機電一體化在機械制造中運用

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機電一體化數控技術是機械制造業中一項比較常用的技術，尤其在近幾年得到了廣泛應用，該技術不僅能夠實現自動化的機械生產，也能有效提高設備的生產效率，促進了機械制造業的發展。

1機電一體化數控技術概述

機電一體化數控技術是指一種立足于計算機技術的機械制造技術，相較于傳統的機械制造技術來說有著一定的優勢，可以完成傳統生產工作中一些難以加工的任務，解決很多普通機床無法解決的問題，打破了傳統機械制造存在的局限性。將機電一體化數控技術應用到機械制造中，不僅可以及時調整生產過程的工藝參數，還能實現對于多個環節的改進和優化，提高生產加工效率[1]。通過通信技術、信息技術和遠程控制技術的靈活應用，實現對整個機械制造生產加工過程的實時監督和管控，減少了人工投入，降低了安全風險。

2機械制造行業對機電一體化數控技術的要求

2.1精確性要求

在生產零件和設備的過程中，精確度是十分重要的一項條件，這也是機械制造中的基本要求，只有滿足了精確度以后，才能為后續的生產奠定良好基礎。因此對于機械制造行業來說，機電一體化數控技術的應用，一定要滿足精確性要求，在確定生產參數的基礎上，保證零件的精確度，這樣才能符合最終的生產需求[2]。從另外一個角度來看，在應用數控技術的過程中，也要做好零件加工過程的處理和優化，保證其合理性和科學性，確定零件加工的實際精確度，為提升機械制造業整體生產效率提供保障。

2.2速度性要求

機械加工行業要想在規定的時間內完成精確制造的要求，首先要采取相關的措施來提高生產效率，這樣才能在保證精確度的基礎上完成相應的生產任務。在實際的生產工作中，不僅要在規定的時間內完成事先制定的生產任務，還要確保分析相關項目、研究生產內容等環節也能在規定時間內完成。此外，在規劃的生產所需時間段內也要包括項目的檢測，確保能在規定時間內完成各項生產任務。

2.3銜接性要求

對于機械制造行業來說，無論是舊理念還是新理念，都要保證每個加工流程的銜接性，因此在應用數控技術的過程中也要滿足這一要求。確保可以在第一時間了解整個生產構建過程的順序和安排，并在最短時間內完成生產加工任務。此外，也要保證各個部門和工作體系之間的溝通與合作，確保工作時間上的高度銜接，每個環節都要按照要求來落實，只有保證了銜接性要求才能更好地提高產品質量[3]。

3機械制造中機電一體化數控技術的應用優勢

3.1提升機械制造精確度

將機電一體化數控技術應用到機械制造行業中，可以將生產過程中產生的數據信息快速采集，并通過計算機加以分析整合，以此來保證機械制造的精確度，并在這一過程中發現存在的各種生產問題，然后在最短時間內完成調整和改進，保證最終的生產質量。數控技術的應用也能在一定程度上提高機械制造的整體水平，包括管理水平和生產水平。管理層可以通過這項技術做好各項環節的監督與管理，生產部門也可以通過這項技術加強對于現場生產的干預和指導，在收到預警信號之后，便能及時調整出現的參數偏差，有效提升機械制造的精確度[4]。此外，通過應用數控技術，也能及時收集和存儲生產過程中的數據，為以后工作的開展提供有力的參考依據，便于工作人員制定出更加科學合理的生產方案。

3.2提升機械制造加工效率

將機電一體化數控技術應用到機械制造行業中，不僅能夠增強機械制造的精準度，保證其參數合理，也能讓整個機械制造流程更加完整。通過數控技術的應用，促進每個生產環節之間的緊密聯系，并在此基礎上提高機械制造的整體加工效率。同時也能在一定程度上減少由于人工操作而導致的生產誤差，使零件加工質量得到了有效增強。

