1於钊 2李青山 3马江涛
1身份证号：13022519880205****
2身份证号：13022519851229****
3身份证号：13032419891201****
摘要：我国的科学技术飞速发展，在社会各个行业领域中均得到了广泛的普及和运用，机械设计制造业中加大了对机电一体化的探索和研究，提高了机械设计制造的整体水平和生产效率。机电一体化技术是机械技术与信息技术深度融合的技术，在我国的现代化历程尤其是工业技术的发展进步中发挥着重要的作用。基于此，本文详细分析了机电一体化技术在机械设计制造中的应用。
关键词：机电一体化技术；机械设计制造；应用研究
引言
我国的现代化社会经济发展中，工业作为支柱型产业，其发展情况对于国家整体的经济实力和社会建设起着决定性的作用。机电一体化技术主要是指包含伺服传动技术、自动控制技术、机械技术、计算机信息技术、传感检测等技术的交叉性、系统性、综合性技术。然而，在工程机械中的机电一体化技术却存在融合意识缺位、功能性较差、创新力量薄弱、人才紧缺问题，影响机电一体化技术应用成效。
1机电一体化
机械技术与电子技术的有机结合是机电一体化发展的起始形式，最早出现在上个世纪初期，机电一体化也被人们称作是机械电子学，是融合机械技术、传感器技术、自动技术、接口技术、人工智能技术、信息技术等为一体的综合性技术形式。在对这个技术的综合应用下形成了一种新的具备自动化、模块化、系统化的生产技术形式，在这类技术形式的支持下能够将传统工业生产模式转变为一种集约化的生产管理模式。机电一体化技术的应用能够统一电子产品的生产加工标准，并根据产品加工标准和生产流程来对其制造进行精细化管理，进而提升产品的生产水平。伴随着计算机技术的不断发展和微处理相关技术的发展水平不断提升，机电一体化的应用范围变得更加广泛，智能化发展水平也在不断提升，机电一体化能够完成比较多的复杂工作，并为社会各个领域的生产管理提供重要基础保障支持。在机电一体化技术的深化发展下各个领域的生产加工也更加具备人性化的特点，随着信息网络的飞速发展，机电一体化会逐步实现远程监控与技术控制的作用，在各个领域显示出良好的发展前景[1]。
2机电一体化技术及其优势
2.2有利于实现较强生产能力
传统机械设备严重依赖与人工操作，操作人员的操作水平和熟练程度对机械设备的使用效率和工作能力有较大限制，且需要大量的操作时间。而应用机电一体化的设备可以具有非常高的自动化程度，自动地完成设定好的操作，同时将很多原本由操作人员做出的判断交由计算机控制系统负责，针对环境的变化和材料特征快速做出反应。在加快了生产速度的同时，机械设备的自动化操作还保证了产品几乎具有完全相同的生产环境和性能指标，能够有效避免人为因素造成的产品差异，消除了误差对产品性能造成的影响，有利于实现较强生产能力。
2.3有利于保证产品安全性能
机电一体化设备可以应用于电磁学、光学、电学、光电学技术，在机械控制中引入传感器取样、处理器分析、控制器管理、机械设备反应等机制，减少了个环节中操作人员的参与，将一些原本容易产生的人为因素造成的安全隐患排除。由于机电一体化设备在一定程度上具备随时自检和危险警告的能力，一旦出现危及安全的故障或突发情况，都可以及时处置应对，有利于保证产品的安全性能[2]。
3机械设计制造中机电一体化技术分析
3.1集成制造技术
机械设计制造中的机电一体化技术应用范围十分广泛，其中的集成制造技术对于机械加工的全过程起着重要的作用，实现了机械加工过程的自动化、集约化。
设计和生产设备的过程中，必须要从前期的设计基础阶段做好充足的准备工作，包括准备原材料、明确生产流程和产品产出等环节，制定切实可行的管理制度。机电一体化下的机械设计制造，整个生产工作加工流程的自动化水平提高，在前期的设计和生产阶段可以运用计算机模拟系统和相关应用，动态演示整个生产流程，并且优化程序设计和录入环节，模拟出不同部门的生产过程，获取精确的数据信息。
