机电一体化技术在数控机床的应用论文
摘要：随着我国科技水平的进步，我国在矿业数控机床生产中对PLC机电一体化技术进行了广泛的应用，不仅使矿业的生产质量得到提高，还使数控机床不断朝着智能化的方向发展，有助于实现我国的现代化建设目标。当下，如何将PLC机电一体化技术广泛地应用到数控机床的生产中，是当今社会普遍关注的话题。本文对PLC机电一体化技术在数控机床中的应用展开探讨，希望对相关的研究人员提供一定的借鉴意义。
关键词：PLC机电一体化技术；数控机床；机械设计
机电一体化技术是一种先进的生产技术，在数控机床生产中的应用较为广泛。PLC是一种具有自动化特征的设计运算操作系统，可编程存储器是PLC运行的核心部件，凭借着系统内部强大的记忆存储功能实现对不同元件传达相应的控制指令，使PLC机电一体化技术具有先进性的特征。目前，我国的数控机床中以及广泛的应用PLC机电一体化技术，极大地减轻了劳动人员的工作量还在一定程度上提高了数控机床的先进化、智能化以及数字化的发展水平，对今后我国的工业发展成以及社会经济发展具有一定的推动作用。
1我国数控机床发展中存在的问题
1.1数控化水平较低
机床的数控化比率可以很好地体现出一个国家的数控化水平，就目前我国的机床数控化比率而言，较一些发达国家还有一定的差距，我国的数控化比率在生产方面占30%左右，消费方面占50%左右，而发达国家的生产已经高达70%，因此还有很长的一段距离。据不完全统计，我国的经济型数控机床占据国产机床品种的一半，平均转速为2000转/秒，而一些大型的、精度较高的机床却不足国产机床的3%，不足一些先进国家的1/20，造成此种现象的主要原因是我国没有先进的核心部件开发，且开发时间较长，所以导致其核心零部件都是依靠进口，对我国的数控化水平造成严重的影响。
1.2严重缺乏核心技术据资料显示
在2002年到2008年间，我国的机床出口及消费水平均在世界排名的第一位，看似机床业的发达程度较高，实际利润却很低，经济型机床是主要的出口来源，而一些大型的高端的机床利润较低。出现这种现象的主要的原因是我国缺乏对机床研究的核心技术，核心部件的制造研发能力较低，无法实现技术产业互，与发达国家存在着明显的差距。且我国现目前的中高端的机床产业主要是对部件进行制造，还无法真正的掌握核心技术，一些高端的技术需要依靠国外的进口，其价值就占据机床成本的60%,对我国的数控机床的发展带来严重的阻碍[1]。
1.3产品性能不高
决定数控机床产品性能的主要因素是零部件的精度、以及转速等等来决定的。但当下我国数控机床零部件的精度普遍较低，一些零部件加工厂所制造出的精度还满足不了客户的要求，特别是重复定位精度上，仅有一小部分产品可以达到欧洲国家的标定位精度。还有就是在转速方面，我国的产品在移动速度、换刀刀速度以及轴转速方面同发达国家还有一定的差距，如一些国外的加工中心的速度均可达到40米/分钟，最高达到90米/分钟，而国内的平均水平却在30米/分钟，极少部分可以达到60米/分钟，与数控机床相比无论在进给速度还是轴转速以及连续工作时间上都有很大的差距。
2数控机床对机械设计技术的广泛应用
机械设计技术可以为PLC机电一体化技术的实施提供一定的基础保障，随着电子信息技术的进步，实现了同PLC机电一体化技术的高度融合，极大的提升了使用效率。新形势下也对机电设备提出了更高的要求，使机械设备逐渐朝着精度准确、材质更轻盈的方向发展，因此，应不断的对传统机械设计技术进行升级更新，以满足当下我国对工业发展的需要。数控机床可以对零件进行加工，对我国的工业生产有着重要的作用，但随着我国工业化的发展，一些较为老旧的数控机床生产已经无法与现代工业发展相适应，而数控机床中对PLC机电一体化技术的广泛应用，不仅提高了数控机床的功能、质量还实现了对数控机床坐标轴以及主传动的合理控制，使机床本体的运行效率得到极大的提高，为今后的生产活动奠定基础。