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2.1數(shù)控技術(shù)在機床加工中的應(yīng)用
機械加工中,機床的應(yīng)用比例很大。各種各樣的模具生產(chǎn)都是由機床來完成的。傳統(tǒng)的機床生產(chǎn),模具的精度控制很難實現(xiàn)自動化,因此,生產(chǎn)出的模具合格率較低,材料利用率低。而數(shù)控化技術(shù)在機床上應(yīng)用后,實現(xiàn)了機床全自動化機電一體制,這種機電一體化加工生產(chǎn)技術(shù)能保證產(chǎn)品的質(zhì)量。
2.2數(shù)控技術(shù)在煤礦機械加工中的應(yīng)用
煤礦機械具有特殊性,是專用的機械設(shè)備,由于其工作環(huán)境復(fù)雜多變,對安全系統(tǒng)要求較高,煤礦機械加工過程要求精細(xì)化程度高。而傳統(tǒng)機械加工很難實現(xiàn)其精度的要求。而且,煤礦機械更新?lián)Q代較快,應(yīng)用領(lǐng)域單一,所以生產(chǎn)加工量小,下料難。數(shù)控技術(shù)得到應(yīng)用后,設(shè)備下料切割采用數(shù)控技術(shù),改變了過去的工作模式,切割效率得到成倍提高,切割質(zhì)量高,提高了材料的利用率,降低了設(shè)備的生產(chǎn)成本。同時,數(shù)控氣割機裝有自動可調(diào)的切縫補償裝置,它允許對構(gòu)件的實際輪廓進(jìn)行程序控制,好比數(shù)控機床上對銑刀的半徑補償一樣。這樣可以通過調(diào)切切縫的補償值來精確控制毛還件的加工余量。
2.3數(shù)控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用
工業(yè)生產(chǎn)過程中,難免會有惡劣的工作環(huán)境存在,如高溫、高壓、操作空間狹小,操作高度過高等。這些危險的工作環(huán)境極大地增加了工作人員的工作危險性。而數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用后,工業(yè)生產(chǎn)上類似的惡劣環(huán)境完全編入數(shù)控程序,使工業(yè)生產(chǎn)危險性得到極大改善。在實際的生產(chǎn)過程當(dāng)中,應(yīng)用數(shù)控技術(shù)之后,生產(chǎn)過程可以由計算機系統(tǒng)全程控制。只要預(yù)先輸入各種生產(chǎn)程序和產(chǎn)品參數(shù),則計算機系統(tǒng)便能夠依照指令實現(xiàn)真正意義上的無人自動化生產(chǎn)。即便是在生產(chǎn)過程當(dāng)中出現(xiàn)了故障或者問題,系統(tǒng)會根據(jù)錯誤的等級來決定是否繼續(xù)進(jìn)行生產(chǎn),同時采用有關(guān)的保護(hù)性護(hù)理措施,并向管理者報警。除此之外,機械加式中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用還有很多,如航空設(shè)備的生產(chǎn)、機器人系統(tǒng)的生產(chǎn)、汽車工業(yè)的生產(chǎn)、石油機械的生產(chǎn)、國家武器裝備的生產(chǎn)以及建筑機械、農(nóng)業(yè)機械等領(lǐng)域,應(yīng)用數(shù)控技術(shù)后,無一不推動了行業(yè)的快速良性發(fā)展。
3機械加工中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用趨勢
隨著新的智能化技術(shù)的發(fā)展,機械加工中數(shù)控技術(shù)的發(fā)展同樣朝向智能化方向發(fā)展。主要表現(xiàn)在加工過程的自適應(yīng)控制和工藝參數(shù)自動生成;為提高驅(qū)動性能及使用連接方便的智能化,如前饋控制、電機參數(shù)的自適應(yīng)運算等;操作方面的智能化,如智能化的自動編程、智能化的人機界面等。另外,隨著數(shù)字技術(shù)的不斷進(jìn)步,機械加工也面臨著新的市場需求,特別是人們對精細(xì)化的要求也越來越高,于是高速度、高精加工技術(shù)成為必然的趨勢。
一、機械加工精度
1、機械加工精度的含義及內(nèi)容
加工精度是指零件經(jīng)過加工后的尺寸、幾何形狀以及各表面相互位置等參數(shù)的實際值與理想值相符合的程度,而它們之間的偏離程度則稱為加工誤差。加工精度在數(shù)值上通過加工誤差的大小來表示。零件的幾何參數(shù)包括幾何形狀、尺寸和相互位置三個方面,故加工精度包括:(1)尺寸精度。尺寸精度用來限制加工表面與其基準(zhǔn)間尺寸誤差不超過一定的范圍。(2)幾何形狀精度。幾何形狀精度用來限制加工表面宏觀幾何形狀誤差,如圓度、圓柱度、平面度、直線度等。(3)相互位置精度。相互位置精度用來限制加工表面與其基準(zhǔn)間的相互位置誤差,如平行度、垂直度、同軸度、位置度零件各差來表示的要求和允許用專門的符明。
在相同中的各種因?qū)?zhǔn)確和完足產(chǎn)品的工加工方法,的生產(chǎn)條件下所加工出來的一批零件,由于加工素的影響,其尺寸、形狀和表面相互位置不會絕全一致,總是存在一定的加工誤差。同時,從滿作要求的公差范圍的前提下,要采取合理的經(jīng)濟(jì)以提高機械加工的生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性。
2、影響加工精度的原始誤差
機械加工中,多方面的因素都對工藝系統(tǒng)產(chǎn)生影響,從而造成各種各樣的原始誤差。這些原始誤差,一部分與工藝系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)狀態(tài)有關(guān),一部分與切削過程有關(guān)。按照這些誤差的性質(zhì)可歸納為以下四個方面:(1)工藝系統(tǒng)的幾何誤差。工藝系統(tǒng)的幾何誤差包括加工方法的原理誤差,機床的幾何誤差、調(diào)整誤差,刀具和夾具的制造誤差,工件的裝夾誤差以及工藝系統(tǒng)磨損所引起的誤差。(2)工藝系統(tǒng)受力變形所引起的誤差。(3)工藝系統(tǒng)熱變形所引起的誤差。(4)工件的殘余應(yīng)力引起的誤差。
3、機械加工誤差的分類
(1)系統(tǒng)誤差與隨機誤差。從誤差是否被人們掌握來分,誤差可分為系統(tǒng)誤差和隨機誤差(又稱偶然誤差)。凡是誤差的大小和方向均已被掌握的,則為系統(tǒng)誤差。系統(tǒng)誤差又分為常值系統(tǒng)誤差和變值系統(tǒng)誤差。常值系統(tǒng)誤差的數(shù)值是不變的。如機床、夾具、刀具和量具的制造誤差都是常值誤差。變值系統(tǒng)誤差是誤差的大小和方向按一定規(guī)律變化,可按線性變化,也可按非線性變化。如刀具在正常磨損時,其磨損值與時間成線性正比關(guān)系,它是線性變值系統(tǒng)誤差;而刀具受熱伸長,其伸長量和時間就是非線性變值系統(tǒng)誤差。凡是沒有被掌握誤差規(guī)律的,則為隨機誤差。
