機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用分析

鄭殿華

摘要：機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)在工程機(jī)械中得到了廣泛的應(yīng)用，一方面顯示了機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)建立了比較成熟的體系，另一方面也顯示科技將會(huì)影響今后的社會(huì)生產(chǎn)。機(jī)電一體化為傳統(tǒng)的機(jī)械行業(yè)發(fā)展提供了新的路徑，在機(jī)械工程進(jìn)行應(yīng)用的整個(gè)階段，令工作效率明顯提高，使得機(jī)械加工的準(zhǔn)確度也有所提升，同時(shí)確保了生產(chǎn)人員的人身安全。伴隨科技的持續(xù)升級(jí)，機(jī)電一體化技術(shù)也會(huì)在機(jī)械工程中得到廣泛的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù);機(jī)械工程;應(yīng)用分析

1導(dǎo)言

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)滲透到機(jī)械工程領(lǐng)域的方方面面，并結(jié)合當(dāng)前機(jī)械工程的發(fā)展模式進(jìn)行了有效融合。機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程中的實(shí)際應(yīng)用已經(jīng)受到了社會(huì)的廣泛關(guān)注，并就基礎(chǔ)應(yīng)用領(lǐng)域不斷進(jìn)行拓展與延伸。從宏觀角度分析來(lái)看，機(jī)電一體化技術(shù)是控制產(chǎn)品質(zhì)量的有效形式，充分結(jié)合控制系統(tǒng)和產(chǎn)品制造領(lǐng)域的相關(guān)內(nèi)容，來(lái)準(zhǔn)確提升產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)能力，并更好地凸顯出信息時(shí)代發(fā)展下計(jì)算機(jī)技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用。

2機(jī)電一體化技術(shù)概述

機(jī)電一體化技術(shù)是機(jī)械工程中的一項(xiàng)新技術(shù)，集信息技術(shù)、電子工程技術(shù)等多個(gè)不同的技術(shù)于一體，為機(jī)械工程的多個(gè)方面的發(fā)展提供了有力的支持。因此，可以說(shuō)機(jī)電一體化不單單是一門新的技術(shù)，同時(shí)也可以算是機(jī)械工程使用過(guò)程中的一個(gè)產(chǎn)物。這產(chǎn)物主要包括微電子系統(tǒng)與機(jī)械系統(tǒng)，借助有關(guān)應(yīng)用全方位地實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化價(jià)值。機(jī)電一體化的出現(xiàn)和發(fā)展包括了不少?gòu)?fù)雜的技術(shù)，而且在使用這些技術(shù)的過(guò)程中也可能會(huì)遇到一些阻礙，唯有能夠較好地應(yīng)用上述技術(shù)，才能更好地確保機(jī)電一體化技術(shù)得到較好的發(fā)展。

3機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程領(lǐng)域的重要性分析

機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用能夠確保機(jī)械生產(chǎn)和制造的自動(dòng)化建設(shè)。通過(guò)這種方式能夠有效降低人工勞動(dòng)的強(qiáng)度，并最終實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的提升，為工作人員提供更加安全的工作環(huán)境。機(jī)電一體化技術(shù)在實(shí)際分配過(guò)程中也能夠高效執(zhí)行控制系統(tǒng)的各方面要求，并突出控制系統(tǒng)的靈活性和穩(wěn)定性，在面對(duì)各種突發(fā)性事件時(shí)可以及時(shí)采取相應(yīng)的應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制，提升工作效果，最大化的減少企業(yè)工程項(xiàng)目的實(shí)際損失。與此同時(shí)，機(jī)電一體化技術(shù)在面對(duì)外界的各種變化時(shí)，可以及時(shí)對(duì)運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整和控制，有效適應(yīng)外界的不同變化形式，并結(jié)合子系統(tǒng)提供的信息來(lái)開(kāi)展綜合性的分析，這有利于提升子系統(tǒng)的獨(dú)立運(yùn)行效果，避免在子系統(tǒng)的影響下發(fā)生故障問(wèn)題，繼而對(duì)主系統(tǒng)造成巨大的系統(tǒng)損傷，降低整體運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。機(jī)電一體化過(guò)程中需要實(shí)現(xiàn)機(jī)械工程模塊化，通過(guò)研發(fā)不同的電氣接口等降低機(jī)械工程維修成本等，同時(shí)也能夠有助于開(kāi)展技術(shù)人員培訓(xùn)工作。機(jī)電一體化的發(fā)展還能夠在自動(dòng)化的理念上實(shí)現(xiàn)自信處理，隨著機(jī)械工程的逐漸開(kāi)展，其所需要承載的信息量也在逐漸增加，由于機(jī)械工程靜態(tài)結(jié)構(gòu)下可能會(huì)產(chǎn)生各種不穩(wěn)定的狀況，這對(duì)于機(jī)電一體化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果也會(huì)產(chǎn)生影響。

