喬智
摘要:在汽車零部件機械加工制造中,采用自動化控制技術(shù)可以提高零部件加工的控制水平,并能促進機械加工企業(yè)不斷革新生產(chǎn)流程,提高生產(chǎn)效率,能解決汽車零部件加工制造生產(chǎn)中存在的問題,通過對自動化控制技術(shù)在零部件加工制造生產(chǎn)中的地位與作用進行分析,結(jié)合自動化控制及時在汽車零部件加工機制中應(yīng)用的趨勢,提出自動化控制技術(shù)在機械加工制造生產(chǎn)中具體應(yīng)用措施。
關(guān)鍵詞:機械加工;汽車;自動化技術(shù)
中圖分類號:U463.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-957X(2021)16-0173-02
0? 引言
隨著汽車制造技術(shù)的發(fā)展,對機械加工技術(shù)也提出更高的要求,也機械加工的精度提出更高的要求,機械設(shè)備的組成一般是比較復雜的,而且零部件的精度直接決定了汽車質(zhì)量,在機械加工制造中采用自動化技術(shù)對零件進行加工,不僅能規(guī)范機械加工制造的工業(yè)生產(chǎn)流程,還提高了汽車機械加工制造企業(yè)的生產(chǎn)效率,同時也能夠促進我國機械加工制造工業(yè)化結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型與升級,提高汽車零部件機械加工的精度與效率,也能為我國汽車工業(yè)化發(fā)展注入新的動力。
1? 自動化技術(shù)在工業(yè)自動化控制中的重要作用
1.1 有利于提高汽車機械加工的效率
自動化控制技術(shù)是在計算機科學技術(shù)上發(fā)展而來的,主要是以自動控制為基礎(chǔ),將自動化技術(shù)融入到機械加工制造、生產(chǎn)中,隨著計算機控制系統(tǒng)的不斷更新與發(fā)展,自動化技術(shù)也得到不斷地提升,在機械加工與制造企業(yè)中具有十分廣泛的應(yīng)用。汽車的零部件加工要求的精度比較高,在機械加工生產(chǎn)中,機器與設(shè)備只是作為生產(chǎn)的一個載體,是依據(jù)加工指令來完成生產(chǎn)加工的工具,而自動化控制技術(shù)能夠控制這些載體,按照汽車零部件加工的要求,對汽車零部件的精細度進行合理的控制,針對汽車零件加工的過程中,往往存在著熱力因素,往往會導致零部件受熱變形的情況,采用自動化控制技術(shù),能針對加工生產(chǎn)過程中的熱變形情況,有效的控制車床的溫度,從而能最大限度的保證零件加工不受外界溫度的影響,從而能提高汽車零部件生產(chǎn)的精細度,提高汽車零件的生產(chǎn)效率。
1.2 提高機械加工制造的精度
目前,在汽車零部件的加工制造的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,利用自動化技術(shù)進行控制能提高零部件的加工精度,利用自動化技術(shù)可以對收集的數(shù)據(jù)進行分析、建模、處理,構(gòu)建汽車零部件加工的生產(chǎn)模型,為自動化控制提供數(shù)據(jù)支持,自動化控制技術(shù)不僅可以提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,還能降低汽車零部件生產(chǎn)過程中成本,能自動地對機械加工的零部件進行控制,減少人為誤差給零部件生產(chǎn)帶來的誤差,利用自動化控制技術(shù)能提高對汽車零部件幾何誤差的控制,合理的調(diào)整機床主軸回轉(zhuǎn)誤差對零部件加工造成的誤差,提高汽車零部件加工的精度。
1.3 有利于提高機械加工制造企業(yè)的轉(zhuǎn)型
自動化控制技術(shù)在機械加工制造工業(yè)生產(chǎn)中的規(guī)模化、立體化的應(yīng)用,特別是在汽車零部件的生產(chǎn)與加工中,不僅能提高零部件加工的精度,降低零部件加工生產(chǎn)過程中的誤差,還能優(yōu)化汽車零部件加工的流程,促進工業(yè)生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型與升級,同時機械加工制造應(yīng)用自動化技術(shù)的應(yīng)用與傳播奠定了基礎(chǔ)。自動化技術(shù)運用計算機技術(shù)可以有效收集生產(chǎn)管理的數(shù)據(jù),可以對汽車零部件的加工流程進行自動化的檢測,對其加工過程進行分析、再造,規(guī)范機械加工制造企業(yè)的生產(chǎn)流程進行具有十分重要的作用,同時還能幫助生產(chǎn)者了解汽車零部件加工的參數(shù)、運行狀態(tài),提高汽車零部件的生產(chǎn)效率。
2? 自動化技術(shù)在汽車零部件加工制造生產(chǎn)中的應(yīng)用
2.1 自動化技術(shù)在零部件加工制造數(shù)字控制中的應(yīng)用
