摘要：机电一体化是科学技术发展过程中衍生的智能机械设备处理形式，在我国的各个领域逐渐渗透，发挥出其科学的性能，为各行业的生产力推动变革做出了贡献，机电一体化在机械设计制造中的利用途径较广，已经取得了初步的研究成果，相关技术人员应充分发挥出机电一体化的优势，实现机械制造业的可持续发展。本文对机械设计制造过程中的机电一体化应用进行分析和探讨，旨在提高机械设备的工作效率。
关键词：机械设计；机电一体化；应用
一、机电一体化概述
机电一体化是集机械技术、微电子技术、自动控制技术、信息技术、传感技术和软件编程技术于一体的一种新技术形式。大规模集成电路和微型计算机，渗透到传统工业领域，使我国传统工业的发展实现了完美的转型。机电一体化技术的应用，可以使机械设备的机械本体、执行机构、动力驱动单元、传感测试元件、微电子信息接收、加工、处理和传输线路以及各种接口元件之间实现完美配置，并能够使软件程序在各个硬件设备之间产生协调作用，使各个部分有机融合和集成。在机电一体化技术的应用过程中，形成了以微电子技术为主导，在现代高新技术支持下的机电一体化系统。以这个系统为主的机械产品就是机电一体化产品，可以提高机械设备的工作效率。
二、机械设计制造中机电一体化技术分析
1.交流传动技术
交流传动技术是机电一体化技术的基础，机电一体化技术发挥作用主要是通过交流传动技术实现的，这一技术能保证机电一体化技术的稳 定，让机电一体化技术的适应性更强，使用交流传动技术可以让机械在工作的过程中免受其他外界信号的干扰，降低机器出现误差的概率，很多时 候由于受到外界各种电信号、磁信号或者其他信号的干扰，很容易出现故障，在交流传动技术发展的过程中，很多现代技术的应用都给交流传动技 术的提升带来很大的帮助，为机械设计制造提供了更有效的安全保障。
2.集成制造技术
该项技术的实现，主要是利用计算机对设计部门中的各项机械设计内容进行整合，之后再通过模拟的方式，使各项测试工作都能够顺利开展。但同时也要注意，在对这些设计进行测试的过程中，必须要尽可能地缩小测试结果的误差，提升结果的准确性和可靠性。只有这样，才能进一步提升模拟工作的意义。一般在开展机械设计工作时，都需要将工程所需的 原材料和生产管理工作之间进行统一，并对其开展信息化和自动化的处理工作。通过这种方法，使机械与信息之间进行有效的结合。而在集成制造技术的帮助下，便能够使资源之间实现共享，并进一步提升机械设计的完整性和统一性。
3.总线技术
总线技术是控制施工现场的重要手段，不同仪器设备及操作仪表通过总线技术的统一操控，让生产现场中的仪器得到自动化控制。如今，传统的信号控制管理技术与现代化的生产模式已经无法适配，总线技术则完美替代了传统的信号控制，促使机械设备的各项信息可以进行双向传输，最大限度的提升了传输效率。传输中的信号消损幅度降到最小后，这种精确性的现场控制也让生产技术效率得到了水平上的保障。
三、机电一体化在机械设计制造中的应用
1.数控技术的应用
机械设备的制造生产过程中，数控技术的应用越来越广泛， 如数控齿轮机床、数控激光加工机床、数控火焰切数控机床等， 都是将多种工艺复合而成的。这些设备的应用，可以使现代机械完成智能化操作，如自动换刀、旋转主轴头或转台等，极大 地提高了工作的智能性，也提高了工作效率。例如，西门子 880 系统控制轴的发展和应用，使很多机械设备实现了数控，带动 了 CAD、CAM 技术向实用化方向发展，且其数控轴可以达到 24 轴。早期的实时系统一般是针对一些简单的技术，但在数控技术 不断应用的过程中，也为智能化提供了必要的基础和前提。
数控 技术可以带动实时系统和人工智能的相互发展，促使集成化 CAD/ CAM 的结合。
2.在传感器应用
传感器是一个非常重要的部分，在机械设备工作过程中，传感器可 以帮助工作人员实现对机械设备的控制，在机械设计制造机电一体化技 术中，传感器也起到了非常重要的作用，有了传感器就可以实现不同机 器系统之间的联系，传感器可以将整个系统的不同信号有效的传输到其他系统中去，实现对多个元件的控制，在机械一体化技术应用到传感器中，可以进一步提高传感器的工作效率，保证传输数据更加安全、传输速 率更高效，降低误差的出现。
在信息传输过程中，很多影响因素都会降低信息的传播速度以及正确率，但是信息传播的效率又和工业生产息息相关，为了提高信息传播效率，研究人员在传感器内加入了机械一体化技 术，这一技术的应用极大地提高了信息传播的效率，从此信息传输不仅仅是简单的依托于现代信息技术，还可以实现和现代化的系统的结合，让信息的传递更加准确，信息的准确传输可以提高机械设计制作工作的工作质量，信息的高效传输可以提高机械设计制造工作的效率。
3.在动力设计应用
动力设计在机械设备的运行过程中属于基础支撑，生态可持续发展战略的提出，节能环保逐渐成为各个产业生产发展过程中的核心内容，对于机械生产来说也不例外。除了保证企业经济效益以外，还要确保资源可以得到充分的利用。机电一体化技术在动力设计中的应用，则将这个问题进行了良好解决。传统的机械设计动力一般会使用液压机，这种设备在实际运作中需要消耗大量的能源，如果想要从源头上节约能源，那么就必须对动力的运作进行精确控制，机电一体化技术中的电子调速器可以让机械的动力压力等实现精确调节，依据设备运行的实际状况对设备转速进行运作误差的降低。
4.监控技术的应用
从目前我国机械设计制造行业的发展状况来看，随着新型技术应用范围的不断扩大，的确使制造工作得到了进一步的改进和完善。但是由于受到内、外多重因素的影响，导致在工作的实施过程中，很容易便出现一些无法避免的问题。如机械设备的故障、原材料的供应等问题，都会在一定程度上影响到工作的整体效率以及质量。面对这些问题，就必须要合理地运用机电一体化技术，对工作中的各个环节进行实时的监控。同时，针对制造过程中的一些重点和难点环节，也要进行细致的检测，以此来提高工作整体的安全性以及工作效率。
一般来说，针对机械设计制造工作的每一个步骤，都可以利用相关监控技术，实现对这些步骤的自动化检测和问题诊断。在该项监控技术的帮助下，便能够实现在最短的时间内，发现工作过程中存在的问题，并及时地采取合适的措施对这些问题进行解决。这样一来，便能够在一定程度上降低施工问题对工作造成的不利影响，最终加快工作的施工进度，并确保工作的安全性和可靠性。
结束语：总之，在机械制造行业发展过程中，应当以有利于加强机械制造的自动化、数字化以及智能化为目标，加强计算机数字控制、计算机集成制造、柔性制造以及敏捷制造等机电一体化技术在机械制造行业的有效应用，对生产设备和产品质量进行有效控制，合理配置各种资源，提高工作效率，降低企业成本，同时不断提高机械制造企业的应变能力，增加顾客对产品的满意度，为企业争取更多的经济效益，促进机械制造行业的可持续发展。
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