機(jī)電一體化在機(jī)械工程中的應(yīng)用探討

張鋒 張曉明

摘 要：因機(jī)電一體化具有安全性能好，科技含量高等特點，所以在機(jī)械工程領(lǐng)域，機(jī)電一體化系統(tǒng)得到了較為廣泛的應(yīng)用，為促進(jìn)和帶動這一技術(shù)全面推進(jìn)我國工業(yè)的現(xiàn)代化與自動化發(fā)展發(fā)揮了重要作用。文章通過對機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的有效應(yīng)用進(jìn)行分析，以期能給相關(guān)工業(yè)技術(shù)人員提供借鑒參考。

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

1機(jī)電一體化的概述

作為機(jī)械行業(yè)機(jī)械工程技術(shù)發(fā)展過程當(dāng)中產(chǎn)生的一門新興的技術(shù)和學(xué)科，機(jī)電一體化是將信息技術(shù)、電子工程技術(shù)等等方面的技術(shù)進(jìn)行結(jié)合而產(chǎn)生的一種新型技術(shù)。同時作為一項新興技術(shù)來說，機(jī)電一體化實現(xiàn)了對機(jī)械工程方面發(fā)展的保障。所以說機(jī)電一體化不僅僅是一門技術(shù)，同時也屬于機(jī)械工程使用當(dāng)中的一項產(chǎn)物。該產(chǎn)物主要就是指微電子系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)相結(jié)合，通過一些軟件來使機(jī)電一體化發(fā)揮其功能和價值的東西。機(jī)電一體化的產(chǎn)生和發(fā)展當(dāng)中包含了很多復(fù)雜的技術(shù)在其中，而且這些技術(shù)在進(jìn)行運(yùn)用過程當(dāng)中存在著一些需要攻克的難關(guān)，只有對這些技術(shù)進(jìn)行更好的應(yīng)用，才能對機(jī)電一體化的發(fā)展帶來更好的保證。

2機(jī)電一體化的闡述

2.1機(jī)電一體化所需技術(shù)

機(jī)電一體化主要包括以下3種技術(shù)：（1）機(jī)械本體技術(shù)，是整個機(jī)械工程的核心部分，由于機(jī)械技術(shù)自身具有提高精度、改善性能等作用，從而有助于提高整個機(jī)械本體的使用性能;（2）信息處理技術(shù)，為機(jī)電一體化的機(jī)械工程提供了一定的便利，而且在一定程度上保證了機(jī)電的穩(wěn)定性與安全性;（3）軟件技術(shù)，同樣也是機(jī)電一體化的重要組成部分，通過軟件技術(shù)可以實現(xiàn)對機(jī)械的控制與操作，有助于提高機(jī)械工作效率。

2.2機(jī)電一體化的優(yōu)勢

機(jī)電一體化的優(yōu)勢體現(xiàn)在以下3個方面：（1）機(jī)電一體化的應(yīng)用范圍比較廣，由于機(jī)電一體化技術(shù)具有一定的綜合性，與很多相關(guān)技術(shù)緊密融合，因此，機(jī)電一體化可以被廣泛應(yīng)用于不同的領(lǐng)域。與傳統(tǒng)的技術(shù)設(shè)備相比，機(jī)電一體化改變了傳統(tǒng)技術(shù)的單一化，使其功能實現(xiàn)了多元化，能滿足于不同領(lǐng)域不同行業(yè)的企業(yè)需求;（2）安全性能好，通過在機(jī)械工程中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，能有效地提高整個生產(chǎn)過程的安全性，與此同時，機(jī)電一體化還能在機(jī)械工程中起到一定的監(jiān)督與預(yù)警作用，從而保證生產(chǎn)過程的安全;（3）科技含量高，在機(jī)電一體化技術(shù)中融入了不同的新型技術(shù)，使機(jī)電一體化技術(shù)具備了非常高的科技含量。

3機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的有效應(yīng)用

在現(xiàn)代工程中，不僅大量使用了一些性能和質(zhì)量都較高的機(jī)械設(shè)備，同時還以自動化技術(shù)應(yīng)用促進(jìn)工程質(zhì)量的提升，為了更深層次地保證工程中機(jī)械設(shè)備的優(yōu)質(zhì)施工質(zhì)量和較高的生產(chǎn)效率，需要確保施工的精準(zhǔn)度和安全可靠性，機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程中的普遍應(yīng)用，現(xiàn)已成為工業(yè)企業(yè)發(fā)展的主要趨勢所在。

