机械设计制造中机电一体化的应用研究

机械设计制造中机电一体化的应用研究

宋川

山东长江粮油仓储机械有限公司 山东淄博  256407

摘要：近年来，机械设计制造行业是我国经济体系的重要组成部分，其能够对社会经济发展产生直接影响。但随着现代科技持续发展，机械设计制造传统制造流程已无法满足社会需求，导致生产效率及质量停滞不前。因此为保障机械生产整体效益，促使企业利益实现最大化，提高机械生产流程科学性。

关键词：机械设计制造；机电一体化

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研究背景

机电一体化与施工机械的关系。通过将现如今的机械和古老的传统的机械进行对比可以发现，其表现出最为明显的优点和特征就是其具有十分高的舒适性，显著提高了机械功率和能耗等效率，如此一来其在实际的工作过程中工作的精准度以及工作效率都大大增强和提升。在对工程机械一些形式不同的特点进行优化和改进后，工程机械中开始逐渐广泛地使用机电一体化技术。在这种情况下就衍生了有机融合机械、液压技术和电子控制技术。现如今，电子技术已经得到了极大的应用，比如在现代化的机械工程方面，这一点可以通过使用电子控制（系统）来证明。随着不断发展的科学技术，形成了更多的先进功能、有着越来越复杂的电子控制装置与此同时现代工程机械中得到广泛的应用。

2机械设计制造中机电一体化的应用研究

2.1数控技术

通过将机电一体化技术应用到数控方面，能够显著提高设备利用效率，保障产品质量及生产效益。例如对数控机床软件进行应用时，工作人员可选择对相应的技术工艺进行结合，进而积极影响生产设备的运行效率，创新农业机械设计制造，进而推动现代化工业生产发展。此外，在科学利用机电一体化技术的情况下，工艺生产方面的智能化水平将显著提高，且人力成本将得到有效控制，该点对保障机械设计制造企业的经济效益具有重要作用。

2.2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。

2.3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。

2.4传感器

在开展农业机械生产作业时，通过对传感器进行利用，工作人员对机械设备的控制水平将显著提高，且将实现在机械生产中对机电一体化技术进行有效落实，提高不同机器的关联性，科学把控各项生产步骤。在实际工作中，传感器可根据实际需求对系统中相应的信号进行传输，科学把控不同元件。在传感器方面对该项技术手段进行应用时，传感器各方面将受到积极影响，其不仅工作效率将显著提高，数据内容传输方面的实效性与安全性将得到保障，而且误差现象发生的可能性也将得到控制。

2.5实现光纤的全面连接

在机电一体化技术应用的过程中，需要依托良好的网络环境做好数据的分析、控制和收集等工作。智能终端以及间隔层作用的发挥都需要光纤的连接，电气自动化生产的过程中还需要完善的控制程序，这些程序的输入也需要光纤传输的连接，从而提升反应速度。对于企业而言，需要重视软件和硬件的更新换代，从而重视数据交换工作，保证通信质量，充分发挥现代信息技术和网络技术的便利条件，更好地为高质量的生产服务。

2.6提升机械加工智能化水平

通过对以往数控加工模式进行调查与分析可以知道，其需要凭借预先设计好的加工步骤，来进一步提高机床自动化加工水平。但由于此种形式具备一定的复杂性、烦琐性，在编写程序时常常需要消耗大量时间，而且在实际加工进程中，应当严格依照预先编制好的程序来展开，一旦在实际加工环节时发生突发情况，系统则缺少良好的自主判断能力，通常情况下，还是会依照预先编写好的程序来进行操作。如此，则会进一步加大安全事故所导致的损失。而在如今机电一体化数控技术快速发展背景下，智能化算法开始在机械加工中得到大量运用，在智能算法与精密传感器的大力支持下，已然可以真正实现加工时的自我测量与自我分析，系统可以依据所采集到的数据信息，第一时间发现加工时所存有的问题，如此则充分杜绝加工安全事故发生的可能性，从而使有关企业获取到最大化的经济效益与社会效益。

2.7电子监控、自动报警和缺陷自诊断

系统而全面的故障监测系统以及诊断系统与此同时是其传感器的类型是不尽相同的。主要针对工程机械的发动机、传动系统和液压系统的实际的运行状态予以检测，为的就是在故障发生之前发现问题，避免损坏事故，确保操作员安全。同时，它可以引入主动报警，准确评估故障状况，提供处理方法，降低设备维护成本，降低故障速度和设备关闭时间，确保设备安全、稳定和长期运行。

2.8虚拟技术的应用

在自动化技术与机械加工制造实施虚拟化技术应用过程中，主要是将整体制造过程通过虚拟技术手段来进行显著提升，同时还要将信息控制技术与虚拟软件应用技术进行有效融合，促进对全过程的机械加工工作，进行高效的自动化管理与控制，唯有在机械加工制造领域融入更多的自动化技术，才能够进一步提高其整体工作效率和工作质量，而应用自动化技术中的虚拟化技术效果，不但能够充分分析作业阶段的各项参数数据，还能够快速发现工艺流程中所存有的问题，并解决问题，从而进一步提升机械化加工管理水平。

结语

机械工程机电一体化技术的应用，顺应我国现代发展的大趋势。长期以来我国的机械设备生产效率较低，质量和精度相对于发达国家还有很大差距，随着机电一体化技术的进一步应用，技术的优势将会逐渐显现出来，设备也将得到不断地改进和创新，推动我国科学技术的长远发展。当前我国的经济发展与科学技术之间的联系越来越紧密，在工业化生产的背景下，也促进了相关技术的发展和应用。其中，自动化技术的完善，让机械工程技术在多个领域越来越多地发挥了主导作用。在这种背景下，机电一体化技术的应用也得到各个领域的重视，因此研究其发展具有非常重要的现实意义。

参考文献

［1］赵力．浅谈机电一体化技术在机械工程领域的应用及展望［J］．南方农机，2020，51(05):217．

［2］袁颖．机电一体化技术在机械工程领域的应用及展望［J］．湖北农机化，2019(12):12．

［3］蔚海明．机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望［J］．中国金属通报，2019(06):253-254．