機(jī)械制造自動化技術(shù)機(jī)械制造與自動化畢業(yè)論文

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1、論文題目 機(jī)械制造自動化技術(shù) 目錄 1、 如何發(fā)展機(jī)械制造自動化技術(shù) …………………………… 1 二、注重實(shí)用發(fā)展機(jī)械自動化技術(shù) …………………………… 5 三、機(jī)械自動化的產(chǎn)生 ………………………………………… 10 4、 機(jī)械自動化的現(xiàn)狀 …………………………………………10 5、 機(jī)械自動化的發(fā)展歷程 …………………………………11 六、機(jī)械自動化的發(fā)展趨勢 ……………………………………14 機(jī)械制造與自動化技術(shù)的發(fā)展 一、如何發(fā)展機(jī)械制造自動化技術(shù) 首先先介紹機(jī)械自動化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展是機(jī)械制造業(yè)技術(shù)改造、技術(shù)

2、進(jìn)步的主要手段和技術(shù)發(fā)展的主要方向。就如何發(fā)展機(jī)械制造自動化技術(shù)從四方面進(jìn)行闡述。 機(jī)械自動化, 主要指在機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用自動化技術(shù), 實(shí)現(xiàn)加工對象的連續(xù)自動生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)優(yōu)化有效的自動生產(chǎn)過程, 加快生產(chǎn)投入物的加工變換和流動速度。機(jī)械自動化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展, 是機(jī)械制造業(yè)技術(shù)改造、技術(shù)進(jìn)步的主要手段和技術(shù)發(fā)展的主要方向。機(jī)械自動化的技術(shù)水準(zhǔn), 不僅影響整個(gè)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展, 而且對國民經(jīng)濟(jì)各部門的技術(shù)進(jìn)步有很大的直接影響。 如何發(fā)展我國的機(jī)械自動化技術(shù), 應(yīng)實(shí)事求是, 一切從我國的具體國情出發(fā), 做好各項(xiàng)基礎(chǔ)工作, 走中國的機(jī)械自動化技術(shù)發(fā)展之路。 　1． 結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際, 注重實(shí)用

3、發(fā)展機(jī)械自動化技術(shù)。先進(jìn)制造技術(shù)的全部真諦在于應(yīng)用。發(fā)展機(jī)械自動化技術(shù), 應(yīng)以企業(yè)的生 產(chǎn)和發(fā)展的實(shí)際需要及具體條件為導(dǎo)向。只有對合適的產(chǎn)品采用與之相適應(yīng)的自動化方式進(jìn)行生產(chǎn), 才能收到良好的技術(shù)經(jīng) 濟(jì)效益和社會經(jīng)濟(jì)效益。我國發(fā)展機(jī)械自動化技術(shù), 應(yīng)結(jié)合實(shí)際, 注重實(shí)用, 即對國民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生實(shí)際效益。那種盲目搞自動化、 自動線的做法, 全年生產(chǎn)任務(wù)只需1~2 個(gè)月就完成的低負(fù)荷 率生產(chǎn)也要搞的傾向應(yīng)當(dāng)糾正, 對國民經(jīng)濟(jì)不產(chǎn)生顯著促進(jìn)、效率低下的要緩搞。我們要的是效益, 而不單純的是速度。 　2． 發(fā)展投資少、見效快的低成本自動化技術(shù)。發(fā)展低成本自動化技術(shù), 潛力大, 前景廣, 投資省, 見效

4、快, 提高自動化程度, 可以收到事半功倍的經(jīng)濟(jì)效果, 適合我國現(xiàn)階段的發(fā)展需要和國情。20 世紀(jì)90 年代美國麻省理工學(xué)院提出的精節(jié)生產(chǎn)LP ( Lean Production) 模式, 就是以最小的投入, 取得最大的產(chǎn)出的具體表現(xiàn)。借鑒國外發(fā)展機(jī)械制造業(yè)低成本自動化技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)是有益的。我國機(jī)械制造業(yè)各企業(yè)有大量的通用設(shè)備, 在發(fā)展現(xiàn)代機(jī)械自動化技術(shù)時(shí), 應(yīng)以原有的設(shè)備為主, 合理調(diào)整機(jī)床布局, 添加少量的數(shù)控設(shè)備, 引入CAD/CAM技術(shù), 充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)自動化管理的優(yōu)勢和人的創(chuàng)造性, 共同構(gòu)成一個(gè)以人為中心, 以信息自動化為先導(dǎo)、樹立自主的單元化生產(chǎn)系統(tǒng), 為我國機(jī)械制造業(yè)自動化技術(shù)發(fā)展應(yīng)