3.2交流传动技术
交流传动技术指的是双向传动信息的技术，机电一体化运用下的机械设计制造对于电子信息传输要求较高，需要电子信息传输过程十分流畅、准确。为了实现产能的升级和优化，必须要运用到双向传动技术，提高对整体的全面布局效果，增强信息传输的质量和效率，强化信息传输的准确性和流畅性。以内燃机生产环节为例，其中涉及到多个部门的协作，才能够完成生产工作，包括原料供应、产品组装等，需要不同的车间企业部门之间进行良好的协同作业，由此保证内燃机生产的综合效率和良好质量。运用计算机技术和微电子技术，实现机械设计制造，整体操控性能的提升，在交流传动技术下加强了不同部门人员之间的协作和交流效果，提高了机械设计制造的机电一体化水平。
4机电一体化技术在机械设计制造中的应用方略
4.1机电一体化与信号控制
在机械设计的过程中应用机电一体化技术，经常遇到的一个问题就是传统信号技术不能满足现在信号数量更多、控制要求更严的机械功能带来的新需求，因此在设计环节就需要引入机电一体化的总线技术。总线的实质是连接多个元器件的通信干路，应用总线技术，可以实现机械设备各部件之间的统一管理，从而提升了整体的自动化运行能力。设计人员也可以应用总线技术，达成不同设计专业和设计环节之间的协同参与，在一定程度上从设计环节就为提高机械设备生产效率、生产质量做好了保障。同时，总线技术带来的设备各部件之间信息传输的畅通，还有利于加强信号控制的质量，提高了机械设备的运行效率，降低了在检修、保养过程中发现问题并解决的难度。
4.2机电一体化与机械的数控技术
随着技术的不断发展，“数控”这两字再也不是什么专属于工业界的高端、神秘的词汇。现代机械设备中有很多都已经应用了数控技术，如数控机床、数控激光加工机床、数控火焰切数控机床等制造装备，在数控技术的帮助下，逐步实现了自动换刀、旋转轴头等操作，为工业制造提供了极大的便利。机电一体化技术的进一步应用，就是弥补数控技术在编程、操作等方面复杂烦琐的缺点，解决目前数控技术存在的一些漏洞，改善操作人员面对常规机械设备和简单的数控设备时在操作上的不便，为设备生产制造和运行乃至保养的各环节服务，降低机械设备的设计和制造难度，进一步带动计算机辅助设计技术的不断发展，从而实现机电一体化系统的下一个飞跃。
4.3机电一体化与产品制造精度
对于机械产品，除了功能上的一般性要求，对其制造精度的要求也十分重要。工程机械种类繁多、结构复杂，各零配件之间的配合均有一定的精度要求，在机械产品制造的过程中，制造精度存在一定的偏差，往往会使产品的性能受到一定的负面影响。应用机电一体化技术，就可有效控制各参考数据，从而实现机械产品制造精度的有效控制，这是传统制造技术难以实现的精度控制。如原材料重量的精确称量、构件尺寸的精确测量、材料加工进尺的精确控制，都严重依赖机械一体化所带来的机械运行和电子控制的巧妙集合。机电一体化技术的应用，为机械设计制造从设计研究、加工制造、部件装配的各环节提供了精度控制的有效工具。
结束语
综上所述，机电一体化技术是时代发展下的必然产物，发挥了自身的核心优势价值作用，改变了我国的工业生产模式，推动了机械制设计制造的现代化、信息化建设进程。实现了对计算机技术的有效运用，提高了机械设计制造中各个生产单位之间的协调性，使我国的机械设备应用效率大大提高，值得人们继续探索和研究。
参考文献
[1]刘伟强.浅析机械设计制造中机电一体化的应用[J].内燃机与配件,2019(24):215-216.
[2]梁矗军.计算机技术在机械设计制造自动化中的应用分析[J].内燃机与配件,2019(23):232-233.