机电一体化技术在工程机械中的应用研究张世豪

发表时间:2020/6/16   来源:《工程管理前沿》2020年8期   作者:张世豪 尤彭波 叶朝霞
[导读] 近年来,中国致力于发展制造业水平,期望制造业整体水平有一个质的提高,因此提出中国制造2025这一宏伟目标。
        摘要:近年来,中国致力于发展制造业水平,期望制造业整体水平有一个质的提高,因此提出中国制造2025这一宏伟目标。而工程机械是制造业的重要组成部分。目前我国的制造业产业发展迅速,尤其是机电一体化的不断向前发展给技术类企业注入了新鲜的活力。传统的制造业大多数是通过人工来进行生产扩产,工艺的改进大多是通过老员工的经验,整体的效率较低,自从引入到机电一体化系统,给制造业的整体效率的提高带来巨大的活力。本文主要针对机电一体化技术在工程机械中的应用进行简要分析。
        关键词:机电一体化;技术;工程机械;应用
        1工程机械机电一体化技术概述
        1.1工程机械
        工程机械是整个工程建设的重要成分,只有在工程建设中科学引入机电一体化技术,才能确保工程机械的顺利使用。随着社会的进步,我国的工业模式对比之前有了明显的变化,从最初的人力施工转变为当下的机械施工,不仅减少了人工成本,而且也有力保证了工程建设的效率。在这一基础上,为了确保提高工程的工作效率,把机电一体化技术融入整个工程机械是一个比较有效的途径。
        1.2机电一体化
        现在工程机械处于过渡时期,这一时期,主要借助微电子处理器多种不同的机械设备实施处理,提升其工作效率。伴随机电一体化技术的引入及其在工程机械生产各个环节的渗透,工程机械的发展进程会明显提升,包括整体性能、使用效果和经济性等方面。
        2在工程机械中引入机电一体化技术的必要性
        2.1提高工程机械加工质量
        传统的由纯机械操作完成的工程项目,大多数误差较大,比如生产机床夹具,由于机床夹具是主要是为了在加工工件的过程中起到定位以及夹紧的功能,整个的夹具误差需要尽可能的小,才能保证加工的工件加工质量不受到影响,在这个过程中由于没有专门的误差处理装置,紧靠手工和经验来很难保证加工的精度,因此在这个过程中就需要引入机电一体化技术,在生产家具的过程中通过计算机调节程序,并且在整个的加工过程中通过传感器实时的反馈信息,从而可以在误差允许的范围内实现精准的控制误差,从而完成整个的加工项目,提高工程机械的加工质量。
        2.2提升加工的安全性
        传统的机械加工由于机床设备较为陈旧,很多都是采取初级液压装备,毛坯的加工都是通过人工来完成,并且机床等加工设备很容易受到环境的影响,机床出现故障是经常的事情,在检修设备的过程中很容易受到电气的影响造成错误的判断,甚至会出现加工事故,严重威胁加工人员的健康安全。而引入机电一体化技术就可以有效的监控加工过程,并且在加工的过程中可以实时的观察整个的加工状态,一发现隐藏的危险点就可以及时的发现,然后进行处理在,这样大大提升了加工的安全性。
        2.3确保工程机械设备的精准性
        由于机电一体化技术是机械电气以及计算机三者之间相结合,依靠传感器进行监控,在这个过程中就可以通过对实时监控反馈从而完成整个的工作。并且反馈出来的加工结果还可以及时的进行分析,对于有缺陷的产品可以直接分析产生这种缺陷的原因,然后就可以具体问题具体分析,从而不断的提高加工的精准性。
        3机电一体化技术在工程机械中的应用
        3.1实时监控运行状态及设备故障
        现代建筑设备构成复杂,不同部件的有效配合是保证机械设备正常运转的必要条件。实时反馈机械运行状态是相关保障工作的重要前提。在机电一体化技术的支持下,机械设备能监控自身的运行状态。在发现故障以及故障危险因素的时候,能做出有效的诊断,必要时发出有效的警报。作业人员只需根据显示器以及指示灯便可清晰掌握设备的运行状况,这对保证设备运行效率及安全性大有裨益。
        3.2优化柴油机控制
        当前机械设备多采用柴油发动机驱动,提高柴油发动机的动力性与积极性一直以来都是柴油机行业的重要发展目标。

