机电一体化技术在机械工程中的应用

机电一体化技术在机械工程中的应用

唐珂

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摘要：科学技术的发展，促进机电一体化技术的迅速发展。机电一体化技术在机械工程中的有效运用，能够有效提升工业生产效率，提高产量，同时也能够在很大程度上优化机械工程质量。尤其是在科学技术进一步发展中，机电一体化适用范围更广，越来越多先进技术融入机电一体化技术体系当中，为机械工程发展做出了巨大贡献。基于此，加强对机电一体化技术在机械工程中应用的研究具有十分现实的意义。

关键词：机电一体化技术；机械工程；应用

引言

机电一体化技术在多个行业中得到了广泛应用，不仅能够大幅提升工作效率，也能有效保障产品质量。虽然我国关于该技术的相关研究尚不成熟，相较于国外来说，起步比较晚，但技术推广速度比较快，在当前的机械工业领域，机电一体化技术已经成为不可或缺的关键技术之一。同时，随着科技的不断发展，也会进一步推动机电一体化技术的发展，逐渐实现模块化和绿色化发展。

1机电一体化技术内容简述

随着我国的生产加工方面的技术在不断地进行发展和进步，机械加工以及电子电工技术因为他们之间的特殊关联，在发展的过程当中不断地进行渗透和融合，最终为了满足当下的时代需求，应运而生，名为机电一体化技术。机电一体化技术在当下渗透到各个领域，也涵盖了很多的内容：机电光学一体化、机电液压一体化、机电信息一体化和机电仪器一体化等等。

机电一体化技术是一个较为综合性的概念，容纳了产品以及相关机电技术的内容。机电一体化技术实际是指代应用相关的机械制造以及电工电子一体化的基本原理、相关的融合交叉性技术，然后进行相关的产品的生产加工这样的一个过程当中的内容。

因为机电一体化的技术是建立在机械生产制造和电工电子技术的基础之上建立的，所以机电一化技术需要这些方面非常扎实的相关基础技术（如微电子技术、电力电子技术、系统总线技术、自动控制技术和信息处理技术等等）作为基石。机电一体化技术最为突出的就是将多种学科进行交叉，并且将多种技术进行联合协同作用，从而达到更高的生产效率。

但是尽管如此，机电一化技术在当下呈现的仍然是一种“傻瓜式技术”，只能进行简单的输入输出，但是并不能够进行一些高级的全自动化智能决策，仍然在半自动化领域当中，仍然需要相关的技术研究人员进行破界研究和攻关。

2机电一体化技术的特点

生产效率明显提高。在机械工程中，机电一体化技术的应用不仅可以改变仪器的使用方法，还可以通过计算机技术实现机械的半自动或全自动化，提高机械设备的可运行性与可控性，同时也降低了机械设备故障问题的发生率，在很大程度上简化了现代机械烦琐和复杂的操作过程。机电一体化技术在工程中的应用，不仅可以实现机械设备的自动化与智能化控制，还可以提高工作生产效率，帮助更多企业收获更大的经济效益。

自动化水平明显提高。在以往的机械工程中，太多的操作都要依靠人工，对人员的操作技能要求比较高，如此也就制约了机械生产的规模化和产业化发展。自动化背景下机电一体化技术可以推动自动化、智能化的进度，降低机械操作出现的人工成本。此外，还可以极大程度减少人为因素而导致发生的质量或安全问题。

机械控制精准度明显提高。衡量机械装备的重要指标是控制的精度，通过应用机电一体化技术可以使得机械拥有更加精准的操控系统，也能满足机械操作者的更多实际需求，通过优化和调整，将能够实现精度控制的不断提升和优化。

3机电一体化技术在机械工程领域的应用

3.1在智能机器人领域

机器人是新时期技术发展的重要产物，也是机电一体化技术的重要呈现，智能机器人涉及机械技术、电子技术、神经网络技术、仿生学技术等领域。近年来，关于智能机器人的研究逐渐增多，已经成为机电一体化技术发展重要研究方向。在智能机器人领域中，有效整合了信息技术、传感技术、控制技术等，能够模拟人脑思维模式，通过相关数据基础实现智能化识别、判断，还能够学习人类的行为习惯，按照相关指令开展动作。将智能机器人用于机械工程领域，能够利用其开展一些重复性大、危险性高的工作，能够明显减轻相关人员工作量，保证工作连续性，对保证机械产品质量有重要意义。同时，智能机器人在机械工程中运用，能够减少人为因素导致的产品精度差等问题，能够在恶劣环境下连续工作，对推动机械工程规范化生产意义重大。

