机电一体化技术在机械工程上的应用分析

(整期优先)网络出版时间:2022-06-07
/ 2


机电一体化技术在机械工程上的应用分析

侯海平

身份证号: 13048119740204****

摘要:伴随着科学技术的大力发展,机电一体化技术被广泛应用于机械工程中。从我国的现状来看,机械工程的发展成就是有目共睹的,然而,和域外先进国家的距离依然较大,特别是机电一体化应用出现的问题是较多的。从机械工程生产的角度来说,对机械一体化系统进行利用可以使得生产效率有明显提升,产品质量也能够达到既定标准,而且可将生产成本控制在合理范围内,这样方可保证国内机械制造业能够在市场中保持竞争优势。

关键词:机电一体化技术;机械工程;应用

引言

在所有领域中,机电一体化对于工程机械领域的应用效果最为显著,不仅可以促使机械设备与技术相互结合,还能从根本上增加机械设备加工的效率、质量以及精度。但未来工程机械领域依然需要继续开展机电一体化的深入探究,以推动机械领域的稳定发展。

1机电一体化技术基本概述

在本质上,机电一体化技术也就是指提前设定的机械控制程序,结合时代发展要求,把智能化技术应用其中,实现机械系统的智能化控制,在减少能源消耗的同时,也能获得良好的运行效果。在机电一体化技术作用下,整合全过程机械设计、机械功能改进、机械应用等内容,蕴藏集成化的微电子技术和电力电子技术。受到电子技术影响,系统可以提前设定对应的装置操作流程,之后将其分配到对应的功能单元中。站在系统内部配置角度来说,可以在智能化技术作用下对各个独立系统进行管控,以促进智能化水平的提升。机电一体化自身是一个特殊性的科学操作过程,该过程中包含了诸多要素,不仅仅有微电子技术和机械技术。在系统功能上,机电一体化中含有系统自我检测、自我控制、自我调整等功能,并且也能实现实时性自我诊断,形成对应的机械工程操作项目。对于机电一体化技术特点,具体展现在系统应用性能上,这是因为机电一体化技术自身建设在研发新型产品视角下,主要应用在日常生产活动中。结合当前情况来说,机电一体化已经打破传统产品领域的束缚,实现了大范畴产品更新。并且,对于各种现有机械开发技术和机械专业系统,需要在多角度、多方位配合下完成,只有专业紧密结合,才能获得理想的系统研发效果。另外,机电一体化具有整体性和集成性功能,在整体性上,机电一体化设有简单且容易操作的人机界面,用户可以动态观察机电系统运作流程。机电一体化也能展现出良好的附加值和系统综合性能,在客观上能够减少机械污染问题发生,优化机械整体性能。

2机电一体化技术在机械工程上的应用

2.1机床改造过程中具体应用

机械工程领域的主要设备就是数控机床,数控车床设备加工时对精确度的要求极高。机床运行时当模具出现偏差情况时,直接影响到整个设备加工效果。通过合理利用机电一体化技术,可以提高加工精确度和设备的加工效率,达成高效化运行的目的。同时,数控车床应用机电一体化技术,可以对相关数据进行整合,降低外界因素对加工精度的影响,促进设备生产效率的提升,继而提高企业加工效益。

2.2柔性钣金生产线的应用

在传统的钣金生产工艺中,激光切割机、冲床、折弯机是比较常见的钣金加工设备。但随着工业技术的发展,各企业为了提高生产效率、降低人工成本,进行自动化转型已迫在眉睫。目前采购钣金设备的企业基本上都是以采购自动化、智能化、柔性化加工单元或生产线为主,而有一部分企业已经采购了柔性钣金生产线。这种柔性生产线发挥了机械工程和机电一体化的优势,将传统的生产线整合成含有自动化标准料库单元、数控冲床单元、机器人上料单元、数控折弯单元、自动码垛单元和自动包装单元。在这种柔性生产线中,机电一体化起到了关键性作用,让单独的设备变成了能共同协作的生产线,生产效率大幅提高,降低了人工成本,总体能耗也有所降低。随着机电一体化技术的更加成熟,其在机械工程中发挥的作用将更加明显,也将深入地改变现有的生产组织方式。

