机电一体化数控技术在机械加工中的应用探析

摘要：社会经济发展带动了机械加工领域的进步，从机电一体化发展模式逐步取代了以往的生产制造工艺。尤其是与数控技术的整合，能够在提升机械加工智能化水平、提升安全保障能力、实时监控等领域发挥巨大的应用价值，确保机械加工效率与质量，真正实现机械制造加工的智能化。本文阐述了机电一体化数控技术在机械加工中的应用体现，希望对机械加工领域的转型升级起到借鉴作用。

关键词：机电一体化；数控技术；机械加工

机械制造业是国家经济发展的支柱，直接影响综合国力水平的提升。在现代机械加工领域应用机电一体化数控技术，通过优化系统组织与结构配置，能够实现设备的稳定运行，达到预期的生产效果。可见，机电一体化数控技术是机械加工中的一项重要技术，也是机械制造水平提升的保证所在。加强技术的创新改造，更利于满足机械制造业的可持续发展需要。

一、机电一体化数控技术概述

机电一体化技术是传感器、电工技术、信息机电技术、电子技术等技术的综合体，在机械制造业的应用价值突出，可提高生产效率与资源优化配置，更符合节能与高效等生产方面的政策要求。数控技术是利用数字信息控制机械加工过程的相关技术，常见的数控设备包括数控机床与数控雕刻机等，可提高机械加工的自动化水平。机电一体化数控技术可发挥两种技术的优势协同效应，让机械加工的智能化与网络化等程度更高[1]。

二、机电一体化数控技术在机械加工中的实际应用

1.实时监控

机电一体化数控技术有智能化与自动化等特征，能够实时监控机械传动系统等装备的运行状况，及时记录和存储系统运转的相关信息。发现系统或设备运转中的潜在安全故障隐患，实时监控系统会及时发出报警，提醒技术人员根据实际情况排除故障问题。可见，机电一体数控技术在总体运转过程中，可及时发现存在及潜在的故障问题，降低系统与设备维修管理的难度，促使加工步骤更加优化，保证设备的使用寿命。

2.资源高效利用

机电一体化数控技术可减少机械加工中的能源消耗，原因在于该技术可强化系统的自动化性能，根据系统运行情况，利用有效策略调整机械运转状态，使其能够稳定高效运行，减少资源浪费与消耗。系统提升自动化，利用机械去完成部分生产步骤的操作，减少人为干预引起的加工精度不足与质量问题，减少加工原材料的浪费。

3.智能数据分析

以往运用数控加工模式展开机械制造操作，在编写加工程序时的操作流程繁琐且时间成本大，按照预先编制好的程序来展开机械加工，各生产环节出现突发情况，系统都无法提前判断。而机电一体化数控技术的应用，可利用智能化算法与精密传感器进行机械加工操作，实现生产时的智能测量及分析，系统采集并分析数据，及时发现加工中的问题，防止出现安全事故[2]。

4.网络化生产

在机械加工的过程中，需要各环节的生产设备密切配合，而实现多方面协作，就需要设备之间有网络化功能，营造一个良好的沟通环境来为其提供有力支持。在实际生产环境中，需要在网络环境下对各个设备发出运行指令，执行命令会依据指令的具体信息与要求，实施相应的设备运行方式，以此达到网络化生产的机械加工目的。同时，在与电子化设施进行结合设计的过程中，可以在总机上集合控制系统集体工作，确保各设备能根据电子控制单元的命令要求去规范运转，促进机械加工与电子化科学技术的整合，从而整体的生产效果。

5.柔性化制造

柔性制造技术是以数控设备为基础，依托机电一体化等发展进步而来的新兴技术，是对各种不同加工对象工艺过程实现程序化柔性制造的各种技术的总称。在现代科技发展的带动下，该技术逐步集成了标准化产品设计与工艺规范技术等加工系统技术；模块化柔性生产技术等物流及管理系统技术；信息化动态管控技术等计算机控制技术的三大企业制造技术。该技术主要有数控设备、分布式数控设备、加工中心、柔性制造单元、柔性制造系统、柔性制造生产线、柔性制造工厂等多种主要加工模式。柔性制造技术在国外发达国家军工装备领域的应用相对成熟自如，如日本将其应用于机床、柴油机等行业；美国将柔性制造技术应用于军工、工程机械领域；德国将其应用于变速箱等产品制造中。但我国工业基础相对薄弱，在组合机床和自动化技术在国防装备等领域的应用不成熟，仍有较大的完善空间。柔性制造技术在能够满足机械加工的多品种、变批量、定制化等生产需求，也可以拓展效益空间，带动机械制造业的现代化发展。柔性化对机械的加工工艺发展能够通过实际情况调整起到促进作用，但机械加工采用的柔性制造方式，并不是孤立的产品生产加工，需要有柔性的组织以及较高水平的生产经营管理做配合的，才能创造效益。这就需要构建高效的生产管理组织与体制，采取精益生产、敏捷制造、计算机集成制造等先进管理制造模式，以多工系统技术、管理系统技术、计算机控制技术构成的柔性制造技术来组织生产，实现业务过程可重构、可扩充以及快速响应。

6.虚拟技术

虚拟技术是机电一体化数控技术在机械加工中的一个创新应用体现，可带动整体制造过程的提升，尤其是虚拟软件应用技术与信息控制技术的整合，能够对机械加工的全程展开高效的自动化管控，使得机械加工制造领域的整体工作效率与质量得以显著提升。在自动化技术中应用虚拟化技术，有助于分析作业阶段的各项参数，及时发现工艺流程中存在及潜在的影响因素，促使机械化加工管理成效得以显著的提升[3]。

机电一体数控技术在机械制造业中的应用越发普遍，可提高生产效率，降低机械设备的维修次数，能够及时发现并妥善处理潜在的故障影响因素，达到预期的成本控制与生产管理效果。这就需要机械加工企业根据实际情况，加强对机电一体数控技术的应用，发挥其在故障排查与实时监控等方面的应用优势，不断优化生产流程与模式，让机械制造业实现真正意义上的创新发展。

参考文献

[1]庞鑫宇.机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用[J].现代制造技术与装备，2024，（S2）：57-60.

[2]周晓祺.机电一体化数控技术在机械制造中的应用[J].流体测量与控制，2024，5（04）：99-101+104.

[3]薛梅.探讨机电一体化数控技术在机械制造中的应用[J].中华纸业，2024，45（01）：100-102.

作者简介：夏哲卿（1976.3-），男，汉族，重庆垫江人，本科，讲师，研究方向：数控技术应用。