機電一體化數(shù)控技術在機械制造中的應用

于洋 劉盛靜

摘要：機械制造是我國工業(yè)生產(chǎn)中的重要行業(yè)，其對推動我國的工業(yè)化生產(chǎn)格局的改變有著重要作用。當前隨著科技的高速發(fā)展，機械制造朝著機電一體化方向發(fā)展。在這一發(fā)展背景下，強化機電一體化數(shù)控技術、機械制造環(huán)節(jié)的應用對于整體機械加工性能改善有著非常現(xiàn)實的意義。當前機械制造行業(yè)得到了極大的發(fā)展，并且為了適應時代發(fā)展要求正在升級改造中，其升級的重要發(fā)展方向就是實現(xiàn)依托數(shù)控技術來實現(xiàn)加工制造的自動化，由此能夠推動加工制造的整體效能提升。本文基于此重點探討了機電一體化數(shù)控技術在機械制造中的應用情況，由此推動機械制造業(yè)發(fā)展。

關鍵詞：機電一體化;數(shù)控技術;機械制造;應用

前言：

當前隨著計算機技術為基礎的現(xiàn)代智能化技術發(fā)展，機械制造業(yè)的行業(yè)競爭顯著提升，產(chǎn)品升級換代加劇，人們復雜的多元化需求也在水漲船高，這些無一不在迫使傳統(tǒng)的機械制造業(yè)發(fā)生顯著變化，即產(chǎn)品復雜多樣化、產(chǎn)品高質(zhì)量化等，這一顯著變化就要求現(xiàn)代機械制造環(huán)節(jié)所涉及的技術要具有高度的柔性，即相關技術要能夠在各種外部因素影響下具有適應性，并且能夠洽和市場需求，對于這一過程，其核心在于機電一體化數(shù)控技術的運用。通過這一技術的有效運用，能夠很好地推動機械制造行業(yè)的發(fā)展。

1.機電一體化數(shù)控技術發(fā)展概述

1.1精確、快速、高效方向發(fā)展

當前機械制造相關技術的核心指標在于精確性、高速性以及高效性等方面。當前CPU芯片、RISC芯片趨向高速化，并且多CPU的控制系統(tǒng)開始應用于這一機電控制系統(tǒng)中，形成了具有高效率高速的機電控制和信息處理系統(tǒng)，并且通過高分辨率的檢測元件數(shù)字伺服系統(tǒng)的應用來應用提升了系統(tǒng)的精確加工性能提升，由此能夠很好地改善機床動態(tài)、靜態(tài)性能，因而實現(xiàn)了這些機械制造性能的顯著改善和提升。

1.2彈性化方向發(fā)展

柔性設計是當前機電一體化數(shù)控技術在機械制造領域的應用發(fā)展基本要求，對于這一要求來說主要體現(xiàn)在兩個方面，即數(shù)控系統(tǒng)本身的柔性和群控系統(tǒng)的柔性。對于前者來說，其采用模塊化設計，對應的功能覆蓋面面大并且其能夠有很好的裁剪性，由此能夠滿足不同類型用戶的基本需求以及個性化需求。對于后者來說，在一個群控系統(tǒng)中要能夠依托不同生產(chǎn)流程基本要求，來動態(tài)調(diào)整物料流和信息流，由此來最大可能地實現(xiàn)群控系統(tǒng)的作用。

1.3工藝復合化和多軸化方向發(fā)展

工藝的復合化和多軸化，能提升機械制造中的操作聯(lián)動性，對于推進機械制造業(yè)的發(fā)展有著關鍵作用。對于機械制造行業(yè)來說，工藝符合化主要是數(shù)控機床的復合化，其本質(zhì)在于相應的工件在一臺機床上進行裝夾后，依托自動換刀、主軸旋轉以及轉臺等相關措施的有機結合來進行加工制造，并通過相應的技術來實現(xiàn)復合加工效果。除此之外，數(shù)控機床趨向多軸化發(fā)展，為實現(xiàn)或提升精密部件加工效果，由此提升工件加工水準，促進機械制造行業(yè)發(fā)展。

