機電一體化技術在數控機床的應用論文

　　摘要：隨著我國科技水平的進步，我國在礦業數控機床生產中對PLC機電一體化技術進行了廣泛的應用，不僅使礦業的生產質量得到提高，還使數控機床不斷朝著智能化的方向發展，有助于實現我國的現代化建設目標。當下，如何將PLC機電一體化技術廣泛地應用到數控機床的生產中，是當今社會普遍關注的話題。本文對PLC機電一體化技術在數控機床中的應用展開探討，希望對相關的研究人員提供一定的借鑒意義。

　　關鍵詞：PLC機電一體化技術；數控機床；機械設計

　　機電一體化技術是一種先進的生產技術，在數控機床生產中的應用較為廣泛。PLC是一種具有自動化特征的設計運算操作系統，可編程存儲器是PLC運行的核心部件，憑借著系統內部強大的記憶存儲功能實現對不同元件傳達相應的控制指令，使PLC機電一體化技術具有先進性的特征。目前，我國的數控機床中以及廣泛的應用PLC機電一體化技術，極大地減輕了勞動人員的工作量還在一定程度上提高了數控機床的先進化、智能化以及數字化的發展水平，對今后我國的工業發展成以及社會經濟發展具有一定的推動作用。

　　1我國數控機床發展中存在的問題

　　1.1數控化水平較低

　　機床的數控化比率可以很好地體現出一個國家的數控化水平，就目前我國的機床數控化比率而言，較一些發達國家還有一定的差距，我國的數控化比率在生產方面占30%左右，消費方面占50%左右，而發達國家的生產已經高達70%，因此還有很長的一段距離。據不完全統計，我國的經濟型數控機床占據國產機床品種的一半，平均轉速為2000轉/秒，而一些大型的、精度較高的機床卻不足國產機床的3%，不足一些先進國家的1/20，造成此種現象的主要原因是我國沒有先進的核心部件開發，且開發時間較長，所以導致其核心零部件都是依靠進口，對我國的數控化水平造成嚴重的影響。

　　1.2嚴重缺乏核心技術據資料顯示

　　在2002年到2008年間，我國的機床出口及消費水平均在世界排名的第一位，看似機床業的發達程度較高，實際利潤卻很低，經濟型機床是主要的出口來源，而一些大型的高端的機床利潤較低。出現這種現象的主要的原因是我國缺乏對機床研究的核心技術，核心部件的制造研發能力較低，無法實現技術產業互，與發達國家存在著明顯的差距。且我國現目前的中高端的機床產業主要是對部件進行制造，還無法真正的掌握核心技術，一些高端的技術需要依靠國外的進口，其價值就占據機床成本的60%,對我國的數控機床的發展帶來嚴重的阻礙[1]。

　　1.3產品性能不高

　　決定數控機床產品性能的主要因素是零部件的精度、以及轉速等等來決定的。但當下我國數控機床零部件的精度普遍較低，一些零部件加工廠所制造出的精度還滿足不了客戶的要求，特別是重復定位精度上，僅有一小部分產品可以達到歐洲國家的標定位精度。還有就是在轉速方面，我國的產品在移動速度、換刀刀速度以及軸轉速方面同發達國家還有一定的差距，如一些國外的加工中心的速度均可達到40米/分鐘，最高達到90米/分鐘，而國內的平均水平卻在30米/分鐘，極少部分可以達到60米/分鐘，與數控機床相比無論在進給速度還是軸轉速以及連續工作時間上都有很大的差距。

