淺談檢測(cè)技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造系統(tǒng)中的實(shí)際運(yùn)用

楊君 駐馬店技師學(xué)院

引言：現(xiàn)階段，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對(duì)機(jī)械產(chǎn)品也提出了更為嚴(yán)格的要求，而檢測(cè)技術(shù)具有高效性、準(zhǔn)確性、實(shí)用性等特點(diǎn)，能確保機(jī)械制造環(huán)節(jié)的質(zhì)量和效率，所以檢測(cè)技術(shù)在機(jī)械制造環(huán)節(jié)的應(yīng)用是新時(shí)期行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，筆者就此展開(kāi)討論和分析，目的是發(fā)揮檢測(cè)技術(shù)的實(shí)際效用。

1.自動(dòng)化檢測(cè)系統(tǒng)的概述

檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，包括傳感器、信號(hào)處理器、轉(zhuǎn)換器以及顯示裝置等，大體來(lái)講其中的元件有三種功能，其一為感知并獲取數(shù)據(jù)；其二為測(cè)量并計(jì)算物件；其三為轉(zhuǎn)換并輸出信息。檢測(cè)設(shè)備的精準(zhǔn)度、靈敏度和分辨率較高，因此可用于機(jī)械制造環(huán)節(jié)，還可實(shí)施監(jiān)督工作過(guò)程，避免出現(xiàn)異常情況。

傳感器是檢測(cè)系統(tǒng)中的重要組成部分，其承擔(dān)著獲取和傳遞信息的責(zé)任，但是由于采集的信號(hào)容易波動(dòng)，且受到外界環(huán)境的影響，嚴(yán)重影響了傳感器的即時(shí)性。為了及時(shí)傳遞信息，提高工作效率，自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)發(fā)揮了調(diào)控作用，建立的數(shù)學(xué)模型能確保信號(hào)傳入傳出的即時(shí)性，還能疊加處理數(shù)據(jù)，及時(shí)將信息采集、校正并整合處理，防止誤差影響工作質(zhì)量[1]。一般來(lái)講，數(shù)學(xué)模型成本低、可操作性強(qiáng)，能有效減少機(jī)械制造環(huán)節(jié)浪費(fèi)的財(cái)力。檢測(cè)技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用要有針對(duì)性，以匹配的形式發(fā)揮其實(shí)效作用，將成本、維護(hù)以及工藝技術(shù)等因素都考慮到范圍內(nèi)，使檢測(cè)過(guò)程符合生產(chǎn)要求。除此之外，元器件連接時(shí)要與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)相吻合，若檢測(cè)線路中的程序較為繁瑣，而且信號(hào)容易受到外界干擾，則會(huì)導(dǎo)致部件存在風(fēng)險(xiǎn)，制造環(huán)節(jié)可能有略微延遲，對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量也產(chǎn)生了負(fù)面影響。

2.檢測(cè)技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造系統(tǒng)中的實(shí)際運(yùn)用

一.刀具控制系統(tǒng)

刀具是機(jī)械制造中的重要設(shè)備，控制系統(tǒng)的主要是對(duì)刀具的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)督和管理，由于刀具使用較為頻繁，若長(zhǎng)期不維護(hù)保養(yǎng)則會(huì)嚴(yán)重磨損，在加工環(huán)節(jié)出現(xiàn)偏差?？刂葡到y(tǒng)可判斷刀具的損壞情況，若誤差較大，超過(guò)限定范圍能自動(dòng)觸發(fā)系統(tǒng)給出指令，開(kāi)啟補(bǔ)償設(shè)備，補(bǔ)償設(shè)備可通過(guò)檢測(cè)判斷機(jī)械部件的誤差情況，采取補(bǔ)償措施，確保生產(chǎn)質(zhì)量。

二.自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)

傳統(tǒng)的工件檢測(cè)主要依靠制作完成后質(zhì)檢時(shí)篩選出不合格工件，需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力，而且容易造成資源的損失。檢測(cè)技術(shù)在自動(dòng)化作業(yè)中的應(yīng)用能有效控制生產(chǎn)環(huán)節(jié)，確保產(chǎn)品與環(huán)境的協(xié)調(diào)性，一旦發(fā)現(xiàn)不符合標(biāo)準(zhǔn)的工件能及時(shí)感應(yīng)并處理，為機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。除此之外，科技和數(shù)字化的發(fā)展使檢測(cè)技術(shù)逐漸轉(zhuǎn)向?yàn)樽詣?dòng)化檢測(cè)技術(shù)，與傳統(tǒng)技術(shù)相比工作效率高且性能好。自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)分為顯示系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)和中間系統(tǒng)，傳感器負(fù)責(zé)信號(hào)的收集和傳遞，中間裝置負(fù)責(zé)處理和轉(zhuǎn)換，而顯示系統(tǒng)會(huì)將數(shù)據(jù)信息發(fā)送到顯示器上，為工作人員制定解決對(duì)策提供參考依據(jù)。

