機(jī)械加工制造中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用探究

郭建軍

（浙江精功碳纖維有限公司，浙江紹興 312000）

0 引言

為了滿足機(jī)械生產(chǎn)的需求，需要積極創(chuàng)新和發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域中的使用，以更好地符合未來的發(fā)展需求。自動(dòng)化技術(shù)屬于一種可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造連續(xù)自動(dòng)生產(chǎn)的技術(shù)，合理使用這項(xiàng)技術(shù)可以顯著提升機(jī)械設(shè)計(jì)制造的生產(chǎn)效率，減少資源成本，完善機(jī)械的使用情況，最主要的是可以顯著提升產(chǎn)品的質(zhì)量。如今，自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械行業(yè)得到了廣泛的使用，隨著自動(dòng)化技術(shù)水平的持續(xù)增強(qiáng)，機(jī)械制造效率以及制造質(zhì)量也在不斷提升。

1 自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造行業(yè)的使用價(jià)值

自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造時(shí)期的合理使用，可以顯著提升機(jī)械生產(chǎn)制造的效率以及精度。

1.1 提高機(jī)械制造行業(yè)的制造效率

在企業(yè)生產(chǎn)制造機(jī)械類產(chǎn)品的過程中，借助高效的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)能顯著改善機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，減少人工成本的支出。自動(dòng)化產(chǎn)線操作人員需要參考相關(guān)的生產(chǎn)規(guī)定和生產(chǎn)需求，設(shè)置合理的數(shù)控機(jī)床參數(shù)，確保可以及時(shí)完成生產(chǎn)目標(biāo)。這樣不僅可以提升機(jī)械制造效率，而且可以提高生產(chǎn)速度。

1.2 提升機(jī)械制造行業(yè)的制造精度

借助自動(dòng)化技術(shù)能夠顯著提升機(jī)械制造行業(yè)的制造精度，顯著改善機(jī)械制造的制造質(zhì)量。自動(dòng)化技術(shù)不僅穩(wěn)定而且比較可靠，機(jī)械生產(chǎn)制造借助自動(dòng)化技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)高精度的生產(chǎn)，尤其是對(duì)于小尺寸的機(jī)械零件加工，能夠確保自動(dòng)化機(jī)械制造防止產(chǎn)生產(chǎn)品誤差，通過提升產(chǎn)品質(zhì)量，防止產(chǎn)生殘次品。

1.3 減小機(jī)械制作工作人員的工作壓力

借助自動(dòng)化技術(shù)能更好地滿足機(jī)械類制造企業(yè)對(duì)于生產(chǎn)技術(shù)人員的各種需求，同時(shí)也能減小生產(chǎn)一線操作人員的工作壓力和勞動(dòng)強(qiáng)度。在數(shù)控機(jī)床中自動(dòng)化技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)產(chǎn)品的平面加工，消除人工操作存在的限制，不僅可以提升企業(yè)的生產(chǎn)效率，還可以有效保障工作人員的人身安全。

2 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)行的主要環(huán)節(jié)

機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)比較復(fù)雜，包括較多的部分和環(huán)節(jié)，例如，程序環(huán)節(jié)能保障機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的高效運(yùn)行，主要的價(jià)值就是給系統(tǒng)的運(yùn)行提供目標(biāo)以及任務(wù)，給技術(shù)的使用提供指導(dǎo)和參考；在作用單元，屬于系統(tǒng)運(yùn)行能量和定位的制定，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的定位；傳感部分就是機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)整體運(yùn)行的保障，主要作用就是監(jiān)督和管理系統(tǒng)的運(yùn)行情況，改善設(shè)備的性能，正確檢測各項(xiàng)參數(shù)；在制定時(shí)期，主要就是控制機(jī)械自動(dòng)化的核心內(nèi)容，相關(guān)功能就是研究以及處理傳感時(shí)期收集到的各種數(shù)據(jù)信息，接著準(zhǔn)確存儲(chǔ)以及記錄這些信息，如果存在不足，能夠及時(shí)地做出反應(yīng)?？梢钥闯?，制定部分的主要作用就是在機(jī)械自動(dòng)化運(yùn)行時(shí)期做出預(yù)警。還有控制部分，機(jī)械自動(dòng)化工作時(shí)期控制工作屬于基礎(chǔ)的安全防護(hù)環(huán)節(jié)，一般就是對(duì)系統(tǒng)工作的調(diào)整和改進(jìn)。

3 現(xiàn)代自動(dòng)化機(jī)械加工制造系統(tǒng)的構(gòu)成和運(yùn)行

3.1 機(jī)械加工制造設(shè)備和運(yùn)行系統(tǒng)