4機電一體化數控技術在機械制造中的具體應用

4.1在機床中的應用

將機電一體化數控技術應用到機床生產中，主要通過計算機管理系統來實現整體的運營和控制，確保生產任務順利完成。整個過程中需要應用數控技術來控制零件的生產和加工，保證其質量符合實際要求。數控機床是機械制造業中的一種全新的生產設備，這種設備在工作過程中主要利用計算機數字代碼技術控制生產加工流程，利用計算機數字程序將整個生產流程中產生的數據和參數全都記錄下來，并通過計算機系統直接進行整合與分析，最后完成相關數據信息的存儲，便于工作人員及時掌握機床生產過程中的所有信息。此外，數控機床也能及時接收計算機系統所下達的指令，并在此基礎上控制相關設備的運行，保證零件的生產精度和各項參數均符合制造要求。

4.2在航空領域的應用

機電一體化數控技術在航空領域制造業中也得到了廣泛應用。從當前的實際情況來看，飛機零部件的生產和加工是航空領域的一項重要內容，目前正朝著多樣化方向發展。飛機的機體由梁、蒙皮、接頭、滑軌等很多部件組成，正是這些部件將飛機的機翼、起落架和發動機全部關聯在了一起，讓飛機的起飛和降落都能順利實現。由于飛機整體架構煩瑣復雜，涉及的零件有很多，因此在實際生產制造過程中，對于不同的零件有著不同的要求。梁上零部件，通常需要細長或者扁平的形狀，長度基本在13m以上；而框架的零件則整體較大，尤其是一些大型飛機，框架部件需要占據所有部件的50%左右。接頭和滑軌處的結構也是十分復雜的，在加工的過程中很容易出現毛刺，這樣便會影響零部件的質量。而在飛機零部件加工制造過程中，應用機電一體化數控技術，便可以有效解決這些問題，保證了零部件的精確性。整個過程中，數控技術的應用可以合理地控制零部件的尺寸、結構與精度，保證部件設計科學合理。此外，合理應用數控技術也能保證零部件加工過程中的切削效果，提高整個加工流程的精確度，保證零部件的整體生產質量。

4.3在汽車行業的應用

機電一體化數控技術在汽車行業中也得到了廣泛應用，保證了汽車生產制造過程的安全與穩定，能夠有效地增強零部件的制造精密度。從當前的實際情況來看，機電一體化數控技術在汽車生產制造中的應用主要體現在焊接、涂裝、裝配等流程當中，在增強汽車制造生產精密度的同時，提高了整體的工作質量。相關調查研究數據顯示，在汽車生產制造過程中，焊接是一個重要步驟，通常情況下每輛汽車都會有四千多個以上的焊接點。對此，傳統的人工焊接模式，不僅無法保證焊接效果，還會影響工作人員的身體健康[5]。針對這一問題，便可以采用數控技術，通過數控技術來操控焊接機器人，以此來代替傳統的人工焊接，能夠有效提高工作效果。在整個焊接過程中，焊接機器人可以通過激光傳感基礎與視覺傳感基礎來監督和控制整個焊接過程，并精確地鎖定每個焊眼，做好焊縫的處理。此外，焊接機器人的工作行為也是十分規范和嚴謹的，相較于人工操作，能夠更好地完成焊接目標，有效提高整體的焊接效率。

4.4在煤礦機械中的應用

近年來，我國社會經濟水平逐年增長，人們的生活質量也在不斷提升，社會各行各業對于煤礦的需求不斷增大，這種環境為煤礦行業的發展創造了有利條件。煤礦企業在進行采煤的過程中，需要工作人員根據不同的環境選擇適合的設備，因此，機械設備的工作效率直接影響著采集速度。對此，將數控技術應用到采煤機械設備中，能夠有效促進設備的完善和更新，而且也能加快設備的采集速度，提高整體的工作效率[6-8]。在應用數控技術之后，相較于傳統的采煤方式，設備的采集率得到了明顯提升，這樣一來不僅有效減少了員工的工作任務量，緩解了他們的工作壓力，而且讓整個煤礦采集工作變得更加規范、迅速而高效。