5、用提供了一條投資少、見效快、效益高、符合我國國情的機(jī)械自動化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用新途徑。通用機(jī)的局部自動化改裝有重要意義。近期內(nèi)我國對成本低、維修方便的通用機(jī)的需要量還是不會急劇下降的, 因?yàn)橛袕V大的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)市場, 有小工廠、試驗(yàn)室、大型企業(yè)的工具車間等。 　　 3． 結(jié)合中國國情, 發(fā)展現(xiàn)代機(jī)械自動化技術(shù)。實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動化是一個(gè)由低級到高級、由簡單到復(fù)雜、由不完善到完善的發(fā)展過程。當(dāng)機(jī)械的操作采用自動控制器后, 生產(chǎn)方式才從機(jī)械化逐 步過渡到機(jī)械控制( 傳統(tǒng)) 自動化、數(shù)字控制自動化、計(jì)算機(jī)控制自動化。只有建立了自動化工廠后, 生產(chǎn)過程才能全盤自動化,才能使生產(chǎn)率全面提高, 達(dá)到自動化的高級理想階段

6、。 中國實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動化技術(shù)應(yīng)是一個(gè)長期的過程, 不可能一蹴而就。當(dāng)前, 中國機(jī)械制造業(yè)同世界先進(jìn)水準(zhǔn)也存在階段性差 距。在我國這種國情下, 普遍發(fā)展應(yīng)用計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的“全盤自動化”或“高度自動化”, 并不具備必要的基礎(chǔ)技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)和投資能力。因此, 要不要普遍發(fā)展全盤自動化或高度自動化CIMS 技術(shù), 一定要慎重行事。而且全盤自動化或高度自動化的CIMS 技術(shù)也并非我國機(jī)械制造業(yè)的當(dāng)務(wù)之急, 只能列為機(jī)械制造自動化技術(shù)的主要發(fā)展方向。應(yīng)該發(fā)展工藝成熟的大批量生產(chǎn)的自動化技術(shù)。我國現(xiàn)階段, 在產(chǎn)品數(shù)量較大的同類產(chǎn)品連續(xù)流水作業(yè)的切削加工生產(chǎn)中, 自動化設(shè)備仍然是半自動機(jī)床、自動機(jī)床、組合機(jī)床

7、及其組成的自動線、回轉(zhuǎn)體零件加工自動線等。而在大批量的鑄造、鍛造、沖壓、焊接、熱處理和裝配等生產(chǎn)中, 采用剛性自動化( 自動單機(jī)和自動線) 則是合理可行的, 能取得較好的經(jīng)濟(jì)效益; 對于品種稍多的成批生產(chǎn), 應(yīng)采用由快速重新調(diào)整的設(shè)備組成成組工段或流水線、可更換主軸箱組合機(jī)床自動線、短自動線和復(fù)合制造單元, 實(shí)現(xiàn)成組自動化; 而單件小批量生產(chǎn), 應(yīng)從推廣成組技術(shù)入手, 適當(dāng)發(fā)展采用數(shù)控機(jī)應(yīng)酬或加工中心, 有針對性地建立一些揉性制造單元FMC( Flexible Manu- facturing Cell) , 可取 得較好的經(jīng)濟(jì)效果。 我國作為一個(gè)發(fā)展中國家, 考慮一切生產(chǎn)技術(shù)問題時(shí)的前提必須

8、是適用。我國消化吸收國外柔性制造系統(tǒng)( Pseudo- FMS) , 是要確保必要的生產(chǎn)柔性的前提下, 優(yōu)化人機(jī)界面, 不過分追求 自動化, 盡可能建立較為完善的信息系統(tǒng), 充分發(fā)展計(jì)算機(jī)管理的效益。系統(tǒng)中先進(jìn)的自動化裝備和普通設(shè)備并存, 系統(tǒng)的某些環(huán)節(jié)允許人工干預(yù)。這是一個(gè)典型的結(jié)合國情、實(shí)施適用先進(jìn)方針的自動化技術(shù)解決方案。我國目前在消化呼吸、融會貫通國際上有用的自動化技術(shù)理論的基礎(chǔ)上, 要努力做到從我國機(jī)械制造業(yè)的實(shí)際情況出發(fā), 發(fā)展創(chuàng)新, 形成有國情特征的發(fā)展自動化技術(shù)理論和學(xué)說, 進(jìn)行圍繞計(jì)算機(jī)技術(shù)的柔性自動化技術(shù)的開發(fā)研究, 以適用為前提, 急需什么就解決什么, 取得實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)再 推

