芻議機(jī)電一體化在工程機(jī)械上的應(yīng)用與發(fā)展

郝國(guó)偉

摘 要：我國(guó)當(dāng)前工業(yè)化發(fā)展非常注重信息技術(shù)、通信技術(shù)、軟件工程等技術(shù)的融合，相關(guān)技術(shù)人員在這方面不斷地創(chuàng)新和研發(fā)。其中，機(jī)電一體化為工程機(jī)械行業(yè)的發(fā)展提供了巨大的支持，注入了新的發(fā)展活力。機(jī)電一體化在工程機(jī)械領(lǐng)域中的應(yīng)用是非常廣泛的，主要表現(xiàn)在改造數(shù)控機(jī)床、包裝機(jī)械、產(chǎn)品開發(fā)等方面，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷成熟發(fā)展，在以后必將實(shí)現(xiàn)新的突破，朝著自動(dòng)化、系統(tǒng)化、智能化的方向邁進(jìn)，從而更好地助力于工程機(jī)械行業(yè)的繁榮進(jìn)步。文章主要圍繞機(jī)電一體化在工程機(jī)械上的應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)行了探究，以供參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化;工程機(jī)械;應(yīng)用;發(fā)展

近年來(lái)，機(jī)電一體化技術(shù)被逐漸應(yīng)用于機(jī)械加工領(lǐng)域，在其中發(fā)揮了巨大的作用。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，大量的工程機(jī)械設(shè)備投入使用，引入機(jī)電一體化技術(shù)后，從根本上提高了機(jī)械的生產(chǎn)運(yùn)行效率，體現(xiàn)了科學(xué)技術(shù)和機(jī)械之間的融合，這也將成為未來(lái)機(jī)械發(fā)展的主要方向。我國(guó)工業(yè)化的不斷發(fā)展和完善，離不開機(jī)電一體化的支持，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用效果必將更加顯著，所以應(yīng)促使二者不斷融合，相輔相成，不斷提高工程機(jī)械的發(fā)展水平。

1? ? 機(jī)電一體化在工程機(jī)械上的實(shí)際應(yīng)用

1.1? 在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用

在現(xiàn)代工程機(jī)械當(dāng)中，數(shù)控機(jī)床是非常重要的設(shè)備，在運(yùn)行的過程中對(duì)于工作臺(tái)刀具的運(yùn)行軌跡有著嚴(yán)格的要求，需要對(duì)偏差值的范圍進(jìn)行把控，這樣才能確保生產(chǎn)的精確性，制造出高質(zhì)量的產(chǎn)品。通過機(jī)電一體化的運(yùn)用，可以對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行更科學(xué)的改造，提高機(jī)床的運(yùn)行精度。比如，由于開環(huán)伺服系統(tǒng)具有操作簡(jiǎn)便、可以迅速發(fā)現(xiàn)問題故障等方面的優(yōu)勢(shì)，所以已經(jīng)得到了廣泛的運(yùn)用。還有滾珠絲杠副，其傳動(dòng)率高、摩擦損失小，通過對(duì)滾珠方向的適當(dāng)調(diào)整，可以有效地減小機(jī)床的運(yùn)行偏差[1]。當(dāng)前的數(shù)控機(jī)床都需要在計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的處理，還應(yīng)能夠結(jié)合產(chǎn)品的功能需要進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的選取，對(duì)于提高機(jī)床運(yùn)行效率和提高 企業(yè)產(chǎn)生效益有著重要的促進(jìn)作用。

1.2? 在包裝機(jī)械中的應(yīng)用

包裝機(jī)械在工程機(jī)械中的一個(gè)關(guān)鍵構(gòu)成是由很多復(fù)雜的機(jī)構(gòu)組成的，比如凸輪構(gòu)造、控制連桿等。以往主要采取控制電路的方式進(jìn)行部件連接，整個(gè)設(shè)備的構(gòu)造比較復(fù)雜，不利于實(shí)際的操作運(yùn)用，而且也為后期設(shè)備養(yǎng)護(hù)維修制造了很大困難。通過將機(jī)電一體化運(yùn)用到包裝機(jī)械中，就可以通過微機(jī)進(jìn)行設(shè)備的控制，運(yùn)用模塊化的系統(tǒng)管理，這樣整個(gè)設(shè)備的體積變零件更為精密，操作簡(jiǎn)單、便捷，并且也在很大程度上降低了成本。