(2)靜態(tài)誤差、切削狀態(tài)誤差與動態(tài)誤差。從誤差是否與切削狀態(tài)有關(guān)來分,可分為靜態(tài)誤差與切削狀態(tài)誤差。工藝系統(tǒng)在不切削狀態(tài)下所出現(xiàn)的誤差,通常稱為靜態(tài)誤差,如機床的幾何精度和傳動精度等。工藝系統(tǒng)在切削狀態(tài)下所出現(xiàn)的誤差,通常稱為切削狀態(tài)誤差,如機房;在切削時的受力變形和受熱變形等。工藝系統(tǒng)在有振動的狀態(tài)下所出現(xiàn)的誤差,稱為動態(tài)誤差。
二、工藝系統(tǒng)的幾何誤差
1、加工原理誤差
加工原理誤差是由于采用了近似的成形運動或近似的刀刃輪廓進(jìn)行加工所產(chǎn)生的誤差。通常,為了獲得規(guī)定的加工表面,刀具和工件之間必須實現(xiàn)準(zhǔn)確的成形運動,機械加工中稱為加工原理。理論上應(yīng)采用理想的加工原理和完全準(zhǔn)確的成形運動以獲得精確的零件表面。但在實踐中,完全精確的加工原理常常很難實現(xiàn),有時加工效率很低;有時會使機床或刀具的結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜,制造困難;有時由于結(jié)構(gòu)環(huán)節(jié)多,造成機床傳動中的誤差增加,或使機床剛度和制造精度很難保證。因此,采用近似的加工原理以獲得較高的加工精度是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率以及經(jīng)濟(jì)性的有效工藝措施。
例如,齒輪滾齒加工用的滾刀有兩種原理誤差,一是近似造型原理誤差,即由于制造上的困難,采用阿基米德基本蝸桿或法向直廓基本蝸桿代替漸開線基本蝸桿;二是由于滾刀刀刃數(shù)有限,所切出的齒形實際上是一條折線而不是光滑的漸開線,但由此造成的齒形誤差遠(yuǎn)比由滾刀制造和刃磨誤差引起的齒形誤差小得多,故忽略不計。又如模數(shù)銑刀成形銑削齒輪,模數(shù)相同而齒數(shù)不同的齒輪,齒形參數(shù)是不同的。理論上,同一模數(shù),不同齒數(shù)的齒輪就要用相應(yīng)的一把齒形刀具加工。實際上,為精簡刀具數(shù)量,常用一把模數(shù)銑刀加工某一齒數(shù)范圍的齒輪,也采用了近似刀刃輪廓。
2、機床的幾何誤差
(1)主軸回轉(zhuǎn)運動誤差的概念。機床主軸的回轉(zhuǎn)精度,對工件的加工精度有直接影響。所謂主軸的回轉(zhuǎn)精度是指主軸的實際回轉(zhuǎn)軸線相對其平均回轉(zhuǎn)軸線的漂移。
瞬時速度為零。實際上,由于主軸部件在加工、裝配過程中的各種誤差和回轉(zhuǎn)時的受力、受熱等因素,使主軸在每一瞬時回轉(zhuǎn)軸心線的空間位置處于變動狀態(tài),造成軸線漂移,也就是存在著回轉(zhuǎn)誤差。超級秘書網(wǎng)
主軸的回轉(zhuǎn)誤差可分為三種基本情況:軸向竄動——瞬時回轉(zhuǎn)軸線沿平均回轉(zhuǎn)軸線方向的軸向運動,如圖l(a)所示。徑向跳動——瞬時回轉(zhuǎn)軸線始終平行于平均回轉(zhuǎn)軸線方向的徑向運動,如圖l(b)所示。角度擺動——瞬時回轉(zhuǎn)軸線與平均回轉(zhuǎn)軸線成一傾斜角度,交點位置固定不變的。
(a)軸向竄動;(b)徑向跳動;(c)角度擺動動,如圖1(c)所示。角度擺動主要影響工件的形狀精度,車外圓時,會產(chǎn)生錐形;鏜孔時,將使孔呈橢圓形。實際上,主軸工作時,其回轉(zhuǎn)運動誤差常常是以上三種基本形式的合成運動造成的。
(2)主軸回轉(zhuǎn)運動誤差的影響因素。影響主軸回轉(zhuǎn)精度的主要因素是主軸軸頸的誤差、軸承的誤差、軸承的間隙、與軸承配合零件的誤差及主軸系統(tǒng)的徑向不等剛度和熱變形等。主軸采用滑動軸承時,主軸軸頸和軸承孔的圓度誤差和波度對主軸回轉(zhuǎn)精度有直接影響,但對不同類型的機床其影響的因素也各不相同。
參考文獻(xiàn):
通過將計算機技術(shù)、通信技術(shù)、傳感技術(shù)以及光、機、電等諸多技術(shù)與現(xiàn)代制造技術(shù)融合在一起,以實現(xiàn)數(shù)字化對機械進(jìn)行加工以及運動工程進(jìn)行控制制的技術(shù)成為數(shù)控技術(shù)。目前數(shù)控技術(shù)主要利用事先編制好的程序,通過計算機來實現(xiàn)對設(shè)備的控制。因此數(shù)控技術(shù)具有效率高、自動化程度高、精密度高等優(yōu)點。數(shù)控加工技術(shù)的具體加工特點如下:①對于換批加工和新產(chǎn)品的研發(fā),只需通過改變數(shù)控機器內(nèi)的參數(shù)便可實現(xiàn),因此對產(chǎn)品的改良和新產(chǎn)品的研發(fā)帶來了很大便利。②縮短加工時間,提高效率。數(shù)控技術(shù)可以實現(xiàn)一次裝夾完成多道工序的加工。這樣既保證了加工精度又大大縮短反復(fù)裝夾浪費的時間。③提高產(chǎn)品品質(zhì)。利用數(shù)控技術(shù)可以實現(xiàn)對復(fù)雜零件及零件曲面任意形式的加工,這是普通機床難以完成的。④模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化加工。通過對數(shù)控技術(shù)的模塊化設(shè)計,可以大大減少換刀時間及安裝時間,從而實現(xiàn)對一種部件的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化加工。
1.2數(shù)控技術(shù)優(yōu)勢
現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)融合了計算機技術(shù)、電子技術(shù)、自動化技術(shù),具有高精度、高效率等特點而日益成為現(xiàn)代機械加工控制技術(shù)的發(fā)展方向。另外,現(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)能將各個單獨系統(tǒng)組成模塊形成自動化生產(chǎn)線,從而為實現(xiàn)大批量、高效率、自動化加工零件帶來可能。自動化生產(chǎn)的同時也可以大大降低生產(chǎn)成本。
2現(xiàn)代機械加工中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用
數(shù)控技術(shù)因其優(yōu)勢而被廣泛使用,也很快得到人們的認(rèn)可。其在機械加工領(lǐng)域的應(yīng)用體現(xiàn)在以下方面:
