陈志明
北京乾元坤顺科技有限公司 北京市 100000
摘要:面对社会发展形势的迅猛我国各个领域迎来更高的挑战,现阶段,机电一体化技术在机械制造业得到广泛应用。如何合理对机电一体化技术进行应用并提升制造效率,对技术应用的提升以及机械制造业的发展都有着重要的意义。文章对机电一体化技术概念进行简要阐述,对其在机械制造业应用优势和具体应用情况进行研究,并对其发展进行展望。
关键词:机电一体化;机械制造;应用
引言
机械制造业是我国基础性产业,对于推动国民经济发展具有十分重要的作用。机床制造业是机械制造业的支柱基石。数控机床是采用数字代码信息指令,控制刀具根据指定的运行程序和运动速度与轨迹来实施自动加工的机床。随着微电子、计算机、软件等技术的快速发展,数控机床在控制系统方面变得日益完善,朝着多功能化和小型化方向发展,不仅自诊断能力不断完善,且可靠性得到了有效提升。为了满足未来加工的需要,需要在数控机床的性能方面不断改造和优化。
1机电一体化概述
机电一体化是一个系统的总称,它将电子技术融入到机电一体化的主要功能和信息处理功能,将电子设计与软件有机的结合起来。机电一体化自成立以来一直是一门独立的学科,随着科学技术的发展,从系统的角度来看,机电一体化将是微电子技术、电力电子技术、计算机信息技术、自动控制技术、传感器测控技术和软件编程技术的综合应用。它是一种优化整个系统的系统技术。这种技术可以依据优化组织目标和系统功能,合理地分配各功能单元,实现多功能、质量高、能耗低的功能价值。总括而言,机械电子包括科技及产品。但应该明确的是,“机械电子技术”是一种综合技术,而不是微电子、机械和其他新技术的拼凑。在此背景下,机械电子产品在智能化和性能化方面发展迅速,已广泛应用于家电、航空航天、工程、医药等领域。在数控机床方面也提高了生产效率,促进了社会生产力的发展。
2机械设计制造中运用机电一体化的优势分析
机电一体化技术在机械设计制造的过程中发挥了其自身的多重优势作用,实现了多元化的机电一体化技术应用模式,体现在了机械设计、制造环节的各个方面,不仅兼顾了产品的安全性和实用性,同时提升了产能的可操控性。机电一体化技术在机械设计制造中具有较高的安全性优势,尤其是在制造、安装、操作等过程中,均可以改变传统的人工方式,用机械化的方式提高各个环节的工作质量。减少了投入到传统人工方式中的作业人员人力成本,并且提高了整体的智能化操作水平,构建起智能化、自动化的机械设计制造新模式。针对设备运用期间可能发生的问题,运用机电一体化技术可以及时的调整其中的各个环节,结合实际的机械设计制造生产需求,最大程度的保证生产安全。不仅如此,机电一体化技术的集成优势十分明显,应用范围广泛,经由机电一体化处理后,机械设计和制造产品各项性能均有所提高,并且简化了机械设计和制造的过程,强化了机械设计制造技术的综合水平。机电一体化技术是可持续发展理念下的先进技术手段,对原有的机械设计制造技术展开了更进一步的完善和优化,其环保性、节能性更强。将机电一体化技术运用到不同环节的机械制造中,有针对性的优化各项技术效果,发挥了机电一体化技术的巨大优势,使机械设计制造产业发生了巨大的进步和改变。
3机电一体化技术在机械制造业的具体应用
3.1在监控系统中的应用
运营机电一体化技术在机械制造业中的应用,目前比较常见的是布设自动报警系统、故障诊断系统、监控系统。
监控系统能够检测机械设备实时运行状况,监控过程中如果有异常情况,会及时将故障情况显示在系统中,同时以警报的方式作出提醒,使维修人员能够及时作出反应进行诊断维修,减少故障造成的损失。
3.2应用于数控生产技术
实际上,最早应用于机电一体化技术的领域就是数控生产,对于智能制造系统而言,数控生产的要求十分严格,不仅需要对各项模拟信息进行更为有效的处理,同时还要有效把控和管理数控生产中的各个环节[5]。通过将机电一体化技术应用于数控生产中,不仅能够将机械生产的精准度进行有效提升,同时还能够进一步提升数控的生产效率。但在实际应用于数控生产中,需要严格遵循以下几个方面:(1)对于信息处理技术以及数据模拟的应用要进一步进行强化,即需要将所有数据在智能制造中有机整合起来,并对其进行处理和模拟,从而提升智能制造生产的效率和准确度;(2)充分将计算机技术中的数据生产、统计功能和绘制功能结合起来,将数控生产中的各项数据和生产流程最为直接的反应反映出来,从而确保智能制造的有效性和准确性;(3)需充分利用数控生产,有效控制并管理智能制造,数据模拟技术、传感技术以及信息处理技术等,这些均为数控技术,通过利用这些技术来处理异常数据,能够使智能制造工作进行得更为顺利。
3.3工业机器人生产的领域
当今世界,人工智能技术的发展吸引了大部分的目光,越来越多的人进入这一行业,研究这一行业。机器人是人工智能重要的组成部分之一,机器人技术的发展可以大大的提高元器材的集成化程度,促进电子产品的快速发展。在进行机械制造的时候,可以使用机器人代替人进行机械生产,技术人员可以根据生产的需要制定对应系统程序进行生产,从而大大提升了我国的机械生产智能化水平,想要在工业机器人生产领域使用机电一体化技术,就不能一蹴而就,而是要分阶段的逐步进行,在工业机器人领域使用机电一体化技术,可以分为三个阶段,并且对每一个阶段进行不断的优化,第一个环节,机电一体化技术引进之初,要确保工业机器人,可以在相关技术的支持下进行生产操作,还要保证工业机器人可以进行重复性的运用,在机器人可以熟练操作工作后,就要开始提高工业机器人工作的灵活性,提高机器人传感元件的先进程度,提高机器人的敏感度。第二个环节,可以使用一些技术性的手段得到工业机器人在进行生产时获取的信息,将反馈得到的信息传达到机器人的动作上,,促进技术自动化的实现。第三个环节,可以借助机电一体化技术提高工业机器人的智能程度,提升工业机器人在生产活动中的敏感程度,可以大大提升工业机器人对于环境的适应能力,工业机器人的使用价值也会更好的体现。
3.4机械能耗降低中机电一体化技术的应用
传统机械在机械效率方面相对较低,这主要是由于耗能较多且利用率较低的原因。在液压挖掘机燃料利用方面,其利用最大值仅为25%,在机械设备运转过程中很多燃料都是以能耗的方式造成了消耗,不利于长期的发展。在液压挖掘机设备上应用机电一体化技术,并通过电子监控系统监控设备运转状态,柴油机上安装电子调速器实现机械的自动调整。在此情况下,经过一段时间的观察测试,其能耗情况有明显的降低,这说明通过机电一体化技术能够达到机械设备的节能降耗目的。
结语
因此,机电一体化技术是众多科学技术的结合,是多学科相互融合、渗透的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然结果,而不是个人的、独立的。当然,还有许多其他与机电一体化相关的技术等待着人类去探索,随着科学的进步,这些技术的融合将变得更加明显,机电一体化技术预示着更加广阔的未来。
参考文献
[1]卞小丰.机电一体化技术的现状和发展趋势研究[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2020(12):170-171
[2]刘鑫俣.机械制造业中机电一体化技术的应用探讨[J].计算机产品与流通,2019(05).
[3]戴忠顺.机电一体化技术在机械制造业中的应用分析[J].南方农机,2019(01).