机械设计自动化发展及航天领域的应用研究

机械设计自动化发展及航天领域的应用

研究

摘要：机械设计制造有着较为悠久的历史，最早出现在石器时代，经过长期以来的发展，从最初最为简单的工具逐渐转化成了多个零件所构成的现代机械。基于此，本文主要对机械设计自动化发展进行相应的分析和探讨，并且简述了机械设计自动化在航天领域当中的应用。

关键词：机械设计自动化；发展；航天领域；应用

引言：自动化具体来说就是利用相应的技术装置以及策略，来代替人工在生产和生活当中的一些操作，实现系统干预、人工较少干预或者是人工零干预来达到目的的一个过程。早在蒸汽机时代就已经出现了机械设计自动化。

1.

机械设计自动化的发展方向

近些年来，科学技术发展的速度一直在不断加快，计算机技术在机械领域当中的应用范围在不断扩大，更好地满足了机械设计以及其自动化技术设备在功能性以及结构性方面的要求。能够结合实际当中产品的具体需求以及机械设计自动化的特性来开展产品功能以及性质的设计工作，以此来更好地确定出产品在实际当中应用的价值。举例来说，将微电子技术和机械技术有机地结合在一起，便能够形成机器人、数控机床以及其他一些相应的机电一体的产品。当前阶段更加注重对机电产品的智能化以及人性化方面的追求，所以说机械设计自动化的发展有着非常良好的发展前景。

1.

机电一体化

所谓的机电一体化主要就是机械技术与微电子技术有效地结合在一起，使机

电产品的设计、制造、安装以及运行整个过程都能够形成一个实现系统化以及自

动化控制的整体，以此来更好地满足产品在功能方面的相关要求。从一定程度上

来说，机械设计制造自动化系统在某些方面覆盖了机电一体化产品，后者为前者

应该具有的内涵，机电一体化是将机械自动化作为基础，实现对其的更进一步发

展以及延伸。

1.

智能化

智能化明确来说就是将原本非智能的机电产品作为基础，对其添加相应的人

工智能方面的能力，将当前阶段的控制理论作为前提，将计算机科学、生理学、

心理学以及一些相关的学科有机地融合在一起，另外也包括相关的理论知识，使

机电产品能够实现对人工一些行为的模拟，为其增添自主决策、推理以及逻辑思

维等相应的人工做具备的能力，使机电产品自身的层次能够得到更进一步地提升，常见的智能化机电产品有工业机器人、数控机床等。机械设计自动化的智能化发

展的主要前提为建立人机一体化的智能系统，也就是智能化机器人能够在人工的

引导之下来作出一些脑力方面的劳动，以此来通过人工和产品的结合来更加高效

地完成工作。

1.

模块化

模块化具体来说就是将机电产品的通用性作为基础，进而实现对机电产品系

列化以及模块化方面的设计。就当前阶段的机械自动化产品的总体情况来看，其

包含的种类繁多，同时能够实现其生产的厂家也不一样，在这样的情况下，要想

能够在实际开展机械自动化产品单元接口设计的过程中，所研制的每一项标准接

口都与产品的类别互相协调，就一定要在每一项标准接口的通用性方面做好充分

地考虑，然后才能够继续开展对其的模块化设计方面的工作。例如怎样能够实现

动力单元的多级减速、智能减速，控制单位怎样可以进行视觉、图像处理和其他

方面一些相应功能的研制与开发。将模块化作为基础而开展的标准单元系列化生

产，其在新产品研发技术的创新完善以及生产规模的更进一步扩大方面发挥非常重要的积极作用，有利于促进机械设计相关企业获取效益的进一步提升

1.

数字化

数字化明确来说也额为机械设计自动化的网络化信息化。当前阶段信息社会所表现出的一个较为明显的特征就是数字化网络经济，所以数字化为机械制造技术发展过程当中不可缺少的一项重要环节。机械自动化产品当中所含有的相关信息以及产品的技术能力，利用数字化网络信息技术便能够实现对机械设计相关信息数据的收集以及分析，实现对数据的智能化重组以及开展相应的信息化处理，同时也能够利用网络来实现对自身产品相关信息的发布和开展网络营销。数字化技术可以将机械制造技术和计算机网络技术充分地融合在一起，使得行业资源能够与技术更好地实现优势互补，以此来共同开展新型机械产品的研发。机械自动化的数字化发展一定会是后续机械设计制造行业发展的主要趋势。

1.

机械设计制造自动化在航空航天领域的应用

1.

工业机器人在航空航天领域的应用

工业机器实现了机电一体化与智能化机械的有效结合，在这样的背景下所研制出的一种自动化产品，在工业机器人的程序进行设定，下放相应的控制指令之后，工业机器人便能够自行地进行相应的操作以及活动，以此来完成目标工作。一个完整的工业机器人当中会包含三个主要的系统，以此来实现工业机器人的一系列活动，分别为机械系统、驱动系统以及控制系统。

在航空航天领域当中应用工业机器人，能够使得工业机器人的作用和价值充分地彰显出来。航空航天装配工作具有一定的特殊性，其在所用装备的精密度方面有着较为严格的要求，在这个过程中需要投入大量的劳动力，并且还需要保证操作的高精度，如果采用人工操作的方式通常需要一个很长的时间。而应用工业

机器人便能够实现对人工操作的有效替代，除了能够有效地促进航空航天装配工

作开展的效率之外，还可以一定程度上降低生产的投入成本，缩短生产周期。

1.

无人机技术在航空航天领域中的应用

无人机具体来说就是通过对无线电遥控技术的合理有效应用，利用相应的遥

控设备或者是所设定完成的程序来开展飞行器的相关操作。无人机系统当中包含

许多方面的内容以及系统，其中飞行管理控制系统是其中不可缺少的一部分，其

能够在无人机的飞行情况控制方面发挥着非常重要的作用，可以说此系统为无人

机系统的主要核心。无人机在日常生活当中主要应用与飞行定位以及监控等方面。

将无人机技术应用在航空航天领域能够发挥出其真正的价值以及意义。在军

事方面，无人机被广泛地应用于通信、监视对手以及进行远距离攻击等一些相关

的操作，所以说无人机在航空航天领域中为信息化智能化的有力武器；而其在民

用方面的应用通常是在公共安全以及航天拍摄等方面。

结束语：总的来说，机械自动化的发展使人类的生活获得了很大程度的改变，为人们的生活和工作带来了很大的便利。将其合理有效地应用在航空航天领域当中，有利于促进航空航天领域的更进一步发展。

参考文献：

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曹臣鹏，1990年5月，男，汉族，河南省南阳市，本科，飞机铆装钳工高级工，航天，机械，自动化