浅析机械设计制造中机电一体化的应用

张博     河南水利与环境职业学院      河南 信阳     464000

摘要：随着中国信息化技术的强大，机电一体化水平得到大幅上升，不仅技术安全，而且生产效能好，给机械设计制造带来了全新的机遇。基于此，本文主要对相关问题进行分析，以供参考。

关键词：机电一体化；工程机械；应用

  一、机电一体化的优势

主要包括以下几点：（1）生产能力高。机电一体化实现了机械的全面管控，根据预设的流程来开展机械设计制造工作，不仅可以缩减人力、物力和财力资源的投入，而且还可以降低后期的维护费用，提高机械质量和机械的生产力；（2）安全性能高。在进行机械设计制造过程中，由于各方面因素的影响，将会导致其存在或多或少的潜在危险，在一定程度上阻碍了机械设计制造工作的开展，此时借助机电一体化可以实现对机械设计制造全程的有效监督，及时发现其中存在的问题，并采取有效措施给予解决，这样既可以缩短机械设计制造周期，而且还可以提高安全性能，降低经济损失；（3）较高的使用性能。在机械设计制造中，机电一体化可以简化控制系统，采用“一键式”现场管理，同时还可以使机械设计制造工序顺利进行，进而提高机械设计制造的使用性能；（4）适用范围大。机电一体化既可以为机械设计制造改革与创新提供所需要的技术支持，而且还可以突出其设计功能与管理功能，并借助科学的数机电一体化是以大规模微型计算机和集成电路为核心的新型微电子技术，在越来越多的领域中得到了广泛的应用。

二、机电一体化的基础技术

机电一体化融合了多种新兴技术，而这些技术包括：其一，集成制造技术。集成制造技术通过计算机把人、生产控制和管理作为一个单位，使得原料、生产过程和产品都在严密的监控之下。其二，现场总线技术。现场总线技术的作用就是控制控制室中的各种仪器，它经常应用于制造自动化、过程自动化等领域。运用现场的智能仪器来实现良好的通讯网络技术，它具有各类信息双向传输的特性，极大地提高了信息的利用率。其三，交流传动技术。交流传动技术明显的特点就是有很强的适应性、承载性和稳定形。它可以抵御工业生产中各类信号所带来的干扰，而科学技术的发展，例如：微电子技术的应用，有效促进了交流传动技术的应用，增强了机械设备的安全性。

三、机电一体化技术在机械设计制造中的应用

1、在数控技术方面的应用。在机械设备的制造和生产过程中，数控技术在这个领域大放异彩，数控技术在设计中有着大量的工艺流程，而这些设计的过程完全可以通过机电一体化技术来完成，实现整体的优化配合。

2、在动力技术方面的应用。每一个机械设备，它的动力设计都是它能正常运行的保证。近几年来，随着绿色环保理念呼声的不断提高，工厂机械降低能耗，实施低投放、高产出的计划已经迫在眉睫，而在此进行动力设计的提升也呼之欲出。应用机电一体化技术既可以保证机械设备的正常运行，可以降低能耗。

3、在传感器方面的应用。在机械设计制造机电一体化技术中，传感器作为整个系统不可或缺的一部分，它可以将整个系统的不同信号有效的传输到各个不同的系统中去，同时能够启动相关的元件进行工作。机械一体化技术在传感器方面的应用，保障了数据的更高效和安全，使数据得到了更有效的传输，使数据传输的准确性更高，减少了误差的存在。

4、在监控技术方面的应用。在机械设计制造的过程中，突发问题是不可避免的。然而如何解决好这些突发问题，将损失降到最小才是机械设计制造工作的最终目的，而监控系统的广泛应用，可以及时的帮助工作人员找到问题发生的根源以及原因，及时的解决问题。

5、生产线的应用。（1）仿真应用。在机械设计制造阶段，机电一体化可以在基础建模中完成对生产过程的智能化控制，而且还可以有效拓展仿真的价值。实际上，机电一体化技术可以把操作、调控、管理进行有效的整合，而且还可以对机械设计制造的产量、工期、能耗进行模拟计算，然后借助信息技术完成优化计算，从而获得最优化生产模式。同时，机电一体化技术的应用还可以实现仿真技术与机械设计制造产业的有效整合，以确保该产业可以实现可视化的仿真拓展，使相关人员更好的了解和掌握机械设计制造的基本操作和流程，进一步提高机械设计制造的生产效率；（2）机械应用。在机械设计制造过程中，借助机电一体化技术可以把光电技术有效的拓展到实际操作之中，而且还能够细化多元化制造技术，确保机械设计制造工作有条不紊的进行。

四、机电一体化趋势

机电一体化的发展是未来的趋势， 但是机电一体化发展也有其自身的未来预期方向，综合说来主要有以下几点。

1、智能化。对于机电一体化技术来说，智能化成为必然。对于智能来说，主要是基于控制相关理论和知识，实现更多的技术集成，如计算机、人工智能、生理学等，实现对人类智能的模拟。该技术在逻辑、判断和决策方面具有突出的性能，在提高控制能力方面具有重要作用。

2、小型化。小型化主要是指从机电一体化向微型机械的转变，其尺寸小于1立方厘米，甚至发展到微米和纳米。在微机机电一体化的发展过程中，产品的体积也不断减少，能耗不断降低，设备运行的灵活性更强。在实际发展中，对精细化的要求需要引起高度重视。

3、网络化。在信息网络技术的应用下，社会生产、生活等许多领域都发生了变化。机电一体化发挥自身优势，加强产品研发，增强功能，提高质量，加快传播。在网络技术的发展中，远程监控技术受到了广泛的关注。因此，机电一体化是网络信息社会发展的必然要求。

结束语

机电一体化是科技经济发展的必然趋势，对于各个领域的发展都会有很大贡献，尤其是机械制造领域。机械制造企业要顺应时代趋势，根据自身实际进行机电一体化研究与改造，引进和培养机电一体化人才，逐步建立完整的体系。

参考文献

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