9、廣應(yīng)用。 　 4． 抓好基礎(chǔ), 注重配套發(fā)展機(jī)械自動化技術(shù)。發(fā)展應(yīng)用機(jī)械自動化技術(shù), 要扎扎實(shí)實(shí)地抓好自動化技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目的基礎(chǔ)工作和從實(shí)際出發(fā)的推廣應(yīng)用工作, 既要發(fā)展主機(jī), 也要配套發(fā)展自動化元件及控制系統(tǒng)?？删幊炭刂破?、微處理機(jī)、各種傳感器、新型刀具、控制系統(tǒng)及系統(tǒng)軟件、電子計(jì)算機(jī)等將是今后機(jī)械自動化的主要技術(shù)基礎(chǔ)。研究生產(chǎn)大量性能優(yōu)良、自動化水準(zhǔn)高的機(jī)電產(chǎn)品是發(fā)展應(yīng)用機(jī)械自動化技術(shù)的關(guān)鍵。自動化生產(chǎn)時(shí), 在系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、質(zhì)量( 重量) 、體積、剛性和耐性等方面對現(xiàn)代機(jī)械自 動化技術(shù)有著重要的影響, 機(jī)械技術(shù)應(yīng)利用其它高新技術(shù)來更新, 實(shí)現(xiàn)與適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械自動化技術(shù)的發(fā)展; 自動化生產(chǎn)時(shí),

10、機(jī)械制造系統(tǒng)的自動控制、自動檢測、伺服系統(tǒng)的操作等都少不了要應(yīng)用微電子技術(shù)和自動控制理論; 自動化生產(chǎn)時(shí), 信息的交換與處理、存取、運(yùn)算、判斷和決策等都少不了要應(yīng)用計(jì)算機(jī)與信 息處理技術(shù)。 　 總之, 我國機(jī)械制造業(yè)發(fā)展應(yīng)用自動化技術(shù), 不但要起點(diǎn)高, 瞄準(zhǔn)世界先進(jìn)水準(zhǔn), 而且必須包括各種靈活的低成本、見效快的自動化技術(shù), 堅(jiān)持提高與普及相結(jié)合的方針, 我國的機(jī)械自動化技術(shù)發(fā)應(yīng)應(yīng)用才能健康地走上高速度、高質(zhì)量和高效益之路 二、注重實(shí)用發(fā)展機(jī)械自動化技術(shù) 　　機(jī)械自動化, 主要指在機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用自動化技術(shù), 實(shí)現(xiàn)加工對象的連續(xù)自動生產(chǎn), 實(shí)現(xiàn)優(yōu)化有效的自動生產(chǎn)過程, 加快生產(chǎn)投入物

11、的加工變換和流動速度。機(jī)械自動化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展, 是機(jī)械制造業(yè)技術(shù)改造、技術(shù)進(jìn)步的主要手段和技術(shù)發(fā)展的主要方向。 　 機(jī)械自動化的技術(shù)水準(zhǔn), 不僅影響整個(gè)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展, 而且對國民經(jīng)濟(jì)各部門的技術(shù)進(jìn)步有很大的直接影響。如何發(fā)展我國的機(jī)械自動化技術(shù), 應(yīng)實(shí)事求是, 一切從我國的體國情出發(fā), 做好各項(xiàng)基礎(chǔ)工作, 走中國的機(jī)械自動化技術(shù)發(fā)展之路?！? 1． 結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際, 注重實(shí)用發(fā)展機(jī)械自動化技術(shù)。先進(jìn)制造技術(shù)的全部真諦在于應(yīng)用。發(fā)展機(jī)械自動化技術(shù), 應(yīng)以企業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展的實(shí)際需要及具體條件為導(dǎo)向。只有對合適的產(chǎn)品采用與之相適應(yīng)的自動化方式進(jìn)行生產(chǎn), 才能收到良好的技術(shù)國濟(jì)效益和社會經(jīng)濟(jì)效

12、益。我國發(fā)展機(jī)械自動化技術(shù), 應(yīng)結(jié)合實(shí)國際, 注重實(shí)用, 即對國民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生實(shí)際效益。那種盲目搞自動化、搞自動線的做法, 全年生產(chǎn)任務(wù)只需1~2 個(gè)月就完成的低負(fù)荷率生產(chǎn)也要搞的傾向應(yīng)當(dāng)糾正, 對國民經(jīng)濟(jì)不產(chǎn)生顯著促進(jìn)、效率低下的要緩搞。我們要的是效益, 而不單純的是速度。 　2． 發(fā)展投資少、見效快的低成本自動化技術(shù)。發(fā)展低成本自動化技術(shù), 潛力大, 前景廣, 投資省, 見效快, 提高自動化程度, 可以收到事半功倍的經(jīng)濟(jì)效果, 適合我國現(xiàn)階段的發(fā)展需要和國情。20 世紀(jì)90 年代美國麻省理工學(xué)院提出的精節(jié)生產(chǎn)LP( Lean Production) 模式, 就是以最小的投入, 取得最大的產(chǎn)出

