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机电一体化技术在机械工程中的应用探究

刁新海1 时璐2

1.中国核电工程有限公司西北第一项目部,甘肃省酒泉市,735100;2.中国核工业二三建设有限公司系统事业部,浙江省嘉兴市,314000

摘要: 随着信息化技术飞速发展,智能化、自动化融入制造业中,让传统制造业发生了根本性的变革。让机械制造行业工作和生产效率逐步提升,向着绿色生态化方向发展。因此,研究机电一体化技术在机械工程中的应用具有重要意义。下面笔者就对此展开探讨。
关键词: 机电一体化技术;机械工程;应用
DOI:10.12721/ccn.2022.157017
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1 机电一体化技术的特征

1.1 智能化

在机械工程生产的过程中,工作人员会更加注重机械设备的智能化,操作简易化。也正是由于机电一体化技术的智能化发展,才让其广泛应用于各个机械知道工程工艺中,大大减少了人工成本,还提高了机械工程工作的质量和效率。对于机械制造企业而言,更加智能化的机电一体化技术无疑为企业增加了竞争力,对于国家而言,机电一体化的技术发展,更是带动了经济的发展,从而在机械工程上提高了我国的综合国力以及在国际中的地位。

1.2  清洁化

机电一体化技术的清洁功能主要表现在:首先,在机械工程生产过程中,不会大量排放有害气体或是废物垃圾,能够保证工程周围的环境安全,保护周围的水资源不受侵害和污染;其次,机械技术设备可以循环反复利用,不会造成浪费问题,充分保护资源,实现机械制造工业的可持续性发展,对人民的经济利益也有一定的保护作用。机电一体化技术在应用于机械工程中,不仅仅保证自己的清洁功能,更在一定程度上保证了工程生产的质量,促进了我国制造业不断地良性发展和进步。

2 机械工程领域对于机电一体化技术的有效性

2.1 机械包装

对于机械包装而言,大多数企业仍然以凸轮构造或者而控制连杆的方式进行设计,然而,这种传统构造具有单一性,对于控制电路和连杆结构具有局限性,也会导致机械包装的过程变得复杂困难,且会增添后续维修机械和调试机械的难度。相比之下,采用机电一体化技术代替传统的机械包装技术,可以缩小传动部件的体积,还可以缩减机械能耗。对机电一体化中的检测与传感技术进行综合性利用,有助于零件总体结构精密性的提升,保证产品的经济效益和环保效益。

2.2 信息处理技术

信息处理技术可以对设备的信息进行输入、输出、识别和存储等功能,借助计算机设备完成上述操作,因此计算机技术与信息处理技术密不可分,机电一体化系统的智能化发展更要借助信息处理技术完成信息的处理,从而对设备进行控制。

2.3 自动控制技术

机电一体化系统最大的优势就是可以对控制系统的运行功能进行检测与处理。控制系统关系到系统本身的结果运行,要采取相应的控制技术,完成对设备的检测与管理,控制系统的特点就是将现有的机械技术与电子信息技术相结合,并利用系统功能的方式让整个系统达到最优。

2.4 机床改造

当前,大多数企业将数控机床作为主要生产的机床种类,对于数控机床本身而言,要具备严格的机床运行要求,从而保证刀具运动轨迹的准确性。但是在一些特殊情况下,机床加工容易出现偏差,如果不能对这些偏差进行妥善处理,则会出现更大的失误导致产品质量出现问题。因此,针对偏差要进行妥善限定,不要超出最大的偏差区间。企业要适当引进机电一体化技术手段,如利用伺服控制系统,对机床的精密度进行改造控制,伺服控制系统的应用,更有利于产品的日常维修,简化内部结构,缩短排除故障的时间,提高运行效率。如果要对现有的机床总体构造进行调整,只需要引入特定的一体化技术即可进行解决。目前,数控机床拥有独立的数控运行特点,企业如果能够加以重视和改进,可以推动现存机床的快速发展。

