摘要：智能化与自动化技术的发展应用推动了工业生产技术的革新，特别是机械加工行业中，机电一体化属于机床加工工作发展的方向，与传统机械加工模式相比，机电一体化机床不仅精准度与工作效率高，还能减少工人工作量，基于此，本文将分析机床几点一体化改造的重要性，并在此基础上提出相应的改造措施，旨在促进机械加工企业的进一步发展。
关键词：机械加工机床；机电一体化；改造
前言：
随着科学技术的不断发展，生产加工中普遍应用数控技术，生产活动由人工控制转变为计算基控制，数控机床逐渐替代传统机床。但是，我国目前仍然有些企业使用传统机床，此机床并不能接受计算机控制，若是将其直接淘汰，全部重新购买数控机床，则对于企业将会造成较大的负担[1]。因此，可以利用改造技术，将传统机械加工机床进行改造，有效解决企业生产难题。
一、机床机电一体化改造的重要性
我国科技不断发展，现阶段的机械加工已经实现了自动化控制，但是传统加工机床由于其自身并没有数字化的控制系统，对自动化控制的应用造成了一定的制约，影响其机械加工的精度与效率[2]。数控机床是在传统机床的基础上加入了数字化控制功能，以加工任务为主实现加工过程的自动调节，更加精密的控制过程也可以完成更为复杂的加工操作。
尽管相较于传统机床数控机床优势更加明显，但并不能直接将数控机床替代传统机床，主要是由于大部分数机企业规模小，数控机床更新成本过高，企业没有充足的流动资金负担设备的更新，而小规模数控机床的更换对于优化控制生产过程并没有较大的作用，对于机械的加工质量不能实现真正改善。并且，数控机床结构十分复杂，应当与企业生产实际情况相结合进行设计，往往购置数控机床时堆放需要较长时间才能交付，拖慢了企业改革加工的进程，对于企业正常运行也造成了一定的影响。
另外，企业现有的大部分传统加工机床没有损坏，具有良好的工作状态，若是直接更换数控机床也会造成资源浪费。实际生产过程中，数控机床并不需要应用到所有机械加工环节之中，传统机床对于部分加工工作仍然可以胜任，若是此部分机床功能也进行数字化更新，必然会导致数控机床性能的浪费。鉴于我国现有加工企业情况，直接将传统机床用数控机床替代并不现实，需要选择更为合理的解决方式，即传统机床的改造。
二、传统机械加工机床一体化改造措施
1.以机床特点为主进行改造
对于机械加工机床而言，并不是所有机床都可以进行数控改造。如机型过于老旧的机床，则不能支持数控功能，不能将其进行改造。而有的机床床鞍、刀架、床身等部位有较为严重的磨损，改造过程中就需要花费大量的成本互不虚报个设备硬件的更换，这种机床改造成本较大，有些机床则由于刚性较差，容易在改造中出现变形的情况，有的机床尽管可以进行改造，但是改造之后的机床却并不能满足企业生产加工中对于精度的需求[3]。所以，若是想要通过低成本的改造实现最大化效果，应当与机床特点相结合，应用有效的改造措施，保证机床在改造之后零部件加工中可以满足相应的需求。如CA6140机床的改造，对于该机床零件及其本身进行评估，硬件设施运行较好，动静刚度均很高，能够满足改造机床的需求。经过分析，改造费用为重新购买机床费用的50%，而改造之后将其投入生产，不会让企业增加较多的管理费用，通过针对性的机床特点改造才能满足企业的利益最大化需求，保证达到理想效果。
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2.以任务需求为主进行改造
