機(jī)械加工制造中自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用探究

黃鑫

摘要：現(xiàn)階段隨著技術(shù)不斷發(fā)展與進(jìn)步，大眾對機(jī)械設(shè)備的智能化水平要求越來越高，一些自動(dòng)化技術(shù)逐漸應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)制造之中，進(jìn)一步促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)效率提升。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工制造;自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用

引言

自動(dòng)化技術(shù)與電子信息控制學(xué)以及計(jì)算機(jī)等學(xué)科的知識有機(jī)地融合在一起，具體而言，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中通過預(yù)先的設(shè)計(jì)和編程，能夠使機(jī)械能夠按照一定的邏輯進(jìn)行自動(dòng)化運(yùn)行，這種運(yùn)行的模式就是自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的主要應(yīng)用體現(xiàn)。由于在生產(chǎn)中能夠?qū)崿F(xiàn)完善的自動(dòng)化流程，不僅能夠提高機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)精度以及運(yùn)轉(zhuǎn)的精密性，這能顯著提升產(chǎn)品的質(zhì)量和水準(zhǔn)，同時(shí)還能有效的提高生產(chǎn)的效率。與此同時(shí)，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用能夠使機(jī)械設(shè)計(jì)的每個(gè)環(huán)節(jié)更加具有標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范化，能夠更利于全局的監(jiān)督和控制，一些繁瑣且較為勞累或者危險(xiǎn)的工作能夠通過自動(dòng)化進(jìn)行升級和代替人工機(jī)械操控，因此能夠顯著的降低工作人員的工作強(qiáng)度，同時(shí)確保工業(yè)生產(chǎn)的安全。伴隨著時(shí)代的進(jìn)步，現(xiàn)在自動(dòng)化技術(shù)朝著更加智能化發(fā)展，因此對于自動(dòng)化在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用和探究具有重要的意義。

1機(jī)械加工制造與自動(dòng)化概述

機(jī)械加工制造行業(yè)、自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)步都是現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的直接產(chǎn)物。機(jī)械加工制造具有高精度特征，自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械加工制造中的應(yīng)用加快了智能化的發(fā)展步伐。在傳統(tǒng)的機(jī)械加工制造中，人力是主要的生產(chǎn)要素，而自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)取得了部分人力資源，大大提高了加工的整體效率與質(zhì)量，再加上自動(dòng)化技術(shù)的先進(jìn)性，使得機(jī)械加工制造中人力難以實(shí)現(xiàn)的環(huán)節(jié)得以有效實(shí)現(xiàn)，提高了機(jī)械加工制造的整體水平。此外，機(jī)械加工制造、自動(dòng)化技術(shù)的穩(wěn)定性較好，主要體現(xiàn)在加工的穩(wěn)定性與機(jī)械運(yùn)行的穩(wěn)定性方面。從當(dāng)前機(jī)械加工制造與自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀來看，現(xiàn)代技術(shù)的進(jìn)步是帶動(dòng)機(jī)械加工制造自動(dòng)化快速發(fā)展的重要條件。隨著技術(shù)的逐步發(fā)展，機(jī)械加工制造與自動(dòng)化還將迎來新的發(fā)展，機(jī)械加工制造中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用具有明顯的優(yōu)勢：①提高了機(jī)械加工制造產(chǎn)品的效率與質(zhì)量;②加工制造過程具有較強(qiáng)的安全性與穩(wěn)定性;③加工制造更具便捷性與靈活性;④具有極強(qiáng)的適應(yīng)性，應(yīng)用范圍較廣;⑤在一定程度上具有綠色環(huán)保性。因此，由于自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械加工制造中的技術(shù)優(yōu)勢，在未來還將具有廣闊的發(fā)展空間。

2機(jī)械加工制造中自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用

2.1柔性化應(yīng)用

自動(dòng)化技術(shù)中的柔性化應(yīng)用指的是在機(jī)械生產(chǎn)中主要應(yīng)用數(shù)據(jù)控制技術(shù)，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息管理技術(shù)的等女性成能用于機(jī)械零部件加工和生產(chǎn)的信息系統(tǒng)。柔性化的自動(dòng)化技術(shù)相較于傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)技術(shù)而言具有更高的優(yōu)勢，傳統(tǒng)生產(chǎn)方式中主要通過簡單的生產(chǎn)工藝糅合完成機(jī)械零部件加工，但是這種加工方法單一，需要大量的人工，占據(jù)了大量的生產(chǎn)精力，同時(shí)生產(chǎn)效率低下。如果需要加工復(fù)雜的機(jī)械零部件還需要調(diào)整機(jī)床的數(shù)據(jù)，在加工之前還需要進(jìn)行加工路徑設(shè)計(jì)，以方便后續(xù)的生產(chǎn)，因此這種機(jī)械加工方法需要具有很多的人工成本，不利于機(jī)械加工行業(yè)的大規(guī)模發(fā)展。但是應(yīng)用柔性自動(dòng)化的生產(chǎn)技術(shù)就能使得傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式改變，不僅提高了生產(chǎn)速度，同時(shí)還能加工很多特殊結(jié)構(gòu)的零部件，提高了機(jī)械加工的零部件加工范圍。在使用這種技術(shù)的時(shí)候能簡化加工步驟，提高加工的節(jié)奏。柔性自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用對于人工成本管理、生產(chǎn)效率管理等都具有重要的意義。

