機電一體化數(shù)控技術在機械加工中的應用

葉子進

摘 要：從改革開放到現(xiàn)在，我國經(jīng)濟水平已顯著提升，人們的生活水平也有了全面改善，并且我國現(xiàn)代化與社會化進程也在進一步加快，這種形勢下我國機械加工領域也迎來了嶄新的時代，從以前的傳統(tǒng)生產(chǎn)制造邁入了機電一體化的時代，機電一體化儼然成為機械加工領域的大趨勢。為了更好的推進機電一體化發(fā)展，對數(shù)控技術的應用也成為了一種必然。

關鍵詞：機電一體化 數(shù)控技術 機械加工

對于一個國家的經(jīng)濟發(fā)展而言，機械制造業(yè)在其中起到了重要作用，并且伴隨綜合國力的一步步提升，這種作用的重要性愈發(fā)體現(xiàn)出來。在機械加工領域中，機電一體化數(shù)控是一項重要技術，其發(fā)展發(fā)與創(chuàng)新已成為一個國家機械制造水平快速發(fā)展的保證，對于我國而言更是如此。目前，人們對商品性能的要求越來越高，使用傳統(tǒng)技術已無法滿足時代發(fā)展需求，因此必須積極創(chuàng)新制造技術，全面提升技術水平，這樣才能更好的適應不斷發(fā)展變化的市場。

1 機電一體化數(shù)控技術簡析

信息機電技術、電子技術、電工技術、傳感器、接口等的結合，即機電一體化技術，該技術在事跡應用中可體現(xiàn)出強大的作用，不僅可以合理配置資源，同時還能在低能耗、高質量、多功能等方面實現(xiàn)其價值，對整個系統(tǒng)達到最優(yōu)化的配置。數(shù)控技術則是指運用數(shù)字信息控制機械運動過程的有關技術，而數(shù)控設備則是指通過數(shù)控技術在制造業(yè)領域相互滲透形成的新產(chǎn)品。機電一體化數(shù)控技術是指機電一體化與數(shù)控技術二者的有機結合，該結合可推進加工自動化、網(wǎng)絡化以及智能化的實現(xiàn)，可體現(xiàn)出高效率、高柔性、高精度等特征。

2 機電一體化及數(shù)控技術的差異

機電一體化包含的課程有PLC（可編程控制器）技術、工廠電氣控制設備、單片機應用技術、數(shù)控加工與編程、電工電子技術、機電一體化系統(tǒng)技術等。其就業(yè)方向包括機電設備的安裝、調試與維護、技術與生產(chǎn)管理、機電產(chǎn)品制造與設計、質量管理與檢測、銷售及售后服務等。數(shù)控技術包含機械制圖、電工電子技術、數(shù)控機床、機械制造基礎、機械設計基礎、金屬工藝學、傳感器與檢測技術等磕磣。其就業(yè)方向包含數(shù)控編程、數(shù)控機床操作、數(shù)控設備維修及銷售、模具制造與設計等。在其技術目標下可培養(yǎng)出可熟練操控數(shù)控加工工藝、熟練掌握數(shù)控程序的專業(yè)人員，還能培養(yǎng)出數(shù)控加工設備操作與維護等應用型人才。