現(xiàn)階段機(jī)械加工設(shè)備和生產(chǎn)系統(tǒng)的自動(dòng)化能夠有效改善傳統(tǒng)生產(chǎn)理念，而且可以提升機(jī)械零件加工生產(chǎn)效率和產(chǎn)品精度。對(duì)于進(jìn)出口的業(yè)務(wù)，需要滿足現(xiàn)階段市場對(duì)于產(chǎn)品品質(zhì)控制的相關(guān)需求。所以最開始需要提升機(jī)械設(shè)備的智能化，現(xiàn)在初步實(shí)現(xiàn)了信息化控制技術(shù)，機(jī)床和輔助設(shè)施支持的技術(shù)人員借助計(jì)算機(jī)編程能夠更好地開展自動(dòng)化操作，而且可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的自動(dòng)化生產(chǎn)。接著就是需要參考不同類型的企業(yè)生產(chǎn)特征，設(shè)計(jì)合理的生產(chǎn)單元和生產(chǎn)線等部分，這些內(nèi)容都需要聯(lián)系自動(dòng)化技術(shù)。以硬性程序?yàn)榛A(chǔ)可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工流程的自動(dòng)化運(yùn)作，由于得到了自動(dòng)化技術(shù)的支持，柔性制造單元和柔性生產(chǎn)線能夠有效改進(jìn)大型企業(yè)的生產(chǎn)形式。這項(xiàng)技術(shù)還可以減少各項(xiàng)成本的支出、降低風(fēng)險(xiǎn)，有效滿足各種需求，最主要的就是能夠增強(qiáng)企業(yè)的核心競爭力。

3.2 信息系統(tǒng)和相關(guān)的理論

機(jī)械加工制造時(shí)期的動(dòng)態(tài)控制，主要的內(nèi)容就是信息系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)屬于企業(yè)各個(gè)部門信息交互的樞紐。最開始信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中包括所有部門的信息以及數(shù)據(jù)，而且聯(lián)系了各個(gè)部門存在的各種需求，能夠完成對(duì)于各種信息數(shù)據(jù)的處理和記錄。信息系統(tǒng)借助管理控制網(wǎng)絡(luò)，各個(gè)部門能夠?qū)崿F(xiàn)在線信息共享，有關(guān)的生產(chǎn)管理人員以及技術(shù)服務(wù)人員能夠借助終端設(shè)施來遠(yuǎn)程獲取重要信息，使相關(guān)工作進(jìn)行得更加順利。針對(duì)設(shè)計(jì)人員和研發(fā)人員的職能，在信息系統(tǒng)中能夠?qū)崿F(xiàn)線上操作，在線上處理各種設(shè)計(jì)工作。此外，生產(chǎn)管理部門還能借助調(diào)動(dòng)各種信息，來正確地分配資源和生產(chǎn)加工任務(wù)。

3.3 全過程管理調(diào)度的自動(dòng)化系統(tǒng)

在生產(chǎn)過程中，需要正確地設(shè)計(jì)和改善任務(wù)計(jì)劃，這項(xiàng)工作屬于機(jī)械加工制造行業(yè)的重要內(nèi)容，會(huì)直接影響企業(yè)對(duì)于各種資源的分配和使用。在機(jī)械生產(chǎn)系統(tǒng)中的調(diào)度自動(dòng)化功能，主要是把信息系統(tǒng)里面的各種信息資源當(dāng)做基礎(chǔ)，之后聯(lián)系企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)劃方案，在日常管理時(shí)期，完成對(duì)于生產(chǎn)計(jì)劃的管理和改善，如此生產(chǎn)管理工作也能夠更加順利地進(jìn)行。不僅如此，借助生產(chǎn)規(guī)劃方案能夠有效進(jìn)行調(diào)整和控制，給機(jī)械加工企業(yè)帶來更加可靠的保障。

3.4 物料傳送系統(tǒng)對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

物料傳送屬于機(jī)械加工制造的重要組成部分，直接影響產(chǎn)品的加工。原材料和半成品、輔助加工設(shè)施和成品的流轉(zhuǎn)都是借助這個(gè)系統(tǒng)來落實(shí)的。在自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)中，主要就是借助智能機(jī)器人和自動(dòng)化的傳送帶，其中信息系統(tǒng)需要參考存在的生產(chǎn)系統(tǒng)來完成對(duì)于物資的調(diào)配和輸送。系統(tǒng)和加工設(shè)備之間的聯(lián)合運(yùn)作，能夠?qū)崿F(xiàn)自主更換刀具和模具等設(shè)施，如此可以減少設(shè)備運(yùn)行對(duì)于人工操作的依賴。在機(jī)械加工制作時(shí)期，實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)得到了廣泛應(yīng)用，工作人員需要參考生產(chǎn)需求來調(diào)整運(yùn)行參數(shù)，自主切換工作狀態(tài)，完成對(duì)于輔助加工設(shè)施的替換，這樣也能夠提升整體的運(yùn)行效率。

4 自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造時(shí)期的應(yīng)用

4.1 集成化技術(shù)