13、的具體表現(xiàn)。借鑒國外發(fā)展機(jī)械制造業(yè)低成本自動化技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)是有益的。我國機(jī)械制造業(yè)各企業(yè)有大量的通用設(shè)備, 在發(fā)展現(xiàn)代機(jī)械自動化技術(shù)時(shí), 應(yīng)以原有的設(shè)備為主, 合理調(diào)整機(jī)床布局, 添加少量的數(shù)控設(shè)備, 引入CAD/CAM技術(shù), 充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)自動化管理的優(yōu)勢和人的創(chuàng)造性, 共同構(gòu)成一個(gè)以人為中心, 以信息自動化為先導(dǎo)、樹立自主的單元化生產(chǎn)系統(tǒng), 為我國機(jī)械制造業(yè)自動化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用提供了一條投資少、見效快、效益高、符合我國國情的機(jī)械自動化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用新途徑。通用機(jī)的局部自動化改裝有重要意義。近期內(nèi)我國對成本低、維修方便的通用機(jī)的需要量還是不會急劇下降的, 因?yàn)橛袕V大的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)市場, 有小工廠、試驗(yàn)

14、室、大型企業(yè)的工具車間等。 3． 結(jié)合中國國情, 發(fā)展現(xiàn)代機(jī)械自動化技術(shù)。實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動化是一個(gè)由低級到高級、由簡單到復(fù)雜、由不完善到完善的發(fā)展過程。當(dāng)機(jī)械的操作采用自動控制器后, 生產(chǎn)方式才從機(jī)械化逐步過渡到機(jī)械控制( 傳統(tǒng)) 自動化、數(shù)字控制自動化、計(jì)算機(jī)控制自動化。只有建立了自動化工廠后, 生產(chǎn)過程才能全盤自動化,才能使生產(chǎn)率全面提高, 達(dá)到自動化的高級理想階段。中國實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動化技術(shù)應(yīng)是一個(gè)長期的過程, 不可能一蹴而就。當(dāng)前, 中國機(jī)械制造業(yè)同世界先進(jìn)水準(zhǔn)也存在階段性差距。在我國這種國情下, 普遍發(fā)展應(yīng)用計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的“全盤自動化”或“高度自動化”, 并不具備必要的基礎(chǔ)技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)

15、和投資能力。因此, 要不要普遍發(fā)展全盤自動化或高度自動化CIMS 技術(shù), 一定要慎重行事。而且全盤自動化或高度自動化的CIMS 技術(shù)也并非我國機(jī)械制造業(yè)的當(dāng)務(wù)之急, 只能列為機(jī)械制造自動化技術(shù)的主要發(fā)展方向。應(yīng)該發(fā)展工藝成熟的大批量生產(chǎn)的自動化技術(shù)。我國現(xiàn)階段, 在產(chǎn)品數(shù)量較大的同類產(chǎn)品連續(xù)流水作業(yè)的切削加工生產(chǎn)中, 自動化設(shè)備仍然是半自動機(jī)床、自動機(jī)床、組合機(jī)床及其組成的自動線、回轉(zhuǎn)體零件加工自動線等。而在大批量的鑄造、鍛造、沖壓、焊接、熱處理和裝配等生產(chǎn)中, 采用剛性自動化( 自動單機(jī)和自動線) 則是合理可行的, 能取得較好的經(jīng)濟(jì)效益; 對于品種稍多的成批生產(chǎn), 應(yīng)采用由快速重新調(diào)整的設(shè)備

16、組成成組工段或流水線、可更換主軸箱組合機(jī)床自動線、短自動線和復(fù)合制造單元, 實(shí)現(xiàn)成組自動化; 而單件小批量生產(chǎn), 應(yīng)從推廣成組術(shù)入手, 適當(dāng)發(fā)展采用數(shù)控機(jī)應(yīng)酬或加工中心, 有針對性地建立一些揉性制造單元FMC( Flexible Manu- facturing Cell) , 可取得較好的經(jīng)濟(jì)效果。我國作為一個(gè)發(fā)展中國家, 考慮一切生產(chǎn)技術(shù)問題時(shí)的前提必須是適用。我國消化吸收國外柔性制造系統(tǒng)( Pseudo- FMS) ,是要確保必要的生產(chǎn)柔性的前提下, 優(yōu)化人機(jī)界面, 不過分追求自動化, 盡可能建立較為完善的信息系統(tǒng), 充分發(fā)展計(jì)算機(jī)管理的效益。系統(tǒng)中先進(jìn)的自動化裝備和普通設(shè)備并存, 系統(tǒng)的

