機械加工工藝中的自動化控制技術

王先坤

(江蘇安全技術職業學院電氣工程學院， 江蘇 徐州 221000)

1 機械加工工藝中的自動化概述

機械加工是工業化生產中的重要內容，通過機械加工工藝的運用，能夠完成各項工業生產任務。隨著自動化技術的出現和發展，將自動化技術應用于機械加工工藝過程中，不僅能夠顯著提高工業生產效率，還能夠提高工藝水平，增強工業產品的質量性能。在傳統的機械加工過程中，由于加工工藝的實施主要是依托于人工完成，這就會增大人工對工業產品加工的影響，如人工經驗、人工技能等。自動化的機械加工生產線能夠通過統一的工藝參數設定，保證了生產線上產品都具有統一的質量和形態等，從而能夠解決傳統機械加工工藝誤差問題。自動化機械加工還具有規模化集成生產優勢，尤其是對于大批量的同質工業產品生產，能夠產生極好的作用。機械加工工藝水平受到很多因素的影響，如加工材料的高效利用，加工環節的有效銜接等[1]。在自動化技術輔助下，可以運用有效的工藝加工過程控制，使工業生產目標有效地實現，提高生產效率和生產質量的同時，增強經濟效益獲得能力。

2 機械加工工藝中的自動化控制應用

2.1 加工信息自動化應用

機械加工工藝中需要對各種信息進行整合分析，以便能夠提高加工指令的執行效果。在機械加工信息方面應用自動化控制技術，可以加強信息采集和處理過程的綜合化管理。通過自動化信息內容進行機械加工輔助，可以依據信息內容構建出機械加工過程模型，促進工業生產綜合管理水平的提高。在利用自動化信息時，通過自動化控制技術可以強化信息之間的聯系，有助于及時發現機械加工工藝流程存在的問題并予以高效解決[2]。在信息自動化基礎上可以建立機械加工系統，依托系統的信息數據開展數字化的機械控制，通過向機械加工系統發送控制指令，保證了整個工業生產加工能夠進行精確高效的任務作業。

2.2 加工生產自動化應用

機械加工工藝在工業生產中占據重要地位，應用自動化控制技術，可以對工業產品生產的每個環節進行控制。機械加工中經常會遇到一些特殊的生產任務或者過程，如對產品特殊構件進行安裝等，對于這些特殊工序需要結合自動化控制方式，通過設計機械加工過程和操作等來實現相應的任務目的。在機械加工領域中，規模化工業生產中往往采用循環性的流水作業，通過利用自動化技術，能夠保證在循環作業過程中所有的生產產品都以完全一致的方式加工，消除了人為因素造成的產品規格等不統一的問題[3]。并且在機械加工中可以替代人工模式對工業產品機械加工合格率實施全面控制，提高現代機械加工工藝效果。

2.3 加工運輸自動化應用

機械加工工藝流程中涉及到工業產品生產物料的高效運輸和調配。在目前工業生產自動化流水線上，能夠通過自動控制技術對工業生產中需要的各種物料進行統一運送，結合機械加工工藝需求來設定物料運輸的間隔、數量等，從而可以很好地匹配機械加工生產流程[4]。物料自動化運輸和調配通道，一般可以應用自動化傳動帶等裝置來實現，自動化控制技術能夠對整個生產加工流程進行數據獲取和分析，對于每個環節所消耗的物料情況進行綜合掌握，并通過自動化程序來完成管理目標。

2.4 加工裝配自動化應用

工業生產加工領域的裝配工作也是重要的自動化控制方面，機械加工完成的零部件等還需要進入到裝配工序，對于裝配操作可以依托于自動化方式進行。自動化技術能夠實現對不同零部件情況的綜合掌握，如零部件規格、數量、類型等，這些數據信息提取后會進入到自動化控制系統當中進行科學合理地計算，保證零部件裝配加工的順利開展。在裝配時要根據工業生產設計方案來確定所使用的零部件，將零部件安裝于正確的位置[5]。自動化控制技術可以搭配自動化生產設備，運用裝配加工線來統一完成裝配任務。由于自動化的裝配是通過程序進行操控的，這樣就能夠杜絕傳統裝配方式下零部件裝配差錯問題，提高了機械加工能力。

