檢測技術在機械自動化制造系統中的應用

龔文彬 張衛健

上海市計量測試技術研究院 上海 200000

為了更好地確保機械制造過程中精準性，檢測技術的應用得到了廣泛重視，在機械自動化生產中結合檢測技術是非常重要的，兩者相輔相成，不僅可以監測產品生產加工過程中設備的運行參數，還能根據獲取的數據信息來優化加工工藝，對整個自動化生產起到管控協調作用，從而為我國機械產品質量保駕護航，滿足國家生產需求，提升綜合實力[1]。

1 機械自動化制造的概念和意義分析

機械自動化技術就是將機械化和自動化融合在一起，機械化就是用機械來取代人力完成制造的過程，自動化是給機器設定一個程序，用程序來操作上述機械來完成制造過程，也就是說，制造產品的過程只需要設定一個指令，剩下的幾乎全由機器完成，這就是機械自動化技術，它是機械制造人員在不斷探索過程中發明創造的一種新型的技術。現階段，我國機械制造領域廣泛使用的機械自動化技術主要由以下幾個系統構成：傳感系統、操作系統、信息處理系統、信息終端輸出系統以及指令系統。傳感系統是指對整個機械自動化系統進行檢查以及信號接收的部分；操作系統是將自動化制造過程中的載重負荷等進行定量分析的系統；信息處理系統是指對傳感系統傳輸的信號進行處理，從而發出決定系統下一步操作的指令；信息終端輸出系統是將信息處理系統處理后的指令進行二次傳輸；指令系統起到接收信息終端輸出系統指令，并引導整個自動化工作系統進行具體工作。以上五個系統構成了整個機械自動化技術的主要功能部分，通過一條整體線路實現信號的接收、傳導和輸出，并決定系統的具體工作內容，實現機械制造過程的自動化。

2 檢測技術的概念

眾所周知，機械檢測是保障機器正常使用的前提條件。檢測技術主要是指充分利用各種理化效應，選擇最科學、最方便的方法、設備和裝置，對生產和科研信息進行全面檢查和測量，以便工作人員了解相關內容，并在此基礎上實現正確的分析和判斷。一直以來，檢測技術的溝通費用相對較高，但值得注意的是，大型機械生產商仍然選擇購買昂貴的檢測技術，之所以這樣做主要是為了確保產品質量，可見檢測技術的重要性。科學技術是第一生產力，特別是自動化技術，它在機械工程中的應用有利于實現機械工程自動化水平的提升。現階段，自動化技術已經被初步應用到了機械工程與制造活動中，取得了較好的成績。在當今社會，集成自動化技術和柔性自動化技術等內容是最為廣泛和常用的自動化技術。因此，文章以機械工程中集成自動化技術的有效應用為切入點進行全面深入的分析和介紹，旨在實現推動自動化技術在機械制造領域中更為廣泛的應用[2]。

3 機械自動化行業中檢測技術的發展

3.1 檢測范圍擴大化

自動檢測技術的形成為機械制造行業帶來了方便，同時也對機械制造過程要求更高，減小生產制造中的誤差，擴大檢測范圍，往往針對一種尺寸特征會有多種測量設備，一種設備包含多種尺寸特征的測量。例如針對孔徑測量，傳統的測量方法可能不能對微小孔進行測量，但是現在影像儀等新興設備研制成功，很好解決了微小孔的測量，甚至可以測量微米級的孔徑，進一步擴大檢測范圍，也確保檢測數據的準確性。

3.2 提高檢測技術在機械自動化制造系統中的應用

通常情況下，自動機械制造系統中有兩種類型的檢測設備，第一種是直接檢測系統，第二種是間接檢測系統。顧名思義，間接檢測就是間接測量，通過對生產過程中機械設備的實際控制，檢測設備可以在操作過程中檢測并控制機床的結構、形成、尺寸和大小。這種控制不再是測量長度和變化的簡單工具，而是深度的控制。值得注意的是，這種檢測需要大量的時間，且精準度相對較低，不能實現精準檢測。直接測量與間接測量不同，直接測量不需要通過不斷完善設備來實現測量結果的精準性，它可以充分利用現有設備完成測量活動。對需要測量的設備進行檢測，包括設備的尺寸和大小等，從而實現對機床的全面有效監測。

3.3 檢測精度和靈敏的提升

自動檢測技術的精度和靈敏度一直是企業所重視的，隨著社會的發展，人們對產品的要求越來越高，精度低和質量差的產品會很快被社會所淘汰。在未來自動檢測技術還會和其他技術共同使用，例如納米技術、微波技術等，其檢測靈敏度可以達到微米級。在自動檢測領域不斷發展和拓展下，還會在環境檢測、安全檢測方面被廣泛的應用[3]。

3.4 加強虛擬化技術的應用

虛擬化技術作為自動化技術在機械設計制造領域應用的重要組成部分，也是產業科技創新發展的重要表現。自動化技術中的虛擬應用，不但可以強化實際應用的效果，還能進一步提高機械設計制造的效率與加工生產精密度。對生產制造流水線狀況進行模擬，以保證產品制造符合實際需求，這是自動化技術虛擬應用的集中體現。采用這樣的生產制造模式，在保障產品質量的同時，節省了企業生產成本，有力保障了企業的經濟效益，從根本上杜絕了不合理設計。因此，將自動化虛擬技術應用于機械設計制造領域，可充分體現出虛擬化的技術優勢。通過對實際生產過程進行虛擬化模擬，可直觀地發現生產過程中存在的問題及缺陷，讓企業提前規避風險，最大限度地為企業控制損失。

4 結語

隨著檢測技術的不斷成熟和完善，勢必會進一步提升產品質量，從現階段我國各企業對設備檢測投入力度看，企業對于檢測技術給予了高度的重視。在這一時代背景下，檢測技術研發人員應當不斷努力研發出更多的新產品，以滿足企業和國家對于制造業發展的需求。