檢測自動化技術(shù)在機械制造系統(tǒng)中的應(yīng)用

楊蒙+王智營

摘 要：將檢測自動化技術(shù)應(yīng)用于機械制造系統(tǒng)中，能夠及時發(fā)現(xiàn)機械產(chǎn)品的質(zhì)量問題，并采取措施對其進(jìn)行改進(jìn)，使機械產(chǎn)品的質(zhì)量能夠滿足設(shè)計需求，而在實際的檢測過程中，要注意調(diào)整好檢測技術(shù)的運行參數(shù)，并對自動檢測技術(shù)進(jìn)行整合，以提高其檢測效率，確保機械產(chǎn)品的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：檢測自動化技術(shù) 機械制造 應(yīng)用

中圖分類號：TP391.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）07（c）-0046-02

機械類產(chǎn)品對精度和質(zhì)量的要求都非常高，在現(xiàn)代機械制造行業(yè)的發(fā)展中，隨著自動檢測技術(shù)的應(yīng)用，機械產(chǎn)品的檢測效率有很大幅度的提高，使得機械產(chǎn)品的質(zhì)量也更具保障性，作為我國的重要行業(yè)，機械制造行業(yè)的發(fā)展有利于推動著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

1 作用分析

1.1 實現(xiàn)檢測自動化

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，機械制造行業(yè)也在不斷進(jìn)步，并逐漸實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。同時，機械制造產(chǎn)品的精度和質(zhì)量是最關(guān)鍵的兩個要素，其關(guān)系著機械自動化系統(tǒng)是否能夠正常運轉(zhuǎn)，因此，在對機械制造產(chǎn)品和設(shè)備進(jìn)行檢測時，也需要通過自動化檢測技術(shù)來完成。機械制造系統(tǒng)的檢測自動化，是通過不同類型的檢測設(shè)備來進(jìn)行的，在選擇檢測設(shè)備時，要根據(jù)具體的檢測對象，合理設(shè)置檢測參數(shù)，并在檢測中獲取與設(shè)備相關(guān)的各種參數(shù)，以及設(shè)備的運行狀況信息。比如：機械設(shè)備加工時所需要具備的條件、機械產(chǎn)品存在的缺陷等。

1.2 提高質(zhì)量和精度

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展，其被廣泛應(yīng)用于機械制造系統(tǒng)中。在原來的檢測中，主要對產(chǎn)品的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測，而在這些先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于檢測中后，檢測范圍已經(jīng)擴(kuò)展到整個機械制造的生產(chǎn)過程中，并能對整個過程進(jìn)行控制。產(chǎn)品的質(zhì)量除受到本身的精度和質(zhì)量影響外，還會受到加工設(shè)備精度的影響。因此，為提高機械產(chǎn)品的質(zhì)量和精度，許多企業(yè)都在大力研發(fā)檢測技術(shù)。隨著檢測自動化技術(shù)的出現(xiàn)，人為原因引起的產(chǎn)品質(zhì)量問題，以及生成誤差都得到了有效改善。并且，隨著此技術(shù)的運用，機械制造企業(yè)的生產(chǎn)效率也有明顯提高，檢測結(jié)果更具科學(xué)性。根據(jù)檢測自動化技術(shù)在檢測過程中獲取的相關(guān)參數(shù)，還能夠加強對產(chǎn)品生產(chǎn)過程的控制，并提高控制的有效性，從而確保機械產(chǎn)品的加工質(zhì)量。

2 自動檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成

2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

自動檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主要包括4個部分：第一，自動信號處理電路；第二，傳感器；第三，中間轉(zhuǎn)換裝置；第四，自動顯示記錄裝置。在整個自動檢測系統(tǒng)中，不僅包括敏感元件，還包檢測數(shù)據(jù)的輸出系統(tǒng)和測算軟件。在此系統(tǒng)中，每個裝置和設(shè)備都具有較高的靈敏度，分辨率也很高，且具有線性度特點。在利用自動檢測技術(shù)對機械制造產(chǎn)品進(jìn)行檢測時，可將系統(tǒng)中的每個設(shè)備都充分利用起來，對相關(guān)的表現(xiàn)信號進(jìn)行檢測，并將這些檢測信號收集起來，將其與自然信息對應(yīng)起來，然后將收集到的信號進(jìn)行整理，并分別從定量、定性的角度對這些信息進(jìn)行分析，使檢測的結(jié)果更加準(zhǔn)確。在自動檢測技術(shù)中，用到的主要裝置有3種：一種是中間裝置，一種是顯示裝置，還有一種是傳感器。在這三大裝置中，起關(guān)鍵作用的是傳感器，不僅能夠?qū)Σ煌男畔⑦M(jìn)行檢測，還能起到傳遞信息的作用，將其傳遞給中間裝置。然后，中間裝置會對信息進(jìn)行分析，并將分析結(jié)果傳輸至顯示裝置。在整個過程中，需要確保傳感器具有很高的符合性，且此符合性是限定在一定時間內(nèi)的。

