机电一体化技术在机械设计制造中的应用研究

机电一体化技术在机械设计制造中的应用研究

岳华花 ,井鹏林

622725197204291423  612728199004043018

摘要:作为融合信息技术与机械技术的常用技术类型，机电一体化技术的应用重要性毋庸置疑，是促进我国现代化工业进程的关键因素。文章简述机电一体化技术的应用优势，并就其在机械设计制造过程中的具体应用进行深入分析，希望能够为同行业工作者提供一些帮助。

关键词：机电一体化技术；机械设计制造；应用

引言

制造业的飞速发展使得对产品质量与生产效率的要求也在逐渐提高，对所应用的制造技术进行持续更新与灵活应用，应作为制造业发展的首要工作。但由于传统制造业的发展模式表现出了污染大与材料利用率过于低下等特点，使得最终所生产出的产品逐渐无法满足实际的市场需求。而机电一体化技术的出现突破了以往的传统制造业在生产效率、人力资源以及质量控制方面的诸多限制，并逐渐成为了机械设计制造环节不可或缺的重要技术类型。

1机电一体化技术的类型

1.1交流传动技术

交流传动技术在机电一体化中具有重要地位，其是机电一体化技术充分发挥自身功能性的先决条件，且能够为其科学把控各项生产环节提供保障。通过调研可以发现，在科学利用交流传动技术的情况下，机电一体化技术的适用范围得到拓展，且发展水平将受到积极影响。

1.2集成制造技术

在通常情况下，集成制造技术多是被应用在以下方面：对计算机技术进行利用，促使生产管理与人力进行融合，进而为工业生产效率提供保障。在计算机手段的作用下，集成制造技术能够充分展现自身的性能优势，有效优化工业传统生产模式，提高生产方式与时代发展的匹配度。

1.3现场总控技术

在实际工作中，该项技术手段能够根据实际需求开展对不同机械设备的维修与养护工作，以此提高设备的运行质量。从实际出发，可发现农业机械设备在农业生产中具有重要地位，其性能对生产效率具有决定性作用，因此为保障农业生产整体效益，相关人员必须全面加强对现场总控技术的研究力度，展现该项技术的潜在价值，进而为信息内容的处理与传播提供可靠支持。

2机电一体化技术应用优势

2.1产品小型化

作为当下机械设计制造流程的优化方向，产品小型化由于其占地面积更小使得其未来规模化使用成为可能，是充分反映不同生产阶段制造技术水平的突出表现。在融合应用机电一体化技术后，从机械设备应用的角度来看，控制系统与人为干预等部分功能的加入获得了足够的空间条件，体积小、重量轻的机械产品特征，为其充分发挥应用优势奠定了基础。伴随电子技术的更新与进步，电路芯片制造取得了极大突破，超高规模的制造方案为全面施行机械产品小型化方案提供了完备条件。如此一来，对应的机械设备结构获得了进一步优化的机会，无论是其自身重量还是体积，均达到了有效控制目的，进而预留出大量机械协同工作空间，是促进大规模生产制造的重要基础。

2.2生产力增强

操作人员的自身水平决定了传统机械设备的应用效率与实际工作能力，对人力操作依赖较大且过程中所耗费的操作时间过多。而若将机电一体化技术融入机械设备，则将表现出其超高的自动化程度，并根据预先设定程序执行对应操作任务，原本的人力操作环节代替为计算机控制，能够根据材料特性与环境变化情况作出迅速反应。不仅将整体生产效率加快，同样保证了性能指标与生产环境和制造标准之间的匹配度，消除了以往由于人为操作所带来的产品差异隐患，是提升整体生产力的关键因素。

