關(guān)于自動化機(jī)械制造系統(tǒng)中檢測技術(shù)的應(yīng)用探析

熊文杰

摘 要 機(jī)械制造企業(yè)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品其質(zhì)量加工的精度既和制造設(shè)備自身的精密程度有關(guān)，同時也和機(jī)械制造系統(tǒng)中的檢測技術(shù)有著密不可分的關(guān)系。目前我國大部分的機(jī)械制造生產(chǎn)企業(yè)都較為注重通過資金投入的方式擴(kuò)大對檢測技術(shù)和檢測設(shè)備的引入，當(dāng)前使用效率較高的坐標(biāo)檢測設(shè)備的價格數(shù)目較為龐大，但是仍有眾多的大型生產(chǎn)企業(yè)在機(jī)械制造業(yè)中積極引進(jìn)該項檢測設(shè)備?？梢?，檢測技術(shù)對于自動化機(jī)械制造系統(tǒng)中扮演著重要的角色。本文針對檢測系統(tǒng)中重要組成、特性的內(nèi)容概念，以及檢測技術(shù)具體在自動化機(jī)械制造體系的基礎(chǔ)應(yīng)用以及檢測技術(shù)扮演的重要角色等內(nèi)容進(jìn)行闡述。

關(guān)鍵詞 自動化機(jī)械制造 檢測技術(shù) 應(yīng)用 探析

中圖分類號：TH16 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0前言

在人類社會進(jìn)步和發(fā)展的進(jìn)程中以及現(xiàn)代科學(xué)的不斷進(jìn)步中，檢測技術(shù)在電力行業(yè)、機(jī)械制造行業(yè)、化工行業(yè)、國防科研行業(yè)和交通行業(yè)等不同領(lǐng)域的行業(yè)和日常生活中扮演著十分重要的角色。正如門捷列夫所說的科學(xué)是在人類知道測量的時候才開始產(chǎn)生。目前社會上使用的自動化機(jī)械制造系統(tǒng)按照其加工方式和使用設(shè)備的不同可劃分為制造單元、自動線和通用機(jī)床等五種主要的類型。然而隨著社會科技技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)取得不斷的進(jìn)步，機(jī)械制造系統(tǒng)中有相應(yīng)提出了敏捷制造、并行工程、智能制造和精益生產(chǎn)創(chuàng)新的概念和理念，有利于促進(jìn)自動化機(jī)械制造行業(yè)的全面發(fā)展。

1檢測系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容概述

1.1檢測系統(tǒng)

完整的統(tǒng)一的檢測裝置或者檢測系統(tǒng)一般是由信號的處理電路、傳感器和顯示裝置等多方面內(nèi)容組成。更為具體的說法是檢測系統(tǒng)主要包括對機(jī)械的計量、測量、診斷、信號處理和保護(hù)等多方面，監(jiān)測系統(tǒng)的關(guān)鍵功能是將各類不同形式的表現(xiàn)信號和自然信息進(jìn)行相對應(yīng)，并根據(jù)這些對應(yīng)的關(guān)系確定它們存在的定量和定性的關(guān)系，并將各類不同形式的表現(xiàn)信號進(jìn)行分析對比，篩選出在實際情況能夠最合理真實表現(xiàn)的形式信號，并積極主動進(jìn)行總結(jié)和研發(fā)，以期能夠得出最佳的信號處理、信號采集、檢測設(shè)備和信號存儲。

1.2檢測技術(shù)

自動化機(jī)械制造系統(tǒng)中的檢測技術(shù)是指通過利用不同的物理效應(yīng)，針對性的選擇適合的裝置和方法，把科研、生產(chǎn)以及生活中與之相關(guān)的各種信息運(yùn)用測量和檢測的方法進(jìn)行定量分析和定性了解過程中所采用的系列措施和技術(shù)。

1.3檢測特性

檢測裝置的特性會影響到整個系統(tǒng)的檢測裝置的檢測結(jié)果和質(zhì)量，檢測系統(tǒng)的靜態(tài)特性主要包括分辨力、測量范圍、分辨率、靈敏度、穩(wěn)定性、線性度和回程誤差等多方面的內(nèi)容。檢測系統(tǒng)主要的動態(tài)特性主要包括階躍響應(yīng)、傳遞函數(shù)、無失真的檢測條件正弦響應(yīng)等內(nèi)容。