17、某些環(huán)節(jié)允許人工干預(yù)。這是一個(gè)典型的結(jié)合國情、實(shí)施適用先進(jìn)方針的自動化技術(shù)解決方案。我國目前在消化呼吸、融會貫通國際上有用的自動化技術(shù)理論的基礎(chǔ)上, 要努力做到從我國機(jī)械制造業(yè)的實(shí)際情況出發(fā), 發(fā)展創(chuàng)新, 形成有國情特征的發(fā)展自動化技術(shù)理論和學(xué)說, 進(jìn)行圍繞計(jì)算機(jī)技術(shù)的柔性自動化技術(shù)的開發(fā)研究, 以適用為前提, 急需什么就解決什么, 取得實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)再推廣應(yīng)用。 　4． 抓好基礎(chǔ), 注重配套發(fā)展機(jī)械自動化技術(shù)。發(fā)展應(yīng)用機(jī)械自動化技術(shù), 要扎扎實(shí)實(shí)地抓好自動化技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目的基礎(chǔ)工作和從實(shí)際出發(fā)的推廣應(yīng)用工作, 既要發(fā)展主機(jī), 也要配套發(fā)展自動化元件及控制系統(tǒng)?？删幊炭刂破鳌⑽⑻幚頇C(jī)、各種傳感器、新

18、型刀具、控制系統(tǒng)及系統(tǒng)軟件、電子計(jì)算機(jī)等將是今后機(jī)械自動化的主要技術(shù)基礎(chǔ)。研究生產(chǎn)大量性能優(yōu)良、自動化水準(zhǔn)高的機(jī)電產(chǎn)品是發(fā)展應(yīng)用機(jī)械自動化技術(shù)的關(guān)鍵。自動化生產(chǎn)時(shí), 在系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、質(zhì)量( 重量) 、體積、剛性和耐性等方面對現(xiàn)代機(jī)械自 　　動化技術(shù)有著重要的影響, 機(jī)械技術(shù)應(yīng)利用其它高新技術(shù)來更新, 實(shí)現(xiàn)與適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械自動化技術(shù)的發(fā)展; 自動化生產(chǎn)時(shí), 機(jī)械制造系統(tǒng)的自動控制、自動檢測、伺服系統(tǒng)的操作等都少不了要應(yīng)用微電子技術(shù)和自動控制理論; 自動化生產(chǎn)時(shí), 信息的交換與處理、存取、運(yùn)算、判斷和決策等都少不了要應(yīng)用計(jì)算機(jī)與信息處理技術(shù)。 　　機(jī)械自動化，主要指在機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用自動化技術(shù)，實(shí)

19、現(xiàn)加工對象的連續(xù)自動生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化有效的自動生產(chǎn)過程，加快生產(chǎn)投入物的加工變換和流動速度。機(jī)械自動化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，是機(jī)械制造業(yè)技術(shù)改造、技術(shù)進(jìn)步的主要手段和技術(shù)發(fā)展的主要方向。機(jī)械自動化的技術(shù)水準(zhǔn)，不僅影響整個(gè)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，而且對國民經(jīng)濟(jì)各部門的技術(shù)進(jìn)步有很大的直接影響。 三、機(jī)械自動化的產(chǎn)生 　　機(jī)械自動化技術(shù)從上個(gè)世紀(jì)20年代首先在機(jī)械制造冷加工大批量生產(chǎn)過程中開始發(fā)展應(yīng)用，上世紀(jì)60年代后為適應(yīng)市場的需求和變化，為增強(qiáng)機(jī)械制造業(yè)對市場靈活快速反應(yīng)的能力，開始建立可變性自動化生產(chǎn)系統(tǒng)，即圍繞計(jì)算機(jī)技術(shù)的柔性自動化。它是在制造系統(tǒng)不變或變化較小的情況下，機(jī)器設(shè)備或生產(chǎn)管理過程

20、通過自動檢測、信息處理、分析判斷自動地實(shí)現(xiàn)預(yù)期的操作或某種過程，并能夠自動地從制造一種零件轉(zhuǎn)換到制造另一種不同的零件。社會實(shí)踐證明，這種定義下的制造系統(tǒng)自動化與當(dāng)代大多數(shù)企業(yè)的實(shí)際不相容。目前，世界各國的機(jī)械自動化水準(zhǔn)除少數(shù)工業(yè)發(fā)達(dá)國家的某些生產(chǎn)部門外，大多數(shù)還處于操作階段的自動化。我國也不例外，需要循序漸進(jìn)，不斷努力，創(chuàng)造條件，向自動化的高級理想階段邁進(jìn)。 四、機(jī)械自動化的現(xiàn)狀 　　機(jī)械自動化技術(shù)從上個(gè)世紀(jì)20年代開始發(fā)展應(yīng)用以來，已經(jīng)得到了迅速的發(fā)展，特別是近年來計(jì)算機(jī)的高度集成化，開始采用了計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，大大加快了機(jī)械自動化的發(fā)展，但我國仍處于初級操作階段的自動化。目前，世