　　2數控機床對機械設計技術的廣泛應用

　　機械設計技術可以為PLC機電一體化技術的實施提供一定的基礎保障，隨著電子信息技術的進步，實現了同PLC機電一體化技術的高度融合，極大的提升了使用效率。新形勢下也對機電設備提出了更高的要求，使機械設備逐漸朝著精度準確、材質更輕盈的方向發展，因此，應不斷的對傳統機械設計技術進行升級更新，以滿足當下我國對工業發展的需要。數控機床可以對零件進行加工，對我國的工業生產有著重要的作用，但隨著我國工業化的發展，一些較為老舊的數控機床生產已經無法與現代工業發展相適應，而數控機床中對PLC機電一體化技術的廣泛應用，不僅提高了數控機床的功能、質量還實現了對數控機床坐標軸以及主傳動的合理控制，使機床本體的運行效率得到極大的提高，為今后的生產活動奠定基礎。數控機床中對機械設計技術的應用主要表現在以下幾方面：①為了避免切削液的外濺而產生的浪費現象，應將應用功能添加到數控機床的防護裝置上，使工業生產的安全性得到極大的提高；②將自動排屑裝置安裝在數控機床上，使機床的生產效率得到了極大的提高，對數控機床的穩定運行提供一定的保障；③將機械設計技術廣泛的應用到數控機床中，極大的提高了主軸的運轉速度，使數控機床運行的安全性與穩定性得到極大的提高，生產質量也得到一定的保障；④將數控機床中廣泛的應用機械設計，可以對自動換刀功能進行廣泛推廣，不僅提高了礦業加工效率還實現了數控機床的連續加工，還使得數控機床的工作質量得到進一步提高，為我國礦工業的發展創造有利的條件；⑤數控機床中廣泛的對機械設計進行應用，使主傳動與進給傳動可以獨立運行，大大提高了數控機床的工作效率[2]。

　　3數控機床中對自動化技術的廣泛應用

　　在數控機床中廣泛的應用自動控制技術，不但可以使提高數控機床的自動運行能力，還極大的降低了工業成本的支出，大大提高了數控機床的運行成本以及運行效率。同時，PLC機電一體化需要計算機技術的輔助運行，有助于實現數控機床的自動化功能，如自動查詢、自動輸入等，極大的提高了數控機床的信息化、智能化的程度，還有助于提高了數控機床的工作效率。如果電器機床中廣泛的應用PLC機電一體化技術，不僅可以拓展電器機床的發展空間還有助于獲得良好的運行效果，對生產工藝有著一定的促進作用，使電氣機床運行的可靠性以及安全性得到一定的提高。因此，在應用過程中，礦業生產企業應與機床的實際生產環境相結合，對其進行科學的開發，使其PLC的控制系統具有很強的智能性以及兼容性等特征，提高數控機床的工作效率以及使用單位的經濟效益[3]。

　　4執行與驅動技術在數控機床中的應用

　　驅動裝置以及執行元件作為驅動技術中的兩個重要的運行載體，在PLC機電一體化技術以及數控機床中的應用具有一定的現實意義。數控機床在運行的過程中，數控裝置與執行原件會自動連接，進而能夠有效的接收控制系統所發出的指令，有助于提高機床的工作效率。同時，執行原件還可通過機械外接口與執行機構進行合理連接，保障了使數控機床的主傳動與進給傳動功能，對動作的完成具有一定的規范作用。由此，我們可以得出合理的應用驅動技術，不僅可以提高數控機床的整體操作效果，還可以對數控機床的控制能力進行加強，提高了系統的運行能力。在數控機床中，伺候系統主要對中心系統進行傳達與接收，進而可以很好的規范數控機床的運行能力。提高數控機床完成工作的效率，使工業生產質量得到有效的保障，為我國社會經濟的發展奠定基礎[4]。

　　5結語

　　綜上所述，在數控機床中廣泛的對PLC機電一體化進行應用，不僅豐富了數控機床的應用能力，提高機床的生產質量，還使得機床的運行效率得到極大的提高，為我國工業的發展創造有利的條件。因此，應將PLC機電一體化技術在礦業數控機床生產中進行大力的推廣應用，加強對技術人員能力的培訓，不斷的規范生產流程，使我國現代工業得到快速發展。

　　參考文獻：

　　[1]李玉.機電一體化技術的現狀和發展趨勢[J].工程技術（全文版），2016（08）：237.

　　[2]琚愛云，王忠利.淺析機電一體化技術在數控機床上的應用[J].鄭州鐵路職業技術學院學報，2008，20（01）：18-19.

　　[3]陳輝，王磊.機電一體化技術的現狀及發展趨勢[J].機械，2008，35（07）：1-4.

　　[4]李瑞琴，鄒慧君.機電一體化產品概念設計理論研究現狀與發展展望[J].機械設計與研究，2003，19（03）：10-13.

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