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机械加工自动化控制技术研究

摘要:在当今时代,经济发展迅猛,科技发展快速,我国的各个方面都取得了长足的进步。在科技不断发展的今天,各行各业都受到了高新科技带来的便利,机械行业与自动化结合在一起是机械行业的一次重大变革,一方面提高了生产效率,节约了部分人工成本,另一方面增加了机械操作的安全性。

关键词:机械加工;自动化;生产效率

1机械加工工艺的意义

在进行机械加工时,工艺的好坏对于产品质量和生产效率具有决定性作用。一般情况下,一件机械产品最终成型需要进过多道工序,每道工序可能会采用不同的生产工艺,而在每次加工中,工艺是否完善都会对产品有很大的影响。如果加工工艺不合理,会导致批量性生产事故,使企业遭受巨大的经济损失,同时阻碍产品的正常交付,对企业的信誉造成不良影响。另一方面,如果工人在进行操作时,未能按照工艺要求进行合理加工,也会导致产品质量问题甚至产品报废,损失企业的利益。

2机械加工工艺的特点

(1)工艺种类繁多。包括车、铣、刨、磨、镋以及线切割、电火花等,不同的工艺主要是由于所使用的机械设备不同来进行区分。随着时代的发展和科技的进步,机械加工向着更加专业化的道路发展,在保持着传统加工工艺的基础上,涌现出了很多新的加工工艺,比如超声加工、激光切割等。(2)加工范围广泛。①能对不同形状的产品进行加工。每种机械加工工艺所能加工的形状是比较单一的,比如车床大多数都是加工圆柱形产品,铣床以加工方形产品为主,线切割能对异形产品进行加工,但是综合起来使得机械加工总的加工范围非常之大;②能对不同材质的产品进行加工。在材质方面,包括金属、木材、树脂等可以进行机械加工。许多产品在开发阶段进行样件试制时,都是先用机械加工手段制作木质模型,然后经过装配确认产品尺寸的合理性;③机械加工对产品的适应性强。许多产品通过其他生产工艺是很难实现的,比如产品的表面精度要求较高时,可以采用磨床对表面进行打磨;产品的形状较复杂时,可以采用数控加工中心直接加工。

3机械加工中自动化的应用

(1)满足机器功能。自动化作为一项高新技术,将自动化应用于机械制造中肯定要发挥一定的作用,或提高生产效率,或节约生产成本,或降低工伤风险。在进行自动化在机械加工中的应用时,要综合考虑生产因素,争取以最小的代价获取最大的经济效益和安全系数。在进行自动化设计时,如果能使原有的机械加工生产效率提升,但是生产成本上升同时安全性降低,就要考虑放弃或者探索更加有效的自动化方式。另一方面,也不能盲目地以自动化程度高为选择原则,要综合考虑企业的生产经营状态,合理利用设备进行生产加工。(2)勇于创新。我国现如今很多机械加工企业结构单一,使自动化设备利用率低,难以发挥自动化的优势。某些企业在进行机械加工时,由于产品产量低,使用自动化设备的成本升高,导致自动化设备被闲置,只能作为企业走向自动化的“花瓶”,并不能达到自动化的真正作用。另一方面,部分企业管理人员对自动化的认识程度较低,把自动化浅显地认为就是机械手臂。其实自动化的真正含义在于减少人工的工作时间和工作强度,甚至能起到代替人工的作用。在企业中,如果生产量需要,将手工车床置换为数控车床就是一种自动化的进步,数控车床可以通过数据编程来控制零件的成形过程,不需要人工手动操作车床,大大减少了工人的工作量,提高了生产效率。(3)合理搭配。机械自动化虽然在一定程度上降低了人工成本,但是由于现在高端自动化技术尚未成熟,一些自动化设备成本高昂,对于企业来说是一种很大的负担。在决定是否使用自动化设备或者决定自动化设备的使用量时,应该从企业的现实情况出发,合理选用自动化设备,获得最优的生产效益。比如部分小型机械加工企业,由于产品产量低,大量购买高端设备比如数控加工中心、平面磨床等会给企业带来较大的财务负担,同时由于设备闲置率低,即使降低了工人的劳动量,也并不能很好的创造生产效益,达到自动化的真正目的。

4机械加工工艺自动化的前景

随着科技的不断进步,各行各业都会向着自动化的更高程度迈进,机械制造尤其如此。一方面,由于人工成本越来越高,自动化可以很好地降低在人工方面的开支,同时降低了工人受工伤的概率。另一方面,由于技术的不断发展,自动化成本肯定会越来越低,逐渐成为机械加工的主流。最后,从质量方面考虑,高自动化的产品质量更具有稳定性,不仅能保证较高精度的加工,而且能降低产品质量出现问题的频次,及时交付合格的产品,对于企业的经济效益和信誉都能起到良好的增长作用。

5结语

当今时代的自动化技术是全球发展的重点项目之一,我国的自动化技术与部分发达国家相比还有一定的差距,不过随着我国对机械行业及自动化技术重视程度的增加,我国的机械制造行业肯定能获得长足的发展和进步,为中国工业化进程提供强有力的支撑。

作者:戴光群 单位:黑龙江商业职业学院

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