由于目前企业对机械加工具有较高的精度需求，但是不同加工人员与工作流程都会让机床改造出现效果上的差异，若是想要问题产生之后也不会对机械加工的正常运行造成一定的影响，就应当掌握好机床改造前后的效率与功能。我国机电一体化改造中，主要有两种改造方向：一是机床全部改造成以计算机控制为主的控制系统；二是允许机床存在标准等步进电动机数字控制功能，对主要控制系统进行改造。第一种需要花费较多的成本，工艺也十分复杂，而第二种方法则是通过主要硬件设备的更新机能完成改造。可以以企业生产需求为主改造机床，充分利用现有资源，有效租金企业的进一步发展。而若是使用第一种改造方式，则以客户的需求优化数控模板功能，让其在生产环节中应用更加高效，对机床进行改造的基础难度较大，加工后数控机床模块空间占据较大，对于机床正常运作造成不利影响，所以改造机床技术正在向微型化发展，能够降低机械设备改造后导致正常工作额外的影响。
3.实现机床智能化改造
随着信息技术与智能化发展，机床几点一体化改造过程中，应当提升其智能化性能。在传统加工中增加集成数字化控制模块需要完成生产控制系统所下达的指令的同时，还应当以当前的加工工作状态相结合实现自动调节。而在机床改造中，目前技术人员通常在数字控制中增添了逻辑功能，即与BP神经网络技术相结合有效对数控模块模糊计算功能进行提升，促进其面对较为复杂的机械加工工作时能够充分应对。智能化控制机床的基础功能还有自身工作状态的及时获取，所以在改造机床的过程中企业还升级了相应的生产监控系统，将传统机床监控性能进一步提升，促使改造后机床自我调节能力的提升。为了提高控制机床的效果，还可以增加其与生产控制系统的关联，做到信息传递的及时性，以便优化生产过程，满足企业对智能化机床的改造要求[4]。
4.实现机床个性化改造
企业加工生产中具有自身的个性化要求，如，有的企业之间对于机械设备生产精度不同的要求，有的企业之间不同的设备要求等，此种个性化的需求决定改造机床的过程中，不能一直应用以统一的一套设计方案，而是需要与个性化要求相结合，进行改造细节的调整，只有在改造中做好精密计算与科学分析，保证方案的合理性，才能让其满足企业机械加工的需求。如，企业对于机床具有较高的精度要求，就需要减少机床的生产组转矩，以免出现质量差异，之后对步进电动机系统进行优化，调节其驱动参数与丝杠直线度，调整螺母预紧力与导轨压板等，若是有必要，可以将导轨直接更换为滚动导轨，保证机床改造的有效性，达到最佳效果。
5.实现机床的节能环保改造
对于机床的改造不仅需要考虑企业的生产需求与智能化程度等，还应当注重其是否会影响环境，符合可持续发展的需求。在改造机床中，技术人员必须在提高机械加工工作效率的同时考虑机床运行的污染，传统机床加工模式的优化可以将有害物质的排放减少，降低对环境的干扰。同时，还需要进行加工资源浪费问题的考虑，增加机床适应可循环利用材料的功能，完成新型环保的加工需求，环节现有资源匮乏的问题。随着人们愈发重视环保问题，改造机床的过程中也需要对此进行调整，为新加工工艺与新材料预留调整空间，保证其能长期使用。
总结：总之，机械加工企业在推广数控机床的过程中，若是重新购买机床将会投入大量的资金，其设计时间也较长，影响了整体企业生产加工的效率。因此，需要对传统机械加工机床进行改造，本文从机床特点、任务需求、智能化、个性化、节能环保这几方面出发，以期为相关工作者提供参考。
参考文献：
[1]李多祥.传统机械加工机床机电一体化改造研究[J].中国金属通报,2018(11):54+56.
[2]黄均安,蓝旺英.传统机械加工机床机电一体化改造策略[J].江西建材,2017(06):287+291.
[3]范炳树,侯贤州.传统机械加工机床机电一体化改造分析[J].南方农机,2018,49(17):181.
[4]李晓娜.传统机械加工机床机电一体化改造探析[J].中国设备工程,2018(17):46-47.
论文作者:义蛟龙
论文发表刊物:《电力设备》2019年第8期
论文发表时间:2019/9/19
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