2.1數(shù)控技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用
數(shù)控系統(tǒng)一般由控制單元、驅(qū)動單元和執(zhí)行單元三部分組成。工業(yè)生產(chǎn)中數(shù)控技術(shù)主要運用在機器設(shè)備生產(chǎn)線上,以實現(xiàn)大規(guī)模集成化生產(chǎn)。如:傳統(tǒng)工業(yè)如食品加工、造紙印刷行業(yè)等;以及惡劣勞動環(huán)境下如重工業(yè)金屬冶煉、化工行業(yè)、農(nóng)藥加工、資源開采等方面。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用有助于實現(xiàn)大規(guī)模自動化生產(chǎn),因此在惡劣復(fù)雜條件下,數(shù)控技術(shù)有助于改善勞動條件、減少勞動強度、保障人員安全等優(yōu)點,再加上數(shù)控技術(shù)高精度、高效率的特點在兼顧質(zhì)量的同時保持效率。通過編制計算機程序,來控制計算機發(fā)出指令到驅(qū)動單元,然后由驅(qū)動單元帶動執(zhí)行機構(gòu)實現(xiàn)自動化加工生產(chǎn)。通過傳感系統(tǒng)和檢測技術(shù)控制零件的加工精度以保證質(zhì)量,若出現(xiàn)錯誤和故障,傳感器和檢測系統(tǒng)就會發(fā)出故障信號給計算機系統(tǒng),計算機系統(tǒng)控制發(fā)出報警信號,并自動控制系統(tǒng)停止工作以保護(hù)機器。
2.2數(shù)控技術(shù)在機床設(shè)備中的應(yīng)用
數(shù)控技術(shù)在機床設(shè)備加工中的應(yīng)用更是普遍,現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)是機床設(shè)備加工工藝實現(xiàn)現(xiàn)代機電一體化組成中不可或缺的部分。數(shù)控技術(shù)在機床加工中應(yīng)用是機床加工工藝發(fā)生了革命性的變化。首先數(shù)控技術(shù)對機床加工設(shè)備的控制能力發(fā)生質(zhì)的飛躍。如今我們可以控制設(shè)備實現(xiàn)對物件任意形式的加工。通過將刀具、工件之間相對位置、主軸、刀具、速度以及冷卻泵的啟停等各種設(shè)備按照既定動作編排到計算機上,然后計算機發(fā)出控制指令實現(xiàn)對所需要部件的加工。
2.3數(shù)控技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用
現(xiàn)代汽車工業(yè)對零部件的要求極為苛刻,傳統(tǒng)加工技術(shù)已無法滿足現(xiàn)代汽車工業(yè)的要求。如今現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)在汽車工業(yè)零部件加工和組裝中處于支配地位。數(shù)控技術(shù)使汽車使得汽車兩大加工中心合為一體,實現(xiàn)一體式流水線自動加工生產(chǎn),同時數(shù)控技術(shù)還具有快速控制,使得加工中心具有高速性。這種“高柔性”與“高效率”的結(jié)合,不僅滿足了產(chǎn)品更新?lián)Q代的要求,而且能實現(xiàn)多品種,中小批量的高效生產(chǎn)的特點。數(shù)控技術(shù)中的虛擬制造技術(shù)、柔性制造技術(shù)和集成制造技術(shù)等,在汽車制造工業(yè)中得到了廣泛深入的應(yīng)用。
2.4數(shù)控技術(shù)在煤礦機械加工中的應(yīng)用
煤炭在我國能源結(jié)構(gòu)中占有重要地位,尤其今年來采煤業(yè)發(fā)展突飛猛進(jìn)。作為采煤業(yè)必不可少的設(shè)備采棉機決定煤炭企業(yè)的效率。采煤業(yè)以其復(fù)雜環(huán)境、惡劣條件使得傳統(tǒng)加工工藝已越來越無法滿足現(xiàn)代采煤業(yè)的要求。傳統(tǒng)機械加工難以實現(xiàn)單件的下料問題,而數(shù)控技術(shù)通過對材料進(jìn)行切割就很輕松地解決了這個問題,它代替了過去流行的仿型法,使用龍骨板程序?qū)ο鬄椴擅簷C葉片和滾筒,從而進(jìn)一步優(yōu)化了套料的選用方案。數(shù)控技術(shù)在采煤機上的應(yīng)用優(yōu)勢體現(xiàn)在以下幾個方面:①切割速度快,提高了采煤效率。數(shù)控技術(shù)的快速控制使采煤機的快速切割成為可能,切割葉片能在一定時間內(nèi)完成更多的采集提高了采煤速度。②提高采煤機自動化,降低勞動強度和人工采礦的危險性。自動數(shù)控技術(shù)在采煤機上的使用不但提高采煤機自動化而且降低勞動強度和危險性。③提高加工質(zhì)量和效率。數(shù)控氣割機可自動可調(diào)的補償切縫,一些零件的焊接坡口可直接割出,從而提高了生產(chǎn)效率。另外它允許對構(gòu)件的實際輪廓進(jìn)行程序控制,這樣就可以通過調(diào)節(jié)切縫的補償值來精確地控制毛坯件的加工余量,更好地配置資源,實現(xiàn)最優(yōu)化生產(chǎn)。
2.5數(shù)控技術(shù)在兵器工業(yè)機械中的應(yīng)用
傳統(tǒng)兵器工業(yè)機械加工已經(jīng)成熟且自成一體。如果全面更換使用現(xiàn)代數(shù)控機床技術(shù),既不經(jīng)濟(jì)又不現(xiàn)實。因此充分利用現(xiàn)有資源將原有加工機床與現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)結(jié)合在一起,這樣既可以節(jié)省成本又可以提高加工精度以滿足兵器工業(yè)機械加工現(xiàn)代化要求。對于加工工藝要求不高的部件我們可以運用傳統(tǒng)機床進(jìn)行加工生產(chǎn),對于加工工藝要求較高的部件我們可以運用數(shù)控機床進(jìn)行加工生產(chǎn),這樣避免了資源的浪費。數(shù)控機床以其高精密性、高穩(wěn)定性、可復(fù)制性因此能滿足兵器工業(yè)機械加工的規(guī)?;痛罅可a(chǎn)。對傳統(tǒng)機床的改造賦予其現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)使普通機床變成了全新概念的數(shù)控機床,最終達(dá)到投入資金少,方便操作,功能和精度都普遍提高的效果。因此現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)必將為兵器加工工業(yè)帶來新的飛躍。