发动机排放质量与最低油耗之间的矛盾使得柴油发动机技术的深入发展面临较大的阻碍。随着电子技术的不断发展,电子调速器、电子油门控制等技术的应用保证了柴油发动机在各种变工况下自动选择最佳喷油定时,这对整个行业的发展产生了积极的推动效果。
        3.3提高建筑工程机械施工精准度
        建筑工程机械的施工精准度在很大程度上影响工程施工的质量,在机电一体化技术的支持下,相关机械的应用基本可以实现半自动以及自动化控制。一方面减少了相关的成本,另一方面也提高了机械设备的施工精度。以混凝土搅拌为例,在人力控制的基础上,混凝土质量往往不达标,难以满足设计要求,此时,可以在机电一体化自动控制的基础上,通过科学配比,保证混凝土达到施工要求。
        3.4机电一体化技术在优化数控机床上的应用
        机电一体化技术最先应用的场景就是应用在优化数控机床上面,由于许多的工程机械零件的加工生产过程都离不开数控机床的应用,因此优化数控机床的参数将会极大的增加工程机械的加工效率。对于数控机床来说,机电一体化技术极大的增强了数控系统的整体性以及稳定性,并且在很多时候给数控机床的生产注入新鲜的活力,比如回转刀架的设计,刀架的定位是数控机床需要考虑的重点问题,并且在很多时候容易造成重复的回转定位,从而引起过误差的增大,因此运用机电一体化技术就可以监控回转刀架的重复定位问题,从而优化了数控机床。
        4机电一体化技术在现代工程机械中的发展趋势
        4.1智能化发展
        在未来发展过程中,智能化属于重要的发展趋势之一,通俗来讲,智能化发展阶段是自动化发展的延伸,相比于机电一体化技术,在进入到智能化应用阶段之后,不需要再像之前一样,需要提前对系统的运行参数进行设置,再发现系统问题之后再对参数进行调整。智能化发展模式可以对现有数据信息进行综合分析,形成适用于工程机械生产的应用体系,并且在发展过程中,还可以根据其他参数的变化进行系统运行参数的动态调整,从而提高了零件生产速度,提升了生产过程的稳定性。
        4.2微型化发展
        从计算机诞生以来,其组成结构的体积也在逐渐缩小,在机电一体化技术未来发展过程中,微型化也将是重要的发展趋势之一。该发展趋势主要依托于纳米技术的应用,该技术的出现,使产品的体积进一步缩小,并且还可以保持原有性能,甚至是更高性能的应用。现阶段已经有许多行业开始尝试技术微型化应用,将其与现代工程机械进行融合,并且系统运行本身的灵活性也在提高,可以为更加精密零件的生产提供技术支持。
        4.3绿色化发展
        在资源损耗呈几何指数增长的社会背景下,绿色化生产也将成为技术发展的重要趋势。所谓绿色化发展指的是零污染生产与高效率生产,目前很多企业在生产过程中依旧存在着资源浪费的情况,在未来发展过程中,此类情况的存在将会成为限制企业经济发展的重要障碍。在机电一体化技术绿色化发展过程中,不仅需要保证所生产产品对周围环境不会造成任何污染,而且在完成使用之后还可以对其回收再利用,有效提升资源的利用效率。
        5结束语
        综上所述,在现代工程机械发展过程中,机电一体化技术的加入有着非常积极的作用。通过将该技术应用到工程机械发展过程中,一方面,可以加快产品生产速度,提高成品的合格率,另一方面,可以加快行业经济的发展速度,促进社会经济的健康发展。
        参考文献
        [1]机电一体化在工程机械中的应用[J].刘奇.数字技术与应用.2019(08)
        [2]基于机电一体化背景下的工程机械应用[J].朱晓培.时代农机.2019(08)
        [3]机电一体化在工程机械中的实践探索[J].蒋声栋.内燃机与配件.2019(12)
        [4]机电一体化在工程机械中的应用研究[J].王琳琳.河南科技.2020(14)
       
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