4機(jī)電一體化技術(shù)的分類

4.1機(jī)械本體技術(shù)

提升機(jī)械本體技術(shù)，要減少自身重量，保證其良好的性能和準(zhǔn)確度等。就減輕機(jī)械本體重量而言，可以考慮盡量的減少機(jī)械的體積，重量的下降也令其性能有所提升。相關(guān)的研究者可借助非金屬?gòu)?fù)合材料來(lái)代替金屬材料，以便令機(jī)械的性能有所提升，同時(shí)也減少其體積，令工作效率得到明顯的改善。

4.2信息處理技術(shù)

微電子技術(shù)的優(yōu)化，對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)會(huì)帶來(lái)較大的影響，要持續(xù)保證機(jī)電一體化，要對(duì)這些處理技術(shù)予以創(chuàng)新，也就是有關(guān)研究者可以學(xué)習(xí)本國(guó)和海外國(guó)家的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)對(duì)這些信息處理技術(shù)予以更新，以便提升其穩(wěn)定性，加快其處理速度，進(jìn)而保持機(jī)電一體化技術(shù)的穩(wěn)定性。

4.3傳感技術(shù)

傳感技術(shù)在整個(gè)機(jī)電一體化技術(shù)中扮演了特別重要的角色，經(jīng)由電流的傳遞可以快速的傳輸其命令。在整個(gè)研究階段，第一要就傳感器的性能予以分析，當(dāng)中涵蓋了傳感器的安全性、穩(wěn)定性、精確性。就傳感器的穩(wěn)定性而言，令其抗干擾能力提升也是比較重要的一項(xiàng)工作。所以，研究者們要努力開(kāi)發(fā)出技術(shù)領(lǐng)先的傳感器，導(dǎo)致對(duì)其干擾性可以降低到最低限度。

4.4軟件技術(shù)

機(jī)電一體化系統(tǒng)必然會(huì)牽涉軟件的應(yīng)用。軟件要與機(jī)電設(shè)備的硬件同步得到發(fā)展，假如設(shè)備硬件予以更新，而軟件沒(méi)有得到同步的更新，那么也必然導(dǎo)致其機(jī)電一體化系統(tǒng)的性能受到較大的影響。相反，也是同樣的效果。此外，如果需要改進(jìn)軟件技術(shù)，便要提供出相關(guān)的行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以此對(duì)軟件設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)予以規(guī)范化。

5機(jī)械工程中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

智能化工廠的到來(lái)，使得機(jī)電一體化技術(shù)的地位有了明顯的提升，如在某個(gè)機(jī)械工程企業(yè)中，其由于率先引用了機(jī)電一體化技術(shù)，將該技術(shù)與工程機(jī)械設(shè)備相配合使用，可確保工程品質(zhì)，提升生產(chǎn)效率。據(jù)相關(guān)研究證明，企業(yè)在應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的過(guò)程中，主要將該技術(shù)應(yīng)用于節(jié)能系統(tǒng)、診斷故障問(wèn)題、機(jī)床生產(chǎn)等方面，具體分析如下。

5.1節(jié)能系統(tǒng)