2.2 檢測模型

在檢測自動化技術(shù)的應(yīng)用過程中，對設(shè)備狀態(tài)的檢測需要通過傳感器來完成，當(dāng)傳感器處于工作狀態(tài)時，在輸入情況迅速變化的情況下，不管是運動慣性，還是能量傳遞，都需要花費一定的時間才能完成。為全面掌握檢測系統(tǒng)的性能，需要對傳感器的輸入信號和輸出信號變化情況進(jìn)行分析，因此，檢測自動化技術(shù)設(shè)計了專門的數(shù)學(xué)模型來對其進(jìn)行分析。在檢測自動化技術(shù)的實際應(yīng)用中，對運行狀態(tài)下的機械設(shè)備進(jìn)行非線性校正，難度比較高。所以，在實際的研究中，會將一些不太重要的因素忽略掉。然后，再結(jié)合線性微方程，將檢測系統(tǒng)的輸入量、輸出量描述出來。在數(shù)學(xué)模型中，系統(tǒng)的階次是由輸出量最高微分階次來決定的，利用此模型對檢測系統(tǒng)進(jìn)行分析，可將檢測系統(tǒng)簡化成幾個簡單的系統(tǒng)。

3 應(yīng)用分析

3.1 測量裝置的應(yīng)用

在機械制造系統(tǒng)中，測量裝置有兩種：一種是直接測量裝置，一種是間接測量裝置。在機械設(shè)備的生產(chǎn)過程中，直接測量裝置主要對其尺寸變化進(jìn)行檢測。根據(jù)測量表面情況的不同，直接測量裝置可被分為4種類型：第一，斷續(xù)表面測量裝置；第二，圓測量裝置；第三，孔測量裝置；第四，平面測量裝置。一般情況下，間接測量裝置是在生產(chǎn)前就編寫好的程序，或者是根據(jù)生產(chǎn)要求，事先設(shè)定好的一些輔助裝置，其主要作用是控制機械制造系統(tǒng)中的刀具運行情況，而在間接檢測裝置中設(shè)計有專門的裝置，能夠?qū)υO(shè)備的尺寸進(jìn)行檢測，如接板機、帶鋸機等。

3.2 實現(xiàn)動態(tài)檢測

在傳統(tǒng)的機械制造檢測中，檢測是在事后進(jìn)行的，這樣就會降低檢測的有效性。科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步使得檢測逐步實現(xiàn)自動化，利用自動化檢測技術(shù)能夠?qū)C械制造進(jìn)行動態(tài)化的實時監(jiān)測。比如：在建立應(yīng)用項目的過程中，可將數(shù)碼柔性坐標(biāo)測試技術(shù)充分利用起來，提高項目檢測的科學(xué)性與合理性。同時，利用自動化檢測技術(shù)了解機械制造系統(tǒng)的運行情況，可以避免安全事故發(fā)展，從而提高各種機械產(chǎn)品的質(zhì)量。此外，在建立實際的檢測項目時，通過從整體上對設(shè)計結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，并結(jié)合系統(tǒng)的實際測試要求，能夠利用直接測試裝置，對機械加工工件進(jìn)行定量的分析，且分析過程是全自動化控制的。

4 結(jié)語

綜上所述，在機械制造系統(tǒng)中，機械加工產(chǎn)品的檢測工作是非常重要的。因此，將檢測自動化技術(shù)應(yīng)用于機械制造系統(tǒng)中，不僅能對整個生產(chǎn)過程進(jìn)行動態(tài)的檢測，提高生產(chǎn)過程控制的有效性，還能提高加工工件檢測結(jié)果的科學(xué)性，以確保機械產(chǎn)品的質(zhì)量和精度，從而為企業(yè)節(jié)約人工成本，促進(jìn)機械制造企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

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