21、界各國的機(jī)械自動化水準(zhǔn)除少數(shù)工業(yè)發(fā)達(dá)國家的某些生產(chǎn)部門外，大多數(shù)還處于操作階段的自動化。我國也不例外，我國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次低。我國機(jī)械制造業(yè)目前有11.4萬個(gè)企業(yè)，發(fā)展很不平衡，有大量落后于現(xiàn)代水準(zhǔn)的產(chǎn)業(yè)，大部分企業(yè)還比較落后，手工勞動占有相當(dāng)?shù)谋戎?，我國能?dú)立開發(fā)現(xiàn)代機(jī)械自動化技術(shù)的企業(yè)可以說沒有；我國機(jī)械制造業(yè)企業(yè)中自動化裝備少、水準(zhǔn)低，不僅在數(shù)量上同世界先進(jìn)國家有較大差距，而且在品種上、質(zhì)量上、使用上，同世界先進(jìn)水準(zhǔn)也存在階段性差距。實(shí)現(xiàn)我國機(jī)械自動化技術(shù)是一個(gè)長期的過程，不可能一蹴而就。需要循序漸進(jìn)，不斷努力，創(chuàng)造條件，向自動化的高級理想階段邁進(jìn)。當(dāng)前，我國還處在社會主義初級階段，經(jīng)濟(jì)、

22、財(cái)力、生產(chǎn)力水準(zhǔn)、國民素質(zhì)等，與世界主要國家的差距是很大的；我國有豐富的勞動力資源，每年城鎮(zhèn)新增就業(yè)人口達(dá)兩千多萬，且今后每年的就業(yè)人數(shù)還會增加。機(jī)械自動化最大限度地提高勞動生產(chǎn)率，勞動力的過剩和分工的轉(zhuǎn)移就是一個(gè)現(xiàn)實(shí)問題。 五、機(jī)械自動化的發(fā)展歷程 　　機(jī)械自動化技術(shù)從本世紀(jì)20年代首先在機(jī)械制造冷加工大批量生產(chǎn)過程中開始發(fā)展應(yīng)用，60年代后為適應(yīng)市場的需求和變化，為增強(qiáng)機(jī)械制造業(yè)對市場靈活快速反應(yīng)的能力，開始建立可變性自動化生產(chǎn)系統(tǒng)，即圍繞計(jì)算機(jī)技術(shù)的柔性自動化。它是在制造系統(tǒng)不變或變化較小的情況下，機(jī)器設(shè)備或生產(chǎn)管理過程通過自動檢測、信息處理、分析判斷自動地實(shí)現(xiàn)預(yù)期的操作或某種

23、過程，并能夠自動地從制造一種零件轉(zhuǎn)換到制造另一種不同的零件。 70～80年代國際上出現(xiàn)了開始采用計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS(Computer Integrated Manufacturing），柔性自動化生產(chǎn)模式也有這種情況。初期犆犐犕犛以信息集成為重點(diǎn)，以較高的自動化程度為特征，但在實(shí)現(xiàn)過程中遇到了困難。鑒于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的全盤自動化所需的巨額投入（一個(gè)全盤自動化工廠耗資數(shù)百億美元，柔性制造系統(tǒng)一般價(jià)格為600～2500萬美元），所承擔(dān)的巨大風(fēng)險(xiǎn)，加之技術(shù)上的難度與可靠性等問題，世界工業(yè)發(fā)達(dá)國家已開始“碰壁轉(zhuǎn)產(chǎn)”，轉(zhuǎn)而注重信息集成的效果，追求低成本自動化LCA(Low Co

24、st Automation）的企業(yè)組織結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式。 　　目前，世界各國的機(jī)械自動化水準(zhǔn)除少數(shù)工業(yè)發(fā)達(dá)國家的某些生產(chǎn)部門外，大多數(shù)還處于操作階段的自動化。我國也不例外，需要循序漸進(jìn)，不斷努力，創(chuàng)造條件，向自動化的高級理想階段邁進(jìn)。 實(shí)現(xiàn)我國機(jī)械自動化技術(shù)是一個(gè)長期的過程，不可能一蹴而就。我國機(jī)械制造業(yè)目前有１１.４萬個(gè)企業(yè)，發(fā)展很不平衡，有大量落后于現(xiàn)代水準(zhǔn)的產(chǎn)業(yè)，大部分企業(yè)還比較落后，手工勞動占有相當(dāng)?shù)谋戎?，我國能?dú)立開發(fā)現(xiàn)代機(jī)械自動化技術(shù)的企業(yè)可以說沒有；我國機(jī)械制造業(yè)企業(yè)中自動化裝備少、水準(zhǔn)低，不僅在數(shù)量上同世界先進(jìn)國家有較大差距，而且在品種上、質(zhì)量上、使用上，同世界先進(jìn)水準(zhǔn)也存在階