1)工業(yè)領(lǐng)域中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用。無論是輕工業(yè)食品加工,還是重工業(yè)的金屬冶煉,數(shù)控技術(shù)都能夠找到其用武之地。從整體角度來講,其發(fā)揮的效能就在于代替工作人員完成一系列的工作任務(wù),從而使得勞動強度降低,勞動環(huán)境良化,工作人員更加安全,工作質(zhì)量更加高,消耗成本更加低。在工業(yè)領(lǐng)域中,數(shù)控技術(shù)的操作同樣是由計算機系統(tǒng)去實現(xiàn)控制的,簡單來講,就是將事先做好的編程納入到計算機系統(tǒng)中去,在運行過程中發(fā)出指令,使得其處于自動運行狀態(tài)。
2)機床設(shè)備領(lǐng)域中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用。在機械加工體系中,機床設(shè)備控制技術(shù)是很關(guān)鍵性的技術(shù),其擁有控制機床設(shè)備的能力,是現(xiàn)代機電一體化的重要組成部分。尤其在數(shù)控技術(shù)的幫助下,不僅僅可以使得機床控制能力得以強化,還使得機床的生產(chǎn)效率得以全面提升。一般情況下,同樣是以代碼控制方式為主,確定刀具,工件之間的位置,選擇主軸,變速和刀具,冷卻泵的順序方案,在此基礎(chǔ)上計算機發(fā)出相應(yīng)的指令,要求機床完成相應(yīng)的動作。
3)煤礦機械加工領(lǐng)域中數(shù)控技術(shù)的運用。數(shù)控技術(shù)在煤礦機械加工中的應(yīng)用,主要體現(xiàn)在采煤機的發(fā)展上。一般情況下,各個煤礦的開采環(huán)境是千差萬別的,由此導(dǎo)致采煤機也難以實現(xiàn)大批量的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)模式,更多情況下是以研發(fā)速度快,品種多,小批量的生產(chǎn)模式。尤其在初步試件以焊件的方式運行,給予傳統(tǒng)機械加工造成了很大的困難,而數(shù)控技術(shù)可以輕易的對其進(jìn)行切割,并且以龍骨版程序?qū)崿F(xiàn)運作,能夠在以下幾個方面表現(xiàn)出其優(yōu)勢:其一,切割速度變快,使得采煤的速度變快,也就是說在同等時間下可以獲得更多的勞動收益;其二,采煤質(zhì)量更加穩(wěn)定,能夠產(chǎn)出更加高質(zhì)量煤炭產(chǎn)品;其三,規(guī)避了人力采掘的危險,使得煤礦生產(chǎn)處于安全的狀態(tài)下進(jìn)行;其四,直接切割的操作方式,可以使得生產(chǎn)效率得以全面提升,是實現(xiàn)資源優(yōu)化配置的重要途徑,能夠在生產(chǎn)利潤最大化方面發(fā)揮作用。
2數(shù)控技術(shù)如何更好的運用
到機械加工領(lǐng)域中去數(shù)控技術(shù)的確可以在機械加工領(lǐng)域發(fā)揮巨大的作用,但是由于現(xiàn)階段還存在很多制約數(shù)控技術(shù)發(fā)展的因素,使得其效能未能完全發(fā)揮出來。因此為了促進(jìn)數(shù)控技術(shù)效能的發(fā)揮,我們還應(yīng)該積極采取措施去促進(jìn)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。具體來講,我們可以從以下幾個角度入手:
1)明確數(shù)控技術(shù)的發(fā)展方向,建立完善的理論研究體系。從數(shù)控技術(shù)的運用實踐經(jīng)驗來看,其未來的發(fā)展方向為:越來越高性能,越來越高精度,越來越高速度,越來越高柔性化,越來越模塊化,并且在這樣的發(fā)展過程中,促進(jìn)制造業(yè)朝著自動化,網(wǎng)絡(luò)化,智能化和復(fù)合化的方向發(fā)展和進(jìn)步。在數(shù)控技術(shù)發(fā)展方向確定之后,就應(yīng)該建立完善的理論研究體系。具體來講,應(yīng)該做好以下幾方面的工作:其一,高度重視數(shù)控技術(shù)理論研究工作,設(shè)立課題項目,注重企業(yè)與高校之間的聯(lián)合研究,不斷夯實自身的數(shù)控技術(shù)理論基礎(chǔ);其二,積極學(xué)習(xí)西方數(shù)控技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗,引進(jìn)先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)設(shè)備,在實踐中去總結(jié)和歸納先進(jìn)數(shù)控技術(shù)的優(yōu)勢,并且在此基礎(chǔ)上進(jìn)行大膽創(chuàng)新,促進(jìn)數(shù)控技術(shù)理論的綜合利用率提升;其三,不斷總結(jié)和歸納自身數(shù)控技術(shù)發(fā)展存在的缺陷和不足,以此為出發(fā)點進(jìn)行理論研究,找到查缺補漏的環(huán)節(jié)。
2)注重工序安排和編程工作,形成高效的加工運行模式。從本質(zhì)上來講,所謂的數(shù)控技術(shù)就是以程序化的語言指令去實現(xiàn)機械控制,使得其達(dá)到高效的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。在此過程中的工序安排和編程工作,往往就決定了數(shù)控技術(shù)的質(zhì)量和水平。因此高度重視此項工作的開展,顯得尤為重要。尤其在此方面實踐經(jīng)驗不足的背景下,很容易出現(xiàn)忽視的問題,難以發(fā)揮數(shù)控技術(shù)的全部效能。一般情況下,會出現(xiàn)的問題在于:其一,加工時先加工套類工件,不能先加工軸;其二,外圓錐測量最好使用車好的內(nèi)錐和內(nèi)圓弧去進(jìn)行測量;其三,精度控制不能單單依靠機床,應(yīng)該采用二次精車的方式來保證其正確性。上述的各種問題,往往會影響到高效加工運行質(zhì)量和效率。
3)培養(yǎng)專業(yè)化數(shù)控技術(shù)人才,形成高效的數(shù)控機械管理團(tuán)隊。專業(yè)化的數(shù)控技術(shù)人才,也是發(fā)揮數(shù)控技術(shù)在機械加工領(lǐng)域效能的關(guān)鍵所在。對此,應(yīng)該積極做好以下幾方面的工作:其一,嚴(yán)格做好企業(yè)招聘管理工作,保證進(jìn)入到數(shù)控崗位的人員都是經(jīng)過嚴(yán)格審查的,以保證人才隊伍整體素質(zhì)處于較高水平;其二,積極開展專業(yè)化的數(shù)控知識培訓(xùn)和教育,使得數(shù)控技術(shù)人員具備專業(yè)化素養(yǎng)和技能,以保證數(shù)控技術(shù)可以順利的運用到機械加工領(lǐng)域中去。
