機械設(shè)計制造中機電一體化的應(yīng)用探究

侯舒文

摘 要：機電一體化是一項嶄新的伴隨社會技術(shù)發(fā)展而崛起新技術(shù)，對于提高產(chǎn)業(yè)的效率有著較大的提升效果，對于中國的整體經(jīng)濟發(fā)展和機械制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到重要的促進作用。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計;機電一體化;應(yīng)用設(shè)計

引言：機電一體化作為新興的技術(shù)產(chǎn)業(yè)，以多種技術(shù)為糅合，以機械設(shè)備為載體，對于提高生產(chǎn)效率，促進中國工業(yè)的新舊交替、系統(tǒng)轉(zhuǎn)型有著舉足輕重的積極作用，本文通過對于機電一體化內(nèi)涵特點的論述，進一步探討機電一體化在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用。

1機電一體化的內(nèi)涵

1.1機電一體化具有鮮明的時代特征，使用性能相對較高，是一種融合了當下新興技術(shù)，例如集成制造技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)、交流傳動技術(shù)等技術(shù)的有效利用有效促進了交流傳動技術(shù)的應(yīng)用，提升機械設(shè)備的安全性能。其中集成制造技術(shù)通過計算機的信息技術(shù)將人員、管理、生產(chǎn)過程系統(tǒng)整合，做到對于原材料進場、生產(chǎn)加工、成品產(chǎn)出的全過程管理和監(jiān)控;現(xiàn)場總線技術(shù)能夠做到對于控制控制室中儀器的總體控制，在制造、過程等自動化等方面應(yīng)用廣泛。通過各類信息雙向傳輸完成對于現(xiàn)場智能儀器的實施操作，提高工作效率的同時提升了信息效能的利用;交流傳動技術(shù)具有適應(yīng)性能強大、承載性能穩(wěn)定和穩(wěn)定性能可靠的特點，能夠它可以抵御工業(yè)生產(chǎn)中各類信號所帶來的干擾。

1.2 機電一體化的優(yōu)勢

（1）機電一體化通過引入信息技術(shù)參與設(shè)備機械各項工作，將其按照既定的要求進行流程設(shè)置，不僅可以實現(xiàn)對于機械設(shè)備全流程的管理和監(jiān)控，達到一次定制、過程監(jiān)管、后期調(diào)整的宏觀管理模型，還能夠縮減人財物的規(guī)模投入和過程中的設(shè)備維修、養(yǎng)護成本和時間，起到降低企業(yè)成本，提高設(shè)備質(zhì)量，增進企業(yè)競爭力的有效作用;

（2）機械設(shè)計制造期間會受到方方面面的內(nèi)外因干擾，導致隱患和風險的存在，因此會對機械設(shè)計制造工作的順利開展造成制約和困頓，機電一體化的加入能夠通過對于過程的全面管理和實時監(jiān)控發(fā)現(xiàn)問題，制定措施，實時糾偏，及時解決，因此通過機電一體化對于機械設(shè)計制造過程的參與可以達到優(yōu)化制造流程，縮減制造周期，增強安全性能和使用效能，降低損失的作用;

（3）機電一體化不僅能夠為機械設(shè)計制造的更新、創(chuàng)新供給技術(shù)，增強設(shè)計和管理功效，還能夠?qū)⒆钚碌募夹g(shù)信息在現(xiàn)今的機械設(shè)備中得以應(yīng)用。

（4）因為機電一體化具備對機械設(shè)計制造進行全方位的掃描的功能，并且掃描精度較高掃描效果良好，填補過去人工檢測對于機械設(shè)備突發(fā)情況的及時性和有效性欠缺的不足，因此能夠提高對于設(shè)備故障點的查找的準確率，降低搜索尋找時間，不僅能夠為設(shè)備后期維修、養(yǎng)護等方面提供可靠的數(shù)據(jù)、技術(shù)支持，還能夠有效的降低人為或者因個人水平造成的失誤，對于提高設(shè)備的完好率，增強使用率，降低維修率有著行之有效的作用。

2 機電一體化在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用對策

2.1 數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用

機電一體化在機床操作的各個系統(tǒng)中，譬如火焰切數(shù)控機床、多功能數(shù)控機床、經(jīng)濟型數(shù)控機床等得到深層次的應(yīng)用和拓展。而且數(shù)控技術(shù)利用其精準的編程推演實現(xiàn)流程化、可控化的智能技術(shù)，使其能夠?qū)崿F(xiàn)借助主軸箱的實時指令對機械化的旋轉(zhuǎn)技術(shù)、換刀技術(shù)等進行控制。數(shù)控技術(shù)的作用還體現(xiàn)在機床操作控制過程中，主要為完成科學型、信息型、命令遞進型的轉(zhuǎn)化，如應(yīng)用較為廣泛的 CJK6153 型號數(shù)控機床，基本上按照 CAD 的指令進行各個環(huán)節(jié)的機床操作。另外數(shù)控技術(shù)的不斷改進和應(yīng)用使CAM 技術(shù)和 CAD 技術(shù)的目標愈加具有清晰性和指向性，并在增強整體效果方面有著重要的作用，而且在數(shù)控技術(shù)的可視化操作方面，不僅能夠進一步開發(fā)延伸數(shù)據(jù)模型的作用，而且在助力其智能化發(fā)展上有著較強的促進作用。

2.2 傳感技術(shù)的應(yīng)用

一是在機械設(shè)計制造中，通過依托傳感器完成信號的匯總和合并，并按照設(shè)定進行數(shù)據(jù)的推演、分析、判斷，確保機械設(shè)計制造工作過程順暢、按序而行;二是機電一體化的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的有效集成，并能夠?qū)υO(shè)備的使用范圍進行拓展和延伸，使其能夠通過相關(guān)指令進行相關(guān)工作的處理和開展。譬如在切削設(shè)備的生產(chǎn)過程中，傳感技術(shù)借助增進系統(tǒng)運行的精細度，特別在對核心部位轉(zhuǎn)速、溫度檢測時，機電一體化有效保證數(shù)據(jù)信息準確的優(yōu)點就可以得以有效積極的運用;三是機電一體化的應(yīng)用能夠完成傳感功率的計算，并能夠根據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)對調(diào)度站進行輔助改進和規(guī)劃調(diào)整，在提升工作效率增強工作精度方面有顯著的作用;四是傳感技術(shù)的升級還能夠促進機械設(shè)備作業(yè)技能的精度提升和機械設(shè)備核心部位的精細化檢測，進一步完成對目標和計劃的實現(xiàn)。

2.3 監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用

機械設(shè)計制造中會有因設(shè)備零件和備品配件造成的運行故障，機電一體化的應(yīng)用在對機械設(shè)計制造進行覆蓋監(jiān)控的同時，還能夠著重的對于核心步驟和重要節(jié)點進行進一步的細化、檢測、分析，實現(xiàn)對于機械設(shè)計制造工作中高效、高質(zhì)、低風險的目標。另外監(jiān)控技術(shù)通過實時監(jiān)控能夠及時發(fā)現(xiàn)機械設(shè)計制造過程中的不合理、不合規(guī)、高風險的環(huán)節(jié)，并能夠針對性按照既定設(shè)定進行停止、報警或者修訂等指令。

2.4 動力