机械电子技术的发展及其对产业的作用

孙建民

摘 要：科学技术的发展给传统机械产品制造行业带来了巨大的推动作用，在机械产品制造技术中融合以计算机网络技术为基础的电子技术是该行业发展的必然趋势。目前，世界各国都积极致力于开发新型机械电子技术并将其扩展到生产应用领域，我国也在电子技术和机械技术的基础上不断突破，在机械制造领域取得了较大进展。机械电子技术的开发和使用结合了机械技术和电子技术的优点，既为机械生产领域带来了彻底的变革，同时也实现了电子技术应用于实际生产的可能性，在煤矿开采行业，机械电子技术的应用就十分广泛并且已经凸显了该项技术的优势。机械电子技术在未来的发展前景相当乐观，因此，我国还应在技术研发和实际应用的过程中不懈努力，以提高机械电子技术的制造水平。

关键词：机械电子技术；发展趋势；智能化；产业发展

1 机械电子技术基本情况介绍

1.1 机械电子技术的来源

日本在上世纪八十年代首先创造了机械电子技术一词，最初，机械电子技术研究的目的只是为了在机械生产中，将设备的部分零部件用电子部件加以替换，以降低设备的总体重量和体积，提高机械设备的生产灵活性。随着电子技术的不断更新和机械生产行业需求日益旺盛，人们已经不再满足于仅仅将电子技术用于体态机械零部件，而更加重视如何利用电子技术来提高机械生产的效率。直至今日，电子技术已经能够和机械技术很好的结合在一起，机械电子技术也日趋成熟，与此同时，机械电子技术还可以参与其他生产领域的生产研发活动，具备很高的实用性价值。

1.2 机械电子技术的概念

最早的机械电子技术概念通常是指在机械生产活动中引入电子技术，使二者能够有机结合，为生产活动提供必要的技术支持。显然，早期的机械电子技术概念还过于笼统化，技术概念和应用范围也较为模糊，伴随着电子技术和机械技术的不断发展，机械电子技术所涵盖的范围已经有了较大的延展，逐渐形成了将多项专业学科融为一体的综合性概念体系。新型的机械电子技术主要是将电子技术的功能分配的更加全面，不论是在机械设备的中心控制系统，操作系统还是动力系统上都可以实现电子技术操作，并不断优化和改进总体设备结构，以实现提高生产效率，降低生产能耗，节约生产成本，稳固设备结构的目标。目前，机械电子技术中正不断添加新元素，以纵向挖掘机械电子技术的生产潜能，同时，在技术中也加入了更为人性化和智能化的设计理念，使未来的机械生产操作更加趋于便捷。

2 机械电子技术的发展趋势

2.1 操作更具实用性

机械电子技术不但实现了在机械制造领域的应用价值，而且正日益向多元化方向发展。它可以通过与其他行业的专业技术有效结合，使其功能更为强大。例如，在生物技术研究领域，机械电子技术可以为研究工作提供技术支持和设备保障；在医学治疗领域，机械电子技术可以实现医疗操作的精准度和规范性，自动化设备和仪器能够有效替代人工操作，提高治疗效果。

2.2 生产更具标准化

机械电子部件的生产一直是一项较为繁琐和复杂的过程，目前该行业生产标准还缺乏统一性，生产企业技术水平和生产类型呈现多样化特点，这为机械电子部件的生产质量管理增加了难度。未来的机械电子部件制造应该更为标准化和统一化，这样有利于节约生产成本，同时也能够提高产品的整体质量。

2.3 产品趋于智能化

机械电子产品的应用本身就具有自动化系统操作的优势，为了实现更为高效精准的生产目标，在机械电子产品研发过程中正不断添加新型智能化元素。在产品设计中，人们将赋予其更多的生命力，同时也会将人工智能化元素植入机械电子产品中，使其在一定程度上可以具备与人相类似的操作功能。

2.4 部件加工更具精准化

为了保证机械电子产品制造的质量更加符合时代化发展潮流，在生产过程中要使用一些新型技术来提高产品的精准度。目前在机械电子产品制造领域，正在尝试使用新型纳米技术，该项技术可以更精准的把握部件的内部结构特点，并对其进行有效改造。与此同时，新型的产品加工技术也提高了产品生产加工的灵活性，例如，对产品使用快速成型技术可以降低对原料的浪费率，同时保证产品的成型效果。传统的机械电子产品生产中要对科学的生产技术予以保留，同时要不断融入新型生产工艺和技术方法，使生产流程更为环保节能。

2.5 绿色化

工业化给人们带来高效率的工作和生活环境，同时又使得地球家园受到污染，危害人类未来的环境与健康。于是，人们呼吁保护环境资源，回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生，绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中，符合特定的环境保护和人类健康的要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率极高。设计绿色的机械电子技术产品，具有远大的发展前途。机械电子技术产品的绿色化主要是指，使用时不污染生态环境，报废后能回收利用。

2.6 微型化

微型化兴起于20世纪80年代末，指的是机械电子技术向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统，泛指几何尺寸不超过1cm3的机械电子技术产品，并向微米、纳米级发展。微机械电子技术产品体积小、耗能少、运动灵活，在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机械电子技术发展的瓶颈在于微机械技术，微机械电子技术产品的加工采用精细加工技术，即超精密技术，它包括光刻技术和蚀刻技术两类。

3 运用机械电子技术的产业概述

3.1 数控机械类

主要是包括数控机床、机器人、发动机控制系统以及全自动洗衣机等主要方面。这类产品的主要特征就是使用的机构都为电子装置设备，所以为数控机械类的产品。

3.2 机电结合类

这类型的产品主要涉及的有自动探伤机、扫描诊断机以及自动售货机等。这些产品的特点是执行元件主要是电子设备和机械设备的有机结合的运用。

3.3 电液伺服类

主要的产品是机电液一体化的伺服装置。例如电子伺服万能材料试验机。这类产品的特点是执行机构为液压驱动的机械装置，控制机构是接受电信号的液压伺服阀。

3.4 以微电子装置代替原设备的信心处理类

这类性的产品比如说指针式的石英电子表，带微处理器的各种仪表，电动机自动智能调速装置。它是通过CMOS集成电路驱动步进电机，从而带动一系列的齿轮，最后用指针表示时间。这即是典型的机械电子技术的运用，它大大提高了时间的准确度，能实现小型、便利的制造。

参考文献

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