機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工中的合理運(yùn)用

王曉瑤

（江蘇省姜堰中等專業(yè)學(xué)校，江蘇 泰州 225500）

基于新時(shí)代發(fā)展背景，各行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì)越來(lái)越激烈，使機(jī)械加工制造行業(yè)面臨更多挑戰(zhàn)。為保證自身發(fā)展地位與經(jīng)濟(jì)效益，還需加大機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)應(yīng)用力度，詳細(xì)探究傳統(tǒng)技術(shù)加工產(chǎn)品質(zhì)量、技術(shù)水平等，關(guān)于常規(guī)問(wèn)題、制造難點(diǎn)等借助機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)有效解決，并降低人工制造難度，采用新技術(shù)、配套設(shè)施逐漸取代人工，促進(jìn)機(jī)械加工制造行業(yè)智能化發(fā)展。同時(shí)，針對(duì)制造階段所出現(xiàn)的問(wèn)題展開(kāi)探究，重視戰(zhàn)略決策的制定和內(nèi)容調(diào)整等，優(yōu)化配置系統(tǒng)組織、結(jié)構(gòu)部件等，提升機(jī)械加工效率與質(zhì)量，幫助機(jī)械加工制造行業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

1.機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)概念

機(jī)電一體化技術(shù)集電工電子、機(jī)械、信息機(jī)電于一體，把各項(xiàng)技術(shù)充分結(jié)合，提升技術(shù)水平，擴(kuò)大此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用范圍，在各領(lǐng)域發(fā)展中占有重要地位。尤其是在機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展中，成為必不可少的技術(shù)手段，能依據(jù)應(yīng)用實(shí)況與具體要求，加大各類資源分配力度，既保證各類資源應(yīng)用合理性，又杜絕機(jī)械制造生產(chǎn)環(huán)節(jié)中大量浪費(fèi)資源，降低投資成本，逐漸提升生產(chǎn)效益[1]。而數(shù)控技術(shù)則是借助數(shù)字信息，完善制造工作流程、機(jī)械運(yùn)動(dòng)走向等，在實(shí)際應(yīng)用階段有較強(qiáng)的控制性，在當(dāng)前發(fā)展階段，已經(jīng)全面滲透到傳統(tǒng)制造業(yè)、新型制造業(yè)的發(fā)展領(lǐng)域，衍生眾多新產(chǎn)品。

此外，當(dāng)前機(jī)械加工領(lǐng)域加大了對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用力度，對(duì)機(jī)械加工實(shí)際內(nèi)容、標(biāo)準(zhǔn)與此項(xiàng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)實(shí)行綜合探究，各部門及人員積極參與，以創(chuàng)新思維對(duì)此技術(shù)應(yīng)用情況制定完善的實(shí)施方案與措施，以機(jī)械加工自動(dòng)化發(fā)展、智能化發(fā)展為核心，突出此技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，提升機(jī)械加工速度與技術(shù)水平，減輕工作人員的勞動(dòng)量，從而對(duì)機(jī)械加工制造行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展起到推動(dòng)作用[2]。

2.機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工中的重要作用

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平不斷提升，機(jī)械加工受到積極影響，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)全面應(yīng)用到機(jī)械加工環(huán)節(jié)中，無(wú)論是對(duì)機(jī)械加工工藝質(zhì)量，還是對(duì)加工方式及技術(shù)水平等均帶來(lái)積極影響，使我國(guó)機(jī)械加工制造行業(yè)在創(chuàng)新發(fā)展中發(fā)揮出自身綜合實(shí)力。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)在機(jī)械加工方面對(duì)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用起步較晚，不過(guò)，近些年，政府及相關(guān)部門在此方面的創(chuàng)新力度逐漸加大，注重機(jī)械加工信息化、智能化能力的提升，可在創(chuàng)新發(fā)展階段對(duì)自身不足之處全面完善，規(guī)避常規(guī)問(wèn)題，加大機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)研究力度，使此項(xiàng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮，并做好成本管控[3]。

例如：對(duì)比傳統(tǒng)加工技術(shù)、生產(chǎn)方式等，在機(jī)械加工階段所需要的資源量較大，從綜合角度探究，需向“一體化”方向發(fā)展，確保機(jī)械加工階段資源配置合理性，提升不同材質(zhì)加工階段系數(shù)（K）控制準(zhǔn)確性。其中，針對(duì)鋁材質(zhì)加工生產(chǎn)，需對(duì)其材質(zhì)系數(shù)控制造0.5K；青銅材質(zhì)加工生產(chǎn)，需對(duì)其材質(zhì)系數(shù)控制造0.58K；鑄鐵材質(zhì)加工生產(chǎn)，需對(duì)其材質(zhì)系數(shù)控制造1.0K；中碳鋼材質(zhì)加工生產(chǎn)，需對(duì)其材質(zhì)系數(shù)控制造1.42K；合金鋼材質(zhì)加工生產(chǎn)，需對(duì)其材質(zhì)系數(shù)控制造1.45K；鑄鋼材質(zhì)加工生產(chǎn)，需對(duì)其材質(zhì)系數(shù)控制造2.45K等，保證產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量。

