機電一體化技術在機械工程中的應用探討

吳波 張杰

摘 要：隨著我國“中國制造2025”發展戰略的提出，對機械制造業的技術水平提出了更高的要求。機械工程是我國工業發展的重要基礎，為了促進我國國民經濟的快速發展，應該加大對機械工程技術的研發力度。機電一體化技術在機械工程中的應用是工業發展中的重要變革，并且取得了顯著的成效，在促進我國工業發展中發揮了重要的作用。文章主要對機電一體化技術在機械工程中的應用進行分析，為進一步提升我國機械工程技術的發展提供參考。

關鍵詞：機電一體化;機械工程;參考

機電一體化技術在機械工程中的應用，有效提升了機械工程的生產效率和質量。在機電一體化技術的依托下，進一步拓展了機械工程發展的領域，不僅降低了企業的成本投入，而且在提升企業核心競爭力中發揮了重要作用。機電一體化技術是機械技術、電子技術、信息技術等多項技術的有機結合，推動了機械工程實現自動化生產的步伐，并且在機械加工精度方面有了很大的提升空間。在“中國制造2025”發展戰略的背景下，為了進一步提升機械工程行業的發展，可在機電一體化技術的基礎上，融入數字化、智能化等先進技術，從而促進機械工程技術實現質的飛躍。對機電一體化技術在機械工程中的應用進行分析，有利于更加清晰的掌握技術中存在的不足，為創新發展提供參考依據。

1 實現節能降耗的目的

在傳統的機械工程生產中，由于機械設備的自動化程度不高，工藝水平較低，且整個生產流程之間的協調性不佳等問題，導致機械生產過程中會產生大量的能源、人力、物力消耗，不僅會增加企業的生產成本，而且生產效率較低，生產質量不高。機電一體化技術在機械工程中的應用，可有效改善能源及人力、物力消耗的問題。因為機電一體化技術優化了生產工藝，工藝布局更加合理，可有效降低因為工序銜接不暢或者協調性不佳而產生的能源浪費。采用自動化生產技術能夠減少人力和物力的投入，提高生產效率的同時也提升了生產質量。機電一體化技術的應用已經成為各個企業進行節能降耗的重要手段，自動化和智能化的操作手段，還可降低生產過程中產生的廢棄物，減少對環境造成的污染。機電一體化技術在機械工程中的應用，可為企業節省大量的成本，同時也為企業創造更多的經濟效益，為推動我國工業化發展發揮了重要作用。

2 提高機械制造精度

在激烈的市場競爭環境下，質量是提高企業競爭力的重要因素，所以在生產過程中對機械設備的精度有較高的要求。尤其是在我國向制造強國發展的背景下，對機械制造的技術水平有了更高的要求，機械精度是需要提升和改進的重要環節。機電一體化技術的應用，在控制機械精度方面發揮了重要作用。因為在機電一體化技術中，可將生產工藝進行數字化編程，而且通過計算機仿真技術還能夠模擬生產過程，通過對生產工藝中的各項技術參數進行調整，能夠有效優化生產工藝方案。在生產過程中還會通過傳感器等先進的技術對機械設備的運行狀態進行監測，一旦發現某項技術參數與設計值出現偏差，就會及時調整并發出報警。現代機械設備的制造精度也有所提升，且壽命周期也相對有所延長，這些都為機械制造的精度控制提供了重要的基礎。機械制造精度的提升勢必會帶動產品制造質量的提升，由此為提升我國的工業生產水平創造有利條件。

3 實現對生產過程的實時監控

安全生產是機械制造管理的重要內容，機械設備在生產過程中，由于受到各種因素的影響可能出現安全事故，不僅會影響到企業的經濟效益，而且還會威脅到工作人員的生命安全，所以加強安全管理是保證企業生產正常運行的重要內容。在傳統的機械生產過程中，基本都是依靠工人對生產狀態進行檢查和巡視，但是有些潛在的安全隱患是無法通過肉眼直接觀察到，比如機械設備在長期運行過程中產生的部件磨損、松動和潤滑缺失等，只有在維護檢修時才能夠發現，這對安全生產產生了較大的威脅。而將機電一體化技術應用于機械制造過程中，可實現對生產過程的實時監控，并且能夠將監控過程進行遠程傳輸，實現遠程控制。在生產線中安裝的監控裝置還具有一定的保護功能，如果在生產過程中出現機械故障，保護裝置就會采取相應的措施避免事故的發生或者擴大，同時監控裝置會發出報警信號，及時將安全事故控制在最小范圍內，降低對企業造成的經濟損失。而通過對監控數據的分析，還能夠為故障診斷提供有力的參考依據，提高維修效率，降低維修成本，這些都是機電一體化技術應用的優勢。

4 促進機床設備的技術改造

數控機床就是機電一體化技術在機械工程中應用的典型設備，傳統的機床設備生產效率低，加工精度已經無法滿足工業生產的需求。數控機床是在原有機床的基礎上進行的技術改造，實現了機電一體化技術的完美應用。數控機床在運行過程中，執行終端是按照事先編寫好的程序按照一定的運行軌跡進行操作，根據加工工件的工藝不同而更換不同的刀具類型。在進行智能化改進后，在加工過程中還會對加工誤差進行調整，確保機械加工精度。數控機床既能夠實現大批量的機械加工，有能夠完成精度較高的定制加工，是我國工業生產水平提升的重要標志。數控機床加工的穩定性和可靠性也相對有了較大的提升，對于加工精度要求較高的航空航天產品也可以有效完成生產。

5 結語

機械工程是我國工業發展中的重要組成部分，一切工業生產的進行都是建立在機械工程的基礎上。我國機械工程在長久的發展史中總結了大量的經驗，為技術上的創新和改進提供了有利的參考。機電一體化技術在機械工程中的應用就是一次創新變革，將多項技術進行有機結合運用，通過編程技術和信息技術可將生產工藝以數字化的形式展現出來，然后由控制中心通過信息技術和通信技術將編寫的程序傳遞給執行終端，機械設備即可按照編寫的程序進行生產操作。為了保證生產效率和質量，對各個環節都有較高的要求，所以要根據生產需求不斷調整工藝參數，以求達到最佳的生產效果。

參考文獻：

[1]傘洪園.機電一體化技術在機械工程上的應用及其趨勢展望[J].城市建設理論研究（電子版），2020-06-05.

[2]劉德凱.機械工程自動化技術存在的問題及對策探析[J].內燃機與配件，2019-12-30.

[3]韓正辰，薛浩洋，周宗帥.淺談機電一體化技術在現代工程機械中的發展運用[J].內燃機與配件，2020-03-15.