2.2數(shù)控技術(shù)應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)即指憑借數(shù)字化代碼等實(shí)現(xiàn)對實(shí)體機(jī)械設(shè)備的控制與管理，換言之，也就是以電腦程序?yàn)榛A(chǔ)控制機(jī)械化的設(shè)計(jì)制造。數(shù)控機(jī)床通過一系列的自動(dòng)化編碼，能夠按照人們的設(shè)定進(jìn)行精確的加工，同時(shí)自動(dòng)化程度較高的數(shù)控技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)床自動(dòng)換刀以及自動(dòng)換件等復(fù)雜的操作。一些難以加工的零件輪廓可以通過自動(dòng)化使邊緣更加平滑，從而降低產(chǎn)品的盈利的產(chǎn)生。因此數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化中的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)加工工藝的提升，同時(shí)人類的參與僅僅是在控制設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，并且在控制設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，還可以利用自動(dòng)化的分析模擬功能進(jìn)行快速的設(shè)計(jì)，從而也就能夠有效減少人為操作所產(chǎn)生誤差，同時(shí)由于數(shù)據(jù)技術(shù)具有較強(qiáng)重復(fù)性，也就能夠使機(jī)械加工時(shí)間得以節(jié)約，促使數(shù)控機(jī)床機(jī)械加工效率得以有效提升。這一技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢極為明顯，無論是數(shù)控機(jī)床高超精確的操控水平，還是數(shù)控技術(shù)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)制造時(shí)的穩(wěn)定性，都是機(jī)械行業(yè)實(shí)現(xiàn)長久發(fā)展的必備條件，該技術(shù)目前應(yīng)用較為廣泛，前景也相當(dāng)樂觀。

2.3在機(jī)械制造虛擬化中的應(yīng)用

虛擬化技術(shù)由于作用極高而被廣泛應(yīng)用到了制造領(lǐng)域內(nèi)。當(dāng)前，為了滿足客戶提出的高要求，選擇與之相符的設(shè)備，設(shè)定準(zhǔn)確的模擬參數(shù)，均可以采取虛擬化技術(shù)進(jìn)行工作，檢驗(yàn)設(shè)備性能，為客戶制造出滿意的產(chǎn)品。而且機(jī)械制造虛擬化是實(shí)施機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)流程仿真工作，利用機(jī)械產(chǎn)品制造不同環(huán)節(jié)的仿真以及模擬，全面探究產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造期間存在的不足之處，減少機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)期間各項(xiàng)物料消耗過多現(xiàn)象的出現(xiàn)。比如，當(dāng)切削和加工金屬零件的時(shí)候，可以借助大數(shù)據(jù)分析技術(shù)、多媒體技術(shù)以及人工智能等多方技術(shù)來檢驗(yàn)零件前期生產(chǎn)階段、生產(chǎn)流程和質(zhì)量等多方面，開展模擬仿真工作，及時(shí)探究出系統(tǒng)執(zhí)行期間存在的各項(xiàng)故障問題，以此為機(jī)械制造指令和產(chǎn)品生產(chǎn)操作邏輯修改處理等工作提供良好的依據(jù)，從而達(dá)到模擬控制機(jī)械產(chǎn)品自動(dòng)化生產(chǎn)的目的。最后，虛擬化技術(shù)有著高的復(fù)雜性，包含的知識點(diǎn)繁瑣，其中涉及到了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和人工智能學(xué)等多方面，通過熟練操作該項(xiàng)技術(shù)，可以促使設(shè)備系統(tǒng)處于虛擬化運(yùn)行狀態(tài)，在提高機(jī)械制造行業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量的基礎(chǔ)上降低設(shè)備運(yùn)行受阻現(xiàn)象的發(fā)生概率。

結(jié)語

自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用可以有效提升機(jī)械制造效率，確保機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量，優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，為企業(yè)整體效益提升提供必要保障。當(dāng)前自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用包括機(jī)械制造中應(yīng)用、智能化技術(shù)應(yīng)用、柔性自動(dòng)化應(yīng)用等，相關(guān)企業(yè)在實(shí)際應(yīng)用中可以根據(jù)自身發(fā)展需要，適當(dāng)選擇全面促進(jìn)自身發(fā)展與壯大。

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（作者單位：中車沈陽機(jī)車車輛有限公司）