3 機電一體化數(shù)控技術在機械加工中的應用

3.1 機電一體化在機械制造中的應用

3.1.1 實時在線監(jiān)控

就機械制造領域的各項工作來說，生產(chǎn)質量是重中之重，工作中哪怕是出現(xiàn)一個小的疏忽，都可能會使整個生產(chǎn)鏈癱瘓，使機械制造面臨非常嚴重的后果。因此，為了提升機械產(chǎn)品質量，必須由生產(chǎn)工人全天在生產(chǎn)前線堅守，對生產(chǎn)過程進行監(jiān)控，以確保生產(chǎn)過程中沒有任何問題發(fā)生，一旦有問題發(fā)生立即采取措施處理。這種操作必然會為企業(yè)、工廠造成大量經(jīng)濟負擔，對于經(jīng)濟效益的提升不利。機電一體化技術出現(xiàn)以后，很好的解決了這一問題，因為它自身設置了自動報警、故障自診功能，可以對電動機、工作裝置、傳動系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)以及制動系統(tǒng)等運行狀態(tài)進行在線監(jiān)控。通過應用機電一體化技術可以對出現(xiàn)故障的位置以及相關故障進行有效預警，這樣工作人員即可按照預警信息，在第一時間即對故障進行調整、修理與維護，這樣一來不僅可以為機械生產(chǎn)質量提供保證，同時還能降低設備損耗程度，延長使用壽命。

3.1.2 節(jié)約能耗，提高生產(chǎn)效率

在機電一體化技術尚未投入使用之前，傳統(tǒng)機械制造中各生產(chǎn)設備都依靠人力方式運行，然而生產(chǎn)工人勞動強敵較低，這種情況下機械制造效率被限制，同時機械制造質量、能源損耗量也收到了一定影響。但是，當機電一體化技術在機械制造領域中應用以后，就充分發(fā)揮其自動化與半自動化等特征，從很大程度上提升了各設備的電勞動強度，為操作人員降低了工作負擔。此外，傳統(tǒng)機械制造領域中，經(jīng)常由于人為操作的失誤影響設備運行，對設備生產(chǎn)形成了阻礙，而應用機電一體化技術后，極大的改善了由于人員失誤而引發(fā)的質量問題，并且PLC控制系統(tǒng)、通風機等設備適用，極大的減少了設備的能源損耗，使生產(chǎn)質量與生產(chǎn)效率都顯著提高。

3.2 數(shù)控技術在機械加工中的應用

3.2.1 應用數(shù)控技術對設備的應用

在機械加工領域中，對數(shù)控技術的應用具體體現(xiàn)在生產(chǎn)設備上，目前，數(shù)控技術已廣泛應用于機床控制方面，并得到了深入發(fā)展，數(shù)控銑床、數(shù)控車床、數(shù)控矬床等，這些設備已發(fā)展成為現(xiàn)代制造領域之中的關鍵性設備，這些設備的應用為現(xiàn)代制造業(yè)的高精度、高效率、高速度發(fā)展提供了有效保障。在機械加工領域中，對計算機數(shù)控技術的應用可很好的控制機床設備，利用代碼方式可達到對各機床設備機電一體化的目的，同時還可以通過指令對其中各元器件加以控制，從而在操作上更為順暢，達到自動化操作的目的。只有在該前提下，才能有效提升生產(chǎn)效率。

3.2.2 應用數(shù)控技術對機械的作用

在技術水平等因素的影響下，傳統(tǒng)機械設備生產(chǎn)始終在數(shù)量上、質量上以及樣式創(chuàng)新上表現(xiàn)出大量問題和弊端，但當數(shù)控技術與機電一體化結合以后，就為機械加工領域拓寬了新的發(fā)展道路，在數(shù)控技術作用的發(fā)揮下，傳統(tǒng)仿型技術被打破，可采用新型氣割方式提升切割速度，促進質量水平的提升，這樣一來不僅為機械制造質量提供了保障，同時也使機械生產(chǎn)效率得到了顯著提升。在傳統(tǒng)制造方式下，人們主要采用仿型技術實施加工制造，在該技術下是無法針對實際的機械構件輪廓進行精準把控的，因此生產(chǎn)制造的過程中調整構建將會消耗大量時間，還會造成大量的生產(chǎn)材料浪費。但應用數(shù)控氣割技術與相關設備后，則可以對構件的輪廓進行精準把控，同時還可以有效調節(jié)切縫，以有效節(jié)省材料，不僅生產(chǎn)量顯著提升，同時也為經(jīng)濟效益的提升提供了保障。

