機電一體化數控技術在機械制造中的應用探討

王學峰

摘? 要：現階段，我國機械制造行業開始朝向智能化與完善化方向發展，傳統控制理論與現階段發展理論出現較大沖突，故而，需要通過機電一體化技術實現對機械制造的全方位控制，從而促使機械制造得以實現可持續健康發展。基于此，本文將主要針對如何在機械制造過程中有效應用機電一體化數控技術展開相關探討、分析。

關鍵詞：機電一體化;數控技術;機械制造

引言：機電一體化CNC作為一種廣泛使用的新興技術，對機械工業的發展起到了積極的推動作用，因此必須制訂出一套合理的應用戰略，以提高其應用效果。在機械制造業發展的進程中，為加快發展，實現機械化生產，必須注重機電一體化技術的有效運用，以適應機械制造業的發展，推動機械制造業的發展。

1機電一體化數控技術概述

機電一體化CNC技術是由計算機、自動化、傳感器等技術構成，通過軟硬件協同，實現對加工過程的控制，實現高難度的加工和生產任務。隨著我國機械工業的迅速發展，傳統的機械加工工藝已不能適應現代企業的發展，而機電一體化數控技術的出現與運用，極大地改變了傳統的機械加工工藝，并使其單一的生產模式得以改善和優化。采用機電一體化 CNC技術，可以使程序的范圍不斷擴展，在可編輯軟件的幫助下，對數據進行很好的計算，并在特定的 NC技術中使用 NC，達到最優加工目標，提高生產效率。將機電集成 NC技術用于機械加工，不僅可以提高加工的敏感度，還可以利用集成的管理平臺，對機床加工的狀態進行判斷，從而大大改善加工質量。另外，機電一體化技術還可以與無線、傳感、監控等技術結合在一起，突破了傳統的 CNC技術，在實際應用中，可以將這種技術轉化為材料，通過編程軟件來控制工藝和工藝，從而提高機床的生產質量和精確度，從而促進機床的健康發展。

2數控加工的價值

2.1實現多坐標聯動

由于工業生產的迅速發展，許多關鍵零件都出現了多面、高階的復雜形狀，三個直軸數控機床的精度和表面質量都達不到要求，這就要求多軸加工技術。利用 CNC技術可以精確地掌握各種零件的工藝過程和加工質量，多軸聯動加工中心可以滿足復雜多面體零件的加工要求，并可以在增加的機床回轉軸線上完成其它的工作。另外，多軸連桿加工中心不需要進行切削軌跡的插補，可以實現對旋轉軸線的干式定位。多軸連桿加工中心技術在制造復雜零件時，必須使用五根獨立的軸線進行插補，從而避免了加工表面與加工表面的干擾，從而保證了零件表面的光順，達到了復雜零件的加工要求。

2.2推動模具自動化生產

目前，機電一體化數控技術已成為我國機械制造業快速發展的前沿技術，并已將其引領到一個新的發展時期。在計算機集成生產的進程中，許多工業企業紛紛采用了機電一體化的 CNC技術，比如電子領域;輕工、機械等行業。要想在未來的發展中取得更大的發展空間，就必須充分利用數控技術的優勢。利用 CNC技術，可以通過電腦系統精確地控制每一個生產過程。將個別作業的技術需求;將制造工藝和制造工藝都輸入到了工序之中，在生產的時候，就可以自動的進行生產，而不需要太多的人工控制，這樣既可以減少對人工的依賴，又可以減少人為的負面影響。

3機電一體化數控技術在機械制造中的應用方法

3.1整體框架建設

在此基礎上，建立了一個分布式控制子系統和一個主控系統，在該系統中，該系統在整個控制系統中擁有最高的管理權限;通過對區域設備和單個設備的控制，實現對整個生產過程的智能控制。該系統的工作狀態是：與工作人員的控制裝置相連接，工作人員的工作內容是：通過對所需加工的產品和部件的工藝進行研究，找出目前工作體系中的問題，并根據該問題，對相應的加工方案進行詳細的控制和改進，甚至可以將加工部件的結構圖輸入到該部件中，然后，在接下來的工作中，通過對有關參數的分析，將具體的控制命令傳遞給各個子區的控制系統，使其參與到實際的加工參數控制中。在各子系統的工作中，需要對各種類型的信號進行分析和改進，從而發現系統中的問題，從而極大地提高了采集結果的準確性。

3.2數據獲取系統建設

從目前所涉及到的各種設備類型來看，要使整個系統得到更好的改進和優化。對于那些已經完全取代了傳統加工設備的公司，他們不需要再增加其他的信息采集系統，只需要將注意力集中在系統的整體安全上。數控機床是一種具有一定智能的機械，它可以通過集成的自動化傳感器和整個控制系統進行連接，從而獲得更多的信息，同時也可以解決目前的控制系統中出現的問題。而作為一個整體的控制系統，它的控制數據來自于工作人員的輸入，為了顯示出最后的效果，系統會將相應的數據輸入到主控系統中，這樣就可以更好地顯示出相關的信息，方便工作人員在處理過程中，尋找到可能的影響因素。

3.3數據分析系統建設

數據分析是整個系統的一個重要組成部分，為了確保所有的數據分析系統都能對現有的數據進行分析，并將其與現有的參數、數值進行對比，從而發現系統中的運行問題。本系統包括兩個部分：一個是簡單的數據比較系統，這個系統的運行狀況是;通過對有關資料的對比和研究，并將其與已有的參數系統進行了比較，發現各參數間的偏差較大時，可以根據實際情況來確定相應的控制目標。該系統具有很強的可操作性，通過向受控對象發出控制命令，使受控對象能夠分析和學習有關的信息，從而使整個設備的工作狀況得到更好的科學調節。第二，是一個完整的中央處理系統，它的工作狀態是，利用相關的數學模型，分析各個采集到的信號，對當前的加工進度和各種工藝參數進行比較和分析，即使是某些具有一定智能要求的系統，也可以根據工作人員的輸入，自動產生相應的控制程序和參數，從而達到對工件的自動控制。

結語：

綜上所述，機電一體化 CNC技術是當今工業中普遍采用的一種工藝方法，它在機械制造中的應用，不但提高了生產的質量和效率，而且能夠解決工作人員在工作中遇到的困難，保證了工人的人身安全，提高了機械生產的智能化水平。目前， CNC技術在我國的發展中有著廣闊的發展空間，應該加大對 CNC技術的研究力度，以實現其最大的優勢，從而推動我國的工業化進程。

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