3.1監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

在機(jī)電一體化的系統(tǒng)當(dāng)中，電子監(jiān)控系統(tǒng)是其較為主要的組成之一。電子監(jiān)控系統(tǒng)不但可以對機(jī)械設(shè)備其操作和別的操作裝置，實施隨時性的監(jiān)控，更可以對機(jī)械群中各傳動和制動的系統(tǒng)實施運(yùn)行狀態(tài)的有效管控和監(jiān)督。如機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行中有不穩(wěn)定的運(yùn)行，或是狀態(tài)有異常的情況時，作為監(jiān)管功能的電子監(jiān)控系統(tǒng)，則可以第一時間的通過報警裝置的觸動，讓操作人員和設(shè)備維修的人員對機(jī)械所存有的故障點實施及時有效的故障排查和檢修，如此不但可以良好的提高工作的效率，還會因及時解決問題而降低不必要的經(jīng)濟(jì)損失。從而為企業(yè)創(chuàng)建更大的效益，促進(jìn)企業(yè)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，保證其在市場競爭當(dāng)中可以占有一席之地。

3.2機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中應(yīng)用的核心技術(shù)

3.2.1數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用

數(shù)探機(jī)床屬于機(jī)電一體化應(yīng)用當(dāng)中重要的技術(shù)載體，經(jīng)過不斷的發(fā)展，其在功能和操作性能及精準(zhǔn)度方面都有明顯的提高，主要表現(xiàn)有3點：（1）當(dāng)前我國數(shù)控機(jī)床大多應(yīng)用的是CPU、主總線，朝模塊化、緊湊性、總線式方向發(fā)展;（2）硬件表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)化特點，為此使系統(tǒng)的擴(kuò)展和兼容性有所增強(qiáng)，方便參照具體要求給予升級;（3）大規(guī)模應(yīng)用大容量的存儲器與軟件的模塊化設(shè)計，使數(shù)控的功能得到了不同程度的延伸，CNC系統(tǒng)功能獲得增強(qiáng)，可以支撐眾多過程和通道的控制，實現(xiàn)了機(jī)械加工的獨立及并行的運(yùn)行。

3.2.2計算機(jī)集成制造系統(tǒng)的應(yīng)用

這一系統(tǒng)的充分應(yīng)用，不是把分散系統(tǒng)實施單向的相加，而是將全局動態(tài)進(jìn)行優(yōu)質(zhì)的組合，其突破以往各部件或系統(tǒng)間的局限，以此來完成產(chǎn)品的開發(fā)、生產(chǎn)、經(jīng)營、運(yùn)行管理等多體系的融合，機(jī)械工程中應(yīng)用這一系統(tǒng)可以對各類資源進(jìn)行有效的整合，還可以對其實施優(yōu)化的配置，可以充分發(fā)揮所有施工要素的功能。

3.2.3柔性制造系統(tǒng)

此系統(tǒng)主要是以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，有效融合自動化、機(jī)器人等多種技術(shù)，是加工、物流、信息等系統(tǒng)的合理組成，并同時搭配料盤、自動搬運(yùn)的小車、自動化的倉庫所組合而成，其結(jié)合裝配的標(biāo)準(zhǔn)需要，不受地點和時間的影響進(jìn)行生產(chǎn)、運(yùn)輸、裝卸及運(yùn)輸能力以內(nèi)的各種產(chǎn)品，是提高機(jī)械加工、生產(chǎn)、運(yùn)輸成效的主要應(yīng)用技術(shù)。

3.3促進(jìn)精度提升

在工程機(jī)械的設(shè)備當(dāng)中應(yīng)用電子控制系統(tǒng)，不但可以實現(xiàn)自動的稱量，同時可以提高稱量結(jié)果的準(zhǔn)確性，從而減少因為人為操作稱量而形成的結(jié)果誤差或準(zhǔn)確率低的問題及工作效率不高的情況。如在實施混凝土的相關(guān)操作時，一般會參照工程具體的施工要求，對混凝土進(jìn)行合理科學(xué)的配比，在現(xiàn)實的工程施工操作過程中，混凝土的配比通過人工的操作是很難實現(xiàn)高精準(zhǔn)度的，所以可利用電子稱量的系統(tǒng)，來實施原材料自動化的稱量和配比的相關(guān)操作。這種自動化模式，不但可以實現(xiàn)混凝土的高精度配比，更可以提升混凝土操作中的施工質(zhì)量。

3.4促進(jìn)自動化工序的實現(xiàn)

在機(jī)械工程當(dāng)中通過合理科學(xué)使用機(jī)電一體化系統(tǒng)，可以促進(jìn)工程機(jī)械逐步實現(xiàn)自動化。設(shè)備安全系數(shù)的有效提升，保證了工程機(jī)械設(shè)備施工的可靠性和安全性。

4結(jié)語

隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化的快速發(fā)展，以及信息技術(shù)的不斷更新，機(jī)械工程企業(yè)為了提高自身的競爭實力，需要不斷地引進(jìn)現(xiàn)代化信息技術(shù)，從而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)電一體化技術(shù)作為一門綜合性的技術(shù)，在機(jī)械工程中發(fā)揮著極其重要的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]鐘匡民.機(jī)電一體化系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)[J].橡塑技術(shù)與裝備