應用數(shù)控技術時，可借助于計算機與相關軟件構建全局性、完整性的制造系統(tǒng)，從而有效控制和管理機械制造技術。在以后的發(fā)展過程中，數(shù)控技術還將發(fā)揮其重要作用，為機械加工領域添磚加瓦，比如利用PC機等設備實現(xiàn)對相關技術的新突破與創(chuàng)新。

4 機電一體化數(shù)控技術應用于機械加工中的重要意義

伴隨著科學技術的快速發(fā)展，機械加工領域中增加了很多新的工藝與技術，在新技術的幫助下，企業(yè)已可以獨立對零部件進行復雜的、精細的加工。但與很多發(fā)達國家相比，目前我國機械加工領域中依然存在大量不足，我國中小型企業(yè)在資金方面還不是非常充足，還不能承擔起機電一體化數(shù)控技術安裝所用的費用。當前，很多企業(yè)中投入應用的都是傳統(tǒng)機床，如果利用機電一體化數(shù)控技術替換這些傳統(tǒng)設備，勢必需要大量資源，因此必須加快從傳統(tǒng)機械生產(chǎn)到機電一體化生產(chǎn)的發(fā)展速度，達到優(yōu)化資源配置的目的，進一步加快加工速度。

目前，我國機電一體化數(shù)控的發(fā)展已取得了很大成績，為數(shù)控技術奠定了基礎，同時也基本上掌握了現(xiàn)代化的數(shù)控技術，很多技術都朝著商業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展，數(shù)控產(chǎn)業(yè)基地初步形成，還建立起了航天、華中等數(shù)控技術，可實現(xiàn)對數(shù)控產(chǎn)品的批量化生產(chǎn)，生產(chǎn)技術水平也有顯著提升。當下，已逐步建立了用于機電一體化數(shù)控技術進行開發(fā)、研究與管理的高素質隊伍。同時，通過不斷加強對機電一體化數(shù)控技術的應用研究，也能夠更好的實現(xiàn)制造加工智能化發(fā)展。在未來制造、加工中，可以通過對計算機的輔助制造、設計、機械轉動學等方面的有機整合，并在計算機集成化、制造單位等方面體現(xiàn)出來，以此來為加工智能化的實現(xiàn)奠定堅實基礎。

5 結語

綜上，從目前的實際情況來看，機械加工已影響到了一個國家的經(jīng)濟發(fā)展，并且影響到了人民的生活水平。但由于我國這方面技術的發(fā)展要晚一些，對國家發(fā)展起到了一定阻礙作用，目前傳統(tǒng)機械加工技術已無法滿足機械加工領域發(fā)展需求，為此機電一體化成為這一領域發(fā)展的大趨勢，對數(shù)控技術的應用必然會越來越頻繁。因此，我們要充分重視機械加工領域中對機電一體化數(shù)控技術的應用，以充分發(fā)揮出其對國家、設備發(fā)展與進步的重要推進性作用。就企業(yè)而言，應該一些從實際情況開始出發(fā)，并且積極加大對新技術的引進力度，并且加大技術改進力度，全面提升自身競爭力，提升其生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質量，從而更好的推進企業(yè)向前發(fā)展。

參考文獻：

[1]陳風明，趙光霞.機電一體化數(shù)控技術在機械加工中的應用研究[J].現(xiàn)代制造技術與裝備，2021，57（03）：196-197.

[2]萬春紅.借助機電一體化數(shù)控技術提升機械加工成效的路徑[J].現(xiàn)代制造技術與裝備，2020，56（10）：178-179.

[3]周游.淺析機電一體化數(shù)控技術在機械制造中的應用[J].科學技術創(chuàng)新，2019（30）：195-196.

[4]譚惠忠.傳統(tǒng)機械加工機床機電一體化改造研究[J].農(nóng)家參謀，2018（23）：239.

[5]黃均安，藍旺英.傳統(tǒng)機械加工機床機電一體化改造策略[J].江西建材，2017（06）：287+291.

[6]雷一騰.機電一體化數(shù)控技術在機械制造中的應用[J].通訊世界，2015（23）：265.