机电一体化对机械设计制造的实用性

发布时间：2022-10-05 10:03 热度：

　　机电一体化是一门新型的技术，属于大规模的集成电路系统，也属于微电子技术，是科学技术发展到一定程度的产物，在中国经济崛起中承担了重要作用。在工业生产中，机电一体化以机械设备作为载体，可以显著提高生产效率。

　　关键词：机械设计;机电一体化;应用设计

　　工业作为国家经济的重要支柱，它的发展必然影响一个国家的经济实力，而作为其中重要手段的机电一体化技术是非常重要的。机电一体化作为一个杂合体，是由多种新兴技术融合而成，它对于工业的转型换代和系统升级有着积极的促进作用，本文通过论述机电一体化的重要特点，研究机电一体化在机械设计中的重要应用。

　　1机电一体化的概念

　　1.1机电一体化的实质

　　机电一体化包含了大规模的集成电路和计算机手段，正是由于它的存在，才能使我国的传统工业实现了转型发展。机电一体化在工业中，使得加工生产中的各个单位实现完美配置，例如：在机械设备中的机械本体、执行机构、动力单位、传感单位和信息接收、加工处理方面在计算机软件的控制下产生协调作用，让每个单位既可以独立运行但又能完美配合，在这个技术的应用过程中，可以大幅度地提高机械设备的工作效率。

　　1.2机电一体化的基础技术

　　机电一体化融合了多种新兴技术，而这些技术包括：其一，集成制造技术。集成制造技术通过计算机把人、生产控制和管理作为一个单位，使得原料、生产过程和产品都在严密的监控之下。其二，现场总线技术。现场总线技术的作用就是控制控制室中的各种仪器，它经常应用于制造自动化、过程自动化等领域。运用现场的智能仪器来实现良好的通讯网络技术，它具有各类信息双向传输的特性，极大地提高了信息的利用率。其三，交流传动技术。交流传动技术明显的特点就是有很强的适应性、承载性和稳定形。它可以抵御工业生产中各类信号所带来的干扰，而科学技术的发展，例如：微电子技术的应用，有效促进了交流传动技术的应用，增强了机械设备的安全性。

　　2机电一体化技术在机械设计制造中的应用

　　2.1在数控技术方面的应用

　　在机械设备的制造和生产过程中，数控技术在这个领域大放异彩，数控技术在设计中有着大量的工艺流程，而这些设计的过程完全可以通过机电一体化技术来完成，实现整体的优化配合。例如：运用自动换刀技术，将数控机床的使用效率提升，利用计算机进行辅助，将数控技术推向更高的发展水平，使得现代机械可以进行智能化操作。

　　2.2在动力技术方面的应用

　　每一个机械设备，它的动力设计都是它能正常运行的保证。近几年来，随着绿色环保理念呼声的不断提高，工厂机械降低能耗，实施低投放、高产出的计划已经迫在眉睫，而在此进行动力设计的提升也呼之欲出。应用机电一体化技术既可以保证机械设备的正常运行，可以降低能耗。例如：在传统的液压挖掘机中加入电子调速器，运用计算机的计算能力合理的对机械动力、压力等进行调节，合理地监控和分配能源，实现动力系统的控制。

　　2.3在传感器方面的应用

　　传感器作为每个机械设备中的信息传输部件有着重要的作用。在传统的工业生产中，传感器和机械的匹配难度往往较高，因为每一种机械设备对于数据的传输速度和质量要求各不相同，因此在设计传感器时就需要精确的进行配对和生产，不能进行量产，使得传感器作为一种必须的设备却不能安装。但是有了机电一体化技术，运用计算机转入到传感器中来，通过计算机分析实况，从而产生数据，进行精密的计算，使得传感器可以量产，从而提高效率。

　　2.4在监控设计方面的应用

　　机械设备在运行的过程中难免会遇到一些故障，传统的工业生产中，这种突发的状况难免会给一些企业造成困难，所以在工业中加入对机械设备的监控系统就势在必行，这样对于突发状况可以进行早发现、早处理，最大限度地降低企业的损失。而机电一体化在监控方面有着天然的优势，它有自动报警和自动排查2个方面，例如：自动报警可以利用传感系统对液压系统进行监控，及时对险情做出预警，自动排查系统可以利用计算机自动的对故障进行排查，在故障发生后可以进行及时的处理，这样机械设备的安全性将会大幅度地提高。

　　3小结

　　综上所述，机电一体化作为一个科技糅合的产物，对传统的工业生产做出了巨大贡献，它运用计算机使得各个生产单位之间协调发展，提高机械设备的使用效率。无论是在数控设计还是监控设计中，虽然它们的表现形式各不相同，但它们都使得机械使用更符合实际，促进了整个行业的进步。

　　参考文献：

　　[1]李诗军.论机械设计制造中机电一体化的应用[J].科学与信息化，2017(22):85-86.

　　作者：张琪 单位：齐齐哈尔工程学院