25、段性差距。 機(jī)械自動化的發(fā)展趨勢 隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和現(xiàn)代高效農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展，自動化控制技術(shù)在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代過程中不可替代的地位和作用越來越被人們所認(rèn)識。農(nóng)業(yè)自動化能夠大大提高勞動生產(chǎn)率和增加勞動舒適性，而且隨著經(jīng)濟(jì)的全球化，面臨農(nóng)產(chǎn)品開放進(jìn)口和市場競爭的壓力，現(xiàn)代業(yè)只有通過進(jìn)一步提高生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本和提高產(chǎn)品品質(zhì)才能生存。從這些新的需求出發(fā)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)著高效率和高精度的機(jī)械化、自動化方向發(fā)展是必然的選擇。 　　日前農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化大致有以下3類。一是已有農(nóng)業(yè)機(jī)械及裝置的部分自動化控制。這種自動化方式以提高已有農(nóng)業(yè)機(jī)械及裝置的作業(yè)與操作性能，提高作業(yè)效率和作業(yè)精度，減輕駕駛員的負(fù)擔(dān)，節(jié)

26、約資源等為目的。二是已有農(nóng)業(yè)機(jī)械及裝置的無人自動操作。這種自動化方式用在操作簡單且容易實(shí)現(xiàn)無人運(yùn)轉(zhuǎn)，危險(xiǎn)性大或是長時(shí)間重復(fù)單調(diào)過程的作業(yè)上。如用計(jì)算機(jī)程序或無線電遙控來操縱拖拉機(jī)及聯(lián)合收割機(jī)、自動控制行駛、自動檢測耕深、耕寬或作物行列數(shù)、自動完成作業(yè)，以及能使下煤機(jī)、自動化溫室等固定裝置自動完成作業(yè)的機(jī)械及裝置。三是農(nóng)業(yè)機(jī)器人。農(nóng)業(yè)機(jī)器人是一種可由不同程序軟件控制，以適應(yīng)各種作業(yè)，能感覺并適應(yīng)作物種類或環(huán)境變化，有檢測(如視覺等)和演算等人工智能的新一代無人自動操作機(jī)械。 　　自動化技術(shù)特別是微電子自動控制技術(shù)在農(nóng)機(jī)上的成功應(yīng)用，是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一。根據(jù)我國實(shí)際國情，必須考慮該技術(shù)的

27、成熟程度，即自動化技術(shù)本身的可靠性，必須考慮整機(jī)售價(jià)應(yīng)適臺我國農(nóng)民當(dāng)前的購買力，以及采用自動化技術(shù)的實(shí)用性和農(nóng)民在操作使用維修保養(yǎng)時(shí)的方便性。 　　現(xiàn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)基本上是各種系統(tǒng)的集成，硬件上有傳感器、傳感器變換器接口、控制器、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、被控設(shè)備、總線等組成的。隨著自動化信息技術(shù)和生物技術(shù)以及工程制造業(yè)的發(fā)展，智能控制技術(shù)的廣泛應(yīng)用，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精確控制必然是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展方向。 　　即所謂的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)，是在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)與農(nóng)業(yè)機(jī)裝備技術(shù)上，運(yùn)用高新技術(shù)進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理，是一種自動化和信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合的產(chǎn)業(yè)，也是未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要途徑。目前我國在這方面已經(jīng)取得一些進(jìn)展。如日

28、前，河南省首個(gè)農(nóng)業(yè)氣象觀測自動化儀器在鄭州農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站安裝調(diào)試完畢，并投入業(yè)務(wù)運(yùn)行。該儀器除了能對土壤墑情和農(nóng)田小氣候?qū)崟r(shí)監(jiān)測外，還可以獲取冬小麥和夏玉米不同發(fā)育階段的圖像并通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至遠(yuǎn)程服務(wù)器，為制定農(nóng)業(yè)氣象自動化儀器安裝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與農(nóng)作物自動化觀測規(guī)范積累資料。 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用 　　在荒料切割與石材加工中心中，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用和控制的已越來越多。如果機(jī)床操作作者對控制的復(fù)雜性存在有畏難心理，放著高精尖的石材加工設(shè)備而不用，則再好的技術(shù)也不會對提高生產(chǎn)有所幫助?，F(xiàn)代化的技術(shù)，這里指的是除了手工技藝各經(jīng)營方面之外的技術(shù)，復(fù)雜的生產(chǎn)技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)是密不可分的。為非作歹使工件的程序編制和機(jī)床的

