机电一体化技术在机械设计制造中的应用

机电一体化技术在机械设计制造中的应用

王鹏举

新疆巴音郭楞蒙古自治州红旗高级技工学校 新疆巴音郭楞蒙古自治州 841000

摘要：随着我国科学技术的不断发展，工业生产技术水平在不断地提升，为机电一体化的发展提供了充足的技术支持。新时期，机电一体化广泛应用，需要相关人员结合机电一体化的实际使用情况，来对其中涉及的一些技术手段进行优化和改良。由此，本文对机械设计制造中机电一体化的应用进行研究，以为企业节约成本费用，提高企业经济效益。

关键词：机械制造；机电一体化；应用

1.机电一体化技术的应用优势

1.1生产安全性较高

在机电一体化技术的支持下，制造人员能够充分发挥电子信息系统与计算机技术的优势，对机械生产进行自动监视、断电保护等工作。在这种环境下，机械设计制造的安全性得以保障。机电一体化控制系统对电压及电流变化的感知较强，当发现有异常变化或设备超负荷运转时，该系统能够自行断电并发出警报，避免设备中的电子元件受到损坏。以内燃机生产为例，由于当前对内燃机的产品性能有着较高的要求，工作人员就可以通过程序设计与电路控制，推动内燃机生产流程的自动化发展。

1.2产能较高

机电一体化技术的广泛应用推动了我国自动化生产技术进入了新的时代。在具体的生产过程中，工作人员通过对信息技术的利用，促进电信号向机械产能的转变，以使当下机械企业生产设备的产能得到提高，满足日益提高的市场需求。同时，这类生产设备具有较高的信息录入与识别能力，对产品信息的自动检测与智能化生产的发展有着重要的促进作用。且工作人员能够通过编程等方式对机床的切割精度进行把控，使设备的灵敏度与精确度均获得显著的提高，从而帮助工作人员完成结构较复杂的模型生产，这对推动我国机械制造行业的发展有着积极的意义。

1.3可操控性较强

机电一体化技术在设备操控与维护方面具有较强的应用优势。在实际的生产过程中，相关设备通过发挥自身的数字显示、程序控制、计算机操作等功能，降低了设备操作人员的使用难度。生产设备按照既定的程序完成生产工作，使整个生产流程中的设备保持高度的协同性与连续性，无须工作人员参与。随着机电一体化应用的不断深入，该技术与机械制造行业的关联性愈发紧密。

2.机械设计制造中机电一体化技术类型

2.1 现场总控技术

现场总控技术应用是基于机械设计制造系统中各类机械设备有机结合，在此过程中，可以通过总控和分控相结合方式，实现同类机械设备高效化、高质量管理。在现场总控技术应用支持下，机械设备的生产模式实现了自动化控制，相比传统的人工监管模式，现场总控技术可以全面提升管控效果，并且可以汇总机械制造生产车间内各机械设备运行状况信息，使相关人员能够通过数据分析，了解车间内各机械设备的实时运行状况，这样既可以减少机械设备运行维护成本的投入，又可以减少机械制造对人工管理和监测的依赖，实现了信息收集和指令下达一体化操作，从而能够大幅度提升机械制造设备、计算机技术和生产任务之间的协同程度和紧密性，从而可以大幅度提升机械设计制造效率和质量[5]。除此之外，由于各类机械设备的性能直接影响着机械制造生产效率和质量，这就要求相关技术工作人员充分利用现场总控技术，提升不同设备的自动化控制水平，高效传递不同生产环节的信息，为机械设计制造生产一线管理人员的现场管控提供信息支持，从而在保证机械制造产品质量的同时，保障机械生产安全[1]。

2.2 交流传动技术

基于机电一体化技术应用的机械设计制造，既要保障电子信息传递速率，又要保证电子信息传递质量。因此，为全面提升机械设计制造效果，应注重双向传动技术的合理使用，在提高电子信息传输质量和效率的同时，全面提升机械设计制造的一体化水平[2]。运用微电子技术和计算机技术，配合使用交流传动技术，方便各部门之间的沟通与交流，进而可以全面提高机械设备运行稳定性，对提高机械设计制造质量具有积极意义。