2數(shù)控技術(shù)在機械加工機床設(shè)備中的作用
2.1數(shù)控技術(shù)在機械加工中的作用
伴隨著現(xiàn)代工業(yè)及信息技術(shù)的發(fā)展,機械加工技術(shù)和工藝不斷進(jìn)步,從而推動了機械加工設(shè)備的更新?lián)Q代和機械加工控制系統(tǒng)的更新升級。由于數(shù)控技術(shù)在機械加工中的應(yīng)用,出現(xiàn)了數(shù)控技術(shù)機械設(shè)備機殼的毛坯制造。數(shù)控氣割技術(shù)的使用輕易地解決了單間下料等諸多問題,數(shù)控氣割技術(shù)通過保持壓縮接觸面積的均勻,很好地滿足了密封功能的要求。這些使得產(chǎn)品內(nèi)外環(huán)凸凹曲面的加工精度得到提高,實現(xiàn)了毛坯料到成品過程的持續(xù)加工。因數(shù)控鏜銑床編程加工已與機械設(shè)備有機結(jié)合起來,首先通過預(yù)先編程的齒形子程序,然后進(jìn)行機械加工和結(jié)合角度偏置,這能使產(chǎn)品滿足生產(chǎn)要求并進(jìn)行無差異化生產(chǎn),更好地滿足各種精度要求,極大地提高了機械設(shè)備加工效率,還能實現(xiàn)生產(chǎn)計算機控制一體化。
2.2數(shù)控技術(shù)在機床設(shè)備中的作用
機床設(shè)備是機械加工中的重中之重,因此,在機械加工過程中機床設(shè)備的控制技術(shù)是非常重要的。為滿足現(xiàn)代機械加工業(yè)的發(fā)展需求,擁有控制系統(tǒng)的機床設(shè)備是現(xiàn)代機電一體化的關(guān)鍵。數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代機床設(shè)備的靈魂和核心。通過在機床上使用計算機控制系統(tǒng),能夠?qū)C床的加工過程進(jìn)行控制,不僅保證了產(chǎn)品的高質(zhì)量要求,還極大地提高了機床的使用效率與生產(chǎn)效率。它用數(shù)字化的代碼來表示加工零件的工藝和幾何信息,也就是運用計算機編程將刀具與工件間的相對位移以及進(jìn)給速度編排在計算機控制系統(tǒng)上,由計算機發(fā)出控制指令使機床按控制要求運行。無需對機床進(jìn)行人工參與與調(diào)整,只需向計算機控制系統(tǒng)編入新的加工程序,就能改變加工零件,這是數(shù)控機床的最大特點。
3數(shù)控技術(shù)在機械加工機床中的發(fā)展趨勢
3.1數(shù)控技術(shù)的性能發(fā)展趨勢
現(xiàn)如今,我國的數(shù)控技術(shù)在機械加工領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用,數(shù)控技術(shù)的作用已不容置疑,它不僅推動了機械加工行業(yè)的持可續(xù)發(fā)展,還提升了我國的綜合國力。數(shù)控機床的性能正朝著高速高精高效化、柔性化、實時智能化發(fā)展。高速高精高效化:隨著高速RISC芯片、多CPU控制系統(tǒng)的運用以及機床性能的改善,明顯提高了機床的高速高精高效化。柔性化:主要表現(xiàn)在數(shù)控技術(shù)具有較強的可塑性和較好的可操作性。模塊化的設(shè)計,能滿足生產(chǎn)流程的不同需求。實時智能化:利用實時系統(tǒng)和人工智能相結(jié)合實現(xiàn)人類智能行為的模擬,使高科技手段有效運用。
3.2數(shù)控技術(shù)的功能發(fā)展趨勢
為解決數(shù)控技術(shù)發(fā)展中面臨的多種技術(shù)與非技術(shù)問題,數(shù)控技術(shù)在功能上得到了很大的發(fā)展,主要表現(xiàn)在用戶界面圖形化、科學(xué)計算可視化、插補和補償方式多樣化以及內(nèi)裝高性能PLC。用戶界面圖形化:用戶界面是使用者和數(shù)控系統(tǒng)的對話連接。能夠根據(jù)客戶的知識接受能力和要求,加大對客戶界面的開發(fā)。用戶界面圖形化能夠?qū)崿F(xiàn)藍(lán)圖編程和快速編程、圖形動態(tài)跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放等功能??茖W(xué)計算可視化:能夠高效處理和解釋數(shù)據(jù),直接使用可視信息如動畫、圖像等。用于CAD/CAM,如參數(shù)自動設(shè)定、自動編程、刀具管理數(shù)據(jù)的動態(tài)處理等。插補和補償方式多樣化:有2D+2螺旋插補、NURBS插補(非均勻有理B樣條插補)、極坐標(biāo)插補等多種插補方式。補償方式有極坐標(biāo)插補、螺距和測量系統(tǒng)誤差補償、象限誤差補償、以及相反點計算的刀具半徑補償?shù)?。?nèi)裝高性能PLC:可用高級語言編程或梯形圖,提供在線調(diào)試和在線幫助功能。用戶在車床銑床的標(biāo)準(zhǔn)PLC用戶程序基礎(chǔ)上修改自己需要的程序,能夠建立自己的應(yīng)用程序。
4數(shù)控機床的主要增效途徑
目前,我國數(shù)控機床的自動化生產(chǎn)設(shè)備及生產(chǎn)工藝還存在一定的問題,主要表現(xiàn)在:數(shù)控機床生產(chǎn)設(shè)備加工切削參數(shù)不太合理、與數(shù)控機床相關(guān)的知識庫和工藝數(shù)據(jù)庫缺乏、在自動化的制造中缺乏先進(jìn)的管理系統(tǒng)。這些問題增加了數(shù)控機床加工過程中的準(zhǔn)備時間、等待時間和故障調(diào)試時間,從而降低了數(shù)控機床的生產(chǎn)效率。通過對國內(nèi)數(shù)控機床的現(xiàn)狀了解,提出了提高數(shù)控機床效率的有效途徑。
4.1提高數(shù)控機床的自動化程度在數(shù)控機床加工過程中,通過柔性生產(chǎn)線,以及柔性制造單元等數(shù)控加工技術(shù),逐步提高數(shù)控技術(shù)的自動化程度。這樣可以減少數(shù)控機床加工中的準(zhǔn)備時間、等待時間和故障調(diào)試時間,從而縮減了加工所需要的總時間。由此,在機械加工過程中加工零件的連續(xù)性以及自動化程度得到提高,進(jìn)而提高了數(shù)控機床的生產(chǎn)總效率。
4.2逐步優(yōu)化加工過程通過機械加工生產(chǎn)過程的持續(xù)優(yōu)化實現(xiàn)數(shù)控機床的加工,努力改進(jìn)現(xiàn)有的生產(chǎn)和管理方式、刀具的自動配送、機械設(shè)備的管理以及機械零件的制造執(zhí)行系統(tǒng)等,積極學(xué)習(xí)國外先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)水平,逐步優(yōu)化加工過程。這能有效提高數(shù)控機床設(shè)備的完整性和開動率,使數(shù)控機床得到高效管理和有序運用。
