机械加工制造中自动化技术的应用 (3).pdf

在机械加工制造领域，自动化技术的应用是推动生产力发展的重要因素。随着工艺水平的提高，为了提升生产效率和减少辅助时间，必须提高加工设备的自动化程度。自动化技术通过电气自动化和数控机床加工方式，在机械加工制造中得到了广泛应用。 要实现机械加工制造的自动化，可以通过配置自动上下料装置来实现加工循环的自动化。对于半自动加工设备而言，利用电气控制技术可以实现其自动化改造。比如，传统车床主要依靠机械方法实现调速和反转传动，而在电气控制中，机械方法被取代，能够实现主轴电机的调速和反转控制，进一步通过传感器和变频器，结合PLC（可编程逻辑控制器）来自动控制电机的启动、停止和调速。 PLC在自动化改造中起着至关重要的作用，它根据工艺流程和被控制对象，确定输入输出设备、存储器容量和点数等，然后根据工艺要求制定PLC的控制流程图和梯形图，进行程序设计。PLC的程序设计非常关键，因为它决定了控制的顺序和条件。在程序设计中，要计算好各个控制环节的时间和条件，并根据实际需要进行相应调整。这样的电气设计经验和电气控制知识要求非常高。 通过自动化改造，普通机床可以变成自动控制装备。例如，数控机床的加工中，PLC可用来实现更加高水平的自动化，尤其是对于偏心零件的加工。偏心零件在机械设备中非常常见，它们的外圆轴线与外圆平行，且有一定的偏心距。偏心零件的加工对精度要求较高，传统的车削加工需要车削工件的外圆形状，而数控车床加工偏心件则可以使用夹具、四爪卡盘和专用偏心件加工夹具等。以三爪卡盘为例，它适用于加工一些长的偏心件，其中主要解决偏心距问题的关键是调整某个爪卡与材料的接触面间隙，并使用垫片来实现精准定位。 在数控机床的自动化加工中，通过自动控制程序，可以更精确地控制加工过程，提高加工效率和质量。此外，专用自动化装备的设计制造也是提升自动化水平的重要途径，它们可以定制化地满足特定工件的加工需求，从而提高加工的灵活性和效率。 在机械加工制造中，除了PLC和数控机床的应用外，还涉及其他自动化技术的应用，如变频器、接触器和继电器等装置，这些设备在电气控制上实现自动化操作的同时，也与机械加工制造的其它环节紧密相连。 机械加工制造中的自动化技术应用是提升生产效率和产品质量的关键技术手段。通过采用PLC进行电气自动化改造、数控技术的加工方式以及专用自动化装备的设计制造，可以实现对传统加工设备的革新，从而大大提高机械加工的生产效率和自动化程度，满足现代工业对高效率、高精度和高度自动化的生产需求。