械制造业的自动化水平，并在生产效率和相应的生产安全性能方面具有重要作用。机械制造和自动化技术的结合，对我国工业化的发展具有不可忽视的作用。同时，国内的制造企业与相关的国际接轨是大势所趋，很多产业实现了相应的跨国界、跨区域发展。此外，新技术和新设备的引入和实践，推动着我国制造业的规模不断扩大。在机械制造和整个自动化发展过程中，应该积极引入节能环保技术加强发展。在能源工业生产领域，大量相关的发展需要不断加强相应的能源支持，且需加强机械制造实现自动化发展。对于企业，要缩小相关的工业生产成本，降低工业生产的能源消耗，需要相应的工业生产企业给予支持。伴随着环保理念的实践，相应的节能技术陆续实现，一定程度上促进了机械制造业的发展。为了实现技术的优越性和相应机械制造环节的发展，应该加强机械制造的节能环保，进而实现一定的技术发展，促使我国产业走向可持续发展道路，并促进经济良好发展。

3节能设计理念应用于机械制造和自动化的有效途径

3.1优化机械结构的设计

3.1.1发动机的选择

发动机是整个机械制造工程的核心内容。发动机排放的气体对环境影响很大，需要利用环保型、低污染与低功耗的发动机缓解当前的污染情况。要尽量控制油耗与排放量，进而提升机械的动力系统和工作效率。

3.1.2液压系统的设计

液压传动系统的正常运行，加强了机械制造的高效运转和保证。保证传动系统的正常使用，较为重要的任务便是保证整个系统的清洁性。要彻底清除机械零件上的微尘和杂质，增长设备的使用寿命。选择液压管时，需要选择具有较好密闭性的器材，选择抗老化的管材，降低因管道破裂而污染环境的情况。采用节能型液压元件是系统的重要节能手段。常用的节能液压元件有限压式变量泵、恒功率变量泵、恒压式变量泵、蓄能器、电液伺服阀、集成阀、变截面液压缸等。

3.1.3自动加脂装置的设计

当前，大多润滑脂依靠人工操作，且需要耗费时间来避免溢油的现象。因此，建议设置自动加脂装置，实现相应的定量添加，方便操作的同时，实现环保。

3.2利用节能环保材料

机械制造中尽量选择可以进行回收利用的节能环保材料，然后加强相关回收和可以分解的物质使用，尽量降低大量有毒材料的应用。另外，在结构设计中，需要考虑材料的拆卸与回收的无毒性，并且能够提升机械材料的再次回收利用机率，降低机械工程材料的浪费。

3.3优化制作工艺

机械制造节能理念的应用和实践，重要的部分在于将结构简单化，并且降低零件的使用数量，简化零件的外形。因此，在进行机械设计时，需要保证零件性能，尽可能优化设计构造。例如，以四冲程汽油发动机为载体，构想设计出一款节能型汽油发动机。利用燃烧做功后排放废气的能量，通过热交换装置产生饱和水蒸汽，再将饱和蒸汽送入气缸与残余废气混合。饱和蒸汽膨胀推动活塞做功。达到二次做功的目的。利用合适的加工工艺和优良的锻压工艺，使相较于热锻压工艺利用冷锻压工艺更能降低对环境的危害。综合两者情况，实际中更多偏向于温锻压工艺。

3.4合理安排加工工序

工序的安排直接影响加工时间的长短。节能理念的体现就是合理安排工序，缩短工序间的等待时间，提高机械的工作效率，有效降低能源消耗。

3.5加强虚拟化发展

机械制造技术的虚拟化是在信息技术的基础上实现的一种创新设计，是一种高端的制造方法。虚拟化发展具有非常高的创新价值，可以借助互联网平台和计算机操作，在模拟中完成机械制造。虚拟化的实现可以使机械制造更具灵活性，可以根据制造行业要求对虚拟的机械制品随时进行更改，以生产更符合需求方的机械成品，有效避免材料的浪费，同时节省人力、物力和财力。通过虚拟化的机械制造，可以一次性完成机械制造设计，避免再次加工。机械制造技术的虚拟创新也可以解决技术中存在的潜在问题，保证机械制品的质量和性能。

4结语

基于制造业与自动化技术对我国工业发展的重要性，应将节能理念应用于机械制造与自动化，并准确把握我国机械制造与自动化技术发展的脉络与趋势，针对当前机械制造与自动化技术做好相应的结构设计、工艺优化与材料选用，进而达到节能环保的目的。

作者：江凯瀛 单位：上海瓦锡兰齐耀柴油机有限公司

机械制造与自动化技术研究:机械制造自动化技术特点与发展方向

摘要：机械制造自动化技术被广泛应用到制造业，被制造业称之为最核心的技术内容。随着信息技术的发展，带动了机械制造自动化技术的发展，使制造业产品的安全性和使用性能等多方面都得到很大的提升，本文从机械制造自动化技术的特点出发，分析机械制造自动化技术的未来发展趋势，希望对指导我国机械制造自动化技术的发展有一定的作用。

