機(jī)電一體化教學(xué)研究3篇

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機(jī)電一體化教學(xué)篇1

摘要：我國(guó)的機(jī)械制造行業(yè)已經(jīng)朝著智能化方向轉(zhuǎn)變，使得機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)逐漸滲入到該領(lǐng)域中，且為機(jī)械制造提供了發(fā)展方向。我國(guó)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展十分迅速，將其有效應(yīng)用不僅可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造數(shù)控化，且可以推動(dòng)行業(yè)發(fā)展，因此需要對(duì)該技術(shù)加強(qiáng)關(guān)注力度。本文對(duì)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用進(jìn)行探討，分析了該技術(shù)在制造過(guò)程中的總體要求，并提出了具體的應(yīng)用策略。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；數(shù)控技術(shù)；機(jī)械制造；應(yīng)用策略

0引言

隨著我國(guó)現(xiàn)代化水平不斷提高，科學(xué)技術(shù)也在不斷進(jìn)步，其不僅滿足了自動(dòng)化機(jī)械制造的需求，還帶動(dòng)了機(jī)械制造水平的提升。機(jī)械制造產(chǎn)品質(zhì)量與一體化數(shù)控技術(shù)有著密不可分的關(guān)系，若想使機(jī)械制造行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，必須對(duì)機(jī)械制造中的技術(shù)進(jìn)行科學(xué)選擇，并把握數(shù)控技術(shù)的特點(diǎn)，以此使一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用效果不斷提高，使其更加符合實(shí)際需求，在此基礎(chǔ)上結(jié)合我國(guó)自動(dòng)化機(jī)械制造中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用情況，規(guī)范機(jī)械應(yīng)用范圍，以現(xiàn)代化技術(shù)推動(dòng)我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展。

1機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的概述

機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)包括傳感技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等，其可以通過(guò)軟件及硬件對(duì)加工制造進(jìn)行控制，通常情況下需要借助終端來(lái)完成。傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)較為單一，無(wú)法滿足當(dāng)前時(shí)代機(jī)械制造行業(yè)需求，而機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用可以將編程范圍擴(kuò)大，改變傳統(tǒng)機(jī)械制造單一的模式，借助現(xiàn)場(chǎng)可編輯軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的運(yùn)算，在實(shí)際應(yīng)用中以數(shù)控裝置完成對(duì)機(jī)械制造制造的優(yōu)化，進(jìn)一步提升設(shè)備的應(yīng)用效率[1]。機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)可以提高機(jī)械制造的靈活性，其可以通過(guò)建立一體化管理平臺(tái)，判定處理機(jī)械制造當(dāng)前的制造狀態(tài)，在機(jī)電一體化技術(shù)的支持下提高制造質(zhì)量。同時(shí)，機(jī)電一體化技術(shù)可以融合傳感監(jiān)測(cè)技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)等，這樣的融合性應(yīng)用打破傳統(tǒng)性質(zhì)上的純硬件數(shù)控手段，在實(shí)際應(yīng)用中可以將此作為制造品的物質(zhì)載體，借助編程軟件來(lái)控制制造或者加工程序，不斷提升機(jī)械制造的制造精度和質(zhì)量，讓機(jī)械制造的加工更加符合實(shí)際需求。

2機(jī)械制造對(duì)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)應(yīng)用的要求

2.1對(duì)精確性要求

精確性是機(jī)械設(shè)備或機(jī)械零件生產(chǎn)加工的基礎(chǔ)，也是加工品的基礎(chǔ)保障，只有精確性滿足要求，要能確保后續(xù)的加工可以正常運(yùn)行。機(jī)械制造對(duì)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用可以對(duì)相關(guān)參數(shù)的合理確定，進(jìn)而在零件及設(shè)備生產(chǎn)加工的過(guò)程中，滿足精確度方面的要求。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，可以從系統(tǒng)的運(yùn)行整體運(yùn)行入手，利用數(shù)控技術(shù)對(duì)相關(guān)余量的處理和輸入，確保整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行安全性，防止因人工操作導(dǎo)致出現(xiàn)誤差[2]。

2.2對(duì)銜接性要求

在機(jī)械制造過(guò)程中銜接性十分重要，而機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)可以將加工工藝進(jìn)行銜接，完成對(duì)整個(gè)設(shè)備的生產(chǎn)和加工控制。同時(shí)，該技術(shù)的應(yīng)用能夠在更短的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)，且不同零件的裝配過(guò)程可以有效銜接，通過(guò)這種方法讓系統(tǒng)在第一時(shí)間獲取相關(guān)構(gòu)件的信息。除此之外，在機(jī)械制造加工過(guò)程中必須提高相關(guān)部門的銜接性，確保工作體系時(shí)間的高度銜接，在此基礎(chǔ)上有效落實(shí)相關(guān)規(guī)定，進(jìn)而提高產(chǎn)品的質(zhì)量。

2.3對(duì)加工速度要求

加工速度是機(jī)械制造的硬性要求，需要從生產(chǎn)方案的制定入手，對(duì)所有內(nèi)容的精確鋪排，要求生產(chǎn)能夠規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成，因此需要對(duì)加工速度和加工效率提出更高的要求。在加工過(guò)程中，對(duì)于需要落實(shí)檢測(cè)工作的項(xiàng)目，要求生產(chǎn)內(nèi)容的研究以及相關(guān)項(xiàng)目的分析按照規(guī)定時(shí)間有效完成，且檢測(cè)時(shí)間也會(huì)算在生產(chǎn)和規(guī)劃的時(shí)間段中，可以通過(guò)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的智能控制系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃，使生產(chǎn)加工過(guò)程能夠在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)[3]。

3機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用現(xiàn)狀

機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中有著較高的綜合性，其可以利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)機(jī)械制造制造生產(chǎn)中應(yīng)用的各種設(shè)備、裝置進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)視和控制，促進(jìn)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展。

3.1機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的特點(diǎn)

機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)核心是智能操作和自控，其可以有效提升機(jī)械制造的質(zhì)量，主要具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：①?gòu)?fù)雜性：機(jī)電一體化技術(shù)的內(nèi)涵豐富，其在機(jī)械制造領(lǐng)域中已被廣泛應(yīng)用，現(xiàn)如今對(duì)機(jī)械制造行業(yè)有著完美的適配性。②發(fā)展性：機(jī)械制造領(lǐng)域經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的發(fā)展，邁進(jìn)了智能制造時(shí)代，使機(jī)械制造制造更加符合用戶的需要，與當(dāng)前時(shí)代接軌。③高效性：機(jī)電一體化技術(shù)可以完善機(jī)械自動(dòng)設(shè)計(jì)，且配合自控技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，在擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模的基礎(chǔ)上降低生產(chǎn)成本，且可以大幅度地提高工作效率，減少人工錯(cuò)誤的發(fā)生概率。

