機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用

葉子進(jìn)

摘 要：從改革開放到現(xiàn)在，我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平已顯著提升，人們的生活水平也有了全面改善，并且我國(guó)現(xiàn)代化與社會(huì)化進(jìn)程也在進(jìn)一步加快，這種形勢(shì)下我國(guó)機(jī)械加工領(lǐng)域也迎來了嶄新的時(shí)代，從以前的傳統(tǒng)生產(chǎn)制造邁入了機(jī)電一體化的時(shí)代，機(jī)電一體化儼然成為機(jī)械加工領(lǐng)域的大趨勢(shì)。為了更好的推進(jìn)機(jī)電一體化發(fā)展，對(duì)數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用也成為了一種必然。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化 數(shù)控技術(shù) 機(jī)械加工

對(duì)于一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展而言，機(jī)械制造業(yè)在其中起到了重要作用，并且伴隨綜合國(guó)力的一步步提升，這種作用的重要性愈發(fā)體現(xiàn)出來。在機(jī)械加工領(lǐng)域中，機(jī)電一體化數(shù)控是一項(xiàng)重要技術(shù)，其發(fā)展發(fā)與創(chuàng)新已成為一個(gè)國(guó)家機(jī)械制造水平快速發(fā)展的保證，對(duì)于我國(guó)而言更是如此。目前，人們對(duì)商品性能的要求越來越高，使用傳統(tǒng)技術(shù)已無法滿足時(shí)代發(fā)展需求，因此必須積極創(chuàng)新制造技術(shù)，全面提升技術(shù)水平，這樣才能更好的適應(yīng)不斷發(fā)展變化的市場(chǎng)。

1 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)簡(jiǎn)析

信息機(jī)電技術(shù)、電子技術(shù)、電工技術(shù)、傳感器、接口等的結(jié)合，即機(jī)電一體化技術(shù)，該技術(shù)在事跡應(yīng)用中可體現(xiàn)出強(qiáng)大的作用，不僅可以合理配置資源，同時(shí)還能在低能耗、高質(zhì)量、多功能等方面實(shí)現(xiàn)其價(jià)值，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)達(dá)到最優(yōu)化的配置。數(shù)控技術(shù)則是指運(yùn)用數(shù)字信息控制機(jī)械運(yùn)動(dòng)過程的有關(guān)技術(shù)，而數(shù)控設(shè)備則是指通過數(shù)控技術(shù)在制造業(yè)領(lǐng)域相互滲透形成的新產(chǎn)品。機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)是指機(jī)電一體化與數(shù)控技術(shù)二者的有機(jī)結(jié)合，該結(jié)合可推進(jìn)加工自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化以及智能化的實(shí)現(xiàn)，可體現(xiàn)出高效率、高柔性、高精度等特征。

2 機(jī)電一體化及數(shù)控技術(shù)的差異

機(jī)電一體化包含的課程有PLC（可編程控制器）技術(shù)、工廠電氣控制設(shè)備、單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)、數(shù)控加工與編程、電工電子技術(shù)、機(jī)電一體化系統(tǒng)技術(shù)等。其就業(yè)方向包括機(jī)電設(shè)備的安裝、調(diào)試與維護(hù)、技術(shù)與生產(chǎn)管理、機(jī)電產(chǎn)品制造與設(shè)計(jì)、質(zhì)量管理與檢測(cè)、銷售及售后服務(wù)等。數(shù)控技術(shù)包含機(jī)械制圖、電工電子技術(shù)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)械制造基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、金屬工藝學(xué)、傳感器與檢測(cè)技術(shù)等磕磣。其就業(yè)方向包含數(shù)控編程、數(shù)控機(jī)床操作、數(shù)控設(shè)備維修及銷售、模具制造與設(shè)計(jì)等。在其技術(shù)目標(biāo)下可培養(yǎng)出可熟練操控?cái)?shù)控加工工藝、熟練掌握數(shù)控程序的專業(yè)人員，還能培養(yǎng)出數(shù)控加工設(shè)備操作與維護(hù)等應(yīng)用型人才。

