張金成
摘 要:在傳統(tǒng)的機械制造當中由于生產(chǎn)的環(huán)境以及生產(chǎn)機械的限制,使機械制造的相關(guān)工作的安全以及生產(chǎn)質(zhì)量受到一定的影響,根據(jù)當前社會的發(fā)展情況,在機械制造中融入機電一體化數(shù)控技術(shù),在保證其制造安全的前提下,有效的提升了機械制造的質(zhì)量,為了促進機電一體化數(shù)控技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用,下面根據(jù)相關(guān)問題進行分析,希望能對今后機電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用提供一定的幫助。
關(guān)鍵詞:機械制造;數(shù)控技術(shù);機電一體化
隨著社會的發(fā)展和進步,我國的科學技術(shù)水平有了明顯的提高,機械制造對我國的發(fā)展以及人民的日常生活有著重要的影響,國家對于機械制造的質(zhì)量也非常重視。傳統(tǒng)的機械制造模式也在不斷的改變,對于當前的機械制造來說,如何在社會快速發(fā)展的情況下滿足社會的需要是非常重要的。同樣對于現(xiàn)階段的機械制造工作也應(yīng)當安全生產(chǎn)的前提下進行,這就需要對制造技術(shù)進行一定的革新。本文將對科學技術(shù)發(fā)展環(huán)境下產(chǎn)生的機電一體化數(shù)控技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用進行探討。
一、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展
1.精確快速高效,對于機械制造而言,由于涉及到的知識以及細節(jié)較多,精確、快速和高效是一直以來制造工作期望達到額目標。而數(shù)控技術(shù)中融合了高科技芯片以及強大的中央處理器,可以有效保證機械制造中的所有要求都能夠得到滿足,并且輔助改善機床自身的動態(tài)特性和靜態(tài)特性,使機床自身的制造效率以及精準度進一步的提升。
2.彈性化,彈性化產(chǎn)生的影響主要體現(xiàn)在兩個方面,其一。針對數(shù)控系統(tǒng)的彈性化設(shè)計處理,通過相應(yīng)用戶需要,設(shè)定具有自身特點的功能性,同時其涉及的范圍較廣,可以保證其操控的整體性;其二,群控系統(tǒng)的彈性化,在同一群控系統(tǒng)當中可以以及不同的生產(chǎn)需要,針對物料以及信息的傳播進行相應(yīng)的調(diào)整,這樣可以是群控系統(tǒng)自身同一化的優(yōu)點最大程度的發(fā)揮。
3.工藝復(fù)合性和多軸化,一般按照統(tǒng)一的系統(tǒng)設(shè)定,對相應(yīng)的生產(chǎn)和加工程序進行調(diào)整,針對各個機床生產(chǎn)之間的配合情況,可以利用數(shù)控機床工藝復(fù)合的形式,對其生產(chǎn)和加工以減少各個機床之間的配合工作時間,能夠有效的提升生產(chǎn)效率。
4.實時智能化,傳統(tǒng)的實時系統(tǒng)設(shè)定較為理想化,對其相關(guān)的運作以及調(diào)整沒有一個明確的定義。而利用人工智能可以完成較為理想化的施工形態(tài),可以有效的減少施工的時間。并且利用科學技術(shù)與人工智能結(jié)合在一起的方式,可以充分的完成人類的各種行為,可以大大的減少人員的使用。隨著科學技術(shù)與人工智能的配合發(fā)展,對于當前的機械制造而言,其應(yīng)用更加的實用化,并且隨著專業(yè)人員的不斷研究,是其技術(shù)更加完善。
例如在數(shù)控系統(tǒng)中配備編程專家系統(tǒng)、故障診斷專家系統(tǒng)、參數(shù)自動設(shè)定和刀具自動管理及補償?shù)茸赃m應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng),在高速加工時的綜合運動控制中引入提前預(yù)測和預(yù)算功能、動態(tài)前饋功能,在壓力、溫度、位置、速度控制等方面采用模糊控制,使數(shù)控系統(tǒng)的控制性能大大提高,從而達到最佳控制的目的。
二、技術(shù)特點
數(shù)控技術(shù)根據(jù)對機械制造的研究,通過其相應(yīng)的過程利用系統(tǒng)控制的方法進行一定的控制的技術(shù)。其結(jié)合了數(shù)字信息技術(shù)、機械制造技術(shù)、計算機工程、網(wǎng)通技術(shù)等的現(xiàn)代高科技信息控制基礎(chǔ)技術(shù)。并且具有一定的彈性化、高效、精準的特點,一般根據(jù)機械制造技術(shù)的特點進行的編程系統(tǒng)的工作,從而達到控制其操作的目的。
