王寶峰
摘 要:隨著現(xiàn)代科技地不斷改善,智能化也正在逐漸改善我們的生活和工作質(zhì)量,發(fā)揮著舉足輕重的作用。同時,我國鍛壓機械設(shè)備自從引入智能化以來,無論是工作效率還是產(chǎn)品質(zhì)量,都有了顯著的改善。但是這并不意味著我國的智能鍛壓設(shè)備已經(jīng)達到了完美,制造業(yè)的多樣化需求仍然需要我國鍛壓行業(yè)不斷地創(chuàng)新和發(fā)展。因此,本篇文章通過簡單概述我國智能鍛壓設(shè)備及其特點,重點介紹鍛壓設(shè)備的智能化實施途徑,供大家參考。
關(guān)鍵詞:智能化;鍛壓設(shè)備;實施途徑
引言:
在“互聯(lián)網(wǎng)+”協(xié)同制造的環(huán)境背景下,全球制造業(yè)也正處于飛速發(fā)展階段,我國鍛壓設(shè)備智能化面臨著巨大的機遇和挑戰(zhàn)。在機械產(chǎn)品市場競爭愈加激烈的當(dāng)今,為了努力追趕大國實現(xiàn)工業(yè)強國的目標(biāo),我國需要掌握先進的技術(shù)和手段作為支撐和核心,以此來保證國際地位的穩(wěn)定。而李克強總理在《政府工作報告》的發(fā)言,也不斷地向我國制造業(yè)呼吁,希望中國能夠在實現(xiàn)中國制造的同時,向著中國創(chuàng)造改變,從而吹響中國獨立品牌的號角。而目前存在著高端制造業(yè)技術(shù)掌握在發(fā)達國家,低端制造業(yè)在發(fā)展中國家隨處可見的情況,嚴(yán)重制約了我國智能鍛壓設(shè)備的發(fā)展,因此需要我國鍛壓設(shè)備能夠向著智能化全面覆蓋的目標(biāo)努力奮進。
一、智能鍛壓設(shè)備及其特點
相較于工業(yè)3.0和之前的鍛壓設(shè)備,在工業(yè)4.0的智能鍛壓設(shè)備中,已經(jīng)實現(xiàn)了伺服式的智能鍛壓設(shè)備取代傳統(tǒng)機械鍛壓設(shè)備,從而有效改變了變速箱和飛輪等變量的控制方式,實現(xiàn)了動力源的精準(zhǔn)伺服控制。因此,智能鍛壓設(shè)備將朝著越來越完善數(shù)字化和節(jié)約化的方向發(fā)展。使鍛壓設(shè)備的使用操作在更加簡單可行的同時,對資源能夠進行合理利用而不會導(dǎo)致資源的過度損耗和浪費。
由于智能機器的最終本質(zhì)是機電軟一體化,智能鍛壓設(shè)備自然也不例外。作為智能化的鍛壓設(shè)備,不僅需要做到能夠準(zhǔn)確感知車間的各項系統(tǒng)和裝備的運行狀態(tài),實現(xiàn)24小時和全方位監(jiān)控,還要能夠?qū)Ω黜棇崟r數(shù)據(jù)進行準(zhǔn)確識別和分析,從而在面臨突發(fā)狀況時做出正確決策,最后必不可少地需要做到滿足保護人員和財產(chǎn)安全,能夠?qū)崿F(xiàn)問題的及時預(yù)測和反饋,避免給企業(yè)帶來損失。
二、智能鍛壓設(shè)備實施途徑的探討
對智能鍛壓設(shè)備的實施途徑進行探討,主要目的是為了實現(xiàn)數(shù)字化、節(jié)能化和高效化,從而能夠幫助企業(yè)實現(xiàn)自動決策和優(yōu)化,以及在實施過程中的精準(zhǔn)控制,主要從以下三方面進行探討:
(一)分散多動力
分散多動力顧名思義就是實現(xiàn)機器動作的自由驅(qū)動,使其各個組成部分能夠成為一個獨立的個體而不受到其他干擾,這種采用單獨動力進行驅(qū)動的方式,能夠有效地賦予機器思想,從而實現(xiàn)全面?zhèn)鞲械哪康?。在實際的鍛壓過程中,不會受到能源動力輸出單一的影響,從而避免了運行的過于死板和不可調(diào)節(jié),最終實現(xiàn)了資源的節(jié)約和優(yōu)化。這一點對于大型的鍛壓設(shè)備而言,效果更是非常顯著的。同時,由于分散了動力,不會出現(xiàn)傳統(tǒng)鍛壓設(shè)備使用中的系統(tǒng)相互摩擦和其他磨損。從而有利于增強機器的使用壽命和鍛壓效果[1]。