2自動化機(jī)械制造系統(tǒng)檢測技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)探析

2.1檢測系統(tǒng)

檢測系統(tǒng)一般是由信號的傳感器、處理電路和顯示裝置等主要三方面內(nèi)容組成，檢測系統(tǒng)的基本工作原理是傳感器把被測到的物理數(shù)據(jù)量（如溫度、噪聲）進(jìn)行檢測并將其轉(zhuǎn)換成為電信號，系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)換裝置則對感應(yīng)到的電信號針對性進(jìn)行分析和處理，系統(tǒng)的顯示裝置主要工作是將分析的結(jié)果通過人們正常理解和接受的方式呈現(xiàn)出來。目前社會上自動化機(jī)械的制造系統(tǒng)經(jīng)過不斷的發(fā)展已經(jīng)慢慢展現(xiàn)出多樣化的機(jī)械制造理念，機(jī)械制造產(chǎn)品的檢測技術(shù)和檢測方法已經(jīng)不局限于對生產(chǎn)出產(chǎn)品之后再對其進(jìn)行測量或檢測，而是能夠在產(chǎn)品制造過程中進(jìn)行在線實時的測量，針對產(chǎn)品所檢測出來的結(jié)果會直接影響產(chǎn)品的制造生產(chǎn)過程，能夠創(chuàng)造有利的統(tǒng)一的制造環(huán)境和檢測環(huán)境，有利于提高檢測結(jié)果的質(zhì)量。隨著數(shù)字化檢測技術(shù)、非接觸性的檢測技術(shù)、一體化檢測技術(shù)和機(jī)器人執(zhí)行檢測等方面的新型的檢測技術(shù)的研究得到了重大的突破，并已經(jīng)應(yīng)用到較為成熟的行業(yè)當(dāng)中。

2.2檢測裝置的主要類型

自動化機(jī)械制造系統(tǒng)中的檢測裝置主要有直接測量和間接測量這兩種主要的測量類型。其中間接測量的主要裝置的工作原理是以間接測量的方法對加工制造的過程進(jìn)行控制，利用已經(jīng)調(diào)整好的檢測相關(guān)裝置對機(jī)床在具體操作過程中的結(jié)構(gòu)和形成進(jìn)行控制，并借助一定的專用測量裝置對設(shè)備的尺寸、大小進(jìn)行檢測。而不是主要利用具體的測量工具對工件產(chǎn)品的長度變化以直接的測量方式進(jìn)行，間接檢測的工具其工作原理如圖1所示。此外直接測量主要裝置的工作原理是可以直接用相關(guān)的測量設(shè)備對需要檢測的設(shè)備的尺寸和大小等內(nèi)容進(jìn)行直接的測量，對機(jī)床的具體運(yùn)作進(jìn)行積極主動的控制和監(jiān)視，根據(jù)機(jī)床進(jìn)行不同的工作內(nèi)容時產(chǎn)生的不同表面進(jìn)行測量，可將直接裝置劃分為平面裝置、圓形裝置和斷續(xù)檢測裝置等差異化的裝置，圖2主要展示的測量裝置是外圓磨削。