4.3優(yōu)化加工工藝以及加工設(shè)計保證加工零部件的質(zhì)量以及縮減機械加工的時間,是提高數(shù)控機床的加工效率,實現(xiàn)優(yōu)化數(shù)控機床加工工藝的基礎(chǔ)。通過使用較為先進(jìn)的刀具或者性能高的數(shù)控機床設(shè)備能夠完成數(shù)控加工機床的模擬仿真秀。運用先進(jìn)的技術(shù)努力優(yōu)化數(shù)控機床加工工藝和加工設(shè)計,實現(xiàn)優(yōu)化控制系統(tǒng)裝置。通過提高數(shù)控機床的切削效率和主軸的加工效率,能夠保證數(shù)控機床的加工性能。
2機械制造工藝與精密加工技術(shù)的應(yīng)用分析
2.1關(guān)于現(xiàn)代機械制造工藝的應(yīng)用分析
2.1.1氣體保護(hù)焊工藝。在進(jìn)行焊接工藝的使用中,需要明確的一點是,該焊接的主要熱源之一就是電弧。在進(jìn)行工作的時候,他的主要特點就是將某種惰性氣體或者性質(zhì)符合要求的氣體作為焊接物之間的有一種保護(hù)的介質(zhì),在焊接工作開展的過程中,這種氣體就會從噴槍中配出來,對電弧的周圍進(jìn)行一種有效的保證,這樣做就保證電弧、熔池和空氣三者之間能夠達(dá)到有效的分析。這種做的目的是為了保證有害氣體不會干擾到焊接工作的正常進(jìn)行,保護(hù)焊接工作中的電弧能夠正常的進(jìn)行燃燒、工作。在當(dāng)代社會的發(fā)展中,應(yīng)用最多的保護(hù)氣體應(yīng)該屬于二氧化碳保護(hù)氣體,該氣體的使用是因為其使用性質(zhì)較為不錯,并且制造的成本也比較低廉,適合大范圍的使用,所以,其在當(dāng)代機械制造行業(yè)得到了有效且廣泛的應(yīng)用。
2.1.2電阻焊工藝。該工藝是把焊接物置于正電極、負(fù)電極之間進(jìn)行通電操作,當(dāng)電流通過時,就會在焊接物之間的接觸面及其周圍形成“店長效應(yīng)”,從而焊接物達(dá)到熔化并融合的效果,實現(xiàn)壓力焊接的目的。該工藝的特點是焊接質(zhì)量較好、工作生產(chǎn)效率較高、充分實現(xiàn)機械化操作、且需要時間較短、氣體及噪聲污染較小等,優(yōu)點較多。電阻焊工藝目前已在航空航天、汽車和家電等現(xiàn)代機械制造業(yè)中應(yīng)用較廣。但其也存在缺點和不足,即焊接設(shè)備的成本較高、后期維修費用大,并且沒有有效的無損檢測技術(shù)等。
2.1.3埋弧焊工藝。該工藝是指在焊劑層下燃燒電弧而進(jìn)行焊接的一種焊接工藝。其分為自動焊接以及半自動焊接兩種焊接方式。進(jìn)行自動焊接時,通過焊接車把焊絲以及移動電弧送入從而自動完成焊接操作。進(jìn)行半自動焊接時,則是由機械完成焊絲送入,再由焊接操作人員進(jìn)行移動電弧的送入操作,因此增加了勞動成本,目前應(yīng)用較少。以焊接鋼筋為例,過去經(jīng)常采取手工電弧焊的方法,即半自動埋弧焊,而如今電渣壓力焊取代了半自動埋弧焊,該焊法生產(chǎn)效率較高、焊縫質(zhì)量好,并且具有良好的勞動條件。但選擇該焊接工藝焊接時需要注意選擇理想的焊劑,因為焊接的工藝水平、應(yīng)用電流大小、鋼材的級別等許多技術(shù)指標(biāo)都可以通過焊劑堿度充分體現(xiàn)出來,所以要特別注意焊劑的堿度。
2.1.4螺柱焊工藝。該工藝是指首先把螺柱與管件或者板件相連接,引入電弧使接觸面熔化在一起,再對螺住施加壓力進(jìn)行焊接。其分為儲能式、拉弧式兩種焊接方式。其中儲能式焊接熔深較小,在薄板焊接時應(yīng)用較多,而拉弧式焊接與之相反,在重工業(yè)中應(yīng)用較多。該兩種焊接方式都為單面焊接方式,因此具有無需打孔、鉆洞、粘結(jié)、攻螺紋和鉚接等諸多優(yōu)勢,特別是無需打孔和鉆洞,能夠確保焊接工藝不會發(fā)生漏氣漏水現(xiàn)象,現(xiàn)代機械制造業(yè)中應(yīng)用極廣。
機加工企業(yè)統(tǒng)計工作的改進(jìn)
一、引言
ADXL210E是美國模擬器件公司生產(chǎn)的含有用多晶硅表面微機械加工技術(shù)制作的傳感器的兩坐標(biāo)軸加速度計單片集成電路。論文寫作,ADXL210E。ADXL210E是一種低成本,低功耗,完整2軸加速度傳感器,該電路可以測量諸如振動這樣的動態(tài)加速度和重力之類的靜態(tài)加速度,測量范圍為±10g。ADXL210E的占空因數(shù)輸出在沒有A/D轉(zhuǎn)換器或膠著邏輯(Gluelogic)的情況下,可通過微處理器直接測量。論文寫作,ADXL210E。事實上,器件的占空因數(shù)(即脈沖寬度與周期之比值)正比于加速度。論文寫作,ADXL210E。ADXL210E常用于兩軸傾斜傳感器、信息家電、報警和移動探測器及汽車安全等領(lǐng)域。
其性能特點如下:
(1)利用3V~5.25V的單電源工作,電源電流低于0.6mA;
(2)集成了兩坐標(biāo)軸采用多晶硅精細(xì)機械加工技術(shù)制作的傳感器;
(3)經(jīng)占空因數(shù)輸出端可直接與低成本的微控制器接口;
(4)加速度計的帶寬可由引腳XFILT和引腳YFILT上的電容器(CX、CY)設(shè)定;(5)滿度測量范圍為±10g,在60Hz下的分辨力是2mg;
(6)占空因數(shù)周期T2由引腳2上的電阻器RSET設(shè)定(T2=RXET(Ω)/125MΩ)。(7)有專門設(shè)計的數(shù)字輸出,通過占空因數(shù)濾波或者利用引腳XFILT與引腳YFILT輸出,也可提供模擬輸出。
二、基本結(jié)構(gòu)與原理
ADXL210E采用尺寸為5mm×5mm×2mm的8引腳LCC型封裝,引腳排列如圖1所示。各個引腳的功能見表1。
圖1 ADXL210E引腳排列圖
機電一體化又稱機械電子學(xué),其主要是指利用計算機技術(shù),信息技術(shù),機械技術(shù),電子技術(shù),控制技術(shù)和光學(xué)技術(shù)實現(xiàn)智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化和系統(tǒng)化加工。機電一體化實現(xiàn)了加工技術(shù)、加工質(zhì)量和加工精度的優(yōu)化,對制造行業(yè)具有重大的貢獻(xiàn),也是我國經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的主要技術(shù)支持之一。近幾年隨著機電一體化的逐漸發(fā)展,對傳統(tǒng)機械加工機床的改造工作正在逐漸推廣和普及。為進(jìn)一步提升傳統(tǒng)機械加工機床機電一體化改造效率和質(zhì)量,對其實施改造分析具有重要的意義和價值。
1機電一體化改造優(yōu)勢