此外，在產(chǎn)品加工階段，因基礎(chǔ)條件較難、工藝質(zhì)量控制要求較高，需結(jié)合實(shí)際情況全面探究，制定完善的管理制度與措施，在實(shí)施階段明確具體方案，如：四方孔加工項(xiàng)目的系數(shù)K控制2.5；六方孔加工項(xiàng)目的系數(shù)K控制3.0；圓孔加工項(xiàng)目的系數(shù)K控制1.2；鍵槽加工項(xiàng)目的系數(shù)K控制1.2，要對(duì)機(jī)械加工產(chǎn)品各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)要求全面掌握，并在加工階段引起重視，才能保證產(chǎn)品加工質(zhì)量符合驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)要求。機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用還影響著機(jī)械加工速度，因系統(tǒng)及設(shè)備故障率持續(xù)下降，各類資源在利用階段的效率顯著提升，能在預(yù)期投資階段合理管控成本，為后續(xù)綜合效益的提升提供基礎(chǔ)性保障，有效縮短產(chǎn)品加工周期，保障零部件加工精準(zhǔn)度。

3.機(jī)械加工中對(duì)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的運(yùn)用

3.1 實(shí)時(shí)監(jiān)控

機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)可在機(jī)械加工各方面帶來(lái)積極影響，無(wú)論是技術(shù)手段還是加工方式等，均可發(fā)揮智能化功能，可在線監(jiān)控機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)、裝置、電動(dòng)機(jī)、液壓、制動(dòng)系統(tǒng)等。在機(jī)械加工時(shí)運(yùn)用機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)，一方面，能全面掌控系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)況，搜集、儲(chǔ)存相關(guān)信息數(shù)據(jù)，為機(jī)械加工提供重要依據(jù)；另一方面，能實(shí)時(shí)掌控各加工設(shè)備運(yùn)行實(shí)況，一旦出現(xiàn)運(yùn)行故障，實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)能第一時(shí)間發(fā)出報(bào)警，工作人員只需結(jié)合實(shí)際情況找到具體位置，進(jìn)而給予及時(shí)解決，保證機(jī)械加工工作有序進(jìn)行，使故障發(fā)生率有效降低。在整體運(yùn)行階段，該技術(shù)還為工作人員提供安全基礎(chǔ)保障，降低設(shè)備或系統(tǒng)維修、管理難度，簡(jiǎn)化整個(gè)加工流程，從而延長(zhǎng)設(shè)備使用年限。

3.2 提升生產(chǎn)效率

機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)包含的技術(shù)手段較多，在機(jī)械加工階段對(duì)其加以應(yīng)用，不僅要考慮到機(jī)械加工的具體要求，還要保證此項(xiàng)技術(shù)特點(diǎn)、作用等得以全面發(fā)揮。在產(chǎn)品加工階段對(duì)自動(dòng)化、半自動(dòng)化生產(chǎn)進(jìn)程進(jìn)行調(diào)控，借助新技術(shù)配套設(shè)施，有效降低工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提升機(jī)械加工生產(chǎn)效率[4]。在此基礎(chǔ)上，機(jī)械加工制造行業(yè)智能化發(fā)展受到積極影響，在各項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用中，全面分析與掌握機(jī)械加工階段遇到的常規(guī)問(wèn)題，并對(duì)其進(jìn)行有效解決，保證整體生產(chǎn)效率。

3.3 智能化發(fā)展

從機(jī)械加工制造業(yè)長(zhǎng)久發(fā)展角度分析，在加工階段對(duì)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)合理應(yīng)用，滿足機(jī)械加工需求，而且還在加工階段通過(guò)此項(xiàng)技術(shù)影響，促進(jìn)此領(lǐng)域智能化發(fā)展。由計(jì)算機(jī)輔助制造、設(shè)計(jì)、運(yùn)籌、機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)學(xué)等綜合處理，完善信息化、智能化制造系統(tǒng)，確保此系統(tǒng)內(nèi)規(guī)范開(kāi)展機(jī)械加工步驟，便于人員對(duì)各項(xiàng)環(huán)節(jié)中所產(chǎn)生的信息數(shù)據(jù)詳細(xì)記錄，可為機(jī)械加工流程完善、程序優(yōu)化等提供重要依據(jù)，從而達(dá)到預(yù)期創(chuàng)新發(fā)展目標(biāo)。