3.2機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的局限性

我國(guó)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展較晚，許多技術(shù)與歐美等先進(jìn)國(guó)家仍然存在差距，仍然有部分技術(shù)尚未成熟。同時(shí)，機(jī)電一體化技術(shù)雖然有著比人力更加敏捷的反應(yīng)，但并不能像人力一樣根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整，只能按照設(shè)定好的程序執(zhí)行，就當(dāng)前應(yīng)用現(xiàn)狀來(lái)看，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用仍然需要人力的不斷調(diào)整。機(jī)電一體化技術(shù)的專業(yè)性較強(qiáng)，需要很多復(fù)雜的專業(yè)知識(shí)，所以在從業(yè)人員的選擇上必須嚴(yán)苛，要求從業(yè)人員的知識(shí)文化水平夠高，且需要經(jīng)過(guò)系統(tǒng)化培訓(xùn)，如此的工作人員才能夠從事這項(xiàng)工作。人工智能時(shí)代為機(jī)械制造行業(yè)提供了推動(dòng)力，但在我國(guó)仍有很大一部分地區(qū)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用仍然很落后，存在網(wǎng)絡(luò)信息滯后的情況，導(dǎo)致發(fā)展水平不均衡。

4機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

4.1完善工業(yè)系統(tǒng)

我國(guó)在機(jī)械制造多年研究中積累大量的工作經(jīng)驗(yàn)，但與國(guó)際高水平相比仍然存在一定差距。通過(guò)應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)可以將項(xiàng)目完善和優(yōu)化，且可以帶動(dòng)我國(guó)工業(yè)化體系的發(fā)展，及時(shí)發(fā)現(xiàn)工業(yè)化體系中存在的問(wèn)題，從而讓整個(gè)機(jī)械加工系統(tǒng)獲得更好的發(fā)展[4]。

4.2控制加工精度

機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)能夠通過(guò)傳感器對(duì)各類參數(shù)調(diào)整和獲取，在數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)中找到現(xiàn)存問(wèn)題，以此優(yōu)化管理體系和管理理念，促進(jìn)行業(yè)的發(fā)展。在控制精度方面可以通過(guò)反饋系統(tǒng)，完成對(duì)干擾信息的過(guò)濾，并且在應(yīng)用中可以與各類參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，通過(guò)系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)，完成無(wú)用信息的消除工作。

4.3提高加工效率

機(jī)電一體化數(shù)控系統(tǒng)可以有效提高相關(guān)參數(shù)的控制精度，完成對(duì)所有加工系統(tǒng)的工作對(duì)接，最終提高加工效率。除此之外，數(shù)控技術(shù)在具體的應(yīng)用過(guò)程中可以通過(guò)提高零件的加工精度降低返工現(xiàn)象，以此在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成各類零件和產(chǎn)品的制造，使生產(chǎn)加工效率不斷提高。

5機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用策略

5.1自動(dòng)化數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用

機(jī)電一體化的數(shù)控系統(tǒng)十分重要，將其應(yīng)用在工業(yè)機(jī)器人中可以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，如裝配、焊接、拼接等。同時(shí)，自動(dòng)化數(shù)控技術(shù)可以應(yīng)用在惡劣環(huán)境下，如人工難以完成作業(yè)的環(huán)境都可以通過(guò)自動(dòng)化數(shù)控系統(tǒng)來(lái)完成，借助工業(yè)機(jī)器人的手臂完成零件的運(yùn)輸、抓取等動(dòng)作，減少因惡劣環(huán)境對(duì)操作人員造成的影響。在實(shí)際操作中,自動(dòng)化數(shù)控系統(tǒng)需要構(gòu)建出控制單元，以控制單元同步檢測(cè)執(zhí)行動(dòng)作，控制單元的操作需要借助終端設(shè)備，如將計(jì)算機(jī)與控制單元結(jié)合，并利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)建“中樞神經(jīng)”，指揮機(jī)器人按照特定的指令完成規(guī)范化操作，如機(jī)器人在工作中發(fā)生了故障,傳感器會(huì)自動(dòng)檢測(cè)并發(fā)出警報(bào)，隨后反饋到控制單元，即終端設(shè)備計(jì)算機(jī)，由人工操作解決現(xiàn)存問(wèn)題。

5.2自動(dòng)調(diào)整機(jī)械控制模塊

機(jī)械控制模塊主要負(fù)責(zé)角度實(shí)時(shí)調(diào)整的執(zhí)行，而切材與圓盤切刀的相對(duì)角度精度直接受到模塊的控制精度影響。角度實(shí)時(shí)調(diào)整機(jī)械控制模塊由角度調(diào)整模塊、聯(lián)軸器、伺服電機(jī)組成，為減少調(diào)整過(guò)程中軸肩與圓盤切刀的沖擊，采用橡膠作為柔性調(diào)整原件材料，由此圓盤切刀實(shí)時(shí)角度調(diào)整系統(tǒng)即可更好保證材料處理后的高端面質(zhì)量。

5.3機(jī)電一體化技術(shù)與機(jī)械制造的結(jié)合

機(jī)電一體化技術(shù)在應(yīng)用中需要借助智能化數(shù)字機(jī)床，根據(jù)實(shí)際情況合理選擇刀具，在此過(guò)程中可以通過(guò)調(diào)控主軸變速起停制造，使機(jī)床能夠自動(dòng)加工出所需零件，如以下幾點(diǎn)：①實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的即時(shí)切換，且機(jī)械制造的參數(shù)更加精確。②實(shí)現(xiàn)一次多工件多工序的加工，以此解決常規(guī)單件加工速度慢的問(wèn)題，且可以在加工后對(duì)成品進(jìn)行比較，使質(zhì)量進(jìn)一步提高。③引入機(jī)電一體化技術(shù)則可以使加工過(guò)程更加穩(wěn)定。④機(jī)電一體化技術(shù)可以通過(guò)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)械制造制造模塊減少刀具的安裝時(shí)間，根據(jù)機(jī)械制造的不同區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)化制造模式。

5.4優(yōu)化機(jī)械設(shè)計(jì)制造集成化應(yīng)用

將集成應(yīng)用到機(jī)械制造中，可以掌握企業(yè)目前的整體生產(chǎn)狀況，且在實(shí)際應(yīng)用中可對(duì)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，就目前發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，其在電梯機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域中取得了良好的效果。優(yōu)化機(jī)械設(shè)計(jì)制造集成化應(yīng)用，可以將設(shè)計(jì)制造中的每一項(xiàng)管理活動(dòng)提升，優(yōu)化調(diào)整企業(yè)內(nèi)部的各種資源和材料集中度，保證生產(chǎn)運(yùn)行的有效性，突出設(shè)計(jì)制造時(shí)的功能性。自動(dòng)化數(shù)控技術(shù)的虛擬化包括信息技術(shù)、多媒體技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)和其他技術(shù)，且在技術(shù)集成的過(guò)程中需要借助CPU及可編程集成電路板，需要選擇高度集成的CPU，可以選擇帶有RISC芯片的電路板，促進(jìn)系統(tǒng)集成、軟硬件運(yùn)行速度和集成電路集成，完成技術(shù)的集成化應(yīng)用，提高系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。該技術(shù)是當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域中常用的基礎(chǔ)之一，將其有效應(yīng)用不僅可以降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，如在實(shí)際應(yīng)用中結(jié)合各類現(xiàn)代化設(shè)備，則可以提高制造業(yè)的生產(chǎn)效率。該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中可以根基現(xiàn)存問(wèn)題提出具體的優(yōu)化和解決方案，以此縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，確保輔助模擬的自動(dòng)參數(shù)設(shè)置，使整體數(shù)據(jù)更加可視化。