集成化技術(shù)屬于一種重要的自動(dòng)化技術(shù)，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造時(shí)期得到了廣泛的應(yīng)用，可以顯著增強(qiáng)機(jī)械制造自動(dòng)化水平。正確使用集成化技術(shù)可以有效地集成各種因素，其中包括管理要素和生產(chǎn)要素等內(nèi)容。為了實(shí)現(xiàn)高度的集成化，就需要增強(qiáng)對(duì)于技術(shù)設(shè)備的要求，工作人員在進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候，需要增強(qiáng)考察力度，考核設(shè)備的各種參數(shù)和性能指標(biāo)是否在合理的范圍內(nèi)，而且需要仔細(xì)記錄設(shè)備的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，給之后的工作提供保障。通過實(shí)踐可以看出，借助真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)，能夠顯著提升機(jī)械設(shè)計(jì)制造水平和制造質(zhì)量。不僅如此，因?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)制造比較復(fù)雜、有較多的影響因素，因此需要增強(qiáng)對(duì)于生產(chǎn)細(xì)節(jié)的控制，防止影響設(shè)備生產(chǎn)，確保機(jī)械設(shè)計(jì)制造順利進(jìn)行。

4.2 數(shù)字化技術(shù)

在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)制造的時(shí)候，主要是借助人工的方法來進(jìn)行生產(chǎn)控制，這種方法生產(chǎn)效率較低，產(chǎn)品質(zhì)量精度較小。自動(dòng)化技術(shù)將數(shù)控技術(shù)當(dāng)做基礎(chǔ)，不僅可以顯著提升制造的精確程度，而且能夠提升設(shè)備的制造效率。數(shù)字化技術(shù)屬于一種集多種技術(shù)于一體的新型技術(shù)，工作人員在計(jì)算機(jī)集成端可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作。不僅如此，數(shù)控技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造時(shí)期得到了廣泛的應(yīng)用，通過有效聯(lián)系數(shù)控技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)，僅僅需要配備人員來進(jìn)行設(shè)備管理工作，就可以確保機(jī)械制造生產(chǎn)保持穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。

4.3 組裝自動(dòng)化技術(shù)

在進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造的時(shí)候，成品中包括較多的機(jī)械零件。在機(jī)械制造時(shí)期使用組裝自動(dòng)化技術(shù)，可以顯著提升機(jī)械產(chǎn)品的組裝效率，而且能夠改善產(chǎn)品組裝質(zhì)量。組裝自動(dòng)化技術(shù)包括自動(dòng)傳送和自動(dòng)組裝等內(nèi)容：自動(dòng)傳送就是把存在的機(jī)械零件自動(dòng)傳輸?shù)较嚓P(guān)的組裝工位中；自動(dòng)組裝就需要涵蓋對(duì)于零部件的清洗和分類，而且能夠進(jìn)行連接和測試等操作，這樣能顯著提升產(chǎn)品的核心競爭力，確保機(jī)械制造企業(yè)具備較強(qiáng)的行業(yè)競爭能力。不僅如此，組裝自動(dòng)化技術(shù)也能有效節(jié)省人力資源，防止產(chǎn)生安全風(fēng)險(xiǎn)，并且通過降低生產(chǎn)成本，給機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。

4.4 柔性自動(dòng)化技術(shù)

柔性自動(dòng)化技術(shù)是一種能夠?qū)崿F(xiàn)多品種、多批量機(jī)械產(chǎn)品加工、制造、裝配以及檢測等工作的自動(dòng)化機(jī)械制造生產(chǎn)技術(shù)，主要就是把數(shù)控技術(shù)當(dāng)做基礎(chǔ)。柔性自動(dòng)化技術(shù)可以顯著增強(qiáng)使得機(jī)械制造企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造的應(yīng)變能力，在這個(gè)時(shí)期可以參考客戶需求和市場的需求設(shè)計(jì)和制造更多符合時(shí)代變化的機(jī)械產(chǎn)品，確保機(jī)械制造企業(yè)保持可持續(xù)發(fā)展。不僅如此，還能借助自動(dòng)化的信息管理系統(tǒng)來調(diào)節(jié)以及控制柔性自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)，借助人機(jī)調(diào)控干預(yù)機(jī)械產(chǎn)品制造環(huán)節(jié)，提升機(jī)械產(chǎn)品自動(dòng)化生產(chǎn)的可控性。此外，也需要改進(jìn)以及完善機(jī)械制造產(chǎn)品，使其滿足市場和用戶的需求。

5 結(jié)束語

現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)持續(xù)進(jìn)步，機(jī)械加工制造行業(yè)面臨著較多的挑戰(zhàn)，不過也帶來了較多的機(jī)遇。其中，激烈的競爭給科學(xué)技術(shù)的發(fā)展提供了可靠的保障，之后自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械加工制造行業(yè)會(huì)發(fā)揮更加顯著的作業(yè)，而且功能性也會(huì)顯著提升。因此，需要增加各方面的支持力度，促進(jìn)和新科技的聯(lián)系，積極進(jìn)行創(chuàng)新，給機(jī)械加工制造行業(yè)的發(fā)展提供更加可靠的保障。