機械加工工藝中自動化控制技術的應用分析

司馬華

摘要：經濟水平的不斷飛升促使了越來越多的自動化技術應用于各行各業中，自動化控制技術應用于機械加工工藝當中能夠幫助提升機械加工行業的整體自動化水平。這樣的發展趨向徹底改變了以往的加工模式，傳統機械加工工藝的局限性也在自動化發展進程中被打破，進一步促使著機械加工工藝不斷優化。本篇文章基于機械加工工藝的作用和價值討論之上，闡述了自動化控制技術的概念及其原理，為今后自動化控制技術在機械加工工藝當中的應用指明了發展方向，希望今后能夠在該工藝中充分發揮出自動化控制技術的應用價值。

關鍵詞：機械加工工藝;自動化控制技術;應用;分析

0 ?引言

傳統的機械加工工藝往往存在著許多繁瑣、復雜的工藝環節，這些工藝環節存在著材料浪費的顯著問題，而將自動化控制技術應用于機械加工工藝當中，能夠更加有效的控制機械加工成本，使整個加工環節都趨于科學、合理化，使整個加工工藝向著更加優化的方向發展，以達到預期的加工工藝效果。

1 ?自動化技術在機械加工工藝應用中的特點及優勢

以往機械化發展程度不高的時候，很多加工工藝都是憑借著操作者人力來完成的。隨著科學技術不斷的發展進步，傳統流水線加工已經逐漸被機械加工所取代，獲得了更高的工作效率，并且還能夠有效減少人工加工過程中存在的誤差問題，提高了整個機械加工行業的智能化水平。對于需要大規模量產的企業來說，在使用機械加工技術的基礎之上利用自動化技術能夠進一步提高企業車間生產效率，增加企業生產總量，在適度拓寬生產規模之后，整個企業的總效益得以顯著提升。

傳統的生產流程當中必不可少的會存在由于加工環節不合理而造成的材料及成本浪費問題，應用自動化技術進行機械生產，可以在一定程度上避免生產環節當中的材料浪費，且進一步提高生產產品的質量。特別是在一些基礎行業生產當中，自動化技術在機械加工中的應用優勢則更加顯著。

企業在將機械加工技術應用于產品生產時，應該要著重關注機械技術的應用流程和效果，這將會直接影響到整個企業產品的生產質量。可以根據該加工工藝的具體特點和標準應用自動化技術，以明確各生產要點以及注意事項，確保生產產品質量的達標。例如在制作一個簡單機械零件的時候，直接加工則存在為了滿足某兩個工藝要求而不斷往返于兩種加工環節的情況，反復打磨零件造成原料損失，但自動化控制技術的應用可以在綜合分析的基礎上直接組合成科學的加工流程，減少原料的浪費和加工時長的損耗。企業生產時，為了能夠進一步明確企業產品質量并提高加工水準，應該要制定相應的生產規范和標準，將其與自動化控制技術相結合，嚴格按照技術流程監督每一個環節的加工是否符合規范。基于此也能夠更加科學合理的展開管理工作，使整個企業的生產質量得以全面提升。

2 ?自動化控制技術在機械加工工藝當中的應用

2.1 集成化方面的應用

集成化應用指的是建立在信息技術的基礎之上，建立起集成化控制體系，以實現對于整個機械加工工藝的整體優化，同時還需要對于整個加工進程進行科學把握。機械加工工藝當中的集成化應用主要體現在機械生產過程中技術功能與技術經營方面。比較常見的就是食品企業在設計產品外包裝的時候，可以根據具體食品的實際需求，利用計算機集成制造技術對于該產品的外包裝工藝進行整體優化和改進，從而對于每一個加工細節進行更加有效的細化管理工作。企業應用集成化技術還可以將內外系統進行有效的經營結合，例如，將外部市場需求與自身企業的機械加工工藝進行融合和創新，以確保自身企業所實施的機械加工工藝能夠滿足市場要求，并不斷圍繞著市場需求進行。為建立起更加完善的機械加工自動化控制系統，制造業還可以充分利用其他新興技術，例如計算機輔助技術、數控加工技術、信息管理技術等等，在實際產品需求面前合理選擇應用技術使加工工藝不斷完善。從現階段國內機械制造業使用的應用方式來看，主要還是以CAD/CAM為主的CIMS工程應用方式，當然在自動化控制技術不斷應用過程中該方式也會逐漸趨于成熟。

2.2 柔性化方面的應用

柔性化方面的應用主要指的就是加工工藝本身可以根據外界作用力的差異而進行自身的調整。汽車制造業所從事的生產領域還是較為廣泛的，例如各種動力機械、農業機械、化工機械，以及起重運輸機械、機床、儀表、冶金礦山機械等等諸多方面。每一個機械領域對于該行業內的產品需求都是具有一定個性的，而機械加工行業為了滿足行業生產需求，應該要針對不同種類產品的自身特性、類型、結構屬性等進行及時的調整，這就體現了柔性化應用在機械加工方面的使用價值。將柔性化技術應用于機械加工行業不僅能夠保障基本生產的柔性，同時還可以使計算機管理工作在該行業內的效益充分發揮。當前柔性化應用的最突出表現即為敏捷加工與制造，這同樣也是機械制造業在發展過程中的重點領域。以敏捷制造為主體的柔性化應用有以下二點顯著優勢，其一是可以將生產過程當中所存在的浪費問題極大程度縮減，并且還能夠縮減每個產品個性化的加工時間，達到確保加工產品質量的同時還能夠提高加工效率的目的;其二則是提升了企業加工對于市場的靈活度和隨機應變能力，能夠更好的滿足個行業對于機械加工的個性化需求，生產出種類更加多樣的機械產品[1]。