29、操作盡可能的簡單，機(jī)床生產(chǎn)廠家首先對操作系統(tǒng)的屏幕界面進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)。原先屏幕上顯示的那些只有“外星人‘才能識別的數(shù)字各符號，要有經(jīng)驗(yàn)的操作者和能夠理解其含義，了解設(shè)備當(dāng)前正在做著什么。而今天，這些數(shù)字和符號大多已被圖形符號所取代，各種必要的數(shù)據(jù)住處讓操作者一目了然，清晰而快速。 　　復(fù)合式的功能 　　配備了銑削頭的大型加工中心仍不能完全替代石料鋸床。石料的直線切割仍然與以前一樣，彩鋸割是最高效、最經(jīng)濟(jì)的加工方法。 　　就是在這種簡單的直線鋸割中，計(jì)算機(jī)輔助控制的荒料鋸割程序也早就存在了。為了使這個(gè)本來就不復(fù)雜的石料加工變得更加簡單，有些由計(jì)算機(jī)控制的荒料鋸割機(jī)床還采用了觸摸屏控制系統(tǒng)，

30、操作都只需用手指輕輕觸按控制屏幕就可以方便地進(jìn)行從半自動到全自動的轉(zhuǎn)換。即使是沒有經(jīng)過專門培訓(xùn)的人，也可以輕松地操作這種數(shù)控鋸床，在石材加工設(shè)備的自動化進(jìn)程中，很多有利于操作的簡便方法越來越多地溶入到石材加工機(jī)床之中，如：鋸片裝夾機(jī)構(gòu)繞荒料縱抽方向的旋轉(zhuǎn)，在垂直方向的自動進(jìn)給等等。最新的控制系統(tǒng)還可以完成石材鉆孔，帶有銑削控制以及優(yōu)化功能可以對現(xiàn)有的荒料進(jìn)行最佳的切割計(jì)算，保證可能高的成品率?？煽刂?~5個(gè)運(yùn)動軸。 　　在石材加工中心中，目前有兩種設(shè)備最受歡迎。其中一種是三抽自動石材加工機(jī)床，附帶有一個(gè)回轉(zhuǎn)抽，可加工石材排水口的錐面，另一種是五抽數(shù)控自動化加工機(jī)床，它除了擁有標(biāo)準(zhǔn)的X、Y、Z

31、三個(gè)坐標(biāo)抽以外，還有兩個(gè)回轉(zhuǎn)抽。其中一個(gè)回轉(zhuǎn)抽為C抽，刀具安裝機(jī)構(gòu)可以繞C旋轉(zhuǎn)，方便石材加工刀具的安裝；另一個(gè)回轉(zhuǎn)抽是A抽，使加工刀具可以在水平面內(nèi)回轉(zhuǎn)900，方便墓碑的銑削。 　　機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)有了很大的發(fā)展變化，石材加工機(jī)床的結(jié)構(gòu)也發(fā)生了很大的改變。例如，可以調(diào)節(jié)高低的吸塵裝置能夠?qū)⑹匿從r(shí)產(chǎn)生的殘留石屑量減少到最低限度，與利于石材內(nèi)側(cè)棱邊地連續(xù)加工；對于是傾斜運(yùn)動都已被編制成為標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)控機(jī)床運(yùn)動控制程序，操作都不必再單獨(dú)編寫曲線運(yùn)動的數(shù)控程序。 　　重要的是解決方案 　　在石材的生產(chǎn)和銷售領(lǐng)域中，室內(nèi)裝飾石材、廚房用石材是一個(gè)具有很高收益的市場領(lǐng)域。而是否能從廚房石材的但件小批量

32、生產(chǎn)中獲取利潤，則還要取決于石材生產(chǎn)廠家自己。為此，石材加工設(shè)備生產(chǎn)廠家已經(jīng)為廚房石材的生產(chǎn)加工提供了大量的生產(chǎn)機(jī)械，從靠模銑削到多抽自動化加工中心，可以說是應(yīng)有盡有。 　　 參考文獻(xiàn) 1. 翁貽方，趙長德.現(xiàn)代控制技術(shù)基礎(chǔ).機(jī)械工業(yè)出版社，2003.4 2. 馮辛安.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì).第二版.機(jī)械工業(yè)出版社，2009.1 3. 龍飛.autoCAD2007機(jī)械圖形設(shè)計(jì).電子科技大學(xué)出版社，2007.1 4. 應(yīng)錦春.現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法.機(jī)械工業(yè)出版社，2000.4 5. 全燕鳴.機(jī)械制造自動化.華南理工大學(xué)出版社, 2008.6 6. 周驥平，林崗.機(jī)械制造自動化技術(shù).機(jī)械工業(yè)出版社，2005.3