由于計算機軟件的輔助功能替代了早期使用純硬件電路組成的數(shù)控裝置,使得輸入數(shù)據(jù)的存儲、處理、判斷、運算等功能均由現(xiàn)場可編輯的軟件來完成,這樣極大地增強了機械制造的靈活性,提高設(shè)備的工作效率。
三、數(shù)控技術(shù)在先進制造技術(shù)中的作用
數(shù)控技術(shù)在機床控制方面取得了廣泛、深入的發(fā)展,開始是數(shù)控銑床、接著是數(shù)控車床、數(shù)控鉆床、數(shù)控鏜床、數(shù)控磨床、數(shù)控線切割機床,以后是加工中心、車削中心、數(shù)控沖床、數(shù)控彎管機、數(shù)控折彎機、板材加工中心、數(shù)控齒輪機床,數(shù)控激光加工機床,數(shù)控火焰切割機等等。這些都成為現(xiàn)代制造業(yè)的最關(guān)鍵設(shè)備,是它們保證了現(xiàn)代制造業(yè)向高精度、高速度、高效率、高柔性化的方向發(fā)展。數(shù)控機床的出現(xiàn),帶動了CAD、CAM技術(shù)向?qū)嵱没?、工程化發(fā)展,特別是計算機技術(shù)的迅速發(fā)展,推動CAD、CAM技術(shù)向更高層次和更高水平發(fā)展,而且進一步發(fā)展了計算機輔助工藝設(shè)計(CAPP)數(shù)據(jù)庫、集成制造生產(chǎn)系統(tǒng)相關(guān)信息的自動生成、自動處理、自動傳輸??梢哉f數(shù)控技術(shù)既是聯(lián)系CAD、CAM的紐帶、也是進一步通向集成化CAD/CAM的橋梁。微電子技術(shù)的飛快發(fā)展,使數(shù)控系統(tǒng)的性能有了極大的提高、功能不斷豐富、滿足了數(shù)控機床自動交換刀具、自動交換工件(包括交換工作臺、工作臺立、臥式轉(zhuǎn)換等)的需要;而且還進一步滿足了在數(shù)控機床(1~2臺)之間增加自動輸送工件的托盤站(APC)或機器人傳輸工件,構(gòu)成柔性制造單元的需要;以及實現(xiàn)了由多臺的數(shù)控機床(含加工中心、車削中心)傳送帶、自動導(dǎo)行小車、工業(yè)機器人以及專用的起吊運送機等組成的柔性制造系統(tǒng)FMS的控制。
此外,還有由加工中心,CNC機床,專用機床或數(shù)控專用機床組成的柔性制造線(FML);或多條FMS配備自動化立體倉庫連接起來的柔性造工廠(FMF)。隨著信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動化技術(shù)的發(fā)展、在數(shù)控技術(shù)(機械制造業(yè)中則體現(xiàn)在數(shù)控機床上)的基礎(chǔ)上,將以往企業(yè)中相互獨立的工程設(shè)計、生產(chǎn)制造及經(jīng)營管理等過程,在計算機及其軟件的支撐下,構(gòu)成一個覆蓋整個企業(yè)的完整而有機的、以實現(xiàn)全局動態(tài)最優(yōu)化、總體高效益、高柔性,并進而贏得競爭全勝的計算機集成制造系統(tǒng),這一發(fā)展趨勢至今仍然方興未艾。僅就以上幾點,雖然不是先進制造技術(shù)的全部,但足以看出,數(shù)控技術(shù)是如此廣泛、深入、系統(tǒng)地影響著先進制造技術(shù),并強有力地支撐著先進制造技術(shù),一浪高過一浪地向前蓬勃發(fā)展。
機械制造技術(shù)對于一個國家的發(fā)展非常重要,同樣可以作為國際之間競爭的自身價值,當前我國正處于快速的發(fā)展之中,一直以來機械制造是我國的發(fā)展較弱的環(huán)節(jié),為了增強國際之間的競爭力,提高我國的機械制造技術(shù)水平非常重要。隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展,促進了我國數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用,同樣為了在世界中站穩(wěn)腳跟,將國與國之間的差距降到最小,所以應(yīng)當大力的發(fā)展和應(yīng)用數(shù)控技術(shù),通過不斷的培養(yǎng)高科技人才,促進社會的發(fā)展和進步,對于我國現(xiàn)階段的發(fā)展非常重要。
四、結(jié)束語
機械制造技術(shù)影響到一個國家的經(jīng)濟以及社會的發(fā)展,同樣影響到國家內(nèi)部的人民的生活水平,在目前我國的機械制造相關(guān)的技術(shù)發(fā)展起步較晚,這樣就會對國家的發(fā)展起到一定的阻礙,所以機電一體化數(shù)控技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用應(yīng)當充分的重視起來,這樣對社會的發(fā)展和國家的進步有一定的促進作用。
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