6結(jié)束語(yǔ)

機(jī)械制造行業(yè)應(yīng)用機(jī)電一體數(shù)控化技術(shù)可以不斷提高制造與加工水平，且可以免除人工在高危環(huán)境下作業(yè)，使得切割故障控制更加智能化。就目前情況來(lái)看，數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域中應(yīng)用效果非常好，因此要對(duì)該技術(shù)加強(qiáng)關(guān)注力度，并以此作為行業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向。

作者:何峰 單位:淮安市高級(jí)職業(yè)技術(shù)學(xué)校

機(jī)電一體化教學(xué)篇2

1機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)概述

機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)所能完成的生產(chǎn)任務(wù)以及加工任務(wù)難度更高，可以解決以往普通機(jī)床在工作過(guò)程中無(wú)法解決的問(wèn)題，打破普通機(jī)床在應(yīng)用過(guò)程中存在的局限性。機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)能夠及時(shí)對(duì)加工工藝的參數(shù)數(shù)值進(jìn)行調(diào)整，提高了加工的效率和便利性。在針對(duì)多個(gè)工序?qū)嵤┘庸さ倪^(guò)程中，需要使用一次裝夾工件即可完成加工任務(wù)，同時(shí)目前所使用的標(biāo)準(zhǔn)工具具有模塊化的優(yōu)勢(shì)，能夠提升工具應(yīng)用效率，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)內(nèi)融合了多種不同的技術(shù)類型，包括通信技術(shù)、信息技術(shù)、光電技術(shù)以及遠(yuǎn)程控制技術(shù)等，能夠通過(guò)控制程序?qū)庸ぴO(shè)備實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理，減少了人工成本的投入。

2數(shù)控加工的價(jià)值

2.1實(shí)現(xiàn)多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)

隨著工業(yè)制造領(lǐng)域的快速發(fā)展，很多重要零部件都呈現(xiàn)出較為復(fù)雜的多面體和高階曲面形態(tài)，三個(gè)直線軸的數(shù)控機(jī)床在精密度和曲面質(zhì)量方面都難以滿足預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)，因此對(duì)于多軸加工技術(shù)的需求不斷上升。運(yùn)用數(shù)控技術(shù)可以將各類零部件的加工流程和加工質(zhì)量進(jìn)行準(zhǔn)確的掌握，多軸聯(lián)動(dòng)加工中心的應(yīng)用可以滿足復(fù)雜、多面體零件加工需求，可以在添加的機(jī)床回轉(zhuǎn)軸進(jìn)行基面安裝之外的相關(guān)工作。此外，多軸聯(lián)動(dòng)加工中心能夠?qū)⒒剞D(zhuǎn)軸用于分度定位，無(wú)需采取切割路徑插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)。多軸聯(lián)動(dòng)中心加工中心技術(shù)在加工復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件時(shí)需要五個(gè)獨(dú)立軸進(jìn)行數(shù)控插補(bǔ)，可以避免變形曲面與加工曲面的互相干涉，進(jìn)而確保工件曲面的平滑度，滿足復(fù)雜零部件的加工標(biāo)準(zhǔn)。

2.2提高模具性能

由于汽車、航空航天、軌道飛行器等領(lǐng)域的快速發(fā)展，對(duì)于各類復(fù)雜部件的需求越來(lái)越高。為了保證各個(gè)領(lǐng)域能夠得到良好的發(fā)展，盡快實(shí)現(xiàn)技術(shù)領(lǐng)域的突破，就需要確保模具性能方面達(dá)到相應(yīng)的要求。以往傳統(tǒng)的機(jī)械制造加工很可能會(huì)因工作人員的人為因素影響模具的性能，進(jìn)而降低了模具在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程的作用。運(yùn)用數(shù)控技術(shù)來(lái)進(jìn)行機(jī)械加工，可以運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)將加工過(guò)程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)把控，對(duì)模具性能進(jìn)行多方位的分析，進(jìn)而確保模具性能能夠滿足相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。

2.3推動(dòng)模具自動(dòng)化生產(chǎn)

機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)目前在機(jī)械制造領(lǐng)域中發(fā)展速度較快，成功帶領(lǐng)機(jī)械制造行業(yè)進(jìn)入了新的發(fā)展階段[1]。在計(jì)算機(jī)集成制造過(guò)程中，眾多行業(yè)都開(kāi)始利用機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)，例如電子領(lǐng)域、輕工業(yè)領(lǐng)域以及機(jī)械領(lǐng)域等。為了在今后的發(fā)展過(guò)程獲得更大的發(fā)展空間，需要將數(shù)控加工的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái)。運(yùn)用數(shù)控技術(shù)進(jìn)行機(jī)械制造加工，能夠借助計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)各個(gè)制造加工流程進(jìn)行準(zhǔn)確把控。將各個(gè)工作的工藝要求、制造流程、制造標(biāo)準(zhǔn)輸入到操作程序當(dāng)中，使其在生產(chǎn)過(guò)程中按照相應(yīng)要求進(jìn)行自動(dòng)化加工制造，無(wú)需過(guò)多的人為操控，不僅能夠降低對(duì)于人力的依賴，還能避免人為因素帶來(lái)的不良影響。推動(dòng)模具自動(dòng)化生產(chǎn)不僅可以有效促進(jìn)工作效率的提升，還能夠有效保障模具的質(zhì)量與性能，為機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)推進(jìn)動(dòng)力。

3機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

3.1保證機(jī)械制造精度

機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中應(yīng)用，能夠?qū)φ麄€(gè)制造過(guò)程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)以及參數(shù)進(jìn)行采集和分析，確保機(jī)械制造過(guò)程中數(shù)據(jù)以及參數(shù)的準(zhǔn)確性。機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)，通過(guò)對(duì)機(jī)械制造中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)械制造數(shù)據(jù)存在的問(wèn)題，保證機(jī)械制造質(zhì)量。數(shù)控技術(shù)能夠?qū)C(jī)械制造過(guò)程進(jìn)行管理，保證機(jī)械制造工作能夠正常開(kāi)展。機(jī)械制造生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)信號(hào)干擾等情況，導(dǎo)致機(jī)械制造參數(shù)以及數(shù)據(jù)出現(xiàn)問(wèn)題，數(shù)控技術(shù)能夠消除信號(hào)干擾，保證機(jī)械造精度。數(shù)控技術(shù)還能夠儲(chǔ)蓄機(jī)械制造過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)參數(shù)，為工作人員提供機(jī)械制造數(shù)據(jù)依據(jù)，工作人員可以通過(guò)數(shù)據(jù)以及參數(shù)對(duì)比，對(duì)機(jī)械制造數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證機(jī)械制造生產(chǎn)質(zhì)量。