1.銜磨砂條 2.標(biāo)準(zhǔn)環(huán) 3.塑料塊 4.銜磨頭 5.支架 6.工件 7.銷 8.信號發(fā)生裝置 9.檔銷 10.檔銷

1.氣動噴嘴 2.量頭 3.杠桿 4.工件 5.砂輪 6.浮動式氣動量儀 7.晶體管光電控制器 8.燈泡 9.光電傳感器

2.3基礎(chǔ)性探析檢測技術(shù)的應(yīng)用

自動化機(jī)械制造系統(tǒng)過程中，檢測技術(shù)的應(yīng)用是處于不斷發(fā)展和變化的狀態(tài)的。其發(fā)展的主要過程經(jīng)歷了從傳統(tǒng)式的抽樣化檢測逐漸過渡到在線的實時檢測，從依賴統(tǒng)計學(xué)的分析逐步向著動態(tài)式的檢測方向發(fā)展，不斷進(jìn)步和發(fā)展的檢測技術(shù)成果表明了自動化機(jī)械制造行業(yè)和企業(yè)對產(chǎn)品高質(zhì)量和高精度的發(fā)展要求。面對日益激烈的市場競爭，市場和社會對自動化機(jī)械制造行業(yè)提出了更高的產(chǎn)品要求和市場挑戰(zhàn)。在過去的時代，機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品與現(xiàn)實要求的質(zhì)量存在較大的差距，因為傳統(tǒng)的檢測方法采用的是人工式的抽樣檢測，企業(yè)中的生產(chǎn)部門和產(chǎn)品質(zhì)量的檢測部門是分離的，檢測部門是根據(jù)抽樣的檢測結(jié)果多生產(chǎn)的產(chǎn)品進(jìn)行等級式的評判，以批次的方式判斷產(chǎn)品的質(zhì)量是否符合標(biāo)準(zhǔn)，最后再通過檢測所得的結(jié)果和后期的反饋進(jìn)而對生產(chǎn)線上的產(chǎn)品規(guī)格和生產(chǎn)流程進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整；同時相關(guān)政府部門對產(chǎn)品質(zhì)量的監(jiān)督和檢測同樣是以抽樣檢測和隨機(jī)檢測的方式進(jìn)行檢測，進(jìn)而對產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量批次分級，這樣的檢測方式有著很大方面的缺陷，工作效率不僅低下，而且消耗的物理、人力、財力和時間較多，而且產(chǎn)品的檢測結(jié)果有可能會出現(xiàn)信息失真的現(xiàn)象。

然而跟隨時代的發(fā)展步伐，科學(xué)技術(shù)得到了較大范圍的發(fā)展，我國自動化機(jī)械制造行業(yè)呈現(xiàn)出新的發(fā)展態(tài)勢，檢測技術(shù)與傳統(tǒng)的檢測技術(shù)也產(chǎn)生了截然不同的進(jìn)步，現(xiàn)在的機(jī)械制造出來的產(chǎn)品都是能夠在線進(jìn)行實時的檢測，并且每個產(chǎn)品和工件生產(chǎn)的整個過程都是在嚴(yán)格的檢測系統(tǒng)的實時監(jiān)督之下完成的，產(chǎn)品檢測的結(jié)果具備高質(zhì)量、高精度的特點，制造過程就能夠?qū)崿F(xiàn)檢測同步的進(jìn)行。目前加之更多新型的檢測技術(shù)被開發(fā)和應(yīng)用，檢測結(jié)果的質(zhì)量上升到了新的臺階。

3結(jié)束語

社會科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)水平的不斷發(fā)展促進(jìn)了我國機(jī)械制造的產(chǎn)業(yè)大幅度的發(fā)展，制造出來的產(chǎn)品質(zhì)量和精度趨向完善，因此對檢測儀器和機(jī)械設(shè)備提出了更高的要求。隨著國際加大對設(shè)備檢測的資金投入以及強(qiáng)化對其研究分析的力度，促進(jìn)了更多新型檢測的設(shè)備和設(shè)施的出現(xiàn)，大大提高了自動化檢測水平和精度。加之我國計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及信息集成技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，檢測設(shè)備的主要功能得到最大化的利用和發(fā)展。通過加強(qiáng)我國對自動化機(jī)械制造系統(tǒng)中的檢測技術(shù)的深入研究，加快推進(jìn)自動化的檢測設(shè)備在社會的應(yīng)用和推廣，有助于提高我國的機(jī)械制造行業(yè)檢測設(shè)備產(chǎn)品的質(zhì)量和精度，提高機(jī)械制造企業(yè)的勞動效率，促進(jìn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

[1] 張清，李全安，文九巴等.超聲波檢測技術(shù)在工業(yè)測量中的應(yīng)用[J].科技信息（學(xué)術(shù)研究），2011，1（21）：112-114.

[2] 況迎輝，祝學(xué)云，宋愛國等.檢測技術(shù)及系統(tǒng)設(shè)計課程的實驗教學(xué)改革[J].實驗室研究與探索，2010，4（10）：47-49.

[3] 張春峰，朱玉玉，武麗.檢測與控制綜合實驗平臺的開發(fā)[J].實驗室科學(xué)，2010，4（06）：104-106.