隨著機電一體化的逐漸推廣和普及,人們對傳統(tǒng)機械加工機床機電一體化的改造出現(xiàn)了不同的聲音,其中有支持也有反對的[1]。就該種現(xiàn)象及機電一體化改造進(jìn)行優(yōu)勢分析發(fā)現(xiàn)其具有以下幾種優(yōu)勢。第一,智能化優(yōu)勢。對傳統(tǒng)機械加工機床實施機電一體化改造的過程中會利用計算機控制軟件,實現(xiàn)軟件更新,在保障機電系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)智能化操作。在改造的過程中利用智能化軟件實現(xiàn)人操作和組合,具有自行判斷、自行篩選等基本邏輯功能,從而實現(xiàn)人類自動控制危險因素的實際操作。因此,對傳統(tǒng)機械加工機床實施機電一體化具有優(yōu)化其智能化的作用。第二,個性化優(yōu)勢。機電一體化智能化優(yōu)勢是傳統(tǒng)機械加工基礎(chǔ)改造的必然趨勢[2]。近幾年隨著社會經(jīng)濟(jì)體制和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的逐漸轉(zhuǎn)變,企業(yè)和人們對事物個性化的需求逐漸增加,進(jìn)一步提升了對機械加工的個性化需求。而機電一體化改造能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)合實際發(fā)展需求,滿足消費者個性化加工。在產(chǎn)品生產(chǎn)的過程中其微控系統(tǒng)根據(jù)市場調(diào)研需求自主的對產(chǎn)品實施升級方案制定,以滿足智能個性化產(chǎn)品優(yōu)勢。第三,高速化優(yōu)勢。機電一體化改造的過程中對機床的運轉(zhuǎn)速度改造是其中關(guān)鍵的一環(huán)。利用微控系統(tǒng)實現(xiàn)機床主軸轉(zhuǎn)速的提升,可以在傳統(tǒng)機械加工機床轉(zhuǎn)速的基礎(chǔ)上提高2倍左右,明前的加快了加工的速度,為整個機床加工生產(chǎn)效益的優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)[3]。此外,隨著納米技術(shù)的逐漸應(yīng)用,納米機床機電一體化改造更是實現(xiàn)了高效率、高精度的機械加工。因此,機電一體化改造具有其高速化發(fā)展優(yōu)勢。第四,綠色環(huán)保優(yōu)勢。機電一體化改造不僅能夠在技術(shù)、效率、性能等上實現(xiàn)傳統(tǒng)機械加工機床優(yōu)化,在其綠色環(huán)保上能夠降低材料和燃料的使用,從而利用高新技術(shù)手段降低對環(huán)境的污染。隨著綠色能源的創(chuàng)新和發(fā)展,以綠色能源為基礎(chǔ)的機電一體化機械加工機床必將成為機械加工機床改造優(yōu)化的主流趨勢。
2傳統(tǒng)機械加工機床機電一體化改造注意點
針對實踐工作中對傳統(tǒng)機械加工機床機電一體化改造的工作經(jīng)驗,結(jié)合理論知識和內(nèi)容,提出未來在傳統(tǒng)機械機電一體化改造的過程中需要從以下幾方面注意處理。第一,在改造穩(wěn)定性上。對傳統(tǒng)機械加工機床實施改造的過程中需要在現(xiàn)有機械設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造。由于傳統(tǒng)的機械加工機床的加工一般采用的是焊接的方式,且材料的使用上一般是堅固的鑄造件。經(jīng)過改造之后需要將其改變?yōu)楦咝阅芎透呔_度的結(jié)構(gòu)。因此,在改造的過程中需要從其鑄造件的性能出發(fā),注重改造的整體性,在不破壞設(shè)備本身結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,保障機械加工機床的整體穩(wěn)定性。第二,在設(shè)備為維修操作山。對傳統(tǒng)機械加工機床實施改造的過程中在其設(shè)備維修改造上為了進(jìn)一步實現(xiàn)機電一體化操作,也會對其維修性能實施改造,為改造后機電一體化機械加工機床的日常使用和維護(hù)提供保障。因此,在其維修改造的過程中必須對其維修周期和故障診斷性能實施計算機信息處理和邏輯程序編制,以保障設(shè)備維修操作的安全性和高效性[4]。第三,在技術(shù)運行改造上。在實施技術(shù)運行改造的過程中必須按照技術(shù)該噶發(fā)展方向速度對其進(jìn)行改造,采用循序漸進(jìn)的技術(shù)改造方案,從而保障實時提高設(shè)備自動化的效率和水平。在不斷提升傳統(tǒng)機械加工機床設(shè)備檔次的基礎(chǔ)上完成技術(shù)運行改造。尤其注意的是不能采用激進(jìn)的方式進(jìn)行技術(shù)運行改造,這樣容易形成技術(shù)壁壘和技術(shù)脫檔。第四,在工作效率和質(zhì)量改造上。針對傳統(tǒng)機械加工機床的工作效率和工作質(zhì)量改造是在設(shè)備技術(shù)改造的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的。因此,在其改造的過程中需要從精度、專業(yè)、生產(chǎn)三方面完成整體工作效率和工作質(zhì)量改進(jìn),這樣才能夠保障傳統(tǒng)機械加工機床在實現(xiàn)機電一體化的基礎(chǔ)上,充分的發(fā)揮機電一體化工作效率和工作質(zhì)量的提升。第五,在改造成本上。針對改造成本實施成本控制也是傳統(tǒng)機械加工機床機電一體化改造中需要注意的一點,可以采用分環(huán)節(jié)成本控制和材料成本控制的方式實現(xiàn)改造成本控制,在保障改造效率的前提下節(jié)約改造經(jīng)費,降低企業(yè)成本,從未有效的提高機電一體化機械加工機床的市場競爭力。
3總結(jié)
通過本文中對傳統(tǒng)機械加工機床機電一體化改造的優(yōu)勢分析們能夠看出,機械加工機電一體化是未來我國機械加工技術(shù)的發(fā)展的必然趨勢。未來我國在傳統(tǒng)機械加工機床機電一體化改造的過程中需要對其改造穩(wěn)定性、設(shè)備維修操作、技術(shù)運行、工作效率和質(zhì)量、改造成本等方面對其進(jìn)行優(yōu)化,從而實現(xiàn)智能化、高效率、高質(zhì)量、高性能的改造,以促進(jìn)我國機械加工行業(yè)的整體發(fā)展,為我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)奠定基礎(chǔ)。
作者:李杰 單位:秦皇島優(yōu)益重工科技有限公司
參考文獻(xiàn):
[1]任敬衛(wèi).關(guān)于傳統(tǒng)機械加工機床機電一體化改造的探析[J].時代教育,2016,19(01):199.
