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机电一体化技术在机械工程中的应用及展望

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：石爱豪

[导读] 摘要：机电一体化技术的发展，推动了机械工程生产效率和质量的显著提升。

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        摘要：机电一体化技术的发展，推动了机械工程生产效率和质量的显著提升。机械工程依托机电一体化技术，进一步开阔了发展领域和范围。机电一体化技术越来越成为机械工程企业竞争发展的关键性因素和机械工程企业核心竞争力提升的关键力量。文章就机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展开了分析。
        关键词：机电一体化技术；机械工程；应用展望
        引言
        机电一体化技术就是机械技术与电子技术的结合，虽然此项技术的发展在我国起步较晚，但已经成为了我国非常重要的一项科学技术，并且由于对其研究的深化，机电一体化技术现已涉及到我国各大领域中并作出了相当可观的贡献，尤其对于我国的机械工程领域，更是使其发生了翻天覆地的变化。
        1机电一体化技术概述
        机电一体化技术的本质是电子技术，其是结合了机械相关技术以及信息相关技术而形成的一项综合性技术，在各项性能方面有着比较大的优势。我国最早使用机电一体化技术的行业是电力企业，其通过该技术持续的增强发电水平，并且利用其对发电设施进行监测，这也使电力行业的机械工程自动化得到了飞速的发展。通过机电一体化技术的应用，能够实现对各项机械设备的集中操作与管理，工作人员只需利用计算机，就能够对相关设备进行远程的操作以及监控。
        2机电一体化技术在我国机械工程领域中的应用
        机电一体化技术在机械工程领域中应用，可以为机械工程的发展提供技术方面的支持。其优势表现在设备能源利用效率提升、操作难度降低，减轻工作人员的压力、机械设备维护可靠性和安全性得到保障等。机电一体化技术在机械工程领域中的具体应用，如下所述：
        2.1数控技术的应用
        在科学技术高速发展的背景下，数控技术应运而生，这项技术在出现后，被机械工程领域内研究人员和企业所重视。在机械工程领域应用数控技术，不仅有助于机械效率的提升，还使自动化控制目标成为可能。其中数控机床就是机电一体化技术与机械工程相融合的产物，数控机床在生产模具时所起到的作用不容忽视，属于机械工程的重要组成。数控机床对精度有着十分严格的要求，在实际加工过程中，必须保证加工的精度，为达成这这一目的，数控机床对机电一体化技术进行了运用，改造内部结构。改造后的数控机床，其刀具和工作台运作轨迹偏差数值被限制在合理的范围内，零件加工精度也随之提升。此外，在智能技术高速发展的今天，智能技术逐渐与数控机床相结合，数据自动化管理方式逐渐向智能化管理方向转变，使机械零件加工企业的经济效益大大提升。
        2.2包装机械方面的应用
        在我国生产业中，包装机械作为包装生产过程中必须使用到的机械，已成为我国机械工程中最为常见的一种。通常情况下在包装机械内部的构造中，控制连杆及凸轮构造等其他方面的构造都表现的十分复杂且繁琐。而正是因为构造的繁琐，只要其中任意一部分构造零件出现了故障坏损，都是非常难以开展维修工作的。此时，将机电一体化技术应用在包装机械中，将其设备的系统逐层划分成若干的模块，并用其智能化操作全程包揽包装机械从生产到维护的每一个环节。这个过程的应用中，机电一体化技术不但优化了机械本身的操作，还促进了整个生产过程中的效率，使维修方面的成本支出也有所降低。
        2.3机床改造应用
        现阶段，数控机床是机械工程中应用最为广泛的机械设备之一，因其具有较强的被加工性能，在各模具的生产制造中广泛应用。

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但对设备本身的精密度要求极高，操作中不可出现任何偏差。该技术在机床改造方面的运用中，需具有独立的传动器，并满足传动器、电动器的坐标轴的伺伏驱动，保障坐标轴的正常传输，通过运动关系和数据的传递，确保机床的协调控制。输入机械设备装置、机床运转等相关的数据信息，通过数控装置，进行数据转换、翻译逻辑处理，数控系统传递控制序号，唤醒机床驱动，实现连续运转，弥补了单一模式的不足，提升工作效率。数控机电一体化应用，可全方位改善内部、工作台之间的构造，加快加工速度，提升数控机床的精准度，为生产企业谋得更大的经济效益。例如：机床产品，建立在CAD以及其他操控手段之上的新型机床，自动辨识零件形态，并通过特定的加工程序进行零件的加工。
        3机电一体化在我国机械工程领域中的发展与展望
        3.1机电一体化技术更加网络化
        在现代化的网络信息环境中，信息的获取与传播通过网络一体化其途径则可以变得更加快捷。而机械工程领域中机械一体化作为其核心技术，更是具有较为广阔的发展前景及运用空间，机电一体化在当下分别呈现出四个主要的发展趋势，如网络化、个性化、智能化、高性能化。网络在机械工程领域的发展作用则主要表现在其设备管控以及管理方面，因此，将网络信息技术结合机电一体化技术的发展，可达到网络远程监控的目的，最大程度上减轻了人力与物力的投资，这也是在未来发展中机电一体化技术必然的转变趋势。
        3.2机电一体化技术更加智能化
        智能化是机电一体化技术未来发展的方向，智能化技术与机电一体化技术相融合，可以赋予机电一体化技术各种思维方面的能力。智能化发展主要是指构建智能化管理结构，使机械设备具有自主管理和控制能力。比如：传统机械设备多以硬件为主，但硬件却不具备自动维修和诊断功能，而光机电一体化技术作为智能技术与机电一体化技术的融合技术，可以依据人的想法，对电子装置进行自动化的管理和控制，主要表现在机械设备出现故障后，智能化系统中智能元件会自动发出预警信息，提醒工作人员及时处理故障，与此同时，还能针对故障成因，制定解决问题的方法，有助于缩短故障解决的时间，并控制故障造成的危害，企业经济效益也会因此得到保障。目前，信息技术的发展已经趋于成熟，正逐渐朝着智能化的方向发展，故机电一体化技术智能化发展趋势与时代发展要求相吻合，是增强机电设备信息处理和存储能力的有效途径。
        3.3机电一体化技术更加绿色化
        现阶段，绿色发展是我国各行业的核心发展理念，具有更为广阔的发展空间。因此，机电一体化技术更需适应时代的发展，满足社会和人们的需要，提倡绿色化发展理念。虽然，我国现阶段的经济水平、科学技术均有显著提升，但不可否认，全球的生态环境也遭受了极为严重的破坏。在该环境背景下，机电一体化所生产的产品也需落实绿色化发展的理念，并在机电一体化技术下进行产品加工、生产的同时，最大限度地减少资源的浪费，降低生产、加工等环节对环境的污染，产品投入使用后，可通过二次回收再利用的方式，从本质上实现节约资源、减少浪费的绿色化发展。
        结束语
        机电一体化技术在机械工程中的有效应用，为机械工程领域的快速、健康发展提供了充足的动力。有关技术人员应当加强对机电一体化技术应用发展趋势的分析，探究其在网络化、智能化、模块化等方向的深入发展，进一步挖掘机电一体化技术的应用优势，促进机械工程生产效率和效果的提升，通过发挥机械工程企业创造技术优势，有效节约资源成本，增加企业经营效益，促进相关企业和核心竞争力的显著增强。
        参考文献：
        [1]蔚海明.机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望[J].中国金属通报，2019（6）：253-254.
        [2]苏丽娜.刍议机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望[J].农村经济与科技，2018，29（24）：290-291.