1.4實時智能化方向發(fā)展

實時智能化是當前機電一體化數(shù)控技術發(fā)展的一個重要方向。對于這一方面，其主要依托實時控制系統(tǒng)以及人工智能技術來進行改進，并依托應用領域的發(fā)展，來促進整體實時智能化發(fā)展。對于智能控制來說，其主要設計自適應控制、模糊控制神經(jīng)網(wǎng)絡控制以及專家控制等方面來數(shù)顯智能化發(fā)展，而對于實時系統(tǒng)來說，主要是依托提前預測、預算功能和動態(tài)前饋功能來實現(xiàn)，由此能夠提升數(shù)控機床的整體運作效率，提升其實時運行性能，由此實現(xiàn)最佳的控制效果。

2.機電一體化數(shù)控技術特點分析

數(shù)控技術作為一種利用數(shù)字信息技術來機械加工和運動過程進行控制新技術。該技術主要集合了機械制造技術基礎，并依托當前先進的計算機技術、傳感檢測技術、網(wǎng)絡通信技術以及光機電技術來構建符合時代發(fā)展需求。該技術體系具備高精度、高效率、柔性自動化特點。當前，該技術主要采用計算機控制，然后預先編程處理，最后依托編寫的程序進行有效的控制，由此可知控制程序是其中的一個關鍵環(huán)節(jié)，即通過計算機的設定程序來作為執(zhí)行指令來引導數(shù)控機床的運作，由此有人工控制轉變?yōu)榱顺绦蚩刂疲瑢崿F(xiàn)了機械制造數(shù)控機床的自動控制運轉，由此顯著地提升設備運行效率和穩(wěn)定安全性能。

3.機電一體化數(shù)控技術在機械制造中的作用分析

3.1提升了機械制造效率

將數(shù)控技術引入到機械制造的實際上有著很長的一段歷史，其最早起源于20世紀中葉，當時僅僅只能進行簡單部件的數(shù)控加工。經(jīng)過半個世紀的發(fā)展，數(shù)控技術已經(jīng)在機床控制領域得到極大的推廣和應用，有早期的數(shù)控銑床，到數(shù)控車床、數(shù)控磨床等，數(shù)控技術在機械制造領域得到很多運用，由此豐富了數(shù)控技術的應用場景，提升了機械制造的整體效率。當前為了推動現(xiàn)代制造業(yè)朝著高精度、高速度、高效率以及高柔性的方向發(fā)展，CAD、CAM技術被應用于機床操作中，由此提升了機床操作性能的顯著提升，尤其是機械制造加工效率得到了很明顯的提升，這對于推動我國機械制造業(yè)的發(fā)展有著關鍵意義。

3.2促進了我國機械行業(yè)的發(fā)展

當前隨著信息技術、網(wǎng)絡技術以及自動化技術的發(fā)展，在數(shù)控機床的操作中能夠有助于提升復合加工和精密加工效果，提升所加工的機械部件的整體性能，由此能夠?qū)崿F(xiàn)精密機械設備的高質(zhì)量加工，從而能夠生產(chǎn)出具有高精度性能的機械設備產(chǎn)品，這些產(chǎn)品的有效制造和深度推廣，對于推動我國機械行業(yè)的長遠發(fā)展有著非常現(xiàn)實的意義，由此推動我國機械制造業(yè)的發(fā)展。

4.結語

機械制造作為我國工業(yè)制造業(yè)的關鍵環(huán)節(jié)，對于推動我國工業(yè)制造業(yè)的發(fā)展有著非常現(xiàn)實的意義。當前隨著科技的高速發(fā)展，機械制造作為當前重要器械或者設備儀器制造的重要技術，為了適應時代發(fā)展要求，開始趨向機電一體化方向發(fā)展。因此強化機電集體化數(shù)控技術在機械制造中應用是具有非常關鍵的意義。本文在此背景下，緊緊圍繞“機電一體化數(shù)控技術在機械制造中的應用”這一話題，首先探討了機電一體化數(shù)控技術發(fā)展趨勢，如精確、快速、高效方向，彈性化方向，工藝復合化和多軸化方向以及實時智能化方向等四個重要方向發(fā)展。然后探討了機電一體化數(shù)控技術主要特點。最后從提升了機械制造效率以及促進了我國機械行業(yè)的發(fā)展等環(huán)節(jié)來分析了機電一體化數(shù)控技術在機械制造中的作用，由此推動我國機械制造業(yè)的穩(wěn)步可持續(xù)化發(fā)展。

參考文獻：

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[2]?田磊.機電一體化數(shù)控技術在煤礦機械中的應用探討[J].四川水泥，2017（06）：133.

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