機械加工工藝中的自動化控制技術

張賢剛

山東星奧液壓機械有限公司 山東臨沂 276000

1 自動化技術重要性

傳統的機械加工工藝采用的是人工操作的作業模式，通過對原有作業模式的改革和創新，運用自動化控制技術可以有效地對企業成本進行優化，提高生產制造的效率，對機械產品的制造成本和生產成本予以降低。另外，產品質量也可以通過自動化控制系統有效地予以保障，避免制造過程中產生的誤差，精準把握產品生產流程，從而提升制造企業在市場上的綜合競爭實力。同時，也需要不斷提高自動化控制技術水平，加強員工培訓[1]。

2 機械加工工藝中自動化控制技術的具體應用

2.1 自動化裝配技術的應用

所有機械零部件完成加工生產后，有效應用計算機技術，將各類零部件匹配安裝流程輸入到數字化控制設備中，再將已設計好的設備規格與形狀要求，以此為主要設計參考，數字化控制設備有效執行設備零部件工作，包含機械設備零部件安裝質量的驗收、零部件自動化裝配生產流水線作業的調節與試用，以及零部件的自動安裝等。合理應用自動化裝配技術，為機械設備形成自動化生產流水線奠定基礎，同時自動化控制設備發揮輔助作用，利用數字化控制設備完成所有零部件的安裝匹配。現有自動化裝配技術能夠進行多元化的自動化管理，包含設備安裝質量的驗收、有效調試零部件及安裝零部件等，整個工作過程中，零部件裝配工作節省了人力勞動成本，實現了整個過程的自動化操作，從而有效降低了人力勞動成本投入，一定程度上，還可有效改善機械設備裝配效果[2]。

2.2 生產自動化技術

在機械加工工藝中通過充分利用自動化控制技術，能夠自動化控制機械加工制造工作，同時針對機械組件的拆卸和安裝，能夠對其進行有效自動化控制。在拆卸、安裝機械組件過程中，假如不存在故障問題，便能夠對整個機械的循環運行進行有效的自動化控制，針對因人為操縱失誤而引起的誤差，能夠對其進行有效減少，能夠對機械產品加工生產合格率進行有效提高，能夠對機械產品的加工質量進行有效提高，同時能夠對人力成本進行有效降低，有助于企業經濟效益的提高。

2.3 柔性化應用

柔性化則指的是主體可以根據外界作用力的差異對自身進行調整。機械制造業主要從事各種動力機械、農業機械、化工機械、起重運輸機械、冶金礦山機械、機床、儀表、儀器以及其他機械設備等等方面的生產，能夠為國民經濟的發展提供各方面技術裝備與支持。尤其是現代機械制造業，各個領域對產品的個性化需求更加突出，意味著在機械加工過程中需要對產品的結構屬性以及類型進行及時、有效的調整，而柔性化的應用則可以滿足各方面的需求。機械加工自動化柔性化應用能夠在優化人際交互界面的基礎上，進一步保障基本生產的柔性，而且可以將計算機管理工作的效益發揮到最大化。目前，敏捷加工與制造是柔性化應用方面最突出的表現，也將是機械制造業發展的主要領域。以敏捷制造為主體的柔性化應用主要有這些優勢：第一，可以最大限度降低生產過程中的浪費，并且縮短個性化加工的時間，從而提升加工效率以及保障產品質量；第二，能夠提升對市場需求的應變能力，更好地的迎合各種機械加工的需求，生產多樣化機械產品[3]。

2.4 PLC控制技術的應用

PLC控制技術是一種使用可編程控制器實現的控制技術，這種控制技術具有編程容易、抗干擾能力強、體積小以及可靠性高等優勢，因此，PLC技術能夠在工業生產活動中發揮關鍵作用。為了更好的應用PLC控制技術，我們必須合理的應用這些優勢，實現現場總線融合、通信協議統一等，實現工業自動化。在采樣輸入階段中，PLC利用掃描設備讀取輸入的數據與狀態，將這些信息存儲在PLC映像區內的控制單元中。在進入程序執行階段后，存儲的數據與狀態信息就會刷新，對信息的正確性進行檢查。在此后的兩個階段中，控制單元中的數據保持不變，而兩者的時間差應在控制操作后保持不變。在程序執行階段中，PLC對用戶程序進行自動掃描，確保用戶程序已經被讀取。在對用戶程序進行掃描的過程中，需要按照固定的方式與順序運行，獲得運行結果。與此同時，還要完成本階段運行結果與采樣輸入的核對，在二者相等的情況下，用于判斷程序是否執行正確。結果輸出是PLC控制過程中的最終階段，在這個階段，需要對采樣輸入與程序執行兩個階段中輸入控制單元的數據與狀態進行刷新，通過控制電路驅動外部設備，使控制系統能夠正常運行。本階段運行結束后，就完成了一個PLC控制周期。

2.5 應用集成制造控制系統

集成制造控制系統，主要指計算機綜合制造系統。該技術出現前，在計算機技術輔助下，機械制造生產周期已經開始進行制造設計、工藝規劃、測試及質量控制等加工工序。在每一項工作上，盡管該獨立的輔助技術發揮了一定的生產成本優化作用，但因相互之間獨立存在，因而短時間內無法實現生產成本降低、生產效率與經濟效益提高的最終目標。計算機綜合制造技術的發展，將原有單向獨立技術整合起來，統一構建信息數據分享與模型平臺，有機協調各單項技術發展的前提下，有效提高了機械產品生產效率。

3 結語

綜上所述，自動化控制技術在機械加工工藝中的應用，主要體現在集成化應用、柔性化應用以及智能化應用方面，并隨著機械加工行業的發展而不斷更新與完善。另外，還可以加強可編程控制系統與機械制造業結合方面的研究，從而提升機械加工自動化的整體水平，提升加工效率，保障產品質量。