機械加工工藝中自動化控制技術的應用分析

陜西科技大學 朱道烜

引言

自動化控制技術作為21世紀重要的技術之一，被廣泛應用于各行各業之中。機械加工工業的持續發展得益于自動化控制技術的運用，為國民經濟的發展做出了很大貢獻。在國內外制造工業競爭日益激烈的現實情況下，需要更好地運用自動化控制技術，以更好地滿足機械加工工藝的發展。在認識自動化控制技術的構成及重要意義的前提下，通過其在機械加工中具體應用的分析，不斷對該技術進行提升優化。

1 自動化控制技術的構成與現實作用

1.1 自動化控制技術的構成

隨著我國科學技術的不斷發展，工業水平的不斷提高，自動化控制技術也得到了很大的普及，自動化控制技術在本質上可以看作一種系統工具的表現形式，其中擁有各個執行單元、控制單元以及傳感單元，這些單元相互協作，各司其職共同組成了一個完整的控制執行系統。簡單點來講就是通過傳感器吸收信號給大腦，然后程序單元給出指令控制執行單元做出動作。

其中自動化控制技術中最核心的就是程序單元，它相當于人類的大腦，負責給整個自動化系統分配工作內容，并做出有效指令。第二個就是作用單元，在機械加工自動化控制系統中，作用單元是作為一種前期性單元，負責對整個自動化系統進行功能定位。第三個就是傳感單元，它是一種基礎性單元，類似于攝像頭，可以對整個系統的工作狀態、實時數據性能參數進行監控、檢測。第四個是制定單元，在機械自動化控制系統中被稱作執行單元，它負責收集來自傳感器的數據信號，通過信息的分析比較給出合理的動作信號。第五個就是控制單元，它的作用是保障整個系統的正常運行，對整個自動化過程的動作進行調整。

1.2 機械加工工藝中自動化控制技術的應用作用

通過比較國外先進的機械制造企業，減少人力成本，提高生產效率，降低生產成本才能夠給企業帶來更大的經濟效益。機械制造類企業依托自動化控制技術的普及應用，能夠實現對原本由人工操作模式的替代[1]。所以越來越多的企業選擇淘汰傳統的人工制造而選擇自動化設備，流水線工程。自動化控制技術就是提高整體制造加工水平的關鍵所在，首先，機械自動化加工控制系統可以大幅度降低工作人員的勞動強度，而且相對于人它可以24小時不間斷工作，減少了人員需求，可以降低成本，因此在工作環境上可以有更好的提升。其次，自動化設備有一個很大的優點就是可以極大地提高生產效率，不但如此其生產穩定性也有很大的提升，不會出現人工加工時的參差不齊的現象，減少了在機械加工過程中出現的加工錯誤，可以更好地保障工件的生產質量。就整個發展形勢而言，機械制造加工企業向機械自動化控制發展已然是大勢所趨，只有通過傳統的加工工藝與先進的自動化技術相結合，對整個加工步驟進行合理部署，才可以達到提高生產效率、降低成本、保障質量，達到企業利益最大化的目標。

2 自動化控制技術在機械工藝加工中的應用

2.1 創新生產加工方式應用

我國機械工業已經有了一定的發展歷史，在自動化控制技術未應用前大多采用傳統的生產和管理模式。表現出來的問題則是生產效率低下。生產成本較高、質量控制不嚴格等多種問題。而隨著自動化控制技術的運用，各機械加工企業在生產的加工方式上有了新的改變。并結合實際發展的需求進行創新融合，在生產和加工的過程中對原有的模式有了不同程度的改革和創新。

2.2 集成化與智能化應用

現代機械加工工藝通過自動化控制技術在集成化與智能化方面有了很大的運用。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[2]。通過自動化控制技術，對機械加工中存在的問題進行系統化的解決。智能化和集成化的運用可以全面而靈活地對整個加工工藝進行把控，保證了機械加工制造，很大程度上提高了生產的效率。

2.3 對自動化設備的控制應用

自動化設備的控制主要是基于自動化控制技術的運用。機械加工工藝的過程中不可缺少自動化設備，依靠一系列的設備在制作標準的指導下進行制造生產。自動化控制技術對設備的控制減少了人工的操作，使得設備更加具有靈活性。機械加工工藝中的設備包括運輸設備、存儲設備及生產設備，在自動化控制技術的指導下，各個設備可以對機械加工的過程進行有效的控制，進而對機械加工的產品質量實現控制。

3 自動化控制技術在機械工藝加工中危險因素控制

在機械工藝加工過程中存在一定的危險因素，為了機械加工企業更好地運用自動化控制技術，應該對加工工藝的危險因素進行控制，加強在機械加工中的安全管理。一旦運用自動化控制技術在機械加工工藝中出現事故，將對企業帶來巨大的經濟損失，還會威脅生產工人的生命安全。在實際的生產中應該從操作機器和操作過程兩個方面加強對危險因素的控制。

3.1 加強操作機器中的安全隱患排除

自動化控制技術主要作用于自動化設備和機器，在技術的運用過程中加強對操作機器的安全隱患排除同樣重要。操作機器在高頻率的運作下很容易出現故障，而故障的出現不僅影響工作的效率，甚至會造成嚴重的安全事故。所以要求對機器按照相關標準進行檢修，一旦發現設備出現故障要在第一時間內進行維修。避免因設備在運轉的過程中造成零部件的脫落，對工作帶來不必要的傷害。

3.2 對操作過程進行有效的安全防護

機械加工工藝中包括切削作業、車工操作、銑工操作，這一系列操作過程都需要進行有效的安全防護工作。機械加工運用了自動化控制技術之后，其生產效率得到了顯著的提高，安全隱患也相應地有所增加[3]。在加工的操作中應該加強對工作人員的安全意識教育，正確佩帶相應防護手套等。同時還需要嚴格按照操作流程來進行加工操作，嚴禁違反相關規定進行設備的使用。企業管理部門做好安全監督工作，定時對操作人員的防護設備進行抽查。

4 自動化控制技術發展展望

我國本身是一個制造業大國，機械工藝加工是國民經濟中的重要組成。自動化控制技術在當前普遍被運用，是一項有利于工業制造發展的特殊技術。隨著國家對機械制造業的不斷重視，自動化控制技術將不斷升級和改造。同時，自動化控制技術不只被運用于機械加工工藝之中，在技術升級的過程中也將持續運用于現代農業、航天航空、軍事及科學研究領域。在世界工藝水平的不斷提升下，自動化控制技術的創新和科技含量不斷增加，為制造生產型企業創造了更大的經濟效益，為國民經濟的發展提供更有力支撐。

5 結語

雖然我國機械加工工藝中自動化控制應用時間較短，與發達國家還存在一定的差距。但我國大部分機械制造企業已對該技術的結構和現實意義有了清晰認識，并在生產過程中有了具體的運用。值得注意的是在機械加工工藝中運用自動化控制技術要做好安全管理，保證技術能夠在穩定的環境下進行。相信在不斷升級和完善的過程中，我國自動化控制技術將持續發展進步。