3.2提高加工效率

機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中應(yīng)用，不僅能夠保證機(jī)械制造精度，對(duì)機(jī)械制造參數(shù)進(jìn)行控制，還能夠保證整個(gè)生產(chǎn)流程的完整性。在機(jī)械制造生產(chǎn)流程中，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械制制造系統(tǒng)與加工系統(tǒng)之間的聯(lián)系，提高機(jī)械制造加工效率。在進(jìn)行機(jī)械零件加工的過(guò)程中，能夠保證零件加工質(zhì)量，有效避免了人工進(jìn)行機(jī)械零件加工出現(xiàn)的失誤，導(dǎo)致零件不能使用的情況。數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中應(yīng)運(yùn)用，能夠縮短機(jī)械設(shè)備制造加工時(shí)間，提高機(jī)械制造加工效率，有利于機(jī)械制造企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。

3.3完善工業(yè)化系統(tǒng)

雖然我國(guó)工業(yè)機(jī)械制造行業(yè)不斷發(fā)展，工業(yè)機(jī)械制造水平也有明顯提升，但是在整個(gè)工業(yè)機(jī)械制造系統(tǒng)中還存在較多的不足，在機(jī)械制造控制系統(tǒng)以及機(jī)械加工方面還存在較多的不足。在機(jī)械制造中應(yīng)用數(shù)控技術(shù)，能夠完善機(jī)械制造控制系統(tǒng)，有利于促進(jìn)我國(guó)機(jī)械制造水平不斷提升。數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中應(yīng)用，能夠推動(dòng)技術(shù)人員對(duì)機(jī)械制造踐行分析以及研究，發(fā)現(xiàn)工業(yè)機(jī)械制造發(fā)展中存在穩(wěn)定問(wèn)題以及阻礙，并能夠利用數(shù)控技術(shù)解決工業(yè)機(jī)械制造中存在問(wèn)題，不斷完善以及優(yōu)化機(jī)械制造系統(tǒng)，保證機(jī)械制造行業(yè)水平能夠穩(wěn)步提升。

4機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中應(yīng)用

4.1數(shù)控技術(shù)在機(jī)床中的應(yīng)用

在機(jī)械加工過(guò)程中使用數(shù)控技術(shù)，主要是使機(jī)床的生產(chǎn)運(yùn)作由計(jì)算機(jī)管控系統(tǒng)來(lái)完成，借助計(jì)算機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)嚴(yán)格管控各個(gè)零部件制造加工過(guò)程的質(zhì)量與工作流程（如圖1所示）。數(shù)控機(jī)床作為一種新型生產(chǎn)設(shè)備，其工作模式是通過(guò)計(jì)算機(jī)數(shù)字代碼程度在各個(gè)生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)中展現(xiàn)作用的管控模式，可以將生產(chǎn)流程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)數(shù)字程序當(dāng)中，由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整理、分析和記載，使機(jī)床生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)信息得到有效掌控。在計(jì)算機(jī)程序下達(dá)制定可以實(shí)現(xiàn)機(jī)床中執(zhí)行設(shè)施與系統(tǒng)的高效控制，進(jìn)而確保機(jī)床加工工作設(shè)計(jì)的零部件可以滿足相應(yīng)的制造標(biāo)準(zhǔn)[2]。

4.2機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在航空領(lǐng)域的應(yīng)用

數(shù)控機(jī)床在航空領(lǐng)域的應(yīng)用航空制造業(yè)對(duì)于各類零部件的精度具有較高的要求，并且需要確保零部件的質(zhì)量具有。在當(dāng)前階段，飛機(jī)零部件的發(fā)展正在向著多樣化和整體化的方向發(fā)展，因此飛機(jī)機(jī)械制造生產(chǎn)加工工作擁有了更高的要求。飛機(jī)的機(jī)體由多個(gè)部件組成，主要包括梁、蒙皮、接頭、滑軌等等，這些飛機(jī)部件會(huì)使飛機(jī)的機(jī)翼、起落架、發(fā)動(dòng)機(jī)等進(jìn)行關(guān)聯(lián)起來(lái)。由于飛機(jī)整體架構(gòu)較為復(fù)雜，零部件樣式較為繁雜，因此對(duì)于零部件的生產(chǎn)制造要求也會(huì)存在一定的差別。梁上零部件的形狀通常為扁平或者細(xì)長(zhǎng)的，很多梁上零件的長(zhǎng)度超出了13m。而飛機(jī)的框架零部件重要比較大，例如一些大型飛機(jī)的框架部件會(huì)占據(jù)整體種類的50%左右。蒙皮材料通常為鋁合金材料，但是鋁合金材料在加工制造過(guò)程中通常會(huì)因高溫條件出現(xiàn)變形。除此之外，飛機(jī)接頭、滑軌等處的架構(gòu)較為復(fù)雜，一般會(huì)采取整體性毛坯來(lái)加工，這樣的加工過(guò)程容易出現(xiàn)毛刺，不能夠滿足飛機(jī)零部件嚴(yán)格的加工要求。將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于飛機(jī)零部件制造工作中可以有效保證整個(gè)加工制造的精度與標(biāo)準(zhǔn)。在加工制造過(guò)程中，利用數(shù)控技術(shù)對(duì)各個(gè)部件整體結(jié)構(gòu)、尺寸、精密度等信息進(jìn)行整體分析，確保各個(gè)部件設(shè)計(jì)的科學(xué)合理，并且運(yùn)用數(shù)控技術(shù)進(jìn)行飛機(jī)零部件的加工制造可以提升零部件加工的切削效果，借助技術(shù)優(yōu)勢(shì)形成規(guī)范科學(xué)的飛機(jī)零部件加工技藝流程，確保零部件加工過(guò)程保持較高的精密度，提升零部件加工的生產(chǎn)效果與質(zhì)量。

