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摘要:我國的機械制造行業當前已經開始向著智能化與完善化角度發展,傳統的控制理論已經與當前新的發展理念之間出現了較大嫌隙,所以需要采用機電一體化技術完成對機械制造過程的全面控制。基于對機電一體化數控技術在機械制造過程作用優勢的分析,本文提出了該項技術在機械制造行業中的具體應用方法,提高機械制造行業的整體發展速度。
關鍵詞:機電一體化;數控技術;機械制造
機械制造加工行業在目前的發展中,已經開始重視對數控技術的應用,并且一些加工企業已經開始完全應用數控加工機床完成對傳統機床的替換,然而從整體性的控制體系來看,發現目前的控制體系中存在一些問題,導致整個系統未能發揮其應有的作用,在今后的發展中要注重對機電一體化技術的使用,讓整個技術體系獲得更好的發展。
1機械加工行業對數控技術提出的總體性要求
1.1精確性要求
在任何零件、設備的加工和生產過程中,其最基礎的保障項目皆為精確度方面的要求,只有在符合這一情況的基礎上才可保證后續的產品能夠正常運行。數控技術在產生中,可以通過對相關參數的合理確定,讓最終生成的零件精度能夠全面滿足相關要求,同時從系統的運行整體過程上來看,數控技術能夠通過對相關余量的處理和輸入,進一步提高零件的加工科學性與合理性,從最終的結果上來看,零件的具體加工精度要遠高于傳統的人工加工方式,這就能夠確保整個系統的運行安全性和穩定性獲得大幅提高。
1.2速度性要求
對于一些加工的零件以及生產的產品來說,要能夠在規定時間內完成對所有內容的精確鋪排,這就對整個機械加工行業的效率性和速度性方面提出的高要求。在具體的工作過程中,要求生產方案的制定、生產內容的研究以及相關項目的分析工作中,所有的工作項目都能夠在規定時間內完成。另外對于一些需要落實檢測工作的項目,也需要能夠被包含在生產和規劃的時間段中,在規定的時間內完成相應的生產任務。
1.3銜接性要求
無論對于新的管理體系還是舊有的管理理念,都要保證各類零件的生產加工工藝過程進行銜接,同時不同零件的裝配過程之間也要具有銜接性,具體的表現中要能夠在獲取相關構件的第一時間,完成對整個設備的生產和加工,通過這種方法讓系統能夠在更短的時間內完成對相關產品的生產。另外也要確保所有工作部門和工作體系時間的高度銜接,方可保證所有的加工項目能夠完全按照相關規定的要求落實,以確保最終加工出的產品質量符合要求。
2機電一體化數控技術在機械制造技術中應用優勢
2.1控制精度方面
機電一體化數控技術在使用過程中,能夠通過對相關傳感器的應用,完成對整個加工過程中各類參數的調整和獲取,并且這些參數能夠在數據分析系統中,找到其中存在的問題,并在此基礎上建成相應的管理體系和管理理念,并讓整個系統能夠獲得更好的發展。在控制精度方面可以通過建成多個反饋系統,完成對各類參數的對比和比較,另外對于一些加工過程來說,會產生較高的干擾信息,所以也要通過對控制系統的合理設計,完成對于這些干擾信號消除工作。
2.2加工效率方面
機電一體化數控系統在使用過程中,一方面能夠自主提高對相關參數的控制精度和控制效率,另一方面在建成的整體性工作體系中,其能夠完成對所有加工系統和加工部門之間的工作對接,所以在具體的工作項目中,最終的加工效率獲得了大幅提高。另外對于數控技術,其在具體的應用過程中已經能夠在很大程度上提高對相關零件的加工精度,這就降低了發生返工現象的幾率,所以從整體上來看,整個系統的運行效率獲得了大幅度的提高,對于各類零件和產品來說,都能夠在規定的時間內完成制造。
2.3工業化系統完善方面