通過PIC控制技術(shù),可以對機械加工機器設(shè)備中的芯片進行編程控制,根據(jù)汽車零部件加工的需求,完成工業(yè)生產(chǎn)的自動化控制的設(shè)置,這種控制技術(shù)主要是通過識別提前設(shè)定好的程序控制命令分配生產(chǎn)任務(wù),在滿足條件時,自動激活設(shè)備指令,控制機器生產(chǎn)。生產(chǎn)管理者利用計算機向生產(chǎn)機器設(shè)備發(fā)送指令,機器根據(jù)指令進行零部件的加工,并將生產(chǎn)中實時信息進行反饋,自動化控制系統(tǒng)能及時檢測生產(chǎn)信息,并根據(jù)生產(chǎn)變化的情況,自動調(diào)整生產(chǎn)過程。這種,利用自動控制技術(shù)與數(shù)字控制技術(shù)的深度相結(jié)合對機器進行控制,從而保證了整個生產(chǎn)過程中運營系統(tǒng)的穩(wěn)定性和運轉(zhuǎn)持續(xù)性,具體的自動化技術(shù)對生產(chǎn)過程的控制如圖1所示,通過計算機系統(tǒng)向機器的控制系統(tǒng)發(fā)送生產(chǎn)指令,完成生產(chǎn)的自動化控制,利用傳感系統(tǒng)、機械部分及時反饋生產(chǎn)過程的信息,從而形成一個完整的自動化控制系統(tǒng)(見圖1)。
2.2 在汽車復合機械加工中的應(yīng)用
在汽車零部件加工的過程中,常常采用復合機械加工與五軸聯(lián)動機械加工的方式來生產(chǎn)零部件,可以有效的保證3D曲面零部件加工的精準度,并利用機械切割技術(shù)來保證零部件的幾何角度,利用這種自動化機械加工技術(shù),對汽車零部件加工的光潔度也十分有效。例如,根據(jù)汽車零件的尺寸與基本要求,將數(shù)控技術(shù)與五軸聯(lián)動機械加工技術(shù)結(jié)合之后,不僅能提高汽車零件的效果,還采用的硬度較高的材料立方氮化硼作為輔助,對高硬度鋼零件的快速銑削淬,提高自動化技術(shù)在機械加工中的應(yīng)用效率。在具體的應(yīng)用中,采用主機構(gòu)架與數(shù)控信息系統(tǒng)結(jié)合在一起,利用數(shù)控的自動化控制功能,在提前設(shè)置好相關(guān)的參數(shù)之后,不僅能保證自動化設(shè)備的安全性能,而且也能有效地控制產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量,它與機械加工制造自動化控制系統(tǒng)具有更高的融合度,實現(xiàn)范圍更加廣泛的數(shù)據(jù)采集與控制功能??删幊炭刂葡到y(tǒng)能自動的對機械加工的生產(chǎn)境數(shù)據(jù)進行采集,并將結(jié)果反饋至計算機控制系統(tǒng)中,便于工作人員利用計算機對整個機械加工過程進行分析,達到整個機械加工過程進行優(yōu)化的目標。
2.3 可編程控制器應(yīng)用
它是充分利用可編程控制系統(tǒng)的“可編程性”特征,提前按照汽車機械零部件的參數(shù)要求,對PLC自動化控制系統(tǒng)進行設(shè)置,讓存儲數(shù)據(jù)的機器設(shè)備(例如PLC定時控制系統(tǒng)等)對機械加工制造的生產(chǎn)條件自主進行設(shè)定、模擬、計算、分析與處理,同還可以與模擬仿真軟件結(jié)合在一起,對汽車零部件的加工生產(chǎn)過程中進行模擬,幫助管理人員分析汽車零部件加工過程是否存在問題,以便于及時調(diào)整參數(shù),提高整個生產(chǎn)過程的效率。建立計算機系統(tǒng)的控制數(shù)據(jù)與機械加工自動化生產(chǎn)之間的緊密聯(lián)系,真正的實現(xiàn)“機械工業(yè)生產(chǎn)自動化”和“計算機控制”的有機結(jié)合,也能促進汽車機械加工向智能制造方向發(fā)展,有效降低機械加工制造的成本。采用計算機要實現(xiàn)機械加工的自動化控制,主要是通過可編程控制器來實現(xiàn)對機器設(shè)備進行控制,在機械加工零部件的參數(shù)要求,利用計算機技術(shù)編寫符合自動控制系統(tǒng)需求的控制流程,然后就可以利用進行零部件的自動化加工。采用自動化控制技術(shù)對機械加工設(shè)備的控制系統(tǒng)發(fā)送指令,利用自動化設(shè)備快速編輯指令的功能,發(fā)行生產(chǎn)信息,它不受其他機器指令的干擾與控制,在自動化設(shè)備發(fā)出生產(chǎn)指令之后,能控制機械加工設(shè)備進行生產(chǎn)與加工,保證了生產(chǎn)控制數(shù)據(jù)信息的準確性與獨立傳輸?shù)墓δ堋R虼?,利用可編程控制?yīng)用,實現(xiàn)了機械加工制造生產(chǎn)由“認為控制”向“數(shù)字控制”的轉(zhuǎn)變,能快速的實現(xiàn)計自動化控制系統(tǒng)對機械加工制造的自動化控制。
2.4 無線與機械加工制造監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合
