机械加工工艺中的自动化控制技术

王先坤

(江苏安全技术职业学院电气工程学院， 江苏 徐州 221000)

1 机械加工工艺中的自动化概述

机械加工是工业化生产中的重要内容，通过机械加工工艺的运用，能够完成各项工业生产任务。随着自动化技术的出现和发展，将自动化技术应用于机械加工工艺过程中，不仅能够显著提高工业生产效率，还能够提高工艺水平，增强工业产品的质量性能。在传统的机械加工过程中，由于加工工艺的实施主要是依托于人工完成，这就会增大人工对工业产品加工的影响，如人工经验、人工技能等。自动化的机械加工生产线能够通过统一的工艺参数设定，保证了生产线上产品都具有统一的质量和形态等，从而能够解决传统机械加工工艺误差问题。自动化机械加工还具有规模化集成生产优势，尤其是对于大批量的同质工业产品生产，能够产生极好的作用。机械加工工艺水平受到很多因素的影响，如加工材料的高效利用，加工环节的有效衔接等[1]。在自动化技术辅助下，可以运用有效的工艺加工过程控制，使工业生产目标有效地实现，提高生产效率和生产质量的同时，增强经济效益获得能力。

2 机械加工工艺中的自动化控制应用

2.1 加工信息自动化应用

机械加工工艺中需要对各种信息进行整合分析，以便能够提高加工指令的执行效果。在机械加工信息方面应用自动化控制技术，可以加强信息采集和处理过程的综合化管理。通过自动化信息内容进行机械加工辅助，可以依据信息内容构建出机械加工过程模型，促进工业生产综合管理水平的提高。在利用自动化信息时，通过自动化控制技术可以强化信息之间的联系，有助于及时发现机械加工工艺流程存在的问题并予以高效解决[2]。在信息自动化基础上可以建立机械加工系统，依托系统的信息数据开展数字化的机械控制，通过向机械加工系统发送控制指令，保证了整个工业生产加工能够进行精确高效的任务作业。

2.2 加工生产自动化应用

机械加工工艺在工业生产中占据重要地位，应用自动化控制技术，可以对工业产品生产的每个环节进行控制。机械加工中经常会遇到一些特殊的生产任务或者过程，如对产品特殊构件进行安装等，对于这些特殊工序需要结合自动化控制方式，通过设计机械加工过程和操作等来实现相应的任务目的。在机械加工领域中，规模化工业生产中往往采用循环性的流水作业，通过利用自动化技术，能够保证在循环作业过程中所有的生产产品都以完全一致的方式加工，消除了人为因素造成的产品规格等不统一的问题[3]。并且在机械加工中可以替代人工模式对工业产品机械加工合格率实施全面控制，提高现代机械加工工艺效果。

2.3 加工运输自动化应用

机械加工工艺流程中涉及到工业产品生产物料的高效运输和调配。在目前工业生产自动化流水线上，能够通过自动控制技术对工业生产中需要的各种物料进行统一运送，结合机械加工工艺需求来设定物料运输的间隔、数量等，从而可以很好地匹配机械加工生产流程[4]。物料自动化运输和调配通道，一般可以应用自动化传动带等装置来实现，自动化控制技术能够对整个生产加工流程进行数据获取和分析，对于每个环节所消耗的物料情况进行综合掌握，并通过自动化程序来完成管理目标。

2.4 加工装配自动化应用

工业生产加工领域的装配工作也是重要的自动化控制方面，机械加工完成的零部件等还需要进入到装配工序，对于装配操作可以依托于自动化方式进行。自动化技术能够实现对不同零部件情况的综合掌握，如零部件规格、数量、类型等，这些数据信息提取后会进入到自动化控制系统当中进行科学合理地计算，保证零部件装配加工的顺利开展。在装配时要根据工业生产设计方案来确定所使用的零部件，将零部件安装于正确的位置[5]。自动化控制技术可以搭配自动化生产设备，运用装配加工线来统一完成装配任务。由于自动化的装配是通过程序进行操控的，这样就能够杜绝传统装配方式下零部件装配差错问题，提高了机械加工能力。

2.5 加工传感自动化应用

在机械加工工艺过程中需要通过有效的监督来辅助进行工业生产管理。机械加工生产的规模较大，如果仅仅依赖于传统的人工监督，是很难对所有的加工工序进行有效管控的。在机械生产监督方面，也可以积极发挥自动化控制技术的作用。通过将自动化技术与传感器等设备进行关联，能够自动操作传感设备对控制范围内的生产流程情况进行监控。自动化监控模式不仅效率高，而且能够高效辨别出不符合机械加工工艺标准的产品[6]。自动化传感器可以借助红外线扫描技术等形式，对工业生产产品的外部形态和内部结构等进行全面监测，这种自动化技术应用也显著提高了机械加工质量。

3 机械加工工艺中的自动化控制技术发展

3.1 机械加工的智能化发展

机械加工自动化技术要向着智能化发展，这样能够更好地解决加工实施效率问题。智能技术是依托于信息技术出现的一种更加先进的技术形式，智能技术能够模拟人类思维进行学习，从而可以有效提高对机械加工工艺过程的整体把控能力。智能化技术在机械加工生产中，可以通过对各种流程数据的全面收集，为智能管理提供重要依据。数据信息被记录在智能数据库内，智能系统通过调取和分析所有的数据，从而可以形成智能判断和指令，通过智能指令来完成更加准确的机械加工工艺操作[7]。智能技术具有不受外界因素影响的优势，能够保证控制指令的客观准确，这样可以有效辅助机械加工的控制管理实施，不仅减小了人工管理的压力，也可以构建更加高效的生产体系。

3.2 机械加工的集成化发展

集成化技术是在自动化控制基础上，通过将多个机械加工工艺模块进行集成，从而使得自动化控制综合能力得到提升。集成化技术的发展和应用，实现了对工业生产流程各个环节的统一，在一个控制管理系统中就可以同时完成从机械加工工艺设计到生产、到监督等全过程，集成化技术发展能够提高机械加工过程的紧密性，进而使工业生产实现系统化发展目标。

3.3 机械加工的虚拟化发展

虚拟化技术是对传统自动化控制技术的升级，虚拟化打破了传统的实体操作限制，能够在机械加工生产实施前，通过虚拟技术来完成工业生产计划方案的检验和补充。虚拟技术可以构建起一个仿真的机械加工工艺环境，并根据机械加工生产要求来模拟加工过程[8]。加工过程会仿照真实的生产进行，也能够将真实机械加工中存在的问题进行呈现，从而可以辅助工业生产管理人员对机械加工工艺进行完善和优化，增强工业生产能力。

3.4 机械加工的柔性化发展

随着社会对工业生产需求的增加，在机械加工工艺流程中运用柔性化技术，可以更好地调整工业产品类型等，以满足工业市场的个性化需求。柔性化技术形式，可以规避传统自动化机械加工工艺只能以预先设定的方式进行的局限，通过利用一个生产线来完成不同的机械加工任务，降低工业产业机械加工生产线设备的投入成本，使工业企业更快地适应市场需求的改变。

4 结语

机械加工工艺中的自动化控制技术应用，是现代工业生产领域稳步发展的必然趋势。通过自动化技术，能够为机械加工生产过程带来巨大的变革，全面提高机械加工质量、效率。机械加工工艺过程中，对于工业产品生产的要求较高，在基于自动化控制技术基础上，可以有效地解决传统加工过程难以全面管控的问题。