机电一体化技术在数控机床中的运用初探

张翔

摘要：计算机技术的飞速发展和广泛应用，给生活和生产活动方式带来了翻天覆地的变化，给人们带来了更多的便利，促进了社会的发展。机电一体化技术是计算机技术和机械技术融合发展而来的全新的技术，在提高机械制造水平、提高机械制造效率和质量方面发挥了重要作用，并且已在包括数控机床在内的许多领域得到应用。基于此，本文首先分析了机电一体化概念，随后从四个方面分析了机电一体化技术在数控机床中的运用，以此来供相关人士交流参考。

关键词：机电一体化;数控机床;运用

中图分类号：TH-39;TG659   文献标识码：A   文章编号：1672-9129（2020）16-0173-01

引言：传统的机器制造是通过手动控制生产设备来完成机加工和生产，需要操作员的全程参与。这样不仅生产效率低，并且由于操作者错误而可能导致机器错误，并且还容易因为人为失误而导致工人受伤。而计算机技术的发展则带来了机电一体化技术，借助预先设计的操作程序，数控机床可以自动完成整个加工和生产过程。生产效率高，错误率大大降低，并且可以减少工人工作时间，避免因人为失误而导致的问题，是非常快速和可靠的工业控制技术。由于数控机床的许多优点，它已在许多领域和行业中广泛使用，并发挥着越来越重要的作用。

1 机电一体化概念

近年来，计算机技术的飞速发展为传统机器制造模式的转变提供了技术支撑，并在经典机器理论的基础上，借助计算机技术，结合人工智能和专家系统，逐步发展为机电系统一体化技术。机电一体化技术的本质是机电技术的融合，属于综合性强、复杂性高的系统技术。机械技术是机电技术的基础，而电子技术是机械技术的集成。两者的结合，使得机械制造获得了更大的发展，改变了传统的机器制造模式，实现了机器产品结构的优化，产品的性能提高和精度提高[1]。机电一体化技术作为一种综合技术产品，涵盖多个领域，计算机信息技术、自动控制技术、传感器检测技术等都是核心技术，机电一体化技术的应用可以实现最佳机械产品的生产，是提高机械产品质量，降低机械能耗的重要技术。

2 机电一体化技术在数控机床中的运用

2.1机械设计技术。数控（CNC）机床的本质是加工和生产机器零件，而机器设计是加工和生产的基础，在数控机床中运用机电一体化技术，可以有效地提高机器设计技术的水平。首先，在数控机床安装了安全保护装置，以阻止切屑或切削油，有效防止操作员事故。其次，数控机床的机体可以通过倾斜的机体结构加以改进，该结构可以自动清除切屑。另外，数控机床的大部分主轴为液压卡盘压缩的电动主轴，具有工作效率高、安全性强的优点。同时，数控机床的主驱动和进给驱动采用独立的伺服电机，可以独立或联合运行，提高了传动链的可靠性[2]。

2.2传感检测技术。传感检测技术是将诸如速度、位置、温度、加速度等形式的参考变量转换为综合标准电信号，然后将经过此处理后获得的电信号输入信息处理系统。然后信息系统生成相应的控制信号以控制机器运行组件的行为。由于检测技术的应用，确保了数控机床在运行过程中的实时性和准确性，确保了数控机床的每个步骤都可以按照指令执行，以快速达到正确的位置并达到预期的指导。它可以实时监视数控机床的工作状态，有效地保证数控机床的正常运行。

2.3自动控制技术。自动控制技术是机电一体化技术中的一项重要技术，可以实现数控机床的自动运行，提高数控机床的智能性。将机电一体化技术应用于数控机床时，可以通过输入标准化的操作程序和操作规则来控制和调整机床的运行状态，以使机床的运行速度和位置能够满足实际要求[3]。然后，计算机信息技术用于获得机床操作的动态信息，并处理和分析该信息以完成主要目的的预设工作任务。根据获取的机床运行状态信息，向机床发布调整指令，以确保机床运行。由于机床的准确性和及时性，数控机床可以自动完成整个生产过程，而无需手动控制。

2.4伺服驱动技术。機电一体化技术的核心技术--伺服驱动技术，可以实现数控机床的快速响应和及时调整，在确保数控机床的稳定性和可靠性方面发挥着重要作用。当数控机床执行执行命令时，它是通过执行器和驱动装置的组合运动来实现的。当数控机床运行时，借助于伺服驱动技术，可以根据运行要求将数控设备的质量信息传输到驱动设备，并且可以根据规定调整和控制执行器的运行状态，该操作完成了整个生产过程，以确保通过数控机床加工的产品符合实际要求[4]。

3 结语

随着对机电一体化的不断深入研究，相关技术变得越来越成熟，其作用也越来越重要，并且随着计算机技术的飞速发展，机电一体化技术正展现出空前的生命力，未来的发展趋势大有可为。从机械设计技术、自动控制技术、检测技术和伺服驱动技术等多个技术环节来看，机电一体化技术在数控机床上的应用对于提高数控机床的技术水平和产品性能非常重要。这将促进我国数控机床的发展，并为我国产业体系的改革创造良好的机遇，必将加速产业发展和社会发展。

参考文献：

[1]吴继兴. 基于PLC机电一体化技术在数控机床中的应用分析[J]. 南方农机， 2019， v.50;No.333（17）：131-131.

[2]王飞. 基于PLC机电一体化技术在数控机床中的应用研究[J]. 科学技术创新， 2019（35）：196-197.

[3]赵建林. 基于PLC机电一体化技术在数控机床中的应用研究[J]. 数字技术与应用， 2019， 037（006）：25-26.

[4]刘丽丽. 机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用探讨[J]. 中国石油和化工标准与质量， 2019.