2.5 开发产品

除了在机械包装和机床方面的应用外,机电一体化技术还可以应用在各类机电产品的开发中,从而保证产品的开发质量和发展前景。当前大多数的机械产品都比较多变,一些智能化机械内部构造更是精细,利用一体化技术手段,对自动化、智能化的新型机械结构进行全面改造,在保证机械构造原始功能不变的同时增加一些全新的产品功能。对于机床产品而言,可以利用 CAD 技术或者自动操控手段,对一些零件形态进行自动识别,并根据特定的加工程序实现零件的自动化加工。机械工程本身具有一定的科技含量和产品价值,在现阶段的机械工程领域中具有较好的发展前景。

3 机电一体化技术在机械工程中的发展趋势

3.1拥有更加全面统一的管理平台

建立统一全面的管理平台,能够在机械工程生产过程中,让每个相关工作人员相互交流技术问题,及时调整技术使用及操作的正确率,同时,还能够让相关的工作人员在平台上分享自己的技术经验,能够根据不同的机械应用领域及智能化、一体化使用进程对其进行一定范围内的增效发展,通过这样的平台管理方式,能够激励机械制造行业发展更加积极、更加快速,让工程生产更加智能化。

3.2 能够实现数据传输的网络化

智能化、一体化的发展必定离不开网络化的支持,尤其是当前我国各个行业都已经充分利用了网络化的便利性,所以,机电一体化技术发展的时候更加需要网络的支持。一方面,网络化的应用能够帮助机电一体化技术的数据传输,保证数据传输的安全性,构建一个快速便捷的互联网标准化工作流程。另一方面,机电一体化的发展离不开网络智能化的发展,网络的发展为机电一体化技术的发展提供了标准化的输送口,为了实现机械工程的自动化、智能化的发展,相关的工作人员还需要不断加强机电一体化技术与网络化的结合发展,从而更好地服务于机械工程,简化生产步骤,减少人工成本,不断提高机电一体化技术,对技术不断更新,保证数据传输和网络化更加智能。

3.3 逐步实现针对性地智能化、可持续化发展

机电一体技术的提高,也代表着其可持续化发展的可能性的提高,机电一体化技术在网络化及社会的推动下,实现智能化和自动化,为机械工程提供更好的服务,也必定需要为人们创造一个可持续化发展的前景。尤其是当前环境已经被传统的机械工程所污染,我们更加期待当前的机械工程和机电一体化能够在可持续性发展的理念下去发展,为机械工程提供更多便利,让人们对机械设计制造自动化发展有更准确更好的判断和预期。

3.4 机电一体化技术在机械工程中的集成化

在传统的机械制造工程中,一直都是各个部门分别制造出不同的零件,最后再需要相关工作人员根据其性能和特点进行整理,工程生产中各个部门相互配合、相互分工,形成大规模的生产工程。当下,由于机电一体化技术的发展,为我们的机械工程创造了更高效、精准度更高的工作模式。让机械工程生产的过程中,减少对人力、物力、财力等的消耗,用集成化的模式实现机械工程的良性发展。

3.5 机电一体化技术发展的全球性

在机电一体化技术发展方面,仅靠一个国家或者是个人,是难以实现的,所以机电一体化技术更需要全球化经济的辅助。这就需要在机械工程生产方面各个国家共同行动,不同的国家生产不同的零件,依靠全球的力量和技术,实现顶尖产品工程生产的过程。所以这也就要求机电一体化技术要吸取不同国家的优势,从而保证我国的机电一体化技术运用在机械工程中,能够与别的国家齐头并进。

结束语

综上所述,近年来,工业快速发展阶段对机电一体化产品的要求越来越高,智能化成为了主要发展趋势,同时也为绿色化的机电一体化产品设计提供平台,让产品的寿命得到延长,保证产品的残存部分可以得到分解和可再生利用。

参考文献:

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[2] 杨洁,赵海龙.浅谈机电一体化技术在机械工程上的应用[J].中国设备工程,2019(10):179-180.

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