机械加工制造中自动化技术的应用分析

郑伟 徐明志

摘 要： 在我们国家日益繁荣昌盛，科技不断创新发展的今天，机械加工制造中的自动化技术应用在现代技术发展推动下，逐渐具有了极为丰富的种类，这也可为强化企业生产效率提供有力支持。

关键词： 机械加工制造;自动化技术;应用

【中图分类号】TH164     【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）01-0215-01

1 自动化技术的内涵与应用意义

自动化技术是指机械加工制造与信息技术进行融合进而实现自动化生产的技术体系。自动化技术的应用需要构建系统的管理体系，需要相关的动力、生产以及办公设备等硬件设施的支持，同时也需要相关的计算机系统以及网络设施等软件系统予以支撑，并根据机械加工制造企业的具体要求加强过程管控和资源的自动化调配，这样才能发挥自动化技术应有的作用。自动化技术在机械加工制造中得以应用，具有重要的意义。一方面机械加工制造生产过程中可以利用自动化技术改变传统的机械加工模式，通过机器设备以及现代信息技术等更好地统筹生产制造各个环节，进而节约资源，提升货物生产效率。另一方面自动化技术本身具有较强的稳定性，并且和传统的生产制造设备相比，操作简便，能够实现一体化生产管理，进而减少中间环节带来的资源浪费等，提高系统运行的稳定性与高效性。

2 机械加工制造中自动化技术的应用

2.1 柔性化应用

所谓的机械制造柔性自动化技术，即指该自动化技术的核心适宜数控技术为主，辅以计算机、信息及生产等诸多技术所形成的一种能可全面包含产品设计、加工制造的信息管理系统。而就传统的机械加工而言，通常是将一些简单的工艺糅合到一起，而后基于将特殊的机床与传动带结合到一起的方式来完成机械加工，虽此机械加工方式较为单一，但也需要大量人工的支撐。加之若涉及的机械加工工艺本身具有较高的复杂性，则需提前调整机床的各项参数，并在确定好加工的路径及工具后方能开展生产，如此一来，便更需基于大量人力及物力的支撑，但随着柔性自动化技术于机械制造领域中的广泛运用，使得此传统生产方式出现了大幅度的改观，因过往诸多的加工环节不仅可借由计算机编写程度，再通过输出设备连接特殊加工机床便可完成相关工序，且能随时根据加工过程来对机械加工的节奏与步骤予以合理调整，如此一来，不仅将极大节约人工方面的成本，且生产与加工的效率亦得到了极大提升。

2.2 在农机加工制造设备及系统中的应用

农机设备日益多元化，随着农业生产发展规模不断扩大，生产效能要求不断提高，对农机设备零部件的加工精度和强度等方面也提出了更高要求。可以在加工制造过程中融入自动化技术等，既可以对单机设备进行数字化管控，编制相关的程序，根据实际的运行情况确保设备性能的有效发挥，实现自动化生产，同时还可以按照企业不同的生产工艺要求等，在具体的某个环节或者单元以及整体系统化设计方面引入人工智能技术以及传感设备等，这样可以更好地确保生产制造活动的有序开展，并提高产品生产质量。

2.3 数字控制

这一技术是自动化在机械工程中主要运用的一方面，主要是透过数字的设定和输入来实现对设备运行的控制和操纵。这一做法的主要目的是针对规模化和集中化的机械加工制造，它能够在运行的过程中完全脱离人为因素的控制和影响，按照统一既定的模式来进行生产和加工。这就能在很大程度上减小零件生产中产生的误差和失误，将整体的设备运行都控制在合理的范围内。并且，数字控制技术在实际生产操作中具有明显的重复性和循环性，因此它可以保证生产质量的协调平均，不会出现质量上的差别。

2.4 基于PLC的机械加工设备自动化改造

PLC是一种可编程控制器，它是自动化控制当中的主要装备。在机械加工制造当中可以依托机械加工工艺流程来确定PLC的控制方案，一般根据工艺流程当中的被控制对象、控制过程以及工艺要求，可确定输入输出设备，包括开关、传感器、变频器、接触器、电磁阀、指示灯等。特别需要注意的是要根据被控对象统计好PLC的I/0点数，并以此为基础，选定存储器容量。PLC要实现自动控制，PLC的编程是非常关键的一环，务必要做好程序设计，一般根据工艺要求来制定控制流程图，表明控制的顺序和条件，然后利用PLC操作面板的梯形图来进行程序设计，这里对操作人员的电气设计经验以及电气控制知识要求非常高。在机械加工制造领域，很多普通机床的改造都和PLC有关。也有一些使用的是单片机，相对来说PLC更好，它可以直接利用现成的加工设备（一般只需要改变设备的部分结构即可），只需要配置好传感器、变频器、继电器等装置，再结合设备的加工流程设计好程序即可在电气控制上实现自动化操作。

2.5 机械加工制造的虚拟化具体应用

该项技术是以系统建模和仿真手段作为基础的一项综合性系统技术，其涵盖了人工智能、计算机技术、图形等多项学科知识。通过计算机手段与控制理论的结合，可以实现模拟产品设计及生产等多方面的技术要求，并且能够针对所模拟出的产品模型进行研究和检测，从而发现其中存在的问题及缺陷并能够及时地加以改善，如此一来，就能够极大程度地提高产品的质量。此外，通过此项技术还能够实现对加工生产过程的有效模拟，给正式加工工作的安全开展带来了保障，也确保了整体加工产品的质量。

2.6 在智能化控制手段方面的具体应用

由于动力学因素存在，在系统进行自动化控制的时候无法对被控制对象进行精确的把握，从而使得在模型设计方面出现了很多复杂未知的问题。而如果不能够保证模型设计的精准度，那么系统的控制运行效果将大大降低。而智能化控制手段的应用就很好地避免了这一问题的发生，极大程度地消除了这些阻碍因素对自动化工作的影响。此外，在机械加工自动化技术的应用中结合智能化手段可以实现对整个产品加工生产过程的实时监控检测，一旦在加工过程中出现问题，就能够及时发现并报警，工作人员也能够及时采取相应的解决措施，保证了生产设备的稳定运行，也给企业的经济利益带来了保障。

结语：综上所述，想要促进机械加工制造水平快速提升，就需要根据实际需求科学运用自动化技术。同时相关工作人员应了解与掌握自动化技术优势，并保证其得到良好的发挥与运用，在强化机械加工制造水平的基础上，进一步促进我国机械加工制造行业快速发展。

参考文献

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