檢測技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化行業(yè)的應(yīng)用探索

王天樂 趙建濤

摘要：為了更好地確保機(jī)械制造過程中精準(zhǔn)性，檢測技術(shù)的應(yīng)用得到了廣泛重視，在機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)中結(jié)合檢測技術(shù)是非常重要的，兩者相輔相成，不僅可以監(jiān)測產(chǎn)品生產(chǎn)加工過程中設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，還能根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)信息來優(yōu)化加工工藝，對(duì)整個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)起到管控協(xié)調(diào)作用，從而為我國機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量保駕護(hù)航，滿足國家生產(chǎn)需求，提升綜合實(shí)力。基于此，本文詳細(xì)介紹了直接檢測和間接檢測裝置在機(jī)械自動(dòng)化行業(yè)的應(yīng)用，僅供參考。

關(guān)鍵詞：制造業(yè);檢測技術(shù);質(zhì)量;精度

引言

機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減少經(jīng)濟(jì)投入，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)技術(shù)水平，促進(jìn)新技術(shù)的連續(xù)生產(chǎn)。它的開發(fā)和應(yīng)用受到了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。但在我國還處于起步階段，在機(jī)械領(lǐng)域的有效應(yīng)用是我國機(jī)械領(lǐng)域發(fā)展的重要方向。

1檢測技術(shù)概述

檢測技術(shù)就是通過化學(xué)或者物理效應(yīng)采用合理的設(shè)備和方法對(duì)生產(chǎn)制造及科學(xué)研究方面的信息進(jìn)行測量，被廣泛應(yīng)用到機(jī)械制造業(yè)，能夠準(zhǔn)確判斷產(chǎn)品的質(zhì)量和精度。檢測技術(shù)主要有傳感器、信號(hào)處理系統(tǒng)、轉(zhuǎn)換裝置、顯示和記錄裝置及計(jì)量等設(shè)備支撐檢測系統(tǒng)，具有較高的靈敏度和分辨率，系統(tǒng)地對(duì)生產(chǎn)制造過程進(jìn)行檢測及定量分析，確保機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。

2機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的發(fā)展問題

現(xiàn)階段機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的發(fā)展依舊有非常多的問題沒有得到解決，特別是綠色化的設(shè)計(jì)理念并沒有落到實(shí)處。在機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備發(fā)展過程中，因?yàn)槿狈?duì)環(huán)境保護(hù)的意識(shí)以及理念，造成了環(huán)保層面的污染以及資源浪費(fèi)，再加上片面的追求企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，在機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備發(fā)展的過程中過于注重實(shí)用性的研發(fā)，沒有加入綠色化的技術(shù)，除此之外，機(jī)械自動(dòng)化在設(shè)計(jì)的過程中并沒有全新技術(shù)的引入。機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備想要實(shí)現(xiàn)跨時(shí)代的發(fā)展，必須要對(duì)技術(shù)創(chuàng)新與完善方面加強(qiáng)重視，并且將其他行業(yè)的新技術(shù)應(yīng)用到設(shè)備的設(shè)計(jì)中來，但是在實(shí)際的自動(dòng)化設(shè)備設(shè)計(jì)的過程中，我國創(chuàng)造力的缺乏是機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備向著跨時(shí)代方向發(fā)展重要的限制因素，這種情況的存在可能會(huì)對(duì)我國以后的工業(yè)發(fā)展產(chǎn)生非常多的不利影響。更重要的是，在機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備發(fā)展的過程中，正是因?yàn)樽陨淼膶?shí)用性較強(qiáng)，才使該項(xiàng)技術(shù)在各行各業(yè)廣泛應(yīng)用，那么加強(qiáng)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的實(shí)用性是一個(gè)永遠(yuǎn)不過時(shí)的研究方向。

3檢測技術(shù)在自動(dòng)化行業(yè)的應(yīng)用

3.1實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測

當(dāng)前，我國初步形成了自動(dòng)化生產(chǎn)模式，極大地帶動(dòng)了檢測技術(shù)的自動(dòng)化。所謂的自動(dòng)化檢測技術(shù)可以簡單理解為機(jī)械產(chǎn)品在生產(chǎn)制造過程中就能對(duì)其進(jìn)行檢測，提高總體生產(chǎn)效率和降低成本，實(shí)現(xiàn)機(jī)械產(chǎn)品精確化、高效化、自動(dòng)化檢測，但是需要根據(jù)產(chǎn)品類型和產(chǎn)品特征來選擇合適的檢測設(shè)備和技術(shù)，確保檢測數(shù)據(jù)的合理性和可靠性。

3.2提高機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量

傳統(tǒng)的檢測手段主要依靠人工完成檢測過程，數(shù)據(jù)錄入和數(shù)據(jù)處理，往往會(huì)由于各種因素導(dǎo)致檢測準(zhǔn)確性低等現(xiàn)象。目前檢測手段主要以信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為主，兩種技術(shù)的結(jié)合被很好地應(yīng)用到機(jī)械行業(yè)，例如影像儀測量，主要針對(duì)微小零件的檢測，檢測精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人為檢測，三坐標(biāo)測量技術(shù)測量范圍較為廣泛，除機(jī)械產(chǎn)品硬度和粗糙度外其余特征都可以測量，尺寸測量，形狀和位置公差評(píng)定，而且可視化，通過建模可以編程實(shí)現(xiàn)同一種零件的智能化檢測，使產(chǎn)品精度更高，促進(jìn)機(jī)械加工工藝的進(jìn)一步優(yōu)化，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