4.3數(shù)控技術(shù)在汽車行業(yè)的應(yīng)用

將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用與汽車制造生產(chǎn)過(guò)程中，可以有效保證制造過(guò)程的安全性和穩(wěn)定性，確保復(fù)雜部件的制造精密度。在當(dāng)前階段，數(shù)據(jù)技術(shù)在汽車生產(chǎn)制造的運(yùn)用主要在焊接、涂裝、裝配等流程當(dāng)中，不僅能夠保障汽車制造產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)精密度，還可以有效促進(jìn)工作效率和工作質(zhì)量的提升。通過(guò)相關(guān)數(shù)據(jù)可以知道，在汽車生產(chǎn)制造的焊接流程當(dāng)中，每輛汽車都有4000余個(gè)焊接點(diǎn)。如果采取人工焊接的方法不僅難以保證焊接效果，還會(huì)對(duì)工作人員的身體健康造成負(fù)面影響。如果運(yùn)用數(shù)據(jù)技術(shù)操控焊接機(jī)器人，可以有效彌補(bǔ)人工焊接工作的缺陷。焊接機(jī)器人可以通過(guò)激光傳感基礎(chǔ)與視覺(jué)傳感基礎(chǔ)對(duì)整個(gè)焊接過(guò)程進(jìn)行追蹤監(jiān)控，正確掌握焊接工作的各個(gè)焊接縫和焊眼，并且自動(dòng)調(diào)整焊接機(jī)器人的工作行為，使其能夠順利完成焊接工作，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的焊接效果。汽車縱梁數(shù)控沖孔設(shè)施如圖2所示。

4.4數(shù)控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

現(xiàn)階段，我國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的同時(shí)，也給工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)較大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力，工業(yè)企業(yè)想要在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占有一席之地，需要加強(qiáng)企業(yè)生產(chǎn)效率，提高企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。數(shù)控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用，有利提高企業(yè)生產(chǎn)效率，為工業(yè)企業(yè)奠定市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)基礎(chǔ)。數(shù)控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用，能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行控制，通過(guò)信息數(shù)據(jù)向工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備傳達(dá)指令，工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備子在接收到指令之后，自動(dòng)進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)，促進(jìn)工業(yè)機(jī)械設(shè)備同時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)工作，有效提升工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)工作效率。數(shù)控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用，能夠?qū)I(yè)生產(chǎn)流程中出現(xiàn)的故障以及問(wèn)題進(jìn)行預(yù)警，保證工作人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，采取相關(guān)手段對(duì)工業(yè)設(shè)備進(jìn)行維修，確保工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備能夠穩(wěn)定運(yùn)行，為工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益提供保障。工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用數(shù)控技術(shù)，不僅能夠提高工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)效率，還能夠?yàn)楣I(yè)企業(yè)降低人工成本，數(shù)控技術(shù)通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行控制，改變了工業(yè)傳統(tǒng)人工生產(chǎn)的方式，實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)生產(chǎn)，減少了工業(yè)企業(yè)在人力資源方面的投入，有效保證了工業(yè)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。數(shù)控技術(shù)不僅使工業(yè)生產(chǎn)操作更加簡(jiǎn)單，還能夠保證工作人員的人身安全，避免由于設(shè)備故障給工作人員造成較大的傷害，數(shù)控技術(shù)加強(qiáng)了生產(chǎn)設(shè)備之間的聯(lián)系，轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)備的生產(chǎn)模式，為加強(qiáng)工業(yè)企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力做出了重要貢獻(xiàn)。

4.5數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，人民的生活質(zhì)量不斷提升，對(duì)于煤礦需求越來(lái)越大，煤礦行業(yè)的發(fā)展也越來(lái)越迅速。煤礦企業(yè)在進(jìn)行煤礦采集時(shí)，需要采集人員根據(jù)不同煤礦環(huán)境，選擇合適的采集設(shè)備。先進(jìn)的采集機(jī)械設(shè)備能夠加快煤礦企業(yè)的采集速度，提高煤礦機(jī)械設(shè)備采集效率。數(shù)控技術(shù)在煤礦采集機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用，能夠優(yōu)化以及完善煤礦采集機(jī)械設(shè)備，進(jìn)一步加強(qiáng)煤礦采集機(jī)械設(shè)備應(yīng)用效果。數(shù)控技術(shù)能夠有效提升采集設(shè)備的切割速度，從而促進(jìn)煤礦采集速度的提升。數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械領(lǐng)域中應(yīng)用，與傳統(tǒng)的煤礦采集技術(shù)相比，能夠有效提升煤礦采集機(jī)械設(shè)備的采集效率，還能使采集工作操作方式更加便捷，緩解采集人員的工作壓力，不僅如此，數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械領(lǐng)域應(yīng)用，還能夠完成煤礦采集過(guò)程中的其他工作，使煤礦采集工作更加規(guī)范。

5數(shù)控技術(shù)工作原理和數(shù)控在機(jī)械加工中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

5.1數(shù)控技術(shù)工作原理

數(shù)控系統(tǒng)的運(yùn)行主要依賴中控平臺(tái)即CNC進(jìn)行各類機(jī)械設(shè)備的操作，能夠從不同的方面對(duì)機(jī)械的運(yùn)行裝備進(jìn)行控制和調(diào)控，包括信號(hào)、運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)量、檢測(cè)定位等。數(shù)控系統(tǒng)編制軟件操控程序，使各類硬件設(shè)備的運(yùn)行能夠根據(jù)軟件設(shè)置的操控流程逐步推進(jìn)，進(jìn)而完成各項(xiàng)操作任務(wù)。CNC會(huì)將輸入的信號(hào)進(jìn)行整體分析，將分析結(jié)果進(jìn)行反饋形成操作指令，數(shù)控機(jī)床的機(jī)械設(shè)備會(huì)根據(jù)操作指令完成操作。對(duì)于一些精密度較強(qiáng)較高的設(shè)備需要引入插補(bǔ)算法，促進(jìn)控制效果的提升，并且結(jié)合CPU響應(yīng)數(shù)量調(diào)控參數(shù)，保證機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)行的高效與穩(wěn)定。

5.2數(shù)控在機(jī)械加工中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

5.2.1技術(shù)精細(xì)要求

如今，各個(gè)領(lǐng)域?qū)τ诹悴考囊笾饾u提供，為了確保零部件加工的精細(xì)度，人工操作的生產(chǎn)制造方式已經(jīng)不能迎合當(dāng)前的實(shí)際需求，已經(jīng)被機(jī)械制造領(lǐng)域所淘汰。數(shù)控設(shè)備可以將各類部件的生產(chǎn)制造信息、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)錄入到控制系統(tǒng)當(dāng)中，由數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，這樣可以有效降低操作失誤情況的發(fā)生，并且能夠有效保證加工制造的精細(xì)度。在當(dāng)前階段，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用和機(jī)床設(shè)計(jì)中能夠在精細(xì)控制方面達(dá)到較為理想的效果，使數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域發(fā)揮的作用越來(lái)越大。數(shù)控技術(shù)在生產(chǎn)應(yīng)用過(guò)程中還能與電子繪圖技術(shù)進(jìn)行融合，優(yōu)化編程流程，加工繁瑣的三維結(jié)構(gòu)生產(chǎn)分解為更加直觀詳細(xì)的機(jī)械加工方案。