数控机床中对机械设计技术的应用主要表现在以下几方面：①为了避免切削液的外溅而产生的浪费现象，应将应用功能添加到数控机床的防护装置上，使工业生产的安全性得到极大的提高；②将自动排屑装置安装在数控机床上，使机床的生产效率得到了极大的提高，对数控机床的稳定运行提供一定的保障；③将机械设计技术广泛的应用到数控机床中，极大的提高了主轴的运转速度，使数控机床运行的安全性与稳定性得到极大的提高，生产质量也得到一定的保障；④将数控机床中广泛的应用机械设计，可以对自动换刀功能进行广泛推广，不仅提高了矿业加工效率还实现了数控机床的连续加工，还使得数控机床的工作质量得到进一步提高，为我国矿工业的发展创造有利的条件；⑤数控机床中广泛的对机械设计进行应用，使主传动与进给传动可以独立运行，大大提高了数控机床的工作效率[2]。
3数控机床中对自动化技术的广泛应用
在数控机床中广泛的应用自动控制技术，不但可以使提高数控机床的自动运行能力，还极大的降低了工业成本的.支出，大大提高了数控机床的运行成本以及运行效率。同时，PLC机电一体化需要计算机技术的辅助运行，有助于实现数控机床的自动化功能，如自动查询、自动输入等，极大的提高了数控机床的信息化、智能化的程度，还有助于提高了数控机床的工作效率。如果电器机床中广泛的应用PLC机电一体化技术，不仅可以拓展电器机床的发展空间还有助于获得良好的运行效果，对生产工艺有着一定的促进作用，使电气机床运行的可靠性以及安全性得到一定的提高。因此，在应用过程中，矿业生产企业应与机床的实际生产环境相结合，对其进行科学的开发，使其PLC的控制系统具有很强的智能性以及兼容性等特征，提高数控机床的工作效率以及使用单位的经济效益[3]。
4执行与驱动技术在数控机床中的应用
驱动装置以及执行元件作为驱动技术中的两个重要的运行载体，在PLC机电一体化技术以及数控机床中的应用具有一定的现实意义。数控机床在运行的过程中，数控装置与执行原件会自动连接，进而能够有效的接收控制系统所发出的指令，有助于提高机床的工作效率。同时，执行原件还可通过机械外接口与执行机构进行合理连接，保障了使数控机床的主传动与进给传动功能，对动作的完成具有一定的规范作用。由此，我们可以得出合理的应用驱动技术，不仅可以提高数控机床的整体操作效果，还可以对数控机床的控制能力进行加强，提高了系统的运行能力。在数控机床中，伺候系统主要对中心系统进行传达与接收，进而可以很好的规范数控机床的运行能力。提高数控机床完成工作的效率，使工业生产质量得到有效的保障，为我国社会经济的发展奠定基础[4]。
5结语
综上所述，在数控机床中广泛的对PLC机电一体化进行应用，不仅丰富了数控机床的应用能力，提高机床的生产质量，还使得机床的运行效率得到极大的提高，为我国工业的发展创造有利的条件。因此，应将PLC机电一体化技术在矿业数控机床生产中进行大力的推广应用，加强对技术人员能力的培训，不断的规范生产流程，使我国现代工业得到快速发展。
参考文献：
[1]李玉.机电一体化技术的现状和发展趋势[J].工程技术（全文版），2016（08）：237.
[2]琚爱云，王忠利.浅析机电一体化技术在数控机床上的应用[J].郑州铁路职业技术学院学报，2008，20（01）：18-19.
[3]陈辉，王磊.机电一体化技术的现状及发展趋势[J].机械，2008，35（07）：1-4.
[4]李瑞琴，邹慧君.机电一体化产品概念设计理论研究现状与发展展望[J].机械设计与研究，2003，19（03）：10-13.
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