关键词：机械制造；自动化技术；信息技术

0引言

机械制造自动化技术被很多人所熟知，主要是从事产品的设计加工方面。机械制造属于工程学科的内容，所以需要不断地创新与发展，对保证我国制造业的发展有重要作用。信息技术在很大程度上可以带动机械自动化的发展，可以提升制造企业的发展，所以机械自动化在未来发展中，会以信息技术作为依托，逐步提升制造企业的发展。

1机械制造自动化技术的特征分析

初期的机械制造技术的核心目标是满足人们的需求，机械制造自动化技术与传统机械制造技术项目相比，其应用能力更强，可以在很大程度上满足要求。以自动化为核心的内容，可以从根本上优化以往机械制造技术，对提升企业的生产能力有很大的帮助，机械自动化技术有着更便捷的操作特点，自动化技术可以使以往繁琐的操作形式变得更简单，工作人员可以进行简单的操作就可以完成很难的动作，同样也可以减少人力。在安全性方面，机械制造技术依靠人工，但是随着自动化技术的应用，大大的减少了人工操作，避免了安全问题的出现。另外，机械自动化技术还可以实现高效生产，随着客户对技术要求的提升，人工操作很容易存在误差，机械自动化技术的使用，不但可以优化生产环节，还可以从根本上提升生产效率。

2机械制造自动化技术的发展

随着经济的快速发展。机械制造的自动化技术得到了前所未有的发展，信息技术被应用到机械制造行业中，更加优化了机械制造行业的发展。笔者通过分析，将我国机械制造自动化行业的发展总结为一下几个发展方向。

2.1智能化发展方向

结合机械制造行业的特点，自动化技术的应用提升了行业的发展速度。在未来的发展过程中，智能化的发展模式将成为机械制造行业发展的中心。随着经济的发展，人们对生活要求越来越高，智能化发展将成为未来发展的趋势，为人们提供更加便利的服务。我国已经走进了“互联网+”的时代，提高技术的智能化水平，实行智能化监控，减少人力成本的应用，将成为机械制造自动化行业未来发展的必由之路。

2.2技术核心将向微型化发展

从以往的设备发展模式看，都经历了大型到微型的转变。计算机在最初的时候是庞然大物，发展到今天已经成为笔记本电脑。所以以往的机械设备的体积也很大，但随着时间的推移，操作技术逐步改善，也会逐渐变得很小，从而减少了能源的消耗，对简化操作流程也有很大的作用。所以机械设备的设计人员，在设计的过程中，会将设备逐步设计为小型、耗能小，所以说机械自动化在未来的发展过程中，会向微型发展。

2.3技术将向环保技术发展

环保将成为未来技术发展的一个重要内容，环保意识也将成为机械自动化技术未来发展的重点。我国本来就是一个资源紧缺的国家，所以在众多技术的革新与发展中，都将以环保作为重点，在研发产品的过程中，也注入了更多的环保绿色理念。机械自动化制造行业也会将环保绿色产业发展作为未来发展的核心，在保护环境的基础上，应用信息技术来获取更多的发展空间。

2.4向光机电一体化的技术发展

信息技术优化了机械制造自动化技术，也带动了机械自动化技术的发展。光、计算机、微电子三中技术有效的结合，对提升技术有很重要的作用。所以机械自动化技术的发展，也会向光学、计算机、微电子三方面发展，逐步更新技术，从而优化技术核心。在机械制造自动化发展中，运用光学传感性能、激光轨迹等技术，对提升机械自动化产品的附加值有很大作用，为提高制造业的工作效率奠定基础。机械自动化设备微光电一体化，也将成为机械自动化技术未来发展的必然趋势。

2.5机械自动化技术向虚拟化发展

机械自动化设备制造企业，从产品的设计到销售一直都很复杂，所以在人员、物资等方面的成本消耗非常大，所研发新的产品有一定的影响，也存在资源浪费的现象。当信息技术融入到机械自动化生产中，将会使上述问题优化，避免上述问题对企业未来发展产生不利影响，所以综上所述，将信息技术融入到机械自动化技术中，需要一套完整的虚拟流程，对减少成本的支出避免因为销售造成的不利影响有重要作用，对减少资源的浪费也起到抑制作用，所以可以说，机械自动化技术在未来发展中，也将逐步向虚拟化的方向发展，虚拟化的发展模式将为机械自动化技术也将成为未来发一个重要方向。

3结束语

机械自动化技术涉及的范围和内容都很多，所以其发展方向将是综合性的，系统性的。机械自动化技术未来发展对我国的经济发展有很大的影响，合理的发展将推动我国经济发，所以我国要在未来发展中，不断地总结发展过程的成功经验，结合西方发达国家的成功经验，实现我国机械自动化的多元化发展。

