孙立能
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摘要:高科技技术的快速发展加速我国各行业的发展步伐,使得我国快速进入现代化发展阶段。我国的现代化社会经济发展中,工业作为支柱型产业,其发展情况对于国家整体的经济实力和社会建设起着决定性的作用。由于现代化社会对于机电技术的水平提出了更高的要求,因此机械设计制造有必要引进先进的机电一体化技术,提高机械设计与制造的综合水平和整体生产效率,为机械设计制造行业的未来发展提供切实的保障。
关键词:机电一体化技术;机械工程;应用;发展趋势
引言
高新技术的引领加速我国整体经济建设的快速发展,使我国市场经济建设一片繁荣景象。机电一体化是一种机械电子工程,将其运用于工程机械设备当中,不仅能降低能源消耗,提高工程生产效率,还能优化工程机械设备运转流程,加强对工程机械设备运行流程的监督,降低技术风险发生率。
1我国在机电一体化方面的发展情况
在20世纪60年代,机电一体化技术便已出现,历经几十年的发展,机电一体化技术已经能够将电子技术和工程机械进行有机融合,并且综合运用机械技术、电子技术、传感器技术以及信息技术等多种现代化手段,依据系统在应用过程中的相关要求及标准,以确保各个功能单元能够高效配合,使整个系统在最佳配置条件下实现高速、高质量与高稳定的运行。相比于其他发达国家来说,我国对机电一体化技术的研究时间相对较短,在20世纪80年代处于初期研究阶段,时至今日,历经半个世纪的发展,从借助于电子技术来对工程机械性能进行不断完善的第一阶段,再到能够通过新技术的运用来实现机电一体化产品创新的第二阶段,现如今已经迎来了智能化技术在机电一体化技术中运用的第三阶段,如此快速的发展步伐,使得机电一体化技术愈发能够有效满足人们在生产生活中所提出的多样化需求,并为人们的生活提供巨大的便利。所以,在研究机电一体化技术的过程中,需要以系统研究为出发点,通过多种技术的结合应用来实现技术层面上的优势互补,以确保各个功能单元的应用优势得到最大程度的发挥。现阶段,工程机械已经被广泛应用于我国经济发展的各个领域,整个社会对现代工程建设要求的进一步提高,也为我国对工程机械的智能化及一体化发展提供了指引方向。在工程机械中,机电一体化技术的应用关键在于微电子装置,利用微电子装置可在确保工程机械原有功能不变的情况下,为其赋予更多全新的功能,比如自动诊断、自动检测、自动控制、自动调节等,这些功能均具有智能化特征,而这也将工程机械和机械电气化机械彻底地区分开。随着工程项目的不断增多以及科学技术的进步,我国的工程机械性能也必将得到不断的提升和完善。
2机电一体化技术在机械工程中的应用
2.1集成制造技术
机械设计制造中的机电一体化技术应用范围十分广泛,其中的集成制造技术对于机械加工的全过程起着重要的作用,实现了机械加工过程的自动化、集约化。设计和生产设备的过程中,必须要从前期的设计基础阶段做好充足的准备工作,包括准备原材料、明确生产流程和产品产出等环节,制定切实可行的管理制度。机电一体化下的机械设计制造,整个生产工作加工流程的自动化水平提高,在前期的设计和生产阶段可以运用计算机模拟系统和相关应用,动态演示整个生产流程,并且优化程序设计和录入环节,模拟出不同部门的生产过程,获取精确的数据信息。提高测试数据的准确性,实现了机械设计制造的集成化和现代化模式,为机械设计制造全过程的自动化夯实基础。
2.2工程机械设备精准度控制中机电一体化的应用
根据社会发展的持续性,为实现社会健全的发展规定,很多大型项目都拔地而起。在建造大型项目时,不能缺少的是工程机械设施,这些大型项目中核处于核心位置的就是大型的旋转挖钻机器。在实际使用大型旋转挖钻机器的时候,设备的使用方式极为复杂,有着一定特点,作业步骤也较为繁琐,在实际实施作业时,大型旋转挖掘机器有着极高的精确度规定。
为推进其工作能力的有效提升,要把机电一体化技术之中的微处理装置控制方式使用在这个机械设施之中,来保证提升大型挖掘旋转机器的快捷性,简化作业步骤,确保整体发挥出这一设备在现实之中运用的效果,从而确保项目的作业品质。
2.3自动化生产线应用实践
自动化技术主要是指通过运用微电子技术、计算机技术等,使工程机械设备自动化运转的新技术。在自动化技术引导下,工程机械设备能实现自动化生产和运行。工程机械设备可通过应用电子技术宏观控制整个运行过程,比如,运用光电控制系统可实现自动化控制。另外,在工程机械设备体系当中,机电一体化技术不仅能实现自动化控制,还能实现网络自动化管理和操作,减少人力成本。例如,在进行污水处理时,通过应用机电一体化技术中的自动化控制系统,对整个污水处理系统运行进行宏观控制,既能实现机械化管理,又实现网络自动化操作。
2.4机电一体化技术与机械制造的结合
机电一体化技术在应用中需要借助智能化数字机床,根据实际情况合理选择刀具,在此过程中可以通过调控主轴变速起停制造,使机床能够自动加工出所需零件,如以下几点:1.实现产品的即时切换,且机械制造的参数更加精确。2.实现一次多工件多工序的加工,以此解决常规单件加工速度慢的问题,且可以在加工后对成品进行比较,使质量进一步提高。3.引入机电一体化技术则可以使加工过程更加稳定。
3机电一体化技术发展趋势
3.1全球化趋势
随着计算机网络技术的成熟,无论是全球生产还是全球经济,都被网络连成了一个整体,网络全球化也成为了企业竞争的主要特点,若能够生产出质量可靠、功能齐全的机电一体化新产品,那么将会得到来自世界的广泛关注。并且,近几年来计算机网络技术日益深入到人们的日常生活中,使人们的生活也焕发出全新的面貌。作为机电一体化产品的远程控制终端设备,随着网络的普及也会进一步朝着全球化的发展方向前进。
3.2绿色发展趋势
随着人们生活质量的不断提高,人们对环境保护的需求也越来越高。对此,在机电一体化的发展趋势之中,应重视机电一体化技术的绿色运用,只有这样,才能够真正意义上落实保护环境的理念。机电一体化技术的绿色运用主要是降低产品消耗与减少污染。在产品设计、制作与运用过程结合机电一体化技术中,不但不会对环境造成污染,同时也不会给人们的身体健康带来影响。机电一体化技术的绿色运用能推动产品运用效果的有效提高,避免对人们的身体健康、自然环境造成伤害,因此机电一体化绿色运用的发展趋势极为重要。
3.3智能化趋势
新世纪以来,数控机床与机器人的智能结合是机电一体化中人工智能发展的代表性应用模式。事实上,使机电一体化产品具有低级智能才是利用高速微处理器进行智能化改造的核心内容,这也是当前机电一体化发展的可行性渠道和必要性方向,过于追求人类思维反而是不现实的。
结语
综上所述,现代科技快速发展的全新时代背景下,机电一体化技术作为必不可少的先进技术手段,被普及和运用到机械设计制造中。作为社会生产力发展到一定阶段的必然产物,机电一体化随着社会科学技术的不断深入发展,多技术融合成为其主要发展趋势,是多向技术的智慧结晶。相信,机电一体化将迎来更加广阔的发展空间。
参考文献
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