5.2.2工作效率要求

在機(jī)械制造過(guò)程中應(yīng)用數(shù)控技術(shù)可以對(duì)機(jī)械加工尺寸等方面進(jìn)行精準(zhǔn)控制，依據(jù)平整度、形位公差等要求確定切削尺寸和加工措施[3]。運(yùn)用數(shù)控技術(shù)對(duì)加工路線進(jìn)行全面的固化，在保證質(zhì)量和精細(xì)的同時(shí)減少程序度，令刀具能在切削工序中發(fā)揮良好的作用，降低走到和返回過(guò)程的空程時(shí)間。運(yùn)用數(shù)控管理掌握各類設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，尤其是在銑床切削工作中能夠滿足加工需求。在實(shí)際生產(chǎn)和應(yīng)用時(shí)促進(jìn)產(chǎn)品的批量化生產(chǎn)，為生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)更加可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

6結(jié)束語(yǔ)

機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)目前是機(jī)械制造過(guò)程中經(jīng)常使用的技術(shù)類型之一，改變了傳統(tǒng)機(jī)械制造的方式，有效提高了制造效率和制造精度，能夠?yàn)楦鱾€(gè)行業(yè)的發(fā)展提供有效基礎(chǔ)。當(dāng)前我國(guó)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)發(fā)展時(shí)間較短，在發(fā)展過(guò)程中仍然存在著角度不完善的問(wèn)題，需要在之后的發(fā)展進(jìn)程中融入新型理念和技術(shù)。當(dāng)前機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械制造領(lǐng)域、機(jī)床設(shè)備制造領(lǐng)域、汽車、航天制造領(lǐng)域的應(yīng)用、工業(yè)生產(chǎn)制造領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用，推動(dòng)了這些行業(yè)和領(lǐng)域的快速發(fā)展，保證機(jī)械制造的質(zhì)量。在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)會(huì)向著高精度、高效率、柔性化、復(fù)合型、多軸化控制、智能化方向發(fā)展。

作者:謝芳 單位:珠海格力電器股份有限公司

機(jī)電一體化教學(xué)篇3

機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)作為一種廣泛使用的新興技術(shù)，對(duì)機(jī)械工業(yè)的發(fā)展起到了積極的推動(dòng)作用，因此必須制訂出一套合理的應(yīng)用戰(zhàn)略，以提高其應(yīng)用效果。在機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的進(jìn)程中，為加快發(fā)展，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)，必須注重機(jī)電一體化技術(shù)的有效運(yùn)用，以適應(yīng)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，進(jìn)而推動(dòng)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。

1機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)概述

機(jī)電一體化CNC技術(shù)是由計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、傳感器等技術(shù)構(gòu)成，通過(guò)軟硬件協(xié)同，實(shí)現(xiàn)對(duì)加工過(guò)程的控制，實(shí)現(xiàn)高難度的加工和生產(chǎn)任務(wù)。隨著我國(guó)機(jī)械工業(yè)的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)的機(jī)械加工工藝已不能適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)的發(fā)展，而機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn)與運(yùn)用，極大地改變機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的實(shí)踐研究李宏（山東省輕工工程學(xué)校，山東青島266000）摘要：機(jī)械裝備在企業(yè)生產(chǎn)中的運(yùn)用，使過(guò)去的手工作業(yè)方式發(fā)生了翻天覆地的變化，成為企業(yè)發(fā)展的動(dòng)力。為了進(jìn)一步明確機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用意義，本文介紹了機(jī)電一體化CNC技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用，這對(duì)加快我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展、提高企業(yè)的生產(chǎn)力具有重要意義。此外，本文還就機(jī)電一體化CNC技術(shù)在我國(guó)機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用，從精度、速度、銜接性3個(gè)方面進(jìn)行了闡述。同時(shí)，還分析了數(shù)控技術(shù)在應(yīng)用中的優(yōu)越性，并就其具體的實(shí)施措施進(jìn)行了討論，以供借鑒。

傳統(tǒng)的機(jī)械加工工藝，并使其單一的生產(chǎn)模式得以改善和優(yōu)化。采用機(jī)電一體化CNC技術(shù)，可以使程序的范圍不斷擴(kuò)展，在可編輯軟件的幫助下，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行很好的計(jì)算，達(dá)到最優(yōu)加工目標(biāo)，提高生產(chǎn)效率。將機(jī)電一體化CNC技術(shù)用于機(jī)械加工，不僅可以提高加工的敏感度，還可以利用集成的管理平臺(tái)，對(duì)機(jī)床加工的狀態(tài)進(jìn)行判斷，從而大大改善加工質(zhì)量。

2機(jī)械制造行業(yè)對(duì)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的要求

2.1精確性要求在制造和加工過(guò)程中，必須確保產(chǎn)品的精度，這是機(jī)械制造最基本的要求，只有達(dá)到一定精度，才能為以后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在采用CNC技術(shù)時(shí)，可以根據(jù)工藝參數(shù)的選擇，提高產(chǎn)品的精度，達(dá)到數(shù)據(jù)要求和產(chǎn)品的生產(chǎn)要求。此外，從總體操作流程來(lái)看，在數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用中，通過(guò)對(duì)相關(guān)裕量的輸入與處理，還可以提高產(chǎn)品的加工精度，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。

2.2速度性要求

在機(jī)械制造工業(yè)中，要在一定的時(shí)間內(nèi)，準(zhǔn)確地分配每個(gè)工序和每個(gè)工序的工作內(nèi)容，這就要求提高工作的速度和效率。在具體工作中，生產(chǎn)方案的制定、項(xiàng)目分析、生產(chǎn)內(nèi)容的研究是在一定時(shí)限內(nèi)實(shí)現(xiàn)的。同時(shí)，也要在計(jì)劃和生產(chǎn)周期中，確保所有的生產(chǎn)任務(wù)都能按時(shí)完成。

2.3銜接性要求

機(jī)械制造業(yè)在傳統(tǒng)的管理觀念和新的管理體制下，需要保證各種零部件的加工流程之間的相互聯(lián)系。同時(shí)，各種部件的組裝也要有一定的連續(xù)性，從一開(kāi)始就需要完成所有的制造和加工，這樣才能確保系統(tǒng)在最短的時(shí)間內(nèi)完成相應(yīng)的生產(chǎn)和加工工作。同時(shí)，也要保證各工作系統(tǒng)、各工作環(huán)節(jié)之間的時(shí)間上的高度一致性，以確保所有的加工項(xiàng)目都能嚴(yán)格執(zhí)行，從而達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。

3機(jī)械制造中機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

3.1提升機(jī)械制造精準(zhǔn)度

在機(jī)械加工中，合理地運(yùn)用機(jī)電一體化CNC技術(shù)，能夠迅速地獲取加工過(guò)程中的各種數(shù)據(jù)、參數(shù)，并對(duì)其進(jìn)行分析，從而確保加工過(guò)程中所得到的數(shù)據(jù)和參數(shù)的準(zhǔn)確性。此外，高效地運(yùn)用CNC技術(shù)，還有利于提高機(jī)械制造業(yè)的管理水平，推動(dòng)機(jī)械制造業(yè)的各種生產(chǎn)和加工工作的有序進(jìn)行。在機(jī)械加工中，經(jīng)常會(huì)受到干擾信號(hào)等因素的影響，造成加工工藝參數(shù)的偏差，但是通過(guò)CNC技術(shù)，可以有效地屏蔽和排除這些干擾，提高加工精度。此外，利用CNC技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，還可以存儲(chǔ)加工過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，為以后的生產(chǎn)工作提供參考，技術(shù)人員可以根據(jù)生產(chǎn)的實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，從而提高生產(chǎn)效率。