作者：赵政 单位：黑龙江科技大学

机械制造与自动化技术研究:高职机械制造与自动化专业课程建设

摘要：

基于工作过程系统化的课程体系构建的第一个环节是职业分析，采用正确的分析方法可以对专业所对应的岗位任务有清晰的了解。黑龙江职业学院机制专业采用BAG方式进行职业分析，在此基础上完成机械制造与自动化专业课程体系的构建并对核心课程的学做一体化改革进行了探索。

关键词：

BAG分析法；工学结合；课程体系

近年来，在国家示范性高职院校建设项目的推动下，高职院校普遍开展了工学结合人才培养模式改革，其中工作过程系统化课程开发是工学结合人才培养模式改革的核心内容之一，构建工作过程系统化课程体系的基本思路是在专业人才培养目标确定的基础上，借助职业分析的方法，将专业对应工作岗位的典型工作任务进行归纳和整理，再将其转化为专业学习领域课程，形成基于工作过程系统化的课程体系。

1高职机械制造与自动化专业课程体系存在的问题

高职机械制造与自动化专业在进行专业课程体系改革的过程中，出现了许多问题，使课程体系的构建偏离了正确的方向。其问题主要表现在如下几个方面：第一，许多高职院校在课程体系构建的过程中往往只关注机制专业毕业生的初次就业岗位，而不是关注毕业生在1~10年职业生涯历程的工作经历，这样就导致职业分析时只归纳了学生初级就业岗位的典型工作任务，而忽略了学生职业生涯发展岗位的典型工作任务。如此构建的课程体系更接近中职或职业培训的课程体系，而不是高职的课程体系。第二，在进行基于工作过程课程体系建设的过程中，许多专业教师试图将原有专业课程体系全部解构，将其完全变成基于工作过程系统化的学习领域课程，这样的课程体系构建既不符合我国高职专业的宽口径定位，也不符合我国高职院校软硬件条件的现状。最终只会导致课程改革不成功或是只停留在纸面上。基于上述原因，黑龙江职业学院机械制造与自动化专业在进行课程改革期间，邀请行业、企业专家座谈，采用实践专家研讨会的方式（BAG分析法）进行专业对应岗位的典型工作任务分析，基于分析所得数据及专业师资、设备情况构建机械制造与自动化专业课程体系。

2机制专业课程体系构建过程

2.1实践专家研讨会在课程体系构建之初，对黑龙江地区的装备制造企业进行了详尽的调研分析。在分析调研情况后，运用典型工作任务分析（BAG）的方法两次召开了由企业技术主管、高级技术工人等实践专家参加的职业分析研讨会。参加职业分析研讨会的实践专家毕业于本科院校或职业技术院校，研讨会重点分析归纳企业高职毕业生的职业生涯历程，在其职业生涯中经历的工作岗位，以及这些工作岗位对应的典型性工作任务。

2.2课程体系构建专业教师实践专家研讨会采集的典型工作任务进行分析整理，总结这些典型工作任务需要哪些知识、技术和能力；根据行业标准、企业标准以及高职学生的认知能力，序化出本专业的专业技术课程方案，课程体系构建流程见图1所示。结合课程性质和学院的软硬件条件将专业技术课程分为理论性较强的讲授型课程和实践性较强的一体化课程。讲授型课程以专业基础课程为主，不改变原有的课程结构，以课堂理论讲授为主，辅以讨论和实验课；一体化课程以专业课程为主，对原有专业课程进行解构与整合，一体化课程突出与职业标准的对接，将职业岗位的国家标准融入教学内容中，采用基于工作过程的学、做一体化教学模式。构建以基于工作过程课程为主导的包容理论课的课程体系模式，改革后的课程体系见表2。机械制造与自动化专业课程中，公共课12门、专业基础课5门、专业课7门、拓展课程4门、实践课3门，共计2752学时。

2.3学做一体化课程改革专业课程中的一体化课程改革将原有的理论课程与实践课程充分整合，参照职业岗位标准制定教学内容，选择典型性的工作任务作为教学载体，采用学、做一体的教学模式。例如，“零件的机械加工与工艺”和“零件的数控加工与工艺”两门课程，采用企业生产的典型零件由浅入深地安排学习情境。在课程运行期间，教师充分利用现代化信息手段，采用微视频、微文本等手段引导学生进行课前学习。在课堂上，70%的时间都是教师辅助学生进行实操训练，而另外30%的时间是教师和学生共同解决教学内容中的重点、难点以及理论知识的运用问题。

3总结

基于BAG分析法的机械制造与自动化专业课程体系的成功构建，使专业课程体系所开设的课程更加贴近企业的需求，培养的学生在基础知识、专业能力和职业素养方面较课程改革之前有了很大的提高。当然，课程体系中偏理论型课程学生的听课效果不理想以及由于硬件条件不足造成的一体化课程实际运行困难等问题依然存在。

作者:李子峰 单位:黑龙江职业学院机械工程学院