马贵振
唐山海港开发区水务有限公司 003611
摘要：近年来，我国工业生产规模随着科技发展的革新与改善也在不断扩大，尤其是机械电气行业的发展，其生产动力主要依靠工程机械设备来运转，但由于机械设备具有体积大、技术杂、成本高、运维难以及复杂性高等诸多特性，而为了使这些特性能够在工程运作中集中统一处理，所以在机械工程中要加强对机电一体化技术的广泛应用，这样不仅能够加强对机械设备的统一综合性管理，而且也能够提高工作效率、加强工程质量、降低项目成本，从而有效的促进机械工程产业的快速发展。基于此，本文主要针对机电一体化在机械工程方面的应用优势与发展方向进行讨论研究。
关键词：机电一体化；机械工程；应用研究
引言：机电一体化技术是指通过科学技术将传感器、信息通讯、微电子、机械设备以及计算机等技术设备交叉融合并进行系统性管理的过程，同时机械工程的生产模式变化也是其自动化、智能化、模块化以及绿色化的必然结果。在机械工程领域中，早期机电技术的发展应用早已不适用于现代工业生产的发展需求，而机电一体化的运用不仅能够加强技术设备管理，而且能够提高工业生产效益，同时也能够促进工业领域的可持续发展，从而促进工业经济迅速提升。
一、机电一体化
1.机电一体化系统中的应用技术
机电一体化技术主要借助多种技术手段在机械与电子方面进行联合使用，其中包括机械设备、传感器单元、信息处理单元以及驱动单元等多种技术单元的控制管理应用。在机械设备技术的应用方面，其主要通过对设备材质、设备体型、设备重量以及设备精度等方面的改善来提升设备性能，从而提高机械设备的使用效率与耐用程度，此外，传感器技术、驱动技术以及自控技术的提升也能够改善机械设备的响应速度与生产效率；在传感器技术的应用方面，其主要是通过不断的开发应用新型传感技术来提升自动化管理设备的精度与准度，比如符合现今科学技术发展需求的光纤电缆传感器的广泛应用；在信息处理技术的应用方面，其主要由于整个机电一体化系统中的机械设备处理数据能力都需要传感器系统中的通讯接口来进行信息交流，因此为了适应现今信息多样化发展需求的工业时代，在对传感器系统信号进行输入输出操作时需要不断加强科学技术的研发，从而确保数据信息的响应速度快、可靠性、稳定性以及准确性，进而便于设备控制系统进行数据的传输与采集；在软件系统研发技术的应用方面，机电一体化技术除了硬件设备需求外还需要软件技术来控制管理机械设备系统的正常运转，硬件系统设备的发展离不开软件系统技术的开发与更新，因此为了满足现代机械设备功能的自动化与智能化需求，对于软件技术的深度开发迫在眉睫。
2.机电一体化技术的发展方向
机电一体化技术在机械工程的发展过程中除了机械设备、传感器单元、信息处理单元以及驱动单元等多种技术单元的开发应用外，为了适应未来信息多样化的发展时代，其应用技术的发展方向也需要进一步的拓展，一是全息设备系统方向，未来科技迅速发展，在对机电进行控制管理时只需要一个字符、一个指令便可以及时、准确、无误的实现操作功能，从而节省成本资源，提高生产效益，因此对机械工程的智能化开发是机电一体化的重要发展方向；二是网络互联信息处理方向，未来网络科技水平发达，其数据信息交流具有一定的开放性，为了便于系统设备的统一操作，因此需要网络终端来处理数据，从而便于信息的及时处理，降低了成本需求；三是机电一体化技术的模块化发展方向，虽然机械工程中的设备产品种类繁多且电气、机械接口复杂多样，其模块化的发展也较为困难，但是在模块化的前提下，它不仅可以降低机械生产成本，而且可以提高机械性能，同时也更加的节能环保，有利于机械工程的可持续发展，因此机电一体化的模块发展具有一定前瞻性。
二、机电一体化技术的应用优势
1.提高生产效益
机械工程的重要功能是用于工业生产，而机电一体化技术的应用，依靠其可靠性与操作简洁性使机械的生产效率得到了大幅度的提升，同时对于机械设备操作的可控性与有序性也有了一定提高，在面对日益复杂困难的机械工程生产时才能控制机械设备的精度与准度，从而提高了机械设备的实用性，避免了机械设备中安全事故危害，进而实现机械工程产业的巨大效益。
2.提高机械管控的精确度
在机械生产中对于其设备的管控操作精准度主要取决于机械设备的好坏与操作人员的技术优劣，而机电一体化技术在机械工程中的应用，不仅实现了设备系统的统一管理，使机械操作更具有可控性，而且机电控制系统的运用减少了各个生产环节中人员的使用及其操作的出错率，从而更好地提高了机械操作精确度，减少了设备故障问题。此外，传统机械设备的运用主要依赖人工操作，这不利于机械生产规模的产业化发展，而机电一体化技术的运用很好的解决了这种问题，不仅降低了人力成本，使机械自控成为可能，而且很大程度上避免了人为操作所带来的品质与安全问题。
三、机电一体化技术在机械工程中的具体应用
1.机床改造应用
在机械工程的发展领域中机床应用最为普遍，用于生产各类工业用具，而机电一体化技术的运用则更好的发挥了数控机床的性能优势，使机床操作更具有精度高、可控性以及自控性等性能，目前在数控机床操作中主要以单板、单片机作为控制器，再结合多种芯片与模块结构组成数控装置。在具体的机床操作中，高精度对于机床刀具与控制工作台的操作更为严格，从而避免机床偏差而导致的生产效率降低问题，比如：在机床应用中采用开环伺服系统，从而便于可控操作、检测故障；在机床操作台上采用滚珠丝杠副，从而减少机床的死区操作，提高机床的操控能力；在机床控制中采用多通道技术，从而保证同一台机床实现多个零部件的独立加工工作。此外，在数据处理方面，数控机床与网络技术的联合使用，提高了硬件设施的通用性与软件技术的兼容性，同时也提高了机床的数据处理能力与自动控制能力，从而提高了机械工程的生产效益。
2.包装机械应用
在机械工程领域中包装机械也较为普及，主要用于对产品与商品的部分及完全包装操作，其过程包括填充、裹包、封口。堆码、拆卸以及清洗等主要操作工序，由此可见其本身结构复杂且功用不同其结构差异性就越不同，比如在瓶装流水线方面，对其饮料材质的不同，其采用的灌装机与压盖机也有所不同，例如在啤酒灌装过程中添加了杀菌机械设备的使用。此外在进行机械生产时多依靠电路与网路来实现设备部件的连接控制，借由电力系统与网络系统的复杂多样性，因此包装机械在操作与维修养护方面也较为繁复，从而增加了产业包装成本。而机电一体化技术与包装机械的联合使用能够运用微机控制进行机械运行，从而使机械设备便于操作且保证产品精密度，进而实现包装机械的模块化管理。
结束语：总而言之，机电一体化技术在机械工程领域中的广泛应用对于工业的生产制造具有重大意义，而机械工程不仅是工业制造的产业支柱，也更是现今经济发展的主要动力。现阶段，为了满足大众生产生活的需要，各大机电产品就需要具有自动化、智能化、模块化以及绿色化等特性，而机电一体化技术的广泛应用就很好的提高了以上特性的发展，它不仅提高了机械设备的精准度，同时也提高了生产效益，而且也促进了机械工程的可持续产业发展，为我国工业经济的快速发展提供了有力的保障。
参考文献
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[2]冯立松.机电一体化技术在机械工程中的应用分析[J].大众标准化,2020(24):182-183.