机电一体化系统在机械工程中的应用

沈宇 孟鹤玲 温淳

【摘  要】现阶段，随着我国社会的不断发展，科技的不断进步，我国各个领域均得到了很好的发展。发展特点最明显的就是我国的工业行业，工业的发展离不开机械化的应用，因此工业的发展带动了机械行业的发展，机械的工作效率以及质量受到广泛的关注。在这种发展速度之下，科学技术领域在国家的支持下，在技术的创新上面也有了突破性的发展，机械工程领域对机电一体化系统的应用也越加普及化。

【关键词】机电一体化系统;机械工程;应用

引言

随着社会的快速发展，信息技术被广泛应用于各领域生产经营中，而信息技术创新性特征又使各专业相互交织、融合，形成一体化系统，此种变化在机械工程中尤为明显。传统机械工程主要技术为电气化，实际生产效率不高，产品质量无法得到根本上控制，因此，为更好适应科技变更趋势，需将一体化系统有效应用在机械工程之中。

1机电一体化的概念

具体来讲，机电一体化技术是在机械技术以及电控技术的基础上，综合了控制学、机械设计制造以及自动化技术等多种学科而成的电子学科领域，综合性较强，优势比较明显。电力生产领域内最早开始应用机电一体化技术，之后逐步应用于设备自动化、设备故障监测等较多领域，对各个行业与领域的发展起到了较大的推动作用。机电一体化技术在发展过程中逐渐融合了机械工程、电子工业、传感器以及信息技术等多项科学领域内的工程技术。实践研究表明，传统机械设备生产模式比较落后，将人工操作生产方式实施下去，不具备较高的生产效率。之后逐步将流水线作业方式运用于工程机械设备生产过程中，这样划分了生产人员的负责区域，明确了工作人员的职责，促使工程机械设备产品生产质量、生产效率得到了一定程度的提升。而进入新时期后，为了降低劳动力成本，扩大整体效益，企业开始将机电一体化技术引入到工程机械生产过程中，取得了不错的成效，工程机械产品的产能得到大幅度增加。

2机电一体化系统在机械工程中的应用

2.1机械工程运行状态下对数控技术应用

数控技术是机电一体化技术的基本技术之一，如何合理地使用数控技术，通过对机械工程操作中产生高效的工作效能，数控技术的作用非常显著，这种技术能够有效地提高机械的工作效率，推动机电一体化技术在社会各个技术领域的广泛应用，也是机电一体化技术最基本的发展根据。在通过对数控技术的应用过程中，数控技术的工作原理是对关联的电子信息通过传输的方式，总终端设备接收到数据，为系统的操作提供实际的参数进行机械操纵，它能够运用自身的技术优势与传统的机电技术巧妙地结合在一个系统技术里，将数据分析结果，传输到总终端设备中，帮助分析数据，为机械提供操纵根据。在技术的领域中，通过分析数控技术在相关的机械设备的应用情况中，结合其自身性能的特点，得出数控技术的应用已经能够有效地提高机械的自动化操纵能力，对技术的运行也有了一定的提高。

2.2在机床改造中的应用

由于机械工程中的机械改造环节对精准度要求较高，系统运行及工作台运行轨迹均需通过严格控制实现。而将机電一体化系统应用在机床改造过程中，可切实提升机床运行期间的转动效率，确保机床运行精度满足实际加工需求。同时，将机电一体化系统应用在机床改造过程中，还可避免改造环节对机床原结构的影响，控制机床改造成本。

2.3柔性制造系统

柔性制造系统的含义是：通过现代智能微电脑的技术应用，机械设备能够产生自动化技术操纵的工作性能、自动化技术与数控技术的有机结合，对机械产品的加工、运行状态下的管理以及对信息技术系统的稳定性有着一定的影响，它是技术相结合的一个重要指标，是优化各种技术障碍的一个智能终端技术。最大的特点就是：能够对机械的控制系统实现自动化的监控工作状态，提高机械的工作效能的同时也为生产空间的限制产生有利的技术支持。提升了机械的生产能力，也为运输系统提供了管理的平台效应，控制了生产成本，增加了生产企业的效益。

3机电一体化未来发展方向

3.1全息系统化方向

全息系统化的大体意思就是全方位呈现，全息这一特点会在日后的机电一体化发展中逐渐明朗起来，从另一种观点来看，机电集成将会使“指令”实现准确的执行，而智能化发展是一种主要的趋势，并且这一趋势在日后的信息技术和模糊技术当中非常有用。

3.2光机电一体化方向

光机电一体化还有一个名称，就是机械电子工程，光机电一体化属于机械工程与自动化的一种技术，传统的机电一体化技术与光机电一体化相比，其区别主要是光机电一体化加入了光学技术，并且对光学技术特点进行了完美的利用，让机电一体化系统当中的各个子系统更进一步的得到了优化和改善。

3.3模块化方向

模块化在机电一体化发展的过程当中属于一个耗时耗力又困难的任务。就算是发展到今天生产厂商与产品样式也是非常纷杂的，研究和开发具备标准化电气接口、机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品是十分复杂和困难的事情。但是，这对于机电一体化的模块化生产是非常重要的也有一定的实际意义，其不光可以让机电一体化的生产维修等成本得到保证，还可以让与之相关的技术人员培训得到益处。

结语

总而言之，机电一体化系统在机械工程中得到了广泛应用，并为切实工程经济效益及社会效益奠定了坚实基础。为切实提升机电一体化系统的应用有效性，相关管理部门还需从提升工作人员专业技能及职业素养入手，认清机电一体化系统应用价值及要点，构建起更加科学长效的机电一体化系统管理机制，确保机电一体化系统成为机械领域发展新方向。

参考文献：

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[4]马海勇.机电一体化技术在机械工程上的应用及发展趋势[J].商品与质量，2016（50）：62.

作者简介：

沈宇，1999.01，男，汉，学生，山东省，郑州大学机械工程学院，专业：机械工程

孟鹤玲;出生年月：1999.1;性别;女;民族：苗;职称：学生;籍贯;贵州贵阳;电话：18185022502;单位：郑州大学机械工程学院;专业：工业设计

温淳;出生年月;1997.03;性别;男;民族：汉;职称：学生;籍贯;吉林省;电话：18603848153;单位：郑州大学机械工程学院;专业：机械工程