机械制造中自动化控制技术的应用

发表时间:2020/5/11   来源:《科学与技术》2020年第2期   作者:张永祥 江秀聪
[导读] 作为我国社会经济发展的重要支柱,
        摘要:作为我国社会经济发展的重要支柱,机械制造业正在逐步向自动化和智能化发展,不仅提升了机械制造产品的质量,而且实现了机械制造业的可持续发展。随着我国机械化行业的持续发展自动化控制技术在机械制造中的主体地位越来越凸显,值得给予充分的重视。本文着重分析阐述机械制造中自动化控制技术的应用,期望为机械制造技术更好、更快发展提供建设性意见。
        关键词:机械制造;自动化控制技术;应用
        智能化和自动化技术的引入,让机械制造得到了快速的发展。从当前自动化控制技术在机械制造中的应用情况来看,其在生产物料传送、机械制造管理调度、机械制造设计、柔性化手段等领域发挥着重要的作用。因此,对机械制造中自动化控制技术的应用情况进行深入的分析研究是具有很强的现实意义的。
一、自动化控制技术内涵及应用于机械制造中的作用
1、自动化控制技术内涵
        自动化控制技术是指机械加工制造与信息技术融合后所形成的自动化生产技术体系。作为一门综合性技术,自动化控制技术与电子电气技术、计算机技术、液压气压技术等技术均有密切的联系。值得注意的是,自动化控制技术在应用时需要构建系统的管理体系,配置相应的动力、生产及办公设备等影响设施,并提供计算机系统及网络设施等软件系统,进而实现生产过程管控与资源的自动化调配,最大程度发挥自动化控制技术的作用。自动化控制技术在当前各大领域中均有广泛的应用,其在机械行业领域的应用,无疑是将机械产品生产加工引向了一个全新的领域,实现了机械制造的自动化与智能化,并在长期的应用中延伸出了一系列的技术手段,如信息自动化、电气自动化及装卸自动化等。
2、自动化控制技术在机械制造中的作用
        从当前机械制造自动化控制技术的应用情况来看,自动化控制技术主要具有以下几方面的优势:①可以有效提升机械产品的制造质量:机械制造中涉及的知识点较多,在日常加工生产过程中,经常会出现因为人为因素和设备因素而导致的质量问题,很大程度上降低了机械制造的效率与质量。而将自动化控制技术引入机械制造中,一方面,可以提升机械生产设备的精确度,并根据机械企业生产要求制造高质量的机械产品,可以避免机械制造产品质量问题的出现;另一方面,将自动化控制技术融入至机械加工中,可以打破传统人工操作的弊端,消除了人为因素对机械加工产品质量的影响,有利于促进机械生产专业化和自动化;②自动化控制技术可以降低工作人员劳动强度:将自动化控制技术引入至机械制造中,可以大大降低工作人员的劳动强度,工作人员只需要按照机械产品生产要求控制参数设定即可,就可以保证高质量生产,无需投入更多的体力劳动。除此之外,自动化控制技术还可以充分保障工作人员的生命安全,推动了机械制造的健康发展。
二、机械制造中自动化控制技术的应用
1、在生产物料传送中的应用
        生产物料传送是机械制造中的重要环节,直接关乎着机械制造后续的生产效率。需要明确的一点是,无论是机械产品的原产品加工,亦或是半成品与成品的生产,都需要借助物料传送系统得以运转。因而,如何提升物料传送效率与质量一直是机械制造企业重点关注的问题之一。将自动化控制技术应用于生产物料的传送中,借助自动化信息管理系统可以对生产物料进行分配与传送,生产物料传送自动化与机械制造设备的密切协作可以对机械制造过程中刀具和模具进行更换,能够帮助机械制造企业降低工作人员的劳动量。另外,工作人员还可以将自动化控制技术应用在机械生产监测系统中,对机械生产信息进行实时的监控,及时获取到机械产品的加工制造信息,并根据实际的生产需求对设备运行参数进行优化调整,促使机械生产流程趋向科学化和专业化,以期全面提升机械制造企业自动化生产水平。


2、在机械制造管理调度中的应用