3.2提升機(jī)械制造加工效率

將機(jī)電一體化CNC技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)，不僅可以提高加工精度，可以對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行合理的控制，而且還可以確保整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)性。通過(guò)采用CNC技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)床與加工系統(tǒng)的密切關(guān)系，從而提高了機(jī)床的加工效率。機(jī)械工業(yè)在制造零部件時(shí)，一方面可以提高產(chǎn)品的加工質(zhì)量，另一方面也可以降低由于手工操作造成的產(chǎn)品加工誤差，從而保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

3.3完善工業(yè)化系統(tǒng)

在機(jī)械加工中，若能合理地運(yùn)用CNC技術(shù)，將會(huì)使機(jī)械加工控制系統(tǒng)得到更好的發(fā)展，從而提高我國(guó)的生產(chǎn)水平。另外，將CNC技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)，可以讓技術(shù)人員進(jìn)行深入的分析與研究，加深對(duì)機(jī)械制造的認(rèn)識(shí)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)械制造發(fā)展中的問(wèn)題，并在CNC技術(shù)的輔助下，有效地解決機(jī)械制造中的問(wèn)題，使機(jī)械制造系統(tǒng)不斷地優(yōu)化和改進(jìn)，提高整個(gè)機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)水平。

4機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用方法

4.1整體框架構(gòu)建分析

采用機(jī)電一體化NC技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)主、分布式兩個(gè)子系統(tǒng)的功能。對(duì)于主要的控制系統(tǒng)，應(yīng)該賦予其最高的管理權(quán)力，監(jiān)督各部門的運(yùn)行狀況，并對(duì)各部門的生產(chǎn)進(jìn)行全面的控制。對(duì)于分支系統(tǒng)，要把所有的數(shù)據(jù)都向數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)反饋，只有在主、分兩個(gè)系統(tǒng)的協(xié)同作用下，才能有效地提高控制系統(tǒng)的智能化程度。該系統(tǒng)運(yùn)行后，員工能有效地研究加工產(chǎn)品及零部件的工藝，解決目前系統(tǒng)中的問(wèn)題，完善加工方案，并將零件的結(jié)構(gòu)圖錄入到系統(tǒng)中。在此基礎(chǔ)上，員工利用主控制系統(tǒng)對(duì)各工藝參數(shù)進(jìn)行深入的分析，向各地區(qū)的各控制系統(tǒng)下達(dá)合理的控制指令，實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)模式的調(diào)節(jié)，并參與了整個(gè)工藝參數(shù)的控制。在各個(gè)子系統(tǒng)的工作中，要對(duì)主要系統(tǒng)的信號(hào)進(jìn)行分析和改進(jìn)，針對(duì)系統(tǒng)存在的問(wèn)題，給出相應(yīng)的處理方案，并通過(guò)比較采集到的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行控制，從而提高處理的準(zhǔn)確性。

4.2數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)構(gòu)建

在獲得資料時(shí)，要將各種參與到零件加工中的各種裝備相結(jié)合，對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)的改進(jìn)和優(yōu)化?，F(xiàn)在很多公司已經(jīng)完全取代了傳統(tǒng)的加工設(shè)備，全部使用了CNC。由于整個(gè)系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)都是依靠員工的輸入，因此，要充分展現(xiàn)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，必須充分利用子系統(tǒng)的功能，將控制數(shù)據(jù)輸入到主控制系統(tǒng)中，以便更全面地反映出生產(chǎn)的情況，并能幫助員工在實(shí)際操作中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并從中找出影響生產(chǎn)效率的因素，以提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。

4.3數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)構(gòu)建

在生產(chǎn)過(guò)程中，數(shù)據(jù)分析是一個(gè)非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，它需要確保數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)能進(jìn)行設(shè)計(jì)和分析，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。首先，要注意建立數(shù)據(jù)比較系統(tǒng)，通過(guò)比較分析，找出各參數(shù)間的差異，以掌握操作狀態(tài)。其次，通過(guò)控制系統(tǒng)向受控對(duì)象發(fā)出控制指令，使其按照所收到的信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)裝置的工作狀況。最后，重點(diǎn)是建立中央處理系統(tǒng)，利用相關(guān)的數(shù)據(jù)模型，對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行分析，比較目前的工藝過(guò)程和工藝參數(shù)的差異。隨著智能技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)有的一些設(shè)備已可以達(dá)到智能化的需求。在工作人員的輸入下，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控機(jī)床的控制和工藝參數(shù)的自動(dòng)生成，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)工件的自動(dòng)控制。

5機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的具體應(yīng)用

5.1在機(jī)床中的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)在機(jī)床中的應(yīng)用，主要是利用電腦管理系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)加工操作的控制，從而保證加工作業(yè)的順利進(jìn)行。在機(jī)械加工中，運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)的作用，對(duì)各個(gè)部件的加工工藝進(jìn)行了嚴(yán)密的控制。數(shù)控機(jī)床可以說(shuō)是一種新的應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)的設(shè)備，它的工作模式是通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)字化的控制，它可以將生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的各種參數(shù)和數(shù)據(jù)通過(guò)電腦軟件進(jìn)行記錄，并通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析、存儲(chǔ)，從而有效地獲取機(jī)床在生產(chǎn)過(guò)程中的全部信息。利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹噶?，使機(jī)床的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)得到有效的控制，使加工的零件精度達(dá)到各種生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

5.2在自動(dòng)化數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

機(jī)電一體化CNC在實(shí)際應(yīng)用中的重要意義在于其在實(shí)際中的應(yīng)用，若能將其運(yùn)用于工業(yè)生產(chǎn)，將有助于提高其精度，使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化。如拼接環(huán)節(jié)、焊接環(huán)節(jié)、組裝環(huán)節(jié)等。另外，數(shù)控技術(shù)還可以在任何環(huán)境下使用，即使是在極端的工作環(huán)境下，也能輕松地完成工作和加工，比如工業(yè)機(jī)器人在CNC系統(tǒng)中，可以通過(guò)機(jī)械臂來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的加工，而不會(huì)受到環(huán)境的影響。在實(shí)際使用CNC系統(tǒng)時(shí)，首先要建立一個(gè)控制單元，然后根據(jù)該單元設(shè)定一個(gè)探測(cè)執(zhí)行動(dòng)作，然后利用該終端裝置對(duì)該單元進(jìn)行控制，比如將該計(jì)算機(jī)與該控制單元合并，利用該系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，構(gòu)建一個(gè)中樞神經(jīng)，并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的指令，從而實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化。當(dāng)機(jī)器人在執(zhí)行任務(wù)的時(shí)候，一旦發(fā)生故障，它就會(huì)被自動(dòng)的探測(cè)到，并且會(huì)在第一時(shí)間將探測(cè)到的信息傳遞給終端設(shè)備，也就是控制單元，然后由工作人員來(lái)處理。