3.4 網(wǎng)絡(luò)化創(chuàng)新

因機(jī)械加工所涉及的內(nèi)容與領(lǐng)域較多，需在各方面相互協(xié)作、溝通等過(guò)程中高效率、高質(zhì)量地完成機(jī)械加工工作。例如：一臺(tái)機(jī)械控制車間內(nèi)就會(huì)包括上百個(gè)設(shè)備，而對(duì)各設(shè)備運(yùn)行發(fā)出指令，需借助網(wǎng)絡(luò)下達(dá)到執(zhí)行單元，執(zhí)行單元會(huì)根據(jù)指令具體內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)有序配合加工過(guò)程，可在機(jī)械加工階段實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展目的[5]。并且結(jié)合電子化科學(xué)設(shè)計(jì)，能在總機(jī)上完成控制系統(tǒng)總體集合工作，確保各設(shè)備之間能按照電子控制單元具體要求正常運(yùn)轉(zhuǎn)，保證機(jī)械加工與此項(xiàng)技術(shù)有機(jī)結(jié)合，整體效果有基礎(chǔ)保障。

3.5 自動(dòng)化發(fā)展

對(duì)比智能化機(jī)械加工與傳統(tǒng)化數(shù)控加工方式，兩者發(fā)展目標(biāo)幾乎一致，均考慮產(chǎn)品加工效率與質(zhì)量，而前者則在此基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)智能化技術(shù)、信息化技術(shù) 的應(yīng)用，促進(jìn)機(jī)械加工自動(dòng)化發(fā)展，有效完成機(jī)床自動(dòng)化加工工作。而從加工程序方面對(duì)比探究，在實(shí)施機(jī)械加工模式化操作時(shí)，需對(duì)加工程序提前編制，才可在加工階段只需操作系統(tǒng)即可。而系統(tǒng)命令在執(zhí)行階段，也會(huì)因各項(xiàng)因素影響引發(fā)生產(chǎn)事故，通過(guò)促進(jìn)機(jī)械加工高質(zhì)量、高效率、高科技化發(fā)展，在加工階段具備自我分析、測(cè)量等功能，在問(wèn)題未發(fā)生前就對(duì)其合理化解決，由智能化系統(tǒng)與集成技術(shù)結(jié)合輔助，促進(jìn)我國(guó)機(jī)械加工制造業(yè)自動(dòng)化、智能化發(fā)展。

4.機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

從機(jī)械加工制造業(yè)長(zhǎng)久發(fā)展角度分析，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)需隨行業(yè)發(fā)展不斷創(chuàng)新，有助于提升加工效率，受CPU控制系統(tǒng)、芯片應(yīng)用等因素影響，需保證其應(yīng)用全面，突出機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工制造業(yè)長(zhǎng)久發(fā)展中的必要性與重要性，滿足現(xiàn)代化機(jī)械加工制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展要求。

此外，受該技術(shù)應(yīng)用效果的影響，我國(guó)機(jī)械加工制造業(yè)向智能化方向發(fā)展，始終都考慮機(jī)械加工實(shí)際要求與標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建信息化管理系統(tǒng)，各項(xiàng)工作均有獨(dú)立模塊，便于各項(xiàng)工作的開(kāi)展與管理，整個(gè)加工環(huán)境較理想，能一邊加工一邊對(duì)各項(xiàng)問(wèn)題合理化解決[6]。再加上人工智能技術(shù)的出現(xiàn)，在機(jī)械加工階段推動(dòng)智能化產(chǎn)品的研究，在實(shí)驗(yàn)中記錄經(jīng)驗(yàn)，重點(diǎn)探究產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)過(guò)程、運(yùn)動(dòng)軌跡等，使機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)、機(jī)械加工、人工智能等充分結(jié)合，受各項(xiàng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)的相互影響，滿足各時(shí)期機(jī)械加工實(shí)際要求，并本著“與時(shí)俱進(jìn)”創(chuàng)新發(fā)展原則，促進(jìn)我國(guó)機(jī)械加工制造業(yè)智能化發(fā)展。

5.結(jié)語(yǔ)

為促進(jìn)我國(guó)機(jī)械加工制造業(yè)長(zhǎng)久發(fā)展，相關(guān)部門需在發(fā)展階段對(duì)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)進(jìn)行有效應(yīng)用，并把重心放在機(jī)械加工環(huán)節(jié)，保證此項(xiàng)技術(shù)能在機(jī)械加工中發(fā)揮出重要的作用與價(jià)值。同時(shí)，在機(jī)械加工生產(chǎn)環(huán)節(jié)中還需充分重視提升機(jī)械水平提，保證設(shè)備與系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性、安全性，降低維修難度，減少故障發(fā)生率，在實(shí)際應(yīng)用中可實(shí)時(shí)監(jiān)控、提升生產(chǎn)效率、智能化發(fā)展、網(wǎng)絡(luò)化創(chuàng)新、自動(dòng)化發(fā)展等，并積極提升技術(shù)改革力度、生產(chǎn)質(zhì)量及效率、技術(shù)水平，促進(jìn)行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，從而創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。