人工智能在数控加工中的应用
2020-12-11周萍
周萍
(山东工业职业学院 山东 淄博 255000)
引言
数控机床的结构和种类复杂程度较高,一旦出现故障,其复杂性和隐蔽性较强。为了改善这种情况,引入了智能化故障诊断技术,从而能够对机床故障的变化趋势进行及时有效的预测,对促进数控机床的进一步发展有重要意义。
1 数控车床技术应用的现状
1.1 数控车床技术对于工业生产发挥着难以替代的作用
随着经济社会的不断发展,很多行业为了提升产品的体验,都会借助机械设备进行生产。这也使得机械行业对于人们的生产生活发挥着不可替代的作用。这些对精度要求极高的零部件都需要借助数控机床进行生产。伴随着互联网技术的快速普及,当前互联网技术已经在数控车床加工中发挥着重要作用。通过人工智能技术,数控车床可以更好地控制生产的精度,进而提升产品的质量,进而实现整个行业的快速发展。
1.2 数控车床技术具有难以替代的优势
普通车床加工技术的加工精度较差,很容易出现误差,而数控车床技术对于误差的把控能力较强,所生产出零部件在稳定性上具有明显的优势。数控车床的精度高、误差小的特点使得很多机械产品的生产都离不开数控车床的参与。近年来我国的制造业逐渐向精密化、集约化方向发展。在这一背景下,数控机床技术尤为重要。但是我国的数控机床对于一些微小的零件的精度把控还存在一些问题,并且在数控车床技术的自动化程度还不够高,所以我国的数控车床加工技术还有很大的提升空间。
2 人工智能在数控加工中的应用
2.1 数控加工
数控加工是一种工作于数控机床的零件加工工艺,其中数控即数字控制,是运用数字化信号操控机器的工作过程、运动状态等的一种技术手段。而数控机床即运用了数控手段的机床,其特点是效能较高、自动化程度较高、精度较高等,数控机床的使用便于零件加工工作的开展,其与传统的机床加工工作最大的不同之处在于运用了数字化控制的手段,工作效率较高,人力成本较低,并且可以规范化进行零件加工,从而大幅度提升零件加工的精准度。
2.2 数据交换
数控加工工作中,较为关键的一个环节便是数据交换,而数据交换的开展依赖于计算机,需要工作人员将测量数据及时输入计算机系统中,以便进行数据处理、信息收集与决策分析等,这一过程也被称为人机交互,通过人机交互的手段实现数据交换的目的,从而保障数控加工工作的顺利开展。数据交换过程中,工作人员所需要的机器必要数据,可以通过在计算机系统中进行详细的查阅,并根据计算机对信息处理的反馈作出适当的决策,从而实现人机协作协调,共同完成数控加工中数据交换的重要任务。正因为数据交换需要依赖人机交互,涉及多媒体、计算机操作、软件工程等多方面的学科知识,因此对于工作人员的技术要求较高,工作人员需要熟知数控机床机械系统的构成,了解必要零件的工艺,明晰计算机在数控工作中承担着信息收集、数据处理的具体任务,并掌握计算机系统使用方法等,从而保障数控加工工作的顺利进行与高效开展。
2.3 构建数据库
数控加工由于其复杂性与综合性,工作的开展需要海量的数据信息支持,因此构建数据库是十分必要的,而数控加工的专属数据库可以为数控加工工作提供理论支撑、实例参考、数据分析、决策援助等,从而促进数控加工工作的高效开展。其中,在构建知识库的过程中,可以运用人工智能技术,对数控加工任务中所需的必要数据进行自动化提取,从而降低人力成本、时间成本等,同时提升数控工作的精确度,保障数控机床的稳定运行,完善数控加工工艺,及时为数控工作纠错等,通过数据库中庞大的数据实例支持,丰富工作人员的知识储备,同时为数控工作的开展提供理论依据与数据支持,以期保障其顺利进行。
2.4 实时监控
数控加工的主要手段之一是实时监控,是指数控加工工作中,通过机械设备的监控装置对整个数控加工工作进行实时监控,这一过程目前可以通过人工智能协助完成,人工智能实时检测数控机床与零件等机械设备的运行状况,并通过前文提及的数据库进行信息收集、数据分析,实现数控加工过程合理的资源调度,从而保障数控加工工作的顺利进行。具体至使用环境来看,人工智能通过实时监控,检测硬件的尺寸、位置、坐标等,保证工作前硬件的正常使用;而在工作进行时,人工智能会监控刀具的具体使用情况与运转状态,进行检测分析,如果刀具出现磨损以致损坏的情况,会通过系统及时通报工作人员;在任务完成后,人工智能负责对工作中出现的不合理数据进行收集与分析,以实现对数控加工工作的全程实时监控,保障数控加工的顺利开展,促进数控加工体系的形成。
3 结束语
随着数控机床在工业领域中的广泛应用,促进了生产水平的不断提高,为企业带来了良好的经济效益。但是数控机床的结构非常复杂,在长期的运行过程中难免会出现各种不同程度的故障,这就对维修人员提出了非常高的要求,并且还需要耗费大量的时间去排除故障,恢复数控机床的生产能力。该文对数控机床的常见故障进行了一定程度的论述,在此基础上,通过将人工智能应用于数控机床的诊断工作中,能够在一定程度上提高其故障诊断能力,促进数控机床故障排除能力的不断提高。