引言
信息技術(shù)也叫做信息通信技術(shù),其中包括管理和信息處理技術(shù),主要的運行方式是用計算機和通信技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)軟件和信息系統(tǒng)的設(shè)計,開發(fā),安裝及實施。信息通信技術(shù)中也包含傳感技術(shù),通信技術(shù),和計算機技術(shù),通過這些技術(shù)的綜合,能在機械加工中更好的對加工產(chǎn)品的形狀和性能進(jìn)行處理,在機械加工中按照所需產(chǎn)品加工方式可以分為兩種,一種是冷加工,一種是熱加工,其中冷加工又被分為切削加工和壓力加工兩種,熱加工分為鍛造加工,焊接加工和鑄造加工三種。在我國機械加工時加工行業(yè)中的重點,對我國的國民生產(chǎn)具有很大的促進(jìn)作用,而在當(dāng)今科技發(fā)展迅速的時代,傳統(tǒng)的機械加工技術(shù)已經(jīng)滿足不了國民生產(chǎn)的需要,所以信息技術(shù)應(yīng)用在機械加工勢在必行。
一、機械加工中運用信息技術(shù)的必要性
1、信息技術(shù)運用在機械加工中不但保證加工產(chǎn)品的質(zhì)量還能保證加工效率,不僅如此,在傳統(tǒng)工藝無法完成的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的,不規(guī)則的曲面圖形,在信息技術(shù)下都可以對其進(jìn)行加工。
2、信息技術(shù)中包含計算機技術(shù),在機械加工中某些加工設(shè)備的加工參數(shù)應(yīng)該隨著產(chǎn)品的不同而變化,信息技術(shù)的應(yīng)用可以把需要改變的參數(shù)輸入到電腦中,從而實現(xiàn)自動化改變參數(shù),對研發(fā)新產(chǎn)品,新機器有很大的促進(jìn)作用。
3、傳統(tǒng)機械加工設(shè)備的加工位置是固定的,而由于信息技術(shù)的投入??梢詫崿F(xiàn)用計算機控制工作平臺,達(dá)到多角度,多位置的轉(zhuǎn)換,來增加加工的工序,使得在產(chǎn)品的加工上進(jìn)行一次組裝模式,這種模式的實施可以有效的減少工作時間,提高工作效率,也能提高機械加工的質(zhì)量。
4、在機械加工中由于信息技術(shù)的加入,可以實現(xiàn)工具標(biāo)準(zhǔn)化,而且可以把所需要的程序進(jìn)行分塊達(dá)到模塊化,這樣一來可以提高機械設(shè)備的集中性,增加智能化,減少工作人員需要換刀和刀具排序的時間,提高了工具的管理水平。
二、機械加工中信息技術(shù)的應(yīng)用
1、信息技術(shù)在機械工業(yè)中的應(yīng)用
在機械加工行業(yè)中,信息技術(shù)主要應(yīng)用在兩方面,一方面是運用在機械設(shè)備的加工生產(chǎn)線上,例如食品行業(yè)中的加工制造和造紙行業(yè)中的造紙印刷等,另一方面是信息技術(shù)運用在環(huán)境惡劣的加工場地,例如能源原材料開采,或者農(nóng)藥合成,金屬冶煉等??偟膩碚f,機械加工中有些環(huán)境人員無法伸手,所以信息技術(shù)的使用可以解決這種矛盾,這樣不僅可以減少生產(chǎn)投資的成本,也可以減少不必要的人力資源浪費,所以信息技術(shù)的使用對工業(yè)很重要,可以在提高機械加工效率的同時,以保證加工質(zhì)量。信息技術(shù)在機械加工的應(yīng)用主要是靠計算機系統(tǒng)實現(xiàn)的,在加工過程中相應(yīng)的技術(shù)人員把已經(jīng)編寫好的程序輸入計算機系統(tǒng)中,從而達(dá)到利用計算機控制加工過程,并且當(dāng)加工設(shè)備出現(xiàn)故障時,可以通過傳感系統(tǒng)發(fā)送到計算機系統(tǒng)中立即停止加工,進(jìn)行及時糾正,給相應(yīng)的工作人員發(fā)出警報,以保障設(shè)備的安全,一直到故障維修完畢,才能夠繼續(xù)進(jìn)行加工,信息技術(shù)的使用不僅可以保障設(shè)備的安全運行,也可以保障工作人員的生命財產(chǎn)安全并且減少不必要的損失。在我國2013年4月舉行的信息化與工業(yè)化結(jié)合的博覽會上,信息技術(shù)的成果就被完美的表現(xiàn)出來了,如中國普天集團(tuán)展示的云計算領(lǐng)域的食品追溯服務(wù)平臺,就是通過運用信息技術(shù),使采集食品生產(chǎn)與運輸環(huán)節(jié)的所有數(shù)據(jù)來對食品的追蹤追溯,統(tǒng)計分析等進(jìn)行全方位的監(jiān)控。
2、信息技術(shù)在煤礦加工行業(yè)中的應(yīng)用
把信息技術(shù)應(yīng)用在煤礦加工行業(yè)中,即加快了采煤行業(yè)的采煤速度,也使采煤機得到了新的創(chuàng)新,應(yīng)為由于采煤環(huán)境的不同,所以應(yīng)用采煤機的種類也不同,而為了滿足這種不同的需要,傳統(tǒng)的采煤機制造商只能進(jìn)行特殊的小批量的生產(chǎn),不能達(dá)到高效,而信息技術(shù)的加入可以實現(xiàn)一機多用的效果,這樣解決了制造商批量生產(chǎn)的問題。在采煤行業(yè)中不僅是采煤機得到了發(fā)展,其他的機械設(shè)備的機殼制造在過去也多采用焊接的技術(shù)只能單個加工,而信息技術(shù)的投入解決了傳統(tǒng)機械加工無法進(jìn)行單件加工的問題,信息技術(shù)采用的龍骨板作為采煤機葉片以及滾筒的制造材料,也優(yōu)化了套料的選用方案。
3、信息技術(shù)在汽車工業(yè)和機床設(shè)備中的應(yīng)用
3.1信息技術(shù)在汽車工業(yè)的應(yīng)用。
信息技術(shù)運用在汽車工業(yè)中,解決了復(fù)雜零件的加工難題,實現(xiàn)汽車零部件加工的自動化,也可以在零件加工同時滿足零部件不斷進(jìn)步發(fā)展的要求,可以實現(xiàn)汽車制造業(yè)的長久發(fā)展,改變傳統(tǒng)汽車零部件加工規(guī)模小,批量小的問題,實現(xiàn)汽車零部件在創(chuàng)新發(fā)展的基礎(chǔ)上,也能大規(guī)模發(fā)展。
3.2信息技術(shù)在機床設(shè)備中的應(yīng)用。
信息技術(shù)運用在機床設(shè)備中,實現(xiàn)了現(xiàn)代機電一體化的重要發(fā)展戰(zhàn)略,機械加工中最重要的就是機床控制技術(shù),信息技術(shù)的加入不僅可以提高機床的控制能力,而且在保質(zhì)的同時提高加工效率。信息技術(shù)在機床設(shè)備中的應(yīng)用程序為,首先要將機床設(shè)備的各個操作程序轉(zhuǎn)化為代碼,其中包括刀具與工件之間的位置,變速,主軸的選擇,冷卻泵的起停。接著通過計算機系統(tǒng)來通過代碼對機床設(shè)備的運行發(fā)出控制指令,實現(xiàn)機床設(shè)備在機械加工的自動化運行。
結(jié)束語
綜上所述,在可以日新月異的21世紀(jì),隨著人類加工制造的不斷發(fā)展,行業(yè)之間也在不斷相互有所交集,逐漸趨向一體化,信息技術(shù)行業(yè)與機械制造行業(yè)的聯(lián)系越來越緊密,信息技術(shù)也是機械加工行業(yè)實現(xiàn)自動化,網(wǎng)絡(luò)化,智能化的核心技術(shù),但是我們應(yīng)該在順應(yīng)時代變遷的同時,也應(yīng)該根據(jù)我國的基本國情,制定合適的發(fā)展戰(zhàn)略,以科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,努力探索創(chuàng)新,提高我國的創(chuàng)新能力,為機械加工行業(yè)奠定堅實的基礎(chǔ),以促進(jìn)機械加工制造行業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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