在機(jī)械工程中應(yīng)用最為廣泛的就是壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)，常用規(guī)格的壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)存有消耗能源過(guò)大的問(wèn)題，在這種發(fā)電機(jī)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，可以明顯提升其所輸出功率的穩(wěn)固能力，使其內(nèi)部的空氣和燃油能夠全部燃燒。因此，將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用在電子控制系統(tǒng)中，能夠明顯的提升能源的使用效率，進(jìn)而推動(dòng)了機(jī)械工程的長(zhǎng)期穩(wěn)定進(jìn)步。

5.2診斷故障問(wèn)題

機(jī)械生產(chǎn)一直處在運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，出現(xiàn)設(shè)備損耗難于避免，長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械設(shè)備，通常都會(huì)有或多或少的故障問(wèn)題出現(xiàn)，為了能夠盡可能的減少機(jī)械出現(xiàn)故障問(wèn)題帶來(lái)一些不好的影響，相關(guān)工作人員就要將工作重點(diǎn)放在機(jī)械設(shè)備故障診斷方面，而機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用在其中，便可高效率的輔助工作人員了解設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，同時(shí)還可以幫助工作人員在最短時(shí)間內(nèi)將故障問(wèn)題診斷出來(lái)。據(jù)相關(guān)實(shí)踐表明，將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用在診斷機(jī)械設(shè)備故障方面，能夠在提升診斷效率的基礎(chǔ)上，減少工作人員的工作總量，減少分析故障問(wèn)題和處理故障問(wèn)題所消耗的時(shí)間成本。

5.3機(jī)床生產(chǎn)

機(jī)床作為工業(yè)生產(chǎn)所使用的主要機(jī)械設(shè)備，機(jī)床運(yùn)行的準(zhǔn)確程度通常會(huì)決定所生產(chǎn)產(chǎn)品的品質(zhì)好壞。根據(jù)上述分析來(lái)看，機(jī)電一體化技術(shù)在節(jié)約能源方面，起到了明顯的效果，因此，將該技術(shù)應(yīng)用于機(jī)床生產(chǎn)中，不但能夠增強(qiáng)機(jī)床設(shè)備的準(zhǔn)確程度，而且還可以為后續(xù)工作的良好開(kāi)展打好基礎(chǔ)。將機(jī)電一體化應(yīng)用在機(jī)床生產(chǎn)中，降低刀具與機(jī)床之間的摩擦系數(shù)來(lái)提升機(jī)床設(shè)備的運(yùn)行速率，明顯提升了機(jī)床設(shè)備的使用性能，而且還可以合理的管理和控制機(jī)床設(shè)備的速度，進(jìn)而減少了機(jī)床正常運(yùn)行的成本，增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。

5.4包裝機(jī)械

在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中包裝機(jī)械的應(yīng)用范疇也非常大，常用規(guī)格的包裝機(jī)械設(shè)備，由很多零部件構(gòu)成，使得操作起來(lái)比較困難，并且對(duì)包裝機(jī)械設(shè)備的養(yǎng)護(hù)成本以及維修成本都非常高。除此之外，即便包裝機(jī)械發(fā)生了故障，相關(guān)維修人員也能夠通過(guò)維修或是更換模塊，在第一時(shí)間內(nèi)將故障問(wèn)題處理掉。

6結(jié)語(yǔ)

綜上所述，機(jī)械工程領(lǐng)域中機(jī)電一體化技術(shù)的作用逐漸得到凸顯，其實(shí)際應(yīng)用范圍也在社會(huì)的實(shí)際需求下不斷拓展。機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)在逐漸發(fā)展的過(guò)程中成為推動(dòng)社會(huì)發(fā)展，促進(jìn)工業(yè)化建設(shè)與改革的重要方面，其不僅能夠改善從傳統(tǒng)機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)狀態(tài)，還能夠增強(qiáng)信息技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用，提升機(jī)械工程的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

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（作者單位：大連民族大學(xué)工程教育學(xué)院）