在汽車零部件加工制造生產(chǎn)的過程中,無線設(shè)備監(jiān)控體系主要包括電腦監(jiān)控、無線監(jiān)控,其目標對零部件加工的生產(chǎn)過程進行全程監(jiān)控,及時將零部件加工的過程反饋至自動化控制系統(tǒng),可以及時反應(yīng)、傳達生產(chǎn)信息,如果發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中出存在問題,及時發(fā)出告警信息,提醒工作人員及時查詢生產(chǎn)過程,利用無線網(wǎng)絡(luò)突破的汽車零部件加工生產(chǎn)車間的空間限制,監(jiān)控管理人員可以通過遠程操控,對整個零部件加工生產(chǎn)過程進行監(jiān)控,在降低工作壓力的同時,也能提高零部件加工的工作效率。無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在零部件加工生產(chǎn)中的應(yīng)用,使得監(jiān)控技術(shù)能夠?qū)ιa(chǎn)中的每一個環(huán)節(jié)進行監(jiān)控、管理,也有利于零部件加工制造工業(yè)生產(chǎn)自動化技術(shù)的革新。利用5G無線網(wǎng)絡(luò)全面覆蓋的技術(shù),可以隨時隨地的、準確的對零部件加工制造工業(yè)生產(chǎn)中各個環(huán)節(jié)進行管理,將零部件加工制造生產(chǎn)的機械設(shè)備運行情況、生產(chǎn)環(huán)境等利用無線傳感設(shè)備連接在一起,對零部件加工設(shè)備運行的溫度、濕度、干燥度等進行監(jiān)控,同時還可以對生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量進行控制,規(guī)范企業(yè)的生產(chǎn)管理流程。而在生產(chǎn)的過程中,可以將有線網(wǎng)絡(luò)與無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)合在一起,針對無線網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定的情況,利用有線網(wǎng)絡(luò)提高自動化系統(tǒng)的控制能力,以滿足不同零部件加工制造工業(yè)生產(chǎn)的需求。
2.5 現(xiàn)場總線的應(yīng)用
現(xiàn)場總線的控制應(yīng)用提高了計算機系統(tǒng)的通信能力,也有利于汽車零部件加工制造的自動化控制功能,針對汽車零部件的高精度的要求,實時現(xiàn)場監(jiān)控管理,提升了自動化控制技術(shù)在汽車零部件加工制造工業(yè)生產(chǎn)控制中的應(yīng)用,利用現(xiàn)場總線的獨立處理器,可以提高自動化控制系統(tǒng)與汽車零部件加工制造生產(chǎn)過程中的各項數(shù)據(jù)處理能力?,F(xiàn)場總線能夠利用雙絞線通信技術(shù)提高網(wǎng)絡(luò)通信的效率,可以來滿足測量控制器和計算機網(wǎng)絡(luò)對等連接,從而能夠?qū)崿F(xiàn)無線檢測對測量控制點快速控制,把測量控制器轉(zhuǎn)化成網(wǎng)絡(luò)探測節(jié)點,實現(xiàn)聯(lián)機式自動化監(jiān)測控制的要求,從而能夠提高自動化控制系統(tǒng)的監(jiān)測能力,并能實時地為系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析提供安全保證,實現(xiàn)對自動化作業(yè)流程的監(jiān)督檢查和控制。
3? 結(jié)束語
自動化控制技術(shù)在汽車零部件加工制造工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,對提高零部件加工制造企業(yè)的生產(chǎn)效率具有十分重要的作用,同時利用自動化控制技術(shù)也能提高汽車零部件加工制造工業(yè)生產(chǎn)的自動化水平,促進企業(yè)生產(chǎn)不斷進行創(chuàng)新,才能不斷地提升企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù),提高企業(yè)的經(jīng)濟效率。計算機技術(shù)與工業(yè)自動化生產(chǎn)融合是一個不斷發(fā)展的過程,在具體地應(yīng)用中,還需要結(jié)合生產(chǎn)的需求,將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、總線技術(shù)等融入其中,形成一個多角度、多空間的立體化控制系統(tǒng),才能不斷提升企業(yè)工業(yè)自動化的水平。
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