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机械设计制造及其自动化方向

机械设计制造及其自动化发展方向的研究

摘要

本文主要对传统的机械设计制造和机械自动化相比较，提出了具有智

能化的特征是现代机械和传统的机械在功能上的本质区别。根据机械自动

化在各行各业的应用和发展，显现出了机械自动化产品的优点和效益。即

多功能化、高效率、高可靠性、省材料、省能源，不断满足人们生活和生

产多元化需求。

文章从系统的观念出发，综合运用机械技术、微电子技术，自动化技

术，及过控技术在化工生产中的应用。着重例举了锅炉汽包水位的控制和

冷却剂流量和气氨排量的最佳控制方案。提出了过程自动化控制今后的主

要目标，指明了机械设计制造及其自动化的发展方向。

关键词：设计制造;自动化;产品;发展;方向

目录

第一章前言

5

1.1机械自动化的产生和定义

5

1.2机械自动化的科学技术

5

第二章机械设计制造及其自动化符合设计原则

6

2.1满足对机器的功能要求

6

2.2利用先进技术不断创新

6

第三章机械自动化技术在化工生产中的应用

8

3.1锅炉汽包水位控制方面的研究

8

3.1.1单冲量控制系统

8

3.1.2双冲量控制系统

9

3.1.3三冲量控制系统

10

3.2冷却器控制方案的研究

12

12

3.2.2控制气氨的排量

13

第四章机械自动化系统的优点与效益

14

4.1生产能力和工作质量的提高

14

4.2使用安全性和可靠性提高

14

4.3调整和维修方便，使用性能改善

14

4.4具有复合功能，适用面广

15

4.5改善劳动条件，有利于自动化生产15

4.6节约能源，减少耗材15

第五章机械设计制造及其自动化的发展方向

16

5.1机电一体化

16

5.2智能化

16

5.3模块化

16

5.4网络化

16

5.5微型化

17

5.6绿色化

17

5.7人格化

17

第六章结论

18

参考文献

19

第一章前言

1.1机械自动化的产生和定义

早在1971年日本的《机械设计》杂志副刊上刊登了机电一体化这一名

词，后来随着机电一体化的发展而被广泛的应用。美国机械工程师协会于

1984年为现代机械下了如下定义：“由计算机信息网络协调与控制的，用

于完成包括机械力、运动和能量流等动力学任务的机械和（或）机电部件

相互联系的系统”。它与前面提及的机电一体化是一致的，因此可以说现

代机械就是指机电一体化系统。20世纪90年代国际机器与机构理论联合

会，给出了这样的定义，机电一体化是精密机械工程、电子控制和系统思

想在产品设计和制造过程中的协同结合。因此又可以说机电一体化就是在

机械设计制造及其自动化基础上的发展。

1.2机械自动化的科学技术

机械设计制造及其自动化是机械技术和电子技术为主体，多门技术学

科相互渗透、相互结合的产物，是正在发展和逐渐完善的一门新兴的边缘

学科，机械自动化使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产

方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电器化”迈入了以

“机械自动化”为特征的发展阶段。

它的发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科，随着生产和科

学技术的发展，还将不断被赋予新的内容。但其最基本的特征可概括为：

机械自动化的设计制造是从