3机械设计制造环节中机电一体化技术的实际应用

3.1信号控制

传统信号控制技术无法满足当下对于信号传递的实际要求，是机械设计制造过程中会经常发现的问题，诸多机械功能所带来的新需求与现行的信号控制方案并不匹配。因此，建议将机电一体化总线技术融入设计环节，将多个元器件通信干路进行连接，以实现不同机械设备的同步管理，继而将设备整体运行效率与能力予以提升。总线技术同样可以应用在不同环节的协同参与过程中，为机械设备生产效率的提升与产品质量提供保障条件。再加上总线技术的应用打通了不同设备部位之间的信息传输渠道，在将整体运行能力增强的同时，也同样保证了设备维护保养环节问题解决的及时性。

3.2数控技术

数控技术在现代化工业制造体系中具有重要的现实应用价值，例如常见的数控机床、数控火焰切机床等，这些设备在逐步更新的数控技术的应用条件下，能够根据实际需要做出轴头旋转、自动换刀等动作，是提升工业制造效率的关键因素。而在融入机电一体化技术后，将彻底消除原本数控技术的应用缺陷，无论是在编程还是在实际操作过程中，均获得了漏洞修复条件，并为操作人员提供了更多的有效操控条件。自动化的运行环境，使得设备在运行、保养过程中为产品各个生产环节的服务质量提升奠定了基础，将产品的整体制造难度进一步提升，为计算机辅助技术的后续更新与发展提供了完备条件，实现了基于机电一体化技术的系统未来发展目标。

3.3设备运行监控

基于机电一体化技术，能够建立起针对设备运行过程的状态监控体系，若将其应用于机械设计与测试阶段的初期，将达到不同零部件运行状况确认的目的。例如，部分厂家将设备状态监控应用于关键技术的保密环节，由于监控效果获得强化继而避免降低了关键技术泄密的发生风险。近些年来，随着社会的进步与发展，设备运行状态监控相关技术的应用普及率也逐渐提升，为保证设备应用效果与使用安全性能提供了完备条件。但需要注意的是，设备运行环节极有可能由于遭遇到复杂工况继而导致出现突发事件，部分设备若预先并没有设定防备方案，将导致出现较大故障甚至只得做报废处理。而在融入机电一体化技术后，机械设备的关键部位可增加大量传感器，并为其配备一系列的控制措施，从而实现紧急情况下机械设备的自动报警与根据环境变化情况自主停机的目标。且能够在短时间内自动定位故障位置，判断故障类型并赋予机械设备简单的故障自动修复能力。

3.4仿真应用

机电一体化技术由于其自身特殊性，如将其融入到建模过程中，即可实现针对整个生产过程的智能管控目标，且具有一定的仿真延伸参考价值，此外，即使是在后期工作与管理环节，机电一体化技术的应用同样能够在综合调控、管理以及实际操纵等诸多过程中，起到顺序整合作用。从生产角度来看，机电一体化技术的最大应用优势就是计算工作工期与能耗等数据，模拟计算后联合使用信息技术，针对计算结果予以深度优化，最终获取到匹配工作展开特征的生产模式。此外，机电一体化技术的应用也为制造业、方针技术之间做深度结合提供了完备条件。如此一来，原有的生产工作获得了拓展的基本条件，且呈现出了仿真化与可视化的工作效果，促使每个处于生产线的操作人员，均加深了对于机械设计制造环节的认识，为实现生产效率与生产质量的双提升目标奠定了基础。

结束语

综上所述，机电一体化技术在机械设计制造领域具有良好的应用效果，其能够积极影响机械生产效率及安全性，保障生产效益。因此应充分掌握该项技术手段，并结合规范标准及具体状况对机电一体化技术进行科学利用，体现其应用优势，进而为机械企业实现高质量发展创设良好条件。

参考文献

[1]马韬.机械设计制造中机电一体化的应用研究［J］.中国设备工程，2021，8（21）：215-216.

[2]刘继媛.机械设计制造中机电一体化的应用研究［J］.内燃机与配件，2021，19（1）：220-221.

[3]时旭东，赵剑，赵洪甲.浅析机械设计制造中机电一体化的应用[J].名城绘，2020（3）：48.