5.3在機(jī)械制造中的應(yīng)用

機(jī)電一體化CNC技術(shù)要想在機(jī)械生產(chǎn)中得到有效的應(yīng)用，必須依賴于智能的數(shù)字化機(jī)床，在實(shí)際生產(chǎn)中首先要選用合適的刀具，然后通過(guò)調(diào)節(jié)主軸的速度調(diào)節(jié)來(lái)控制生產(chǎn)的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止，從而使機(jī)床能夠自動(dòng)地完成工件的加工。機(jī)電一體化CNC技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)用主要表現(xiàn)為：（1）實(shí)現(xiàn)了對(duì)產(chǎn)品的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換，提高了加工精度。（2）該技術(shù)的應(yīng)用也幫助提高了處理工藝的穩(wěn)定性。（3）當(dāng)采用機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)時(shí)，可以通過(guò)構(gòu)造標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)械加工模塊，從而縮短加工時(shí)間，并根據(jù)不同的加工工藝，選擇適合的加工方式。

5.4煤礦機(jī)械中的應(yīng)用

我國(guó)地域廣大，礦產(chǎn)資源非常豐富。盡管我國(guó)經(jīng)濟(jì)已步入高質(zhì)量發(fā)展的時(shí)期，但其發(fā)展依然依賴于能源，尤其是煤礦。煤炭是我國(guó)最常用的一種天然礦產(chǎn)，但它的儲(chǔ)量是有限的，因此要提高它的利用效率是十分必要的。將機(jī)電一體化CNC技術(shù)應(yīng)用于礦井機(jī)械，使其與先進(jìn)的智能技術(shù)相結(jié)合，使其性能得到不斷優(yōu)化，從而使礦井的生產(chǎn)效率得到有效的提升。同時(shí)，將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到礦井機(jī)械生產(chǎn)中，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析，可以更好地滿足今后的工作需求，避免機(jī)械改造所造成的不必要的投資，從而降低開(kāi)發(fā)費(fèi)用，提高整體工作的效率。此外，在礦井生產(chǎn)中，由于礦井作業(yè)繁重，采用高質(zhì)量的自動(dòng)化機(jī)械，可以減少工人在礦井作業(yè)中的安全隱患。在礦井中采用了CNC技術(shù)，工人們可以通過(guò)遙控操作來(lái)指揮工作，從而降低工人在突發(fā)事件中受到的生命危險(xiǎn)，從而促進(jìn)礦井的機(jī)械化發(fā)展，提高礦井的生產(chǎn)水平。

5.5工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

將機(jī)電一體化CNC技術(shù)與機(jī)械設(shè)備制造相結(jié)合，既能促進(jìn)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展，又能減少人力的勞動(dòng)強(qiáng)度。在工業(yè)領(lǐng)域，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用主要集中在造紙、印刷、金屬冶煉、食品加工等方面，這類行業(yè)的工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，對(duì)人體的健康狀況有很高的要求。CNC技術(shù)可以有效降低作業(yè)對(duì)員工的危害，保證作業(yè)的安全。此外，生產(chǎn)工藝的持續(xù)優(yōu)化也會(huì)對(duì)員工的質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響，促使員工積極主動(dòng)地掌握自動(dòng)化技術(shù)，并將其應(yīng)用于生產(chǎn)中，既解放了自己的雙手，又可以有效地監(jiān)控CNC的操作，并利用CNC指令對(duì)生產(chǎn)進(jìn)行有效的監(jiān)控，從而發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中的問(wèn)題，進(jìn)而達(dá)到人與技術(shù)的同步發(fā)展，提高工業(yè)生產(chǎn)效率的目的。

5.6汽車工業(yè)中的應(yīng)用

近幾年，隨著對(duì)汽車需求量的增長(zhǎng)，汽車工業(yè)在國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)中占有越來(lái)越大的比重。隨著汽車銷售市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大，市場(chǎng)的多樣化，使得汽車零部件的制造變得更加復(fù)雜和困難。將CNC技術(shù)融入到汽車制造中，可以滿足越來(lái)越多的汽車零件制造和裝配需求，從而促進(jìn)汽車高速柔性生產(chǎn)線的發(fā)展。數(shù)控技術(shù)在現(xiàn)代汽車工業(yè)中的應(yīng)用，可以有效地解決目前汽車工業(yè)的智能化要求，提高零部件的加工和裝配精度，從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量。此外，在汽車工業(yè)中采用CNC技術(shù)，可以簡(jiǎn)化復(fù)雜的操作流程，通過(guò)計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制生產(chǎn)流程，使機(jī)器自動(dòng)進(jìn)入生產(chǎn)，從而達(dá)到優(yōu)化傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。在這種情況下，運(yùn)用CNC技術(shù)，也能最大限度地發(fā)揮出汽車產(chǎn)品的創(chuàng)新潛能，滿足人們?cè)絹?lái)越多的生活需要。

5.7航空工業(yè)中的應(yīng)用

航空工業(yè)的發(fā)展，不僅需要先進(jìn)的制造技術(shù)，還需要對(duì)產(chǎn)品的精度進(jìn)行更高的要求。在對(duì)部件進(jìn)行加工時(shí)，對(duì)部件的要求也各不相同，同時(shí)由于航空材料的特殊性，必須嚴(yán)格按照制造工藝規(guī)范來(lái)制造出滿足實(shí)際使用需要的產(chǎn)品。鋁合金、鋁等柔性適當(dāng)、密度低的材料通常用于航空工業(yè)。利用計(jì)算機(jī)CNC技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)這種材料的高精度加工。此外，CNC技術(shù)具有較高的切削速度，可有效地減少物料損耗，節(jié)省資源。

6結(jié)語(yǔ)

綜上所述，機(jī)電一體化CNC技術(shù)是當(dāng)今工業(yè)中普遍采用的一種工藝方法，它在機(jī)械制造中的應(yīng)用，不但提高了生產(chǎn)的質(zhì)量，而且提高了生產(chǎn)效率，解決了工作人員在工作中所遇到的困難，保證了工作人員的人身安全，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制造的智能化。目前，CNC技術(shù)在我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)中有著廣闊的發(fā)展空間，應(yīng)該加大對(duì)CNC技術(shù)的研究力度，以實(shí)現(xiàn)其最大的優(yōu)勢(shì)，從而推動(dòng)我國(guó)的工業(yè)化進(jìn)程。

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作者:李宏 單位:山東省輕工工程學(xué)校