1.3? 在產(chǎn)品開發(fā)中的應(yīng)用

在當(dāng)今時(shí)代，產(chǎn)品開發(fā)逐漸變得智能化，通過機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用，工程機(jī)械在產(chǎn)品開發(fā)項(xiàng)目時(shí)得到了極大的助力，開發(fā)出來(lái)的產(chǎn)品種類更齊全、產(chǎn)品功能更為豐富，并且在微電子技術(shù)的作用下，可以開發(fā)某種特征功能，以滿足市場(chǎng)客戶的各種功能需求。在機(jī)電一體化技術(shù)的支持下，產(chǎn)品的科技含量和價(jià)值更高，提高了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，幫助企業(yè)獲得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

2? ? 機(jī)電一體化在工程機(jī)械上的發(fā)展趨勢(shì)

隨著機(jī)電一體化技術(shù)的不斷成熟，所應(yīng)用的涵蓋領(lǐng)域已經(jīng)越來(lái)越廣泛，直接影響到工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，該技術(shù)在不斷發(fā)展的過程中會(huì)逐漸融入新科技，促進(jìn)了工程機(jī)械和產(chǎn)品的結(jié)合，具有非?？捎^的發(fā)展?jié)摿?。展望未?lái)，機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用必定會(huì)表現(xiàn)出以下幾個(gè)方面的發(fā)展趨勢(shì)。

（1）自動(dòng)化。自動(dòng)化機(jī)電一體化發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)，可以促使工程機(jī)械進(jìn)行更加便利的指揮操作，即使是在沒有人員直接參與的情況下也能正常運(yùn)行。一旦出現(xiàn)突發(fā)故障，工程機(jī)械也能自動(dòng)停止工作，斷開開關(guān)，體現(xiàn)出保護(hù)和預(yù)警的功能。對(duì)于工程機(jī)械內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的自動(dòng)分配系統(tǒng)，可以確保內(nèi)部各個(gè)系統(tǒng)彼此不影響，按照一定的規(guī)律分開運(yùn)行，其中主體系統(tǒng)可以對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)的信息進(jìn)行有效處理，這對(duì)于工程機(jī)械的安全運(yùn)行也有著重要意義[2]。

（2）智能化。通過機(jī)電一體化的運(yùn)用，促進(jìn)了工程機(jī)械現(xiàn)代化，以微電子為核心的先進(jìn)技術(shù)得到了推廣應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的智能化設(shè)計(jì)。當(dāng)前，傳感器技術(shù)這種機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中得到了融合和應(yīng)用，比如，借助機(jī)油壓力和冷卻水溫度的傳感器，可以檢測(cè)和控制發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài);再比如，路橋工程施工當(dāng)中，在攤鋪機(jī)上安裝傳感器，也可以實(shí)現(xiàn)控制速度、溫度和鋪平的效果，從而確保了路面的平整度和工程進(jìn)度[3]。以后，傳感器的精度和可靠性、穩(wěn)定性會(huì)不斷提高，信息采集方面體現(xiàn)出更多的優(yōu)勢(shì)，朝著集成化和智能化的方向發(fā)展。

（3）系統(tǒng)化。在機(jī)電一體化技術(shù)的支持下，工程機(jī)械實(shí)現(xiàn)全方位的系統(tǒng)發(fā)展，可以接受機(jī)械設(shè)備的準(zhǔn)確信息，從而有效掌握整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)。隨著未來(lái)信息技術(shù)水平的不斷提高，其會(huì)朝著全息系統(tǒng)化方向發(fā)展。另外，通過將光學(xué)技術(shù)融合，從而對(duì)傳感系統(tǒng)的精確度和靈敏性進(jìn)行了改善。所以光機(jī)電一體化也是一種重要的發(fā)展趨勢(shì)，最終不但促進(jìn)了機(jī)電一體工程一體化技術(shù)的提高，而且在很大程度上有助于降低能耗。

3? ? 結(jié)語(yǔ)

機(jī)電一體化技術(shù)的進(jìn)步對(duì)于工程機(jī)械領(lǐng)域的發(fā)展有著巨大的促進(jìn)作用。當(dāng)前，機(jī)電一體化的應(yīng)用非常廣泛，已經(jīng)展現(xiàn)出了獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。在以后仍然需要不斷地探索創(chuàng)新，該技術(shù)的更多優(yōu)點(diǎn)還有待深入挖掘，從而充分體現(xiàn)該技術(shù)的重要價(jià)值，促進(jìn)機(jī)械工程的發(fā)展進(jìn)步，推動(dòng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)的繁榮發(fā)展。

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