機械加工制造中自動化技術的應用

馮海英

摘要：近年來，我國科學技術水平不斷提高，特別是自動化、人工智能等生產領域先進科學技術的推廣應用，取得了良好的建設效果。在機械加工制造領域，自動化技術得到了廣泛的應用，取得了良好的效果，極大地促進了我國機械加工制造技術水平和生產效率的提高。同時，也促進了機械設備制造自動化技術的不斷完善，推動了中國機械制造業向一體化、自動化、虛擬化方向發展。

關鍵詞：機械加工;制造;自動化技術;應用

1 自動化技術在機械加工制造領域的演變

隨著相關應用技術的發展，機械加工制造領域的自動化概念也在發生變化。早期自動化主要實現機械化生產。在制造過程中，不再依靠人力來控制設備，而是依靠電力等能源驅動設備來生產，通過應用電子電力技術，實現了設備的啟動、停機和運行參數的調整。由于計算機技術和傳感器技術在生產設備中的應用，20世紀末的自動化生產技術有了新的內涵。機械加工制造的自動化控制從生產設備的操作水平延伸到整個加工過程。通過計算機編程，設計了設備的具體運行方式，動態控制了設備的運行參數，控制了整個處理技術的實現。近幾十年來，隨著無線通信和人工智能的發展，自動化生產系統和自動化生產線、柔性制造系統、產品設計、制造和企業運營管理的智能集成系統等新型機械制造模式應運而生。

2 自動化技術在機械加工制造中的應用模式

2.1 智能化技術的應用

智能化技術是自動化技術的重要組成部分，將其應用到機械加工制造中，充分突出機械加工的智能化、自動化，相比于傳統機械加工制造，不僅提高了加工制造效率，同時也降低了人力成本。從機械加工制造的角度來看，其中一些在操作過程中會有專屬的動力學方程，這使得整個機械操作的控制變得困難。智能技術的應用可以有效地解決此類加工制造控制的現狀。例如，在機械加工制造過程中，智能技術的應用可以實現對機械加工制造系統過程的綜合檢測，并通過對檢測數據的實時分析，找出機械加工過程中存在的缺陷。采取有針對性的措施，提高機械加工制造設備的運行效率，同時也可以提高機械加工制造設備的運行效率。保證機械加工設備的穩定運行，提高加工質量。當然，在應用智能技術的過程中，要結合機械加工制造的實際情況，充分發揮其優勢。例如，我們可以建立人機界面，充分利用智能技術構建完善的智能管理系統，并結合計算機技術實現模塊化處理模式，既節省了大量的資金和資源，又具有實用性。實現機械加工制造的統一加工和控制，為機械加工制造設備的維護保養提供可靠保障。

2.2 虛擬化技術的應用

在以往機械加工制造的過程中，經常出現因加工參數誤差等而出現大量的原材料浪費的現象，同時也影響到加工質量。特別是在一些新型機械零件的生產中，需要不斷的試加工，才能生產出符合實際要求的成品。在這一過程中，也會造成大量的資源和資本損失，增加機械加工和制造成本。在虛擬化技術的應用下，在自動化技術的基礎上，通過計算機技術與虛擬化技術的集成，對機械制造的全過程進行了模擬和測試，不斷修正加工參數。在模擬過程中，雖然加工參數多次不能滿足要求，但不會造成原材料資源的浪費。此外，在虛擬化環境中，自動化技術將記錄和比較各個虛擬制造過程的參數，最終得到更準確、合理的加工參數，并將其投入生產線，以保證機械制造的成本和可靠性。此外，在虛擬制造過程中，相關的設計人員和生產人員可以第一時間發現問題，并及時進行修改，以避免過程中出現一些不必要的問題。此外，在虛擬化技術的應用過程中，充分結合自動化技術的其他先進技術，實現了機械加工制造的智能化、自動化、信息化和一體化，機械加工功能不斷擴展。同時，為促進機械制造業的發展提供了可靠的技術保障。

2.3 柔性自動化技術的應用

機械制造中，柔性生產可以使產品滿足市場發展需求，不會出現過度生產現象，加工柔性技術引入自動化技術中，促使機械生產結合外界變化，及時進行調整。目前，隨著市場經濟改革的不斷深化，市場需求也在迅速變化。如果機械制造產品與市場發展需求不匹配，將給企業帶來不可估量的經濟損失，所造成的損害可以看作是毀滅性的。柔性技術的應用可以指導機械制造企業準確把握市場發展趨勢，根據市場發展需求，提高機械制造的形狀、結構和使用功能。例如，企業利用計算機技術構建機械化信息系統，有效控制機械產品，通過計算機系統合理調整機械產品加工的形狀和特點，在提高機械產品制造質量的基礎上，確保產品離子機械產品更能滿足市場發展的需要。該方法可以節省生產設計成本，為企業創造更多的經濟效益。

3 機械加工制造中自動化技術的發展方向

從整體宏觀角度來看，自動化技術在機械加工制造領域當中的發展有3個方向：1） 它正朝著高速、高精度、高穩定性的方向發展。機床的高速改進可以顯著提高加工效率，最大限度地降低加工成本，縮短制造過程所需的時間和經濟成本，提高市場的整體競爭力。高精度主要是在產品的制造過程中提供更高的質量，特別是在精度要求較高的設備的制造過程中，高精度的應用是：決定能否參與市場競爭的關鍵。穩定性是保證機械加工制造業經濟效益和社會效益的重要指標。只有在穩定性高的情況下，才能保證機械加工質量和制造結果，保證制造過程的安全。2） 復合、聯動加工發展方向。以多軸聯動的加工方式為例，這一自動化技術主要是應用刀具的最佳幾何狀態實行切割加工，這一種方式不僅能夠保障零件加工的效率，將以往需要多次切割加工的零件以更少次數的方式實現加工，同時還可以保障零件表面的光潔成永恒度， 產品的加工效率可以獲得更加突出的保障， 加工的質量、精度能夠獲得明顯提升。3） 網絡化、自動化、開發化發展方向。向網絡化、自動化、加工效率和質量的發展，不僅能顯著提高機械制造本身的加工效率，而且能更好地適應和控制加工過程，自動形成加工工藝的具體參數，實現前饋控制和控制。調整電機參數，自動識別相應的模型，實現簡化。應用自動化和自動化人機界面的自動轉換。此外，未來還可以實現自動化的診斷和監控功能，使操作人員更容易隨時保證機械加工和制造的有效性。

結束語

隨著我國社會經濟的快速發展和城市化進程的加快，必須加強我國機械制造業的建設，提高我國機械制造業的水平。這不僅是使我國機械制造企業得以生存和發展，而且是推動我國機械制造市場進一步規范繁榮發展的重要戰略，也是完善我國機械制造業的重要舉措。隨著我國社會經濟的發展，我國在全球市場上的影響力和重要地位的發展戰略大大提高了我國在全球經濟結構中的國際影響力。

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