3.3專家系統(tǒng)

故障檢測專家系統(tǒng)就是通過人工智能模擬故障診斷領(lǐng)域?qū)＜覍?duì)機(jī)械設(shè)備故障問題進(jìn)行分析和處理，從而在不需要專家親自思考的情況下解決復(fù)雜問題。專家系統(tǒng)是人工智能技術(shù)中較活躍、較成功的領(lǐng)域之一，其起源于20世紀(jì)60年代初，由知識(shí)庫、推理機(jī)和人機(jī)接口等三個(gè)主要部分組成，作為一個(gè)計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)，其能夠基于知識(shí)表達(dá)并利用產(chǎn)生式規(guī)則發(fā)揮作用，而且在現(xiàn)有的人工智能語言的支持下，專家系統(tǒng)的表達(dá)也能夠合乎人的心理邏輯，因此更易于人們接受。將其應(yīng)用與機(jī)械設(shè)備的故障檢測中，主要就是利用該系統(tǒng)使用模糊推理邏輯降低系統(tǒng)復(fù)雜性，以便提高檢測效率，可以說，該系統(tǒng)中所擁有的專家和運(yùn)用知識(shí)解題的推理機(jī)制是其發(fā)揮重要作用的主要依據(jù)，而且，近些年來隨著先進(jìn)信息技術(shù)的不斷發(fā)展也在不斷的成熟與完善中，該系統(tǒng)的應(yīng)用前景也逐漸廣闊。

3.4模糊數(shù)學(xué)

模糊數(shù)學(xué)是研究和處理模糊性現(xiàn)象的一種數(shù)學(xué)理論和方法，在此基礎(chǔ)上能夠分析和處理一些復(fù)雜而模糊的工程機(jī)械狀態(tài)信號(hào)特征參數(shù)及故障關(guān)系，由于信號(hào)參數(shù)與故障之間的關(guān)系還存在多邊性，即使知道其故障表現(xiàn)也很難立即找尋故障原因，甚至有各種表現(xiàn)出一種故障會(huì)對(duì)應(yīng)多個(gè)故障部位，或者是一個(gè)故障原因?qū)е露鄠€(gè)機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)多種故障表現(xiàn)，還有可能存在交叉對(duì)應(yīng)的情況。基于以上這些問題的存在，傳統(tǒng)的故障檢測方法并不能有效分析出故障原因，這就需要在模糊數(shù)學(xué)的幫助下依靠隸屬度函數(shù)、關(guān)系矩陣等復(fù)雜數(shù)學(xué)理論、方法來探尋故障的根本原因，以便對(duì)癥下藥，提高故障檢測的準(zhǔn)確性。在實(shí)際應(yīng)用中，基于這一理論進(jìn)行故障檢測還存在一定的難度，而且所需要耗費(fèi)的時(shí)間比較長，因此需要相關(guān)技術(shù)人員不斷進(jìn)行優(yōu)化與完善。

3.5間接測量裝置

間接檢測裝置主要目的是指機(jī)械生產(chǎn)中對(duì)其檢測，是一次不能得到測量數(shù)據(jù)，確保工件尺寸達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，需要對(duì)加工機(jī)床進(jìn)行嚴(yán)格選擇和控制，間接完成工件尺寸檢測，需要基于程序化作業(yè)，避免出現(xiàn)不確定性，對(duì)其參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，目的是獲取周期性變化，精確了解工件尺寸參數(shù)。間接檢測方法主要是多次檢測工件通過一定的數(shù)學(xué)函數(shù)式計(jì)算得到的工件尺寸，例如需要測量兩球體的中心距，由于球心位置不能準(zhǔn)確被確定，只有通過分別測量兩球體的直徑然后求取平均值來計(jì)算中心距，這就需要每一次測量都需要精準(zhǔn)測量，以達(dá)到減小誤差。

結(jié)語

機(jī)械自動(dòng)化行業(yè)的發(fā)展離不開自動(dòng)檢測技術(shù)，兩者相互依賴，相互依存，共同發(fā)展，國家不斷完善機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)要求和標(biāo)準(zhǔn)，確保產(chǎn)品質(zhì)量和精密程度達(dá)到國際先進(jìn)水平，適合國家和行業(yè)發(fā)展需求，將自動(dòng)化檢測的優(yōu)勢發(fā)揮到最大化，通過重視多種技術(shù)綜合使用，不僅確保被測對(duì)象的外形尺寸，還要確保被測對(duì)象的內(nèi)部狀況，全方位的進(jìn)行檢測，推動(dòng)我國產(chǎn)品的健康、高質(zhì)量發(fā)展。

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