2.3 智能化方面的應用

隨著諸多新興技術的發展，機械加工行業的未來發展趨勢必然是智能化。智能化的發展過程勢必要將自動化技術、人工智能技術、系統工程管理技術以及機械加工技術進行全面有效的結合，從而使得機械加工能夠主動適應生產制造環境，實現機械加工的智能化發展。智能化在機械加工當中的應用主要是通過了模擬智能算法進行加工工藝升級，同時還可以對于整個生產過程達到實時監控的效果，從而智能化地為生產流程分配生產資源，達到專家化的加工目標。

3 ?自動化控制技術在機械加工行業當中的未來發展趨勢

3.1 機械化技術將不斷發展

當代社會經濟正在不斷發展和提升的趨勢當中，而機械制造業也在這樣的趨勢浪潮中推動了國民經濟的進步。科技催生出了許多社會所需要的自動化技術以及相關的智能機械設備，不斷引領著機械化行業的發展，以求實現機械加工過程當中的自動化和智能化，并不斷提高機械加工的生產效率。隨著機械化技術水平的不斷提升，加工過程的操作也會變得越來越簡單，加工環節也會變得越來越靈活，從而徹底實現機械加工工藝優化目標。

3.2 自動化技術應用會更加廣泛

從目前自動化技術在機械加工行業當中的應用來看，該技術并沒有普遍應用于每一個機械加工企業的生產環節，即使是應用了自動化技術的企業也并沒有能夠將其技術的全部功能得以徹底發揮，由此可見，在未來，自動化控制技術的發展空間還是比較可觀的。自動化技術在機械加工企業普及和推廣的過程當中，也會進行不斷的創新，但要與該企業的發展方向和生產需求相結合，同時還一定要確保其輔助的生產工藝能夠真正滿足社會實際需求。自動化控制技術還會在發展過程中與其他智能技術相結合，進一步提升機械生產效率和生產產品質量，改變傳統的機械加工工藝，不斷使加工工藝更加的完善且科學[2]。

4 ?自動化控制技術安全隱患的防控措施

機械化加工發展進程中，我們同樣還需要意識到安全問題，對于可能存在的安全隱患進行提前預防和控制。越是廣泛應用自動化控制技術，就越需要關注企業安全問題，以防止出現大型企業安全事故造成不可估量的損失。具體安全防控工作可以從企業以及企業工作人員這兩個方面著手。

4.1 防控操作隱患

大型加工機械設備在實際運行過程當中還是存在諸多安全隱患的，例如在對于金屬器械進行加工的時候，切下來的金屬部件相當鋒利，如果流水線工作人員沒有有效的自我防護設備，則很有可能會出現意外傷害;保護擋板安裝不科學，甚至是沒有安裝防護板的情況下，也有可能會讓操作者被從加工流水線上飛濺出的金屬碎渣刺傷眼睛。企業一定要重視起機械加工整個環節當中的工作人員安全防護問題，一定要科學合理的安裝防護措施和分配防護設備，一定要正確使用斷屑槽設備和斷屑器設備。定期給企業工作人員進行安全教育培訓是非常重要的，同時還應該要讓工作人員定期參與機械加工專業培訓，讓企業人員能夠在深入了解儀器設備以及其工作原理的情況下，做好自我保護并提高生產效率。

4.2 預防車工操作隱患

車工操作的過程當中，涉及到高速運轉的儀器設備，光感設備與思感設備很長，其危險系數非常高，所以負責相關工作的員工一定要做好安全事故的防范工作。在工件加工過程中反復確卡盤是否固定，確保其牢固性。為了防止加工過程中某些工件由于脫落飛出而傷害到操作者，還要額外安裝防護設備，尤其是光感設備和絲桿設備均應該設置相應高質量的防護罩，實現對于操作者的安全保護作用。

4.3 預防銑工操作隱患

銑工操作與車工操作還是具有較為顯著的差異的，銑工操作過程當中所涉及到的儀器旋轉部分更容易出現安全事故，應該要提前對于該部位做好安全保護措施。應該要在加工之前就按照安全管理制度仔細審查加工環節是否符合安全標準，尤其是在使用道具的過程當中應該要采取合理的防護措施。企業操作者也應該要樹立起極高的安全防護意識，確保整個加工環節能夠正確科學的使用機械加工自動化控制技術，以實現預期的產品加工目標，避免安全事故的發生。

5 ?結語

總之，從目前機械加工行業的發展趨勢來看，自動化控制技術的應用范圍在不斷擴大，同時也在充分挖掘該技術的應用潛力。企業應該要意識到發揮自動化控制技術在促進企業發展當中的積極作用，有效結合其他新興技術在生產方面的應用，在確保企業生產操作者安全的同時使機械加工質量和生產效率得以提升，使企業的自動化生產水平更上一個臺階，憑借自動化技術不斷增強企業在行業中的綜合競爭力。

參考文獻：

[1]馮振宇，孫奇峰.淺析自動化控制技術在機械加工工藝中的應用[J].科技風，2019.

[2]王偉，黃韜，張曉宏.自動化控制技術在機械加工工藝中的應用研究[J].工程技術：文摘版：00016-00016.