2.5 加工傳感自動化應用

在機械加工工藝過程中需要通過有效的監督來輔助進行工業生產管理。機械加工生產的規模較大，如果僅僅依賴于傳統的人工監督，是很難對所有的加工工序進行有效管控的。在機械生產監督方面，也可以積極發揮自動化控制技術的作用。通過將自動化技術與傳感器等設備進行關聯，能夠自動操作傳感設備對控制范圍內的生產流程情況進行監控。自動化監控模式不僅效率高，而且能夠高效辨別出不符合機械加工工藝標準的產品[6]。自動化傳感器可以借助紅外線掃描技術等形式，對工業生產產品的外部形態和內部結構等進行全面監測，這種自動化技術應用也顯著提高了機械加工質量。

3 機械加工工藝中的自動化控制技術發展

3.1 機械加工的智能化發展

機械加工自動化技術要向著智能化發展，這樣能夠更好地解決加工實施效率問題。智能技術是依托于信息技術出現的一種更加先進的技術形式，智能技術能夠模擬人類思維進行學習，從而可以有效提高對機械加工工藝過程的整體把控能力。智能化技術在機械加工生產中，可以通過對各種流程數據的全面收集，為智能管理提供重要依據。數據信息被記錄在智能數據庫內，智能系統通過調取和分析所有的數據，從而可以形成智能判斷和指令，通過智能指令來完成更加準確的機械加工工藝操作[7]。智能技術具有不受外界因素影響的優勢，能夠保證控制指令的客觀準確，這樣可以有效輔助機械加工的控制管理實施，不僅減小了人工管理的壓力，也可以構建更加高效的生產體系。

3.2 機械加工的集成化發展

集成化技術是在自動化控制基礎上，通過將多個機械加工工藝模塊進行集成，從而使得自動化控制綜合能力得到提升。集成化技術的發展和應用，實現了對工業生產流程各個環節的統一，在一個控制管理系統中就可以同時完成從機械加工工藝設計到生產、到監督等全過程，集成化技術發展能夠提高機械加工過程的緊密性，進而使工業生產實現系統化發展目標。

3.3 機械加工的虛擬化發展

虛擬化技術是對傳統自動化控制技術的升級，虛擬化打破了傳統的實體操作限制，能夠在機械加工生產實施前，通過虛擬技術來完成工業生產計劃方案的檢驗和補充。虛擬技術可以構建起一個仿真的機械加工工藝環境，并根據機械加工生產要求來模擬加工過程[8]。加工過程會仿照真實的生產進行，也能夠將真實機械加工中存在的問題進行呈現，從而可以輔助工業生產管理人員對機械加工工藝進行完善和優化，增強工業生產能力。

3.4 機械加工的柔性化發展

隨著社會對工業生產需求的增加，在機械加工工藝流程中運用柔性化技術，可以更好地調整工業產品類型等，以滿足工業市場的個性化需求。柔性化技術形式，可以規避傳統自動化機械加工工藝只能以預先設定的方式進行的局限，通過利用一個生產線來完成不同的機械加工任務，降低工業產業機械加工生產線設備的投入成本，使工業企業更快地適應市場需求的改變。

4 結語

機械加工工藝中的自動化控制技術應用，是現代工業生產領域穩步發展的必然趨勢。通過自動化技術，能夠為機械加工生產過程帶來巨大的變革，全面提高機械加工質量、效率。機械加工工藝過程中，對于工業產品生產的要求較高，在基于自動化控制技術基礎上，可以有效地解決傳統加工過程難以全面管控的問題。