3 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用

3.1 機(jī)電一體化在機(jī)械制造中的應(yīng)用

3.1.1 實(shí)時(shí)在線監(jiān)控

就機(jī)械制造領(lǐng)域的各項(xiàng)工作來說，生產(chǎn)質(zhì)量是重中之重，工作中哪怕是出現(xiàn)一個(gè)小的疏忽，都可能會(huì)使整個(gè)生產(chǎn)鏈癱瘓，使機(jī)械制造面臨非常嚴(yán)重的后果。因此，為了提升機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量，必須由生產(chǎn)工人全天在生產(chǎn)前線堅(jiān)守，對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)控，以確保生產(chǎn)過程中沒有任何問題發(fā)生，一旦有問題發(fā)生立即采取措施處理。這種操作必然會(huì)為企業(yè)、工廠造成大量經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，對(duì)于經(jīng)濟(jì)效益的提升不利。機(jī)電一體化技術(shù)出現(xiàn)以后，很好的解決了這一問題，因?yàn)樗陨碓O(shè)置了自動(dòng)報(bào)警、故障自診功能，可以對(duì)電動(dòng)機(jī)、工作裝置、傳動(dòng)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)以及制動(dòng)系統(tǒng)等運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行在線監(jiān)控。通過應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)可以對(duì)出現(xiàn)故障的位置以及相關(guān)故障進(jìn)行有效預(yù)警，這樣工作人員即可按照預(yù)警信息，在第一時(shí)間即對(duì)故障進(jìn)行調(diào)整、修理與維護(hù)，這樣一來不僅可以為機(jī)械生產(chǎn)質(zhì)量提供保證，同時(shí)還能降低設(shè)備損耗程度，延長(zhǎng)使用壽命。

3.1.2 節(jié)約能耗，提高生產(chǎn)效率

在機(jī)電一體化技術(shù)尚未投入使用之前，傳統(tǒng)機(jī)械制造中各生產(chǎn)設(shè)備都依靠人力方式運(yùn)行，然而生產(chǎn)工人勞動(dòng)強(qiáng)敵較低，這種情況下機(jī)械制造效率被限制，同時(shí)機(jī)械制造質(zhì)量、能源損耗量也收到了一定影響。但是，當(dāng)機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域中應(yīng)用以后，就充分發(fā)揮其自動(dòng)化與半自動(dòng)化等特征，從很大程度上提升了各設(shè)備的電勞動(dòng)強(qiáng)度，為操作人員降低了工作負(fù)擔(dān)。此外，傳統(tǒng)機(jī)械制造領(lǐng)域中，經(jīng)常由于人為操作的失誤影響設(shè)備運(yùn)行，對(duì)設(shè)備生產(chǎn)形成了阻礙，而應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)后，極大的改善了由于人員失誤而引發(fā)的質(zhì)量問題，并且PLC控制系統(tǒng)、通風(fēng)機(jī)等設(shè)備適用，極大的減少了設(shè)備的能源損耗，使生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)效率都顯著提高。

3.2 數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用

3.2.1 應(yīng)用數(shù)控技術(shù)對(duì)設(shè)備的應(yīng)用

在機(jī)械加工領(lǐng)域中，對(duì)數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用具體體現(xiàn)在生產(chǎn)設(shè)備上，目前，數(shù)控技術(shù)已廣泛應(yīng)用于機(jī)床控制方面，并得到了深入發(fā)展，數(shù)控銑床、數(shù)控車床、數(shù)控矬床等，這些設(shè)備已發(fā)展成為現(xiàn)代制造領(lǐng)域之中的關(guān)鍵性設(shè)備，這些設(shè)備的應(yīng)用為現(xiàn)代制造業(yè)的高精度、高效率、高速度發(fā)展提供了有效保障。在機(jī)械加工領(lǐng)域中，對(duì)計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用可很好的控制機(jī)床設(shè)備，利用代碼方式可達(dá)到對(duì)各機(jī)床設(shè)備機(jī)電一體化的目的，同時(shí)還可以通過指令對(duì)其中各元器件加以控制，從而在操作上更為順暢，達(dá)到自動(dòng)化操作的目的。只有在該前提下，才能有效提升生產(chǎn)效率。

3.2.2 應(yīng)用數(shù)控技術(shù)對(duì)機(jī)械的作用

在技術(shù)水平等因素的影響下，傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)始終在數(shù)量上、質(zhì)量上以及樣式創(chuàng)新上表現(xiàn)出大量問題和弊端，但當(dāng)數(shù)控技術(shù)與機(jī)電一體化結(jié)合以后，就為機(jī)械加工領(lǐng)域拓寬了新的發(fā)展道路，在數(shù)控技術(shù)作用的發(fā)揮下，傳統(tǒng)仿型技術(shù)被打破，可采用新型氣割方式提升切割速度，促進(jìn)質(zhì)量水平的提升，這樣一來不僅為機(jī)械制造質(zhì)量提供了保障，同時(shí)也使機(jī)械生產(chǎn)效率得到了顯著提升。在傳統(tǒng)制造方式下，人們主要采用仿型技術(shù)實(shí)施加工制造，在該技術(shù)下是無法針對(duì)實(shí)際的機(jī)械構(gòu)件輪廓進(jìn)行精準(zhǔn)把控的，因此生產(chǎn)制造的過程中調(diào)整構(gòu)建將會(huì)消耗大量時(shí)間，還會(huì)造成大量的生產(chǎn)材料浪費(fèi)。但應(yīng)用數(shù)控氣割技術(shù)與相關(guān)設(shè)備后，則可以對(duì)構(gòu)件的輪廓進(jìn)行精準(zhǔn)把控，同時(shí)還可以有效調(diào)節(jié)切縫，以有效節(jié)省材料，不僅生產(chǎn)量顯著提升，同時(shí)也為經(jīng)濟(jì)效益的提升提供了保障。

