机械加工工艺中的自动化控制技术研究

文/张杰义 范海霞,河南卫华重型机械股份有限公司

机械加工工艺中的自动化控制技术研究

文/张杰义 范海霞,河南卫华重型机械股份有限公司

在我国的经济发展中，机械加工行业占有十分重要的地位，是我国经济发展的支柱产业，在国民经济的发展中发挥着巨大的作用。随着工业化的深度发展，中国的加工制造技术实力也有了显著的提高。创新型的加工工艺是工业发展的基础条件，它为我国工业产品的转型升级提供了可靠保证，只有不断地创新和改革机械加工技术，实现机械加工过程的自动控制、高效检测，才能保证机械加工行业的稳步发展。

机械加工工艺；自动化；控制技术

随着我国工业领域供给侧改革的不断推进，响应分化趋势，做好优化，扎实推进去产能、降成本、补短板的发展目标成为驱动行业产业结构调整，改革盈利模式的新思路。机械加工行业作为国民经济必不可少的基础产业，其成本结构优化，必然促进产业发展。由此，深入研究机械加工工艺中的自动化控制技术是很有必要的。

1 机械加工工艺的重要性

在传统的机加工工艺研究中，主要目的是对加工过程进行合理规划，明确加工路径，约束加工参数，减小加工误差，提高加工精度，保证加工质量、效率和加工经济性。因此，许多企业十分重视机械加工工艺。随着智能制造的发展，智能自动化生产系统可以更加方便、快捷及准确的提供系统性的生产解决方案，控制加工生产节拍，不仅提高了生产总值，而且能有效避免复杂的生产过程，使产品一次性成型，保证加工质量的稳定性。然而，在加工过程中，自动控制技术的应用还存在着许多值得注意的问题。

2 机械加工工艺的生产特性

2.1 加工方式的发展

在传统的机械加工中，根据加工零件种类及加工方式的不同，一般可分为车削、铣削、刨削、磨削和镗削等，在机械加工工艺中，要根据零件的技术要求，合理的设计加工流程，选择单一或组合的加工方式，常常涉及工序流转，随着机床及数控自动检测技术的不断进步，复合加工设备带动机械加工工艺向智能集约及产线融合方向快步发展；

2.2 加工范围的拓展

随着材料科学的深入研究，性能更加优化的创新型材料不断被研发及应用，相应的扩展了机械加工范围，同时数控加工及自动检控系统的不断完善，进一步促进了复合成型加工技术的发展，极大的扩展了加工材料及加工形态范围，加工件的使用性能及结构适用性能得到不断提升。

3 在机械加工中运用自动化控制技术

越来越多的自动化控制技术应用到了机械加工中，完整的机械自动化控制系统包含工厂计划、生产制造、信息管理和物料流转调整等核心部分。机械加工的基础是机械加工设备，加工设备主要包含数控中心机床和相关控制系统，其控制系统的作用主要体现在三个方面：①控制系统就是将就是计算机构建一套完好的数据库，通过数据库控制机械加工过程；②在机械加工流程里，为了对机械加工参数以及加工质量掌握，需要建立制造控制系统，这个系统的建立可以更好对机械加工过程中进行判断和修正；③控制系统可以按工时节拍准确流转物料。

4 自动化技术在控制机械加工危险因素中的应用

4.1 机械加工中常见的危险因素

在传统形式的机械加工过程中，常见的危险的因素主要有卡具、刀具或工件装夹不牢固，飞出砸人；设备安全防护措施不到位，出现铰碾；刀架与工件碰撞；金属切屑飞溅导致烫伤或扎伤等，造成这些事故的原因主要体现在三个方面：①员工在工作的过程中未使用合理的防护措施；②管理模式不正确、操作流程规范不明确；③企业及员工安全意识淡薄，缺乏重视。

4.2 自动化控制技术在防危中的优势

将自动化检控系统与机械加工相融合的核心目标是在保证加工安全的基础上，优化加工工艺流程，提升加工质量和加工效率，这也是自动检控系统的优势所在，可以最大限度的减少加工过程对人为信息输入的依赖，以智能化发展机械促进“机”在人机协作中的占比，因此自动化控制可实现杜绝危险源，提高劳动环境安全系数

5 自动化控制在机械加工中的发展趋势

5.1 以实际生产需求为发展方向

自动化控制是一个动态概念，主要表现在制造系统中的集成技术和人机一体化制造系统、柔性制造技术以及适应现代化生产模式的制造环境等，其发展应具备完善的战略方向，不能仅注重技术研发速度，也要推进技术落地，为国民经济发展提供效益，向技术要效益，以效益促发展，实现技术进步的良性循环，让我们的技术更加具有市场竞争力。

5.2 注重基础理论的研究与应用融合

先进的自动化技术的是在控制理论的指导下应用机械制造技术，对生产工艺进行研究，主要涉及微电子技术、计算机技术和机械技术、传感技术等，应用机械自动化技术，将不断研发或引进新理论、新技术、新观念，实现机械制造系统的自动检测、伺服运转和自动加工等，保证加工信息的的处理与交换、运算、判断、决策和存取等，可以判断，机械制造业与我国的自动化研究紧密相连，理论研究与生产的融合，将为机械制造智能化发展提供有力保障。

6 结论

综上所述，机械加工工艺与自动化控制技术的融合发展对整个机械制造行业起到至关重要的作用，促进国民经济进步。而对于企业而言，自动化控制技术是需要长期运行的技术，立足实际生产需求，坚持提高与普及的发展方针，调动企业员工的积极性，更新员工观念，提高技术素质，同时也可以选择合适中国企业的技术进行吸收、改造和融合，努力提升我国的自动化控制技术，增强我国机械自动化设备的性能，从而提升我国的综合国力。

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