        科学有效的管理调度是机械制造过程中一项重要的工作内容,机械制造管理调度可以直接决定机械制造企业所有资源的合理分配目标。工作人员根据生产要求适时调整生产技术,可以最大程度发挥各项资源的价值作用,提升机械产品的生产管理综合水平。将自动化控制技术应用于机械制造管理调度中,可以促使制造系统实现自动化的生产规划,自动对所要进行的机械生产工作进行动态调整,保证机械生产工作有条不紊的进行。除此之外,机械制造企业可以根据生产要求和条件,应用自动化控制技术对生产系统内部的各方面数据信息进行调整优化,提升后续加工作业的效率与质量。
3、在机械制造设计中的应用
        自动化控制技术在机械制造中的应用主要体现在以下几方面:①可以进一步完善设计手段:将自动化控制技术应用到机械制造设计中,不仅可以丰富机械产品设计手段,而且可以全面提升机械生产的效率与质量。比如说工作人员利用自动化控制技术,可以将平面设计图转换为三维立体模型,实现对产品外观、内部结构等全方位的认知,节省了机械产品设计模型制作环节,在降低工作强度的同时提升了机械产品设计方案的科学性;②可以有效提升设计整体效率:在借助自动化控制技术的同时,利用各种先进科学的设计软件系统,可以对相关设计数据进行整体的分析,分析无误后可以将数据信息完整输入到对应的设计软件中,实现机械设备自动化生产,提升机械设计的整体工作效率。从目前的应用情况来看,最为成熟和常用的设计软件以CATIA、Proe及Solidworks为主[1]。
4、在机械制造数控机床中的应用
        传统的数控机床管理采用人工现场编程方式进行,管理过程中,数控机床设备操作流程繁琐,需要投入大量的人力物力,只能承担起某一项产品加工工艺的职责,实际应用中存在很大的局限性。随着自动化控制技术的日益发展,数控机床管理也迎来了新的发展机遇,将自动化控制技术应用于数控机床管理中,可以有效的将数控机床的车、铣等生产工艺融为一体。更为重要的是,自动化控制技术可以赋予数控机床加工系统自动换刀的功能,让整个数控机床生产与管理工作变得更加的自动化。除此之外,随着自动化控制技术的日益发展,未来数控机床设备的操作模式可以变得更加的智能化与自动化,实现图纸扫描自动化编程。长期的应用发现,将自动化控制技术应用于机械制造数控机床中,不仅可以降低数控机床加工成本,而且可以提升数控机床加工的效率与质量,在促进数控机床可持续发展中发挥着重要的作用。
5、在柔性化手段中的应用
        随着生产方式的革新,传统的生产加工方式与模式已经无法满足市场需求,一定程度上给机械制造企业造成了较大的经济损失,因而有必要对当前的生产方式进行优化。机械制造柔性化手段是一种以自动化控制技术为核心,借助计算机技术、信息技术及生产工艺等形成的信息管理系统,柔性化手段在优化机械制造方式中具有重要的作用,一方面,柔性化手段可以对外界存在的差异性和多样性及时作出判断,并作出相应的调整,保证产品符合市场需求,最大限度创造经济效益;另一方面,柔性化手段可以基于计算机技术和信息化技术,实现人机互动,对客户的生产意见与要求进行相应的调整与完善,充分发挥信息化管理的作用[2]。从当前柔性化发展趋势来看,其未来的发展方向以敏捷制造为主,这种生产模式最大的优势是可以丰富产品的功能,让产品变得更加的多样化与完善化,同时也可以保证生产产品的质量,在促进良好客户关系建立中发挥着重要的作用。
结束语
        综上所述,自动化控制技术在机械加工制造中的应用范围极为广泛,重点以生产物料传送、机械制造管理调度、机械制造设计、柔性化手段等方面的应用为主。可以看出,将自动化控制技术应用于机械制造中,不仅可以提升机械产品质量,而且也可以降低工作人员的工作强度,有效的实现了生产制造的科学化与集约化。
参考文献
[1]巩小六.机械加工制造中自动化技术的应用[J].轻纺工业与技术,2019,48(12):128-129.
[2]吴丽学,李冬梅.机械加工工艺中的自动化控制技术研究[J].南方农机,2019,50(21):121.
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