2.3 集成制造技术

当前，集成制造技术在机械设计制造中始终发挥着不可忽视的作用，是机械加工实现自动化、集约化发展的重要保障[3]。在机械制造生产过程中，应在前期设计阶段做好原材料准备、明确生产流程等各项准备工作，且要围绕机械制造实际建立健全管理制度，以保证机械设计制造工作有序进行。

3.机械设计制造中机电一体化技术的有效应用

3.1 应用在传感器领域

在设计制造生产活动中，机械一体化技术的应用实现了自动化操作，并在传感器技术应用支持下，可以充分发挥传感器的灵敏作用，完整记录机械设备运行参数并将其存储在机械控制系统中，可以在自动化操控的条件下，减少因人为错误操作而导致控制精度丧失的问题，并可以及时地通过运行参数分析来了解机械控制情况，便于相关工作人员及时地调整机械设备制造生产中的各项有关参数，进而可以保证相关操作高质高效地进行，最终可以大幅度提升机械设计制造质量和效率。

3.2 应用在监控系统设计中

在机械设计制造中，监控系统是至关重要的一个环节，实时把控机械设备的运行状态，为安全可靠生产提供有效支持。在监控系统设计中，机电一体化技术的应用可以进一步优化和完善监控系统的自动排查功能和自动报警系统，使得其在机械设计制造中，可以通过输入指令来实现高效化的机械工作，如此可以大幅度提高机械设计制造质量和效率。除此之外，在监控系统设计应用支持下，对于机械设计制造系统中某个设备出现的故障，监控系统可以及时地捕捉到相关的故障信息，并做出相应的预警反应，帮助技术操作人员快速排查和处理系统故障问题，确保机械设计制造系统及设备安全、可靠地运行。

3.3 应用在数控技术领域

在现代机械设计制造领域中，数控技术的应用已经普及，为机械设计制造质量和效率的提高提供了技术支持。在实践中，数控技术和机电一体化技术融合运用在机械设计领域中，可以在推动机械设计制造创新发展的同时，满足当下社会对机械设计制造提出的新要求。但不可否认的是，数控技术给机械设计制造生产带来技术便利的同时，也直接增加了机械设计制造复杂程度，使得各项操作变得繁琐，进而阻碍产品生产效率和质量的提高。在机电一体化技术应用支持下，可以推动全面提升机械设计制造智能化水平，同时进一步完善数控系统，这样既可以降低复杂机械制造工艺设计和制造难度，又可以大幅度提升机械设备的使用效率，对提高机械制造行业的整体水平具有良好的促进作用。

3.4在动力设计中的应用

在传统的机械设备设计制造过程中，设备产生动能时需要大量的能源来制成，导致传统的生产设备存在较严重的能耗大、效率低等问题。由此，在制造新时期的机械设备时，相关人员需对设备的能源消耗问题进行重视。以液压机的制造为例，其工作原理为利用液体实现能量的传递，从而提高压制工艺的效果，在机械企业生产过程中具有非常广泛的应用范围。但在实际的应用过程中，由于液压机的能量利用率较低，使得整体生产效率都受到了限制。将机电一体化技术应用到液压机的制造及使用过程中，必然可以促进生产效率的提高。

4.结束语

机电一体化技术在工程机械制造领域中的应用效果显著，当下已经在操作流程、安全性能和应用环节中发挥了较大的作用，并且对制造效率、机械精度与节能减排的改变也显而易见。通过多种技术的结合，机电一体化技术不仅保证了工程机械制造的高效、高品质标准，还促进了该行业的快速发展。可以预见，这一技术在智能化、自动化及网络化等领域中的发展前景将更加广阔。

5.参考文献

[1]祁宁冬,梁婷婷.机电一体化技术在机械工程中的应用[J].造纸装备及材料,2020,49(6):31-32+78.

[2]赵海军.机电一体化技术在工程机械中的应用与发展[J].机械管理开发,2017,32(9):174-175.

[3]王峰涛.机电一体化技术在工程机械中的应用探讨[J].南方农机,2020,51(12):193.