一個非常顯著的例子就是伺服壓力機,由于其在工作中主要是負(fù)責(zé)加工模具,而傳統(tǒng)的鍛壓設(shè)備由于需要整體同時運行,導(dǎo)致伺服壓力機在其他非工作時間段也承受到了不必要的壓力和摩擦力,進而對其使用壽命產(chǎn)生了不利影響。而如果只是按照沖擊情況來選擇伺服電動機來驅(qū)動運轉(zhuǎn),就會造成電機容量的馬上增大,從而產(chǎn)生了成本。而采用多電機進行增力就能夠有效緩解上述問題。
(二)伺服電機直接驅(qū)動
相較于傳統(tǒng)的鍛壓設(shè)備中的各個部件需要通過復(fù)雜的運動轉(zhuǎn)換實現(xiàn)動力輸送,智能化的鍛壓設(shè)備可以通過伺服電機直接驅(qū)動飛輪和離合器等設(shè)備,不僅不會影響鍛壓的質(zhì)量和高剛性,而且能夠提高鍛壓的精準(zhǔn)度,因此伺服電機直接驅(qū)動對改善該設(shè)備的節(jié)能和生產(chǎn)效果而言都是非常顯著的。除了能夠?qū)崿F(xiàn)鍛壓的智能化和可控制之外,智能化還可以對鍛壓的工作曲線進行個性化設(shè)置,從而有效地拓寬了鍛壓的作業(yè)范圍,曾經(jīng)無法滿足的需求在智能化的幫助下也可以輕松實現(xiàn)。而在工作中,還能對鍛壓的參數(shù)進行實時地監(jiān)控,從而對設(shè)備進行智能化管理,一旦出現(xiàn)不相適應(yīng)的鍛壓情況發(fā)生時,可以自動終止操作并將具體情況及時反映,從而幫助技術(shù)人員進行問題的分析和解決。
(三)集成一體化
集成一體化是為了實現(xiàn)鍛壓設(shè)備的智能化和可執(zhí)行化,從而提高系統(tǒng)的可靠性和自主決策的性能,幫助生產(chǎn)車間在工作中能夠減少人工的操作,從而實現(xiàn)自主調(diào)整和優(yōu)化決策。這種基于生命周期理念的集成一體化思想,能夠促進硬件設(shè)施和軟件設(shè)施的高度融合,從而提高運行的工作效率和節(jié)約資源[2]。
而集成一體化首先體現(xiàn)在機械的各個組成部分實現(xiàn)整體化,從而方便一個中央系統(tǒng)進行全面操控,然后作為主要運作系統(tǒng)的傳動系統(tǒng)也要實現(xiàn)零件的一體化。除此之外,智能傳感系統(tǒng)和全面?zhèn)鞲衅鞯南嗷ト诤喜⑶度胗布O(shè)施中,也是集成一體化的重要表現(xiàn)形式。
總之,我國的鍛壓設(shè)備智能化已經(jīng)取得了長足的進展,已經(jīng)初步實現(xiàn)了數(shù)字化和節(jié)能化,有效提高了設(shè)備的可靠性。但是相較于國外先進的智能化鍛壓設(shè)備而言,我國鍛壓行業(yè)仍然處于初級階段,仍然有很大的進步空間。主要表現(xiàn)在雖然鍛壓的設(shè)備和裝置都比較齊全,但是仍然是中低端的產(chǎn)品占據(jù)了核心市場,而高端的產(chǎn)品仍然處于供不應(yīng)求的狀態(tài)。而一味地引進外國先進設(shè)備只是治標(biāo)不治本,并不能從根本上提高我國鍛壓設(shè)備的智能化,因此需要我國在總結(jié)國外優(yōu)秀成果和現(xiàn)有經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,加強研發(fā)和創(chuàng)新能力,從而打造我國的中高端智能鍛壓設(shè)備市場。
三、結(jié)束語
綜上所述,鍛壓設(shè)備和技術(shù)作為必不可少的生產(chǎn)方式,是我國經(jīng)濟建設(shè)的重要力量。而想要實現(xiàn)中國制造和創(chuàng)造強國,就必須在改進技術(shù)和設(shè)備的基礎(chǔ)上實現(xiàn)智能化的全面突破,從而實現(xiàn)我國工業(yè)的穩(wěn)步快速轉(zhuǎn)型。
參考文獻:
[1]趙升噸,賈先[1,2].智能制造及其核心信息設(shè)備的研究進展及趨勢[J].機械科學(xué)與技術(shù),2017(1):1-16,共16頁.
[2]崔曉.鍛壓設(shè)備實現(xiàn)低速鍛沖方式合理性探討[J].建材與裝飾,2018,No.538(29):226.
作者簡介:
王寶(1991-10-17)男,漢族,遼寧省建昌縣,助理工程師,大學(xué)本科,單位:中車大連機車車輛有限公司,研究方向:鍛壓設(shè)備。