5機電一體化數控技術發展方向

5.1未來數控技術發展將具有速度快特點

通常情況下，要想衡量產品的質量和性能，需要從速度、效率以及精度三個方面來進行，只有這些內容完全符合要求后，才能判定產品是否符合相關規定。隨著科學技術的不斷發展，許多先進的技術和設備開始融入到機床設備中，如最常見的技術有RISC芯片、高速CPU芯片以及CPU控制系統等，這些設備和技術的融入不僅可以提高機床的性能，還可以使其在工作中更加穩定，并在實際的工作中根據生產產品的要求對相關參數進行自動的調整，這對提高設備機制精確度和工作效率都有重要的意義[9]。同時，隨著計算機技術和控制技術發展，數控技術的應用也越來越廣泛，將會獲得更快的發展速度。

5.2未來數控技術發展將具有柔軟性特點

未來的數控技術將更具“柔軟性”。這里的柔軟性主要可以表現在以下兩個方面：一是數控技術本身的柔軟性，二是群體控制的整體柔軟性。首先，就數控技術本身來講，其本身帶有的功能、可塑性以及模塊化系統的內容，可以滿足不同客戶的實際需求。其次，群體控制系統在平時的工作中可以根據實際生產情況對相關數據和信息進行針對性的調整與優化，使其可以應用于不同的生產要求，讓群體控制系統的作用得到極大發揮[10]。

5.3未來數控技術將具備復合型和多軸化控制特點

隨著社會的不斷發展和進步，數控技術也要實現全面的發展，所以在未來的發展中要具備復合加工的特性。數控技術的這一特性不但可以提高設備的生產效率，還可以降低相關企業的生產成本，避免在生產中產生過多的資源浪費。所謂數控技術復合加工，實際上是指一個產品在一臺機床上就可以完成整個加工制造過程，其中不需要用到其他機床和設備，這一制造過程的實現對機床旋轉主軸的控制精度和控制數量有著很高的要求。多軸數控系統是當前世界最為先進也最為精密的系統，其中最具有代表性的是西門子880系統，此系統不僅擁有較高的加工精度，并且還可以同時控制24個加工軸。

6結語

綜上所述，在當前機械制造行業中，機電一體化數控技術是一項十分常用的技術。這項技術的廣泛應用，不僅改變了傳統的機械制造方式，同時也在一定程度上保證了機械制造的精度和效率，對于整個行業的發展來說都發揮著重要作用。從當前的實際情況來看，我國機電一體化數控技術起步時間較晚，因此在各領域的機械制造中都存在一定的問題，還有一些弊端尚未完善。在未來的發展中，需要結合實際情況不斷進行創新和改進，積極融入新理念和新技術，結合每個行業發展的實際需要生產出更多高質量、高精度的產品，充分發揮出數控技術的積極作用，為我國社會各行各業的健康可持續發展提供有力的技術支持。

參考文獻：

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[2]謝芳.機電一體化數控技術在機械制造中的應用分析[J].內燃機與配件，2021(24)：88-90.

[3]王彩霞.數控坡口機技術升級中機電一體化的應用[J].南方農機，2020，51(20)：177-178.

[4]周游.淺析機電一體化數控技術在機械制造中的應用[J].科學技術創新，2019(30)：195-196.

[5]宋金龍.試述機電一體化數控技術在機械加工中的應用[J].數字化用戶，2018(23)：75.

[6]米合拉衣·米吉提.機電一體化數控技術在機械制造中的應用[J].南方農機，2022，53(4)：167-169.

[7]王鵬鵬.機電一體化數控技術在機械制造中的應用探討[J].精品，2021(4)：229.

[8]何峰.機電一體化數控技術在機械制造中的應用探討[J].內燃機與配件，2020(23)：79-80.

[9]米合拉衣·米吉提．機電一體化數控技術在機械制造中的應用[J]．中國戰略新興產業（理論版），2022，53(4)：167-169

[10]何四平.機電一體化在數控坡口機技術升級中的應用[J].機械設計與制造，2013(7)：159-160+163.

作者:馬志剛 單位:新鄉職業技術學院