我國當前雖然開始在機械加工企業中建設流水線工作體系,并且在多年的研究中積累了大量的工作經驗,但是從整體上來看也存在一些項目上的缺陷,包括加工精度、加工效率以及控制系統的操作合理性方面,這些問題導致我國的工業化系統發展與當前的國際高水平工業體系相比存在一定差距。在我國的具體研究和發展中,通過對機電一體化技術的使用,可以更好的完成對這些項目的完善和優化,所以從整體上來看,這一工作項目可以更好帶動我國工業化體系的發展,并且在后續的研究和分析中,也能夠找到當前工業化體系中存在的問題,在此基礎上提出針對這些問題的解決方法,從而讓整個系統能夠獲得更好的發展。
3機電一體化數控技術在機械制造中的應用方法
3.1整體框架建設
本文最終提出的整體框架建設方法為,建成了一個分布式控制子系統體系和一個主體性控系統。其中主體控制系統具有整個控制體系中的最高管理權限,而各個分系統的工作狀態為,完成對區域性設備以及單臺設備的控制工作,在這兩個體系的共同作用下,完成對整個機械制造加工區域中,整個控制系統的智能化程度高效提高。主體控制系統的工作狀態為,與工作人員的控制設備進行對接,而工作人員的工作內容為,通過對需要加工產品和零件工藝的研究,找到當前工作系統中存在的問題,并在此基礎上完成對相應加工方案的具體控制和完善,甚至可以向其中輸入加工零件的結構圖,而主體控制系統在后續的工作中,通過對相關參數的研究和分析,將具體的控制指令發送到各個子區域的控制系統中,從而讓這些設備能夠參與到實際的加工參數的控制過程。在各個子系統的工作中,要通過對當前各類信號的研究和完善,找到該系統中存在的問題,并在此基礎上提出針對這些問題的解決措施,采取的方法為,通過對收集到信號的對比,發出針對相關信號的控制指令,最終讓最終獲取的結果精度大幅提高。
3.2數據獲取系統建設
數據獲取技術要從當前零件加工過程中參與的設備類型的角度出發,讓整個系統能夠獲得更好的完善和優化工作。對于已經全面采用數控機床替代傳統加工機床的企業來說,無需額外建立其余的信號獲取系統,而是主要將工作重點放置在整個系統的安全保障方面。數控機床作為一種具備一定智能化的設備,在最終建成的機電一體化技術體系中,可以將設備其中含有的自動控制傳感器與整個控制系統進行對接,從而讓控制系統能夠更好地獲取相關的數據,并探索當前控制體系中存在的問題。而對于整體性的控制系統來說,控制數據的來源主要為工作人員的輸入信息,為了能夠完成對最終結果的展示,建成的子系統在主控系統中輸入相應的控制中數據,從而讓其能夠更好地完成對相關信息的展現,讓工作人員找到具體加工過程中加工進度的影響因素。
3.3數據分析系統建設
數據分析系統為整個體系中的重要體系之一,要保證所有的數據分析系統都能夠在完成對數據研究和分析的基礎上,與當前已經設定的相關參數和數值進行比較,以找到整個系統中存在的運行性問題。該系統由兩方面內容構成,其一為單純的數據對比體系,這系統的工作狀態為,在對相關數據對比和研究的基礎上,與已經建成了參數體系進行比較,而當發現這些參數之間存在一些較大的誤差時,則可確定相應的控制對象之中存在一定的運行性問題,控制系統通過對控制指令的發送,讓被控對象完成對相關信號的剖析與研究,最終讓整個設備的運行狀態獲得科學性更高的調整。其二為整個中樞處理系統,該系統的工作狀態為,通過對相關數學模型的應用,結合對各獲取信號的分析,完成對當前加工進度以及各類加工參數之間的對比和分析工作,甚至對一些智能化滿足要求的系統來說,可在工作人員輸入零件結構圖時自動生成相應的數控機床控制程序和加工參數體系,實現對整個零件加工過程的自主控制作用。
4結論
綜上所述,機械加工行業對數控系統提出的要求包括精確度要求、加工效率要求等,而通過對機電一體化技術發揮作用和內涵的分析,可發現其在使用過程中能夠全面發揮這類作用。在具體的使用過程中,要在構建整體性控制框架的基礎上,落實對數據獲取系統和數據分析系統的構建,以提高整個系統的智能化程度和工業化發展水平。
參考文獻
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作者:周游 單位:泰州機電高等職業技術學校