機(jī)械制造系統(tǒng)的檢測(cè)設(shè)備從性質(zhì)上可分為直接和間接兩種，即是對(duì)制造的元件和操作設(shè)備的檢測(cè)監(jiān)控，避免人為操作出現(xiàn)的失誤和疏漏，確保制造的安全性和可靠性。自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)由傳感器、啟動(dòng)噴嘴、杠桿及啟動(dòng)器組成，在工作狀態(tài)下，自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)能按照工件性質(zhì)確定其外圓、孔、平面的大小和位置等，在滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的情況下進(jìn)行制造。若經(jīng)檢測(cè)工件制造尺寸與設(shè)計(jì)尺寸相同，則會(huì)觸發(fā)命令控制浮標(biāo)切斷射線光，進(jìn)而將信號(hào)傳至傳感器，進(jìn)行加工。測(cè)量系統(tǒng)具有針對(duì)性，可根據(jù)待測(cè)對(duì)象的形態(tài)切換成平面型、孔型以及外圓型檢測(cè)設(shè)備。而間接測(cè)量是將程序作為控制對(duì)象，獲取工件的尺寸信息，加以控制。

三.無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

顧名思義，無(wú)損檢測(cè)即是在保持工件原有狀態(tài)的情況下對(duì)其成分、尺寸及性質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)的手段，發(fā)揮聲音、光線、電力及磁力的優(yōu)勢(shì)全面探測(cè)工件產(chǎn)品，達(dá)到制造監(jiān)控的目的?，F(xiàn)階段常見(jiàn)的無(wú)損檢測(cè)手段有射線檢測(cè)法、目測(cè)法、磁粉檢測(cè)法、超聲檢測(cè)法以及液體滲透法等，這種檢測(cè)技術(shù)覆蓋領(lǐng)域廣，適用性強(qiáng)，可在多個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)揮檢測(cè)功能。比如設(shè)計(jì)、加工、制造、檢驗(yàn)等，尤其在制造環(huán)節(jié)能發(fā)現(xiàn)工件的偏差情況，便于不合規(guī)產(chǎn)品流入市場(chǎng)，影響質(zhì)量安全。除此之外，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在工程領(lǐng)域也被廣泛應(yīng)用，但是其存在一定的缺陷，如其中的液體滲透檢測(cè)只能對(duì)產(chǎn)品表面進(jìn)行分析，不適用于較深的產(chǎn)品，所以檢測(cè)工作要貼合實(shí)際，酌情選擇。儀器在使用前要先校準(zhǔn)，在誤差范圍內(nèi)方可投入使用[2]。

以射線檢測(cè)為例，利用射線的傳播規(guī)律使其透過(guò)工件與其中原子碰撞，隨之產(chǎn)生的能量會(huì)逐漸衰減，反應(yīng)出一系列物理現(xiàn)象，檢測(cè)人員可通過(guò)射線的運(yùn)行軌跡和特征情況判斷工件是否存在缺陷。再如磁粉檢測(cè)，當(dāng)工件存在缺陷時(shí)，磁場(chǎng)會(huì)發(fā)生變化，而磁粉則會(huì)與其發(fā)生反應(yīng)，與正常工件之間表現(xiàn)的狀態(tài)略有不同，從而判斷出缺陷大小和位置。

結(jié)論：總而言之，檢測(cè)技術(shù)在機(jī)械生產(chǎn)中的應(yīng)用能確保測(cè)量的準(zhǔn)確性，提高工作效率，控制刀具運(yùn)行，實(shí)時(shí)監(jiān)控作業(yè)情況，盡可能的將安全風(fēng)險(xiǎn)降到最低。除此之外，檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用還能節(jié)省大量的時(shí)間和精力，避免人為操作產(chǎn)生的誤差和疏漏，在現(xiàn)代化技術(shù)的支持下確保機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。