應(yīng)用數(shù)控技術(shù)時(shí)，可借助于計(jì)算機(jī)與相關(guān)軟件構(gòu)建全局性、完整性的制造系統(tǒng)，從而有效控制和管理機(jī)械制造技術(shù)。在以后的發(fā)展過程中，數(shù)控技術(shù)還將發(fā)揮其重要作用，為機(jī)械加工領(lǐng)域添磚加瓦，比如利用PC機(jī)等設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)技術(shù)的新突破與創(chuàng)新。

4 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械加工中的重要意義

伴隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，機(jī)械加工領(lǐng)域中增加了很多新的工藝與技術(shù)，在新技術(shù)的幫助下，企業(yè)已可以獨(dú)立對(duì)零部件進(jìn)行復(fù)雜的、精細(xì)的加工。但與很多發(fā)達(dá)國(guó)家相比，目前我國(guó)機(jī)械加工領(lǐng)域中依然存在大量不足，我國(guó)中小型企業(yè)在資金方面還不是非常充足，還不能承擔(dān)起機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)安裝所用的費(fèi)用。當(dāng)前，很多企業(yè)中投入應(yīng)用的都是傳統(tǒng)機(jī)床，如果利用機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)替換這些傳統(tǒng)設(shè)備，勢(shì)必需要大量資源，因此必須加快從傳統(tǒng)機(jī)械生產(chǎn)到機(jī)電一體化生產(chǎn)的發(fā)展速度，達(dá)到優(yōu)化資源配置的目的，進(jìn)一步加快加工速度。

目前，我國(guó)機(jī)電一體化數(shù)控的發(fā)展已取得了很大成績(jī)，為數(shù)控技術(shù)奠定了基礎(chǔ)，同時(shí)也基本上掌握了現(xiàn)代化的數(shù)控技術(shù)，很多技術(shù)都朝著商業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展，數(shù)控產(chǎn)業(yè)基地初步形成，還建立起了航天、華中等數(shù)控技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控產(chǎn)品的批量化生產(chǎn)，生產(chǎn)技術(shù)水平也有顯著提升。當(dāng)下，已逐步建立了用于機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)進(jìn)行開發(fā)、研究與管理的高素質(zhì)隊(duì)伍。同時(shí)，通過不斷加強(qiáng)對(duì)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用研究，也能夠更好的實(shí)現(xiàn)制造加工智能化發(fā)展。在未來制造、加工中，可以通過對(duì)計(jì)算機(jī)的輔助制造、設(shè)計(jì)、機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)學(xué)等方面的有機(jī)整合，并在計(jì)算機(jī)集成化、制造單位等方面體現(xiàn)出來，以此來為加工智能化的實(shí)現(xiàn)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

5 結(jié)語

綜上，從目前的實(shí)際情況來看，機(jī)械加工已影響到了一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，并且影響到了人民的生活水平。但由于我國(guó)這方面技術(shù)的發(fā)展要晚一些，對(duì)國(guó)家發(fā)展起到了一定阻礙作用，目前傳統(tǒng)機(jī)械加工技術(shù)已無法滿足機(jī)械加工領(lǐng)域發(fā)展需求，為此機(jī)電一體化成為這一領(lǐng)域發(fā)展的大趨勢(shì)，對(duì)數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用必然會(huì)越來越頻繁。因此，我們要充分重視機(jī)械加工領(lǐng)域中對(duì)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，以充分發(fā)揮出其對(duì)國(guó)家、設(shè)備發(fā)展與進(jìn)步的重要推進(jìn)性作用。就企業(yè)而言，應(yīng)該一些從實(shí)際情況開始出發(fā)，并且積極加大對(duì)新技術(shù)的引進(jìn)力度，并且加大技術(shù)改進(jìn)力度，全面提升自身競(jìng)爭(zhēng)力，提升其生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量，從而更好的推進(jìn)企業(yè)向前發(fā)展。

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