機械加工工藝中的自動化控制技術研究

文/張杰義 范海霞,河南衛華重型機械股份有限公司

機械加工工藝中的自動化控制技術研究

文/張杰義 范海霞,河南衛華重型機械股份有限公司

在我國的經濟發展中，機械加工行業占有十分重要的地位，是我國經濟發展的支柱產業，在國民經濟的發展中發揮著巨大的作用。隨著工業化的深度發展，中國的加工制造技術實力也有了顯著的提高。創新型的加工工藝是工業發展的基礎條件，它為我國工業產品的轉型升級提供了可靠保證，只有不斷地創新和改革機械加工技術，實現機械加工過程的自動控制、高效檢測，才能保證機械加工行業的穩步發展。

機械加工工藝；自動化；控制技術

隨著我國工業領域供給側改革的不斷推進，響應分化趨勢，做好優化，扎實推進去產能、降成本、補短板的發展目標成為驅動行業產業結構調整，改革盈利模式的新思路。機械加工行業作為國民經濟必不可少的基礎產業，其成本結構優化，必然促進產業發展。由此，深入研究機械加工工藝中的自動化控制技術是很有必要的。

1 機械加工工藝的重要性

在傳統的機加工工藝研究中，主要目的是對加工過程進行合理規劃，明確加工路徑，約束加工參數，減小加工誤差，提高加工精度，保證加工質量、效率和加工經濟性。因此，許多企業十分重視機械加工工藝。隨著智能制造的發展，智能自動化生產系統可以更加方便、快捷及準確的提供系統性的生產解決方案，控制加工生產節拍，不僅提高了生產總值，而且能有效避免復雜的生產過程，使產品一次性成型，保證加工質量的穩定性。然而，在加工過程中，自動控制技術的應用還存在著許多值得注意的問題。

2 機械加工工藝的生產特性

2.1 加工方式的發展

在傳統的機械加工中，根據加工零件種類及加工方式的不同，一般可分為車削、銑削、刨削、磨削和鏜削等，在機械加工工藝中，要根據零件的技術要求，合理的設計加工流程，選擇單一或組合的加工方式，常常涉及工序流轉，隨著機床及數控自動檢測技術的不斷進步，復合加工設備帶動機械加工工藝向智能集約及產線融合方向快步發展；

2.2 加工范圍的拓展

隨著材料科學的深入研究，性能更加優化的創新型材料不斷被研發及應用，相應的擴展了機械加工范圍，同時數控加工及自動檢控系統的不斷完善，進一步促進了復合成型加工技術的發展，極大的擴展了加工材料及加工形態范圍，加工件的使用性能及結構適用性能得到不斷提升。

3 在機械加工中運用自動化控制技術

越來越多的自動化控制技術應用到了機械加工中，完整的機械自動化控制系統包含工廠計劃、生產制造、信息管理和物料流轉調整等核心部分。機械加工的基礎是機械加工設備，加工設備主要包含數控中心機床和相關控制系統，其控制系統的作用主要體現在三個方面：①控制系統就是將就是計算機構建一套完好的數據庫，通過數據庫控制機械加工過程；②在機械加工流程里，為了對機械加工參數以及加工質量掌握，需要建立制造控制系統，這個系統的建立可以更好對機械加工過程中進行判斷和修正；③控制系統可以按工時節拍準確流轉物料。

4 自動化技術在控制機械加工危險因素中的應用

4.1 機械加工中常見的危險因素

在傳統形式的機械加工過程中，常見的危險的因素主要有卡具、刀具或工件裝夾不牢固，飛出砸人；設備安全防護措施不到位，出現鉸碾；刀架與工件碰撞；金屬切屑飛濺導致燙傷或扎傷等，造成這些事故的原因主要體現在三個方面：①員工在工作的過程中未使用合理的防護措施；②管理模式不正確、操作流程規范不明確；③企業及員工安全意識淡薄，缺乏重視。

4.2 自動化控制技術在防危中的優勢

將自動化檢控系統與機械加工相融合的核心目標是在保證加工安全的基礎上，優化加工工藝流程，提升加工質量和加工效率，這也是自動檢控系統的優勢所在，可以最大限度的減少加工過程對人為信息輸入的依賴，以智能化發展機械促進“機”在人機協作中的占比，因此自動化控制可實現杜絕危險源，提高勞動環境安全系數

5 自動化控制在機械加工中的發展趨勢

5.1 以實際生產需求為發展方向

自動化控制是一個動態概念，主要表現在制造系統中的集成技術和人機一體化制造系統、柔性制造技術以及適應現代化生產模式的制造環境等，其發展應具備完善的戰略方向，不能僅注重技術研發速度，也要推進技術落地，為國民經濟發展提供效益，向技術要效益，以效益促發展，實現技術進步的良性循環，讓我們的技術更加具有市場競爭力。

5.2 注重基礎理論的研究與應用融合

先進的自動化技術的是在控制理論的指導下應用機械制造技術，對生產工藝進行研究，主要涉及微電子技術、計算機技術和機械技術、傳感技術等，應用機械自動化技術，將不斷研發或引進新理論、新技術、新觀念，實現機械制造系統的自動檢測、伺服運轉和自動加工等，保證加工信息的的處理與交換、運算、判斷、決策和存取等，可以判斷，機械制造業與我國的自動化研究緊密相連，理論研究與生產的融合，將為機械制造智能化發展提供有力保障。

6 結論

綜上所述，機械加工工藝與自動化控制技術的融合發展對整個機械制造行業起到至關重要的作用，促進國民經濟進步。而對于企業而言，自動化控制技術是需要長期運行的技術，立足實際生產需求，堅持提高與普及的發展方針，調動企業員工的積極性，更新員工觀念，提高技術素質，同時也可以選擇合適中國企業的技術進行吸收、改造和融合，努力提升我國的自動化控制技術，增強我國機械自動化設備的性能，從而提升我國的綜合國力。

[1]周春燁.機械加工工藝中的自動化控制技術研究[J].科技創新與應用,2016,01:94-95.

[2]徐雪林.機械加工工藝中的自動化控制探討[J].現代工業經濟和信息化,2016,05:33-35.

[3]李飛宇.自動化控制技術在機械加工工藝中的應用研究[J].科技風,2016,14:22.

[4]季洪濤.機械加工工藝中的自動化控制分析[J].現代制造技術與裝備,2016,11:171-172.