淺析自動化控制技術在機械加工工藝中的應用

馮振宇 孫奇峰

摘?要：隨著機械制造業的快速發展，機械加工工藝技術水平處于不斷提升的趨勢之中。而自動化控制技術在機械加工工藝中的應用，為其機械制造業發展提供了一個有效的支持，一方面提升了機械加工工藝水平，另外一方面則促使機械制造業朝著更為成熟的自動化、智能化方面不斷發展。機械制造的集成化應用、柔性化應用以及智能化應用是機械加工工藝自動化的集中體現，本文自動化控制技術的組成部分以及在機械加工工藝中的應用進行了分析，并深入探討了自動化控制技術在機械加工工藝中的具體應用。

關鍵詞：自動化控制;機械技工工藝;應用

一、自動化控制技術的組成以及作用

（一）自動化控制技術的組成

自動化控制會技術從本質上來講是系統工程的一種表現形式，其內部各個單元必須要相互協作、相互作用才能共同構成一個完整可用的自動化控制技術。自動化控制技術主要包含：程序單元、傳感單元、制定單元、控制單元等等。第一，程序單元，在自動化控制系統中該單元可謂是核心，主要作用是對系統工作的具體內容以及步驟進行有效解決。第二，作用單元。將自動化控制技術應用于機械加工工藝之中，則形成了機械加工自動化控制系統，而作用單元則是該系統的前期性單元，主要作用是對系統進行功能定位以及能量施加。第三，傳感單元。在整個機械加工自動化控制系統中，它是基礎性單元，其作用是對系統的實時狀態以及性能參數進行檢測。第四，制定單元，即機械自動化控制系統的執行單元，對傳感單元傳輸的信息數據進行分析以及比較，并制定以及發出對應的動作信號。第四，控制單元，其作用是保障，結合機械制造的實際需求對各個單元的制定進行保障，并對自動化動作進行調節。

（二）自動化控制技術在機械加工工藝中的應用作用

通過各方面實踐調查得知，自動化控制技術在機械加工工藝中的應用，可以為整個機械制造業帶來巨大的收益。首先，機械自動化加工控制系統能夠有效降低工作人員的勞動強度，同時可以改善工作環境，一定程度減少工作人員的需求量，從而幫助企業節約一定的人力資源成本，并促進機械加工自動化技術應用不斷發展與進步。其次，自動化技術的應用能夠全面提升機械加工效率，同時可以對機械產品生產周期進行有效控制，一定程度上還可以促進機械產品的更新速度，并最大限度減少機械加工過程中的錯誤，從而有效保障產品的質量。整體來講，機械加工工藝自動化是機械制造業發展的必然趨勢，與傳統機械加工工藝的結合，能夠對生產各個環節的資源進行合理配置，從而實現降低成本、提升生產效率、保障產品質量的目標。

二、自動化控制技術在機械加工工藝中的應用

（一）集成化應用

集成化應用是以信息技術為基礎，建立集成化控制系統，這樣可以對機械加工工藝以及整個過程進行整體優化，主要包括經營與功能的功能。機械制造集成化的應用則主要體現在機械生產過程中技術功能與技術經營的繼承，比如，食品企業在對產品進行包裝的過程中，可以結合產品的實際需求，利用計算機集成化制造技術對包裝加工工藝進行整體優化，從而對每一個加工環節進行有效管理;同時，企業還可以將管理經營過程中的內部動態進行動態集合，即將機械加工工藝與市場需求進行全面融合，這樣能夠確保機械加工能夠緊緊圍繞目標開展;另外，機械制造業還可以充分利用計算機輔助技術、數控加工技術、信息管理技術等等，結合產品加工實際要求，建立完整的機械加工自動化控制系統，通過三個方面完善加工技術。現階段，國內機械制造業主要應用的是以?CAD/CAM?為主的?CIMS?的工程應用方式，這方式也必然隨著自動化技術的發展而不斷成熟。

（二）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。

（三）智能化應用

智能化是機械加工行業發展的必然趨勢。智能化則是將自動化技術、人工智能技術、系統工程管理技術以及機械加工技術全面結合，這樣便可以讓生產機械能夠對制造環境進行主動適應，而實現智能化機械加工。智能化應用核心主要是通過人類專家智力模擬算法進行機械加工，從而將機械制造過程進行升級，并對生產過程進行實時性檢測，同時還可以智能分配生產資源，最終可以實現專家化加工目標。

三、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。

參考文獻：

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