智能制造技术在机械加工领域中的应用

智能制造技术在机械加工领域中的应用

张从政

浙江灿根智能科技股份有限公司   浙江诸暨

摘要：智能制造技术是我国制造业发展的重要方向，是企业适应当今社会发展趋势的重要手段。其本质是一种信息技术、网络技术和计算机技术等多种先进技术的融合。将智能制造技术应用于机械加工领域，能够显著提高机械加工效率，降低人工成本，提升企业竞争力。本文首先阐述了智能制造技术的基本内涵与特点，随后分析了智能制造技术在机械加工领域中的应用现状与前景，以期为我国机械加工领域智能化发展提供参考。

关键词：智能制造技术；机械技工领域；应用

机械加工领域是制造业的重要组成部分，面临着提高生产效率、降低成本、提高产品质量等多方面的挑战。为了应对这些挑战，智能制造技术正在逐渐得到应用和推广。智能制造技术融合了人工智能、物联网、云计算等多个领域的技术，可以实现自动化、智能化和数字化的生产方式，提高生产效率和产品质量，降低资源浪费和成本。

1.智能制造技术的基本内涵与特点

智能制造技术是信息技术、计算机技术与先进制造技术的高度融合，能够有效提高机械加工产品质量与生产效率，降低企业生产成本。智能制造技术的主要特点包括：一是能够对产品进行智能化设计。将智能制造技术应用于机械加工领域，能够显著提高产品设计效率，降低产品的开发成本，使机械加工企业在市场竞争中占据优势地位。二是能够有效提升机械加工质量。通过对机械加工过程进行智能化控制，能够有效提升机械加工质量，减少生产成本，在保证产品质量的前提下提升产品的附加值。三是能够实现自动化生产。智能制造技术可以对机械加工过程进行自动化控制，提高生产效率和生产质量。四是可以实现数字化管理。将智能制造技术应用于机械加工领域，能够对机械加工过程进行数字化管理，保证数据信息的完整性和准确性，有效提升企业管理效率。

2.机械加工领域智能制造技术应用现状分析

当前，我国机械加工领域主要采用的是传统生产模式，该模式存在加工效率低、浪费资源等问题。传统生产模式主要是依靠人力进行加工，如在数控机床上进行切削加工。这种生产模式不仅需要大量人力资源，还存在较高的生产成本。传统机械加工企业普遍存在管理人员少、生产设备老旧等问题，制约了企业的发展。因此，必须要将智能制造技术应用于机械加工领域中，以实现机械加工效率的提升。目前，我国很多机械企业已经开始将智能制造技术应用于机械加工领域中，并且取得了一定的成果。例如，在数控机床上应用智能机床，能够显著提高生产效率；在数控机床上应用柔性制造单元和机器人，能够实现自动化生产线；在数控机床上应用虚拟制造系统与虚拟样机技术，能够实现多品种小批量生产；在数控机床上应用专家系统和智能化软件，能够实现工艺设计、机床故障诊断与维护等功能。

3.面向制造的智能系统

智能制造技术的本质是一种集成化的复杂系统，其复杂度取决于多个方面，例如人工智能技术、计算机技术和通信技术等。在智能制造中，由各类先进传感器、控制器以及控制器之间的连接形成一个系统，这就是智能制造系统。在智能制造系统中，不同模块之间的交互必须基于一定的通讯协议，因此要求有高效稳定的网络通讯技术。随着计算机网络通信技术、嵌入式系统以及传感器技术的快速发展，在智能制造系统中采用先进传感技术、通讯技术以及计算机技术等来实现对各生产环节数据信息的采集与处理，进而实现对机械加工生产过程的控制。在智能制造系统中，各模块之间采用数据通信协议进行信息交换。因此，在机械加工领域应用智能制造技术时，必须要将传感器、控制器、通信协议等功能模块进行有效结合，从而形成面向制造的智能系统。

4.工业机器人技术

工业机器人技术是一种重要的智能制造技术，在机械加工领域中应用广泛，能够显著提高机械加工效率、降低人工成本，具有良好的应用前景。工业机器人是一种能够自行设计和生产的智能化机器，其生产效率和质量能够满足机械加工行业发展需求，因而在机械加工领域得到了广泛应用。工业机器人可根据需要自由组合，通过与不同型号的设备进行集成应用，实现对工件的高效加工。工业机器人可以按照要求自主完成工件加工任务，在保证加工质量的前提下提高了生产效率。工业机器人还可以通过软件编程实现工作流程控制与优化，实现对机床工作程序的控制和调整。工业机器人在机械加工领域应用广泛，可实现对工件的自动化加工和组装，替代传统人工进行工件装配、检测等工作。目前工业机器人在机械加工领域中已经形成了多种类型的产品，其应用前景广阔。

5.数控机床技术

数控机床技术是指将计算机技术、通讯技术、网络技术、计算机控制技术等多种先进技术应用于机床设备的生产制造过程，以实现机床设备自动化、智能化的一种加工手段。数控机床的工作原理是由计算机来控制数控装置，对机床设备进行远程控制，从而实现对机械加工过程的自动化控制。与传统的手动操作相比，数控机床可以在一定程度上减少操作人员数量，提高生产效率。并且由于数控机床是通过计算机来进行编程和控制，能够使程序结构更加紧凑、灵活，保证加工质量的同时缩短生产周期。此外，由于数控机床在加工过程中可以根据实际情况对程序进行实时修改和补充，从而保证加工结果与设计要求一致，有效提高了产品质量。因此，随着新一代信息技术与制造业融合发展的不断深入，数控机床技术将在机械加工领域得到更加广泛的应用。目前，我国已建成世界上最大规模的数控系统生产基地与研发中心，产品种类丰富、技术水平高。但总体来说我国数控机床产业与发达国家相比还有较大差距，需进一步加强自主创新。

结束语：

综上所述，随着我国社会经济的不断发展，机械加工企业的数量也在不断增多，在这一背景下，如何提升机械加工企业的生产效率与产品质量，成为相关人员高度关注的问题。因此，相关人员必须对智能制造技术的内涵与特点有充分认识，并加强对智能制造技术在机械加工领域中的应用研究。在应用过程中，相关人员要根据实际情况选择合适的智能制造技术类型，并通过多种方式提高智能制造技术在机械加工领域中的应用效果。

参考文献：

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