3.2在矿产开采领域

煤矿等矿产资源作为经济建设的基础，在矿产资源开发过程中，由于开采环境复杂性，且存在诸多影响因素，很多操作都是在地下场所完成，存在较高的难度，煤矿开采对安全具有较高的要求。机电一体化技术运用到煤矿机械体系中，能够降低能量消耗，同时能够提高环境保护能力。具体来说，可以通过微型计算机、通信技术等，可以实现对矿产开采过程的远程监控，一旦存在危险因素还能及时发出警报，大大提升矿产开发效率，保证开采的安全稳定性。

3.3在数控机床中的应用

数控机床是机械工程中广泛使用的一种机械设备。由于其强大的加工能力，它被广泛应用于注塑生产。数控机床对夹具精度要求高，操作难度大。电机集成技术的应用实现了数控机床的轴驱动和电机驱动，保证了机床轴的完美传动、运动关系、数据传输和协调。将电机集成技术应用于数控机床，可以有效地改善刀具内部和工作台之间的设计，加快数控机床的生产速度，提高加工精度。例如，在机械产品的制造中，基于CAD和其他控制机制的新型机床可以自动检测零件的形状，并用特定的加工技术加工零件。因此，电机集成技术的应用可以促进数控机床的创新和快速发展。

4机电一体化技术的发展趋势

4.1微型化

虽然机电一体化技术的应用效果比较理想，但人们不断提出新的要求，需要进一步拓展其应用效果。当前对该技术提出的要求主要是在保障良好效果的同时，尽量缩小体积。随着人们不断提出新的要求，机电一体化技术也会不断发展，所以应用效果也会不断强化。同时，为了提高工作效率，也应进一步缩小体积。通过与计算机技术的结合，实现该技术自身设备体积缩小的需求，确保能够更好地应用到相关领域当中。如在医学领域，当前一些医院已经开始使用该技术制作相关设备，尽量缩小患者伤口面积，确保其能够尽快恢复。同时，也实现手术程序的自动化录入等环节操作。

4.2绿色化

随着我国工业的发展，人们的生活条件越来越好，各种需求都能得到有效满足。但同时，对生态环境的污染也在不断加剧，部分资源也面临枯竭的困境。因此，国家愈加重视环保问题，并制定了一系列相关的政策措施。在这样的背景下，出现了很多绿色产品，从设计到使用各个方面皆符合环保要求。由此可见，环保和绿色产品将会是未来的主要趋势，所以，机电一体化技术也会朝着这个方向发展。对该技术来说，要想取得理想的环保效果，需要不断提升技术水平，优化产品制作的效率，这样能够减少对电量的消耗，也能更好地保障设备性能，实现设备的高效低能耗，并且不会排放任何危害环境安全的物质。

4.3网络化

近几年，信息技术得到迅猛发展，在多个领域发挥着重要的作用，在未来依然具有广阔的发展前景。在这种背景下，打破了时空的限制，将世界范围内的经济联系在一起，不仅科技领域面临相应变革需求，对工业生产领域也提出了一系列要求。同时，各种监视技术不断发展，远程控制技术也成为社会关注的热点话题，而在远程控制终端设备研发的过程中，也需要应用机电一体化技术。从此可见，各种机电一体化产品的网络化发展成为未来的主要趋势。

结语

机电一体化在当下半自动化的状态下，的确已经给我们的日常生活带来了非常多的便利，但是在人们的需求不断提升的当下，非常需要机电一体化技术进一步的向微型化、智能化等等进行充分多元化的发展和进步，从而能够更好地解放人们的双手。

参考文献

[1]陈伟洪.机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用分析[J].装备制造技术,2014(01):77-78+89.

[2]吴梅雅.机电一体化技术在现代工程机械中的应用分析[J].科技资讯,2018,16(21):38+40.