2.3在机械工程监控中应用

在工程机械中,把机电一体化技术应用其中,可以实现对工程机械运行情况进行检测,及时找到存在故障问题并处理,这也是机械工程中展现出的主要特点。机电一体化技术能够在电子监控系统作用下对电子设备进行监测,形成一个远程监控系统,对设备运行情况进行监管,判断机械设备是否会出现故障问题,判断并将故障问题处理。在设备出现故障问题时,机电一体化系统可以起到提醒效果。设备如果发生故障,监控系统将及时报警,提醒相关人员及时处理,保证设备正常运行。机电一体化系统能够对工程机械中各种电子设备进行监控,减少由于人为因素造成的风险,减少资源消耗,维护企业整体效益。技术人员需要对机电一体化系统结构调查与分析,其中包含传动系统、制动系统和液压系统,对各个系统实际功能有充分了解,可以使用系统中技术对工程机械整体运行进行监控,找到故障产生原因和问题,采取有效措施进行处理。在工程机械长期使用机电一体化技术时,可以更好地保护工程设备运行,改善工程机械修复功能,提高设备运行效率和质量,对促进工业机械发展有着现实性意义。

2.4在运输机械中应用

我国是一个煤矿大国,但是,煤矿都是埋藏于地下,煤矿要得到使用,需要从地下到地上的一个运输,这是一个比较大、比较复杂的工程,人工运输很容易对工人的安全造成威胁,并且效率也不是很高。于是,机电一体化技术也逐渐应用于煤矿的运输机械工程中,这样工人只需要通过监控设备进行指导和操作就可以完成运输,还能够根据地势特点和运输的产品特性调整运输方式,综合提高了运输的效率和安全性。

3机电一体化技术在机械工程中的发展趋势

3.1绿色化

随着现代人们环保意识的逐渐增强,机电设备一体化关键技术也向着未来绿色化发展方向快速发展。该关键技术的未来绿色环保发展方向指的是其扩大应用范围,不会严重污染自然环境,可大大降低原材料的加工使用制造成本,并能有效实现材料回收再综合利用。比如,通过将工业废物处理产生量、材料制造使用量、产品设计三者之间的计量关系综合进行统计量化,从而可以分析机电一体化机的产品在制造使用过程中是否对现有环境造成了重大污染;对机电一体化在产品设计、制造过程中的每一个阶段都要进行优化改进,争取通过利用废弃的原材料处理来优化加工进行生产。

3.2微型化

在未来发展中,微型化将是机械自动化技术研发的一种重要领域。在半导体技术快速发展的今天,新的工艺和材料不断问世,促使各设备元器件朝着微型化、轻量化方向发展,机械自动化技术通过对各零部件的组装,拓展系统功能,实现对相应设备和软硬件的精准控制。此外,当前已经在机电一体化技术中引入纳米技术,通过各种新型技术减小设备的体积,降低设备能耗,避免出现资源浪费与环境污染的情况。当机械设备投入使用后,会表现出便携性与环保性的优势,甚至可以显示再次回收利用,满足国家的可持续发展理念。

结束语

综上所述,机电设备一体化主要目的是将机械设备与通用电子有效融合起来使用,从而大大提升机械设备在日常运行以及检修维护使用过程中的工作效率,并降低生产成本。目前我国在机电一体化方面的应用仍有不足,但机电一体化在我国未来的发展方向已经明确,相关领域应该朝着这一方向努力发展,以促使机电一体化完成质的转变。

参考文献

[1]周拴柱.机电一体化技术在农业机械上的应用[J].农机使用与维修,2021(05):33-34.

[2]王建国.机电一体化技术的应用及发展趋势[J].电子技术,2021(07):220.

[3]祁明胜.机电一体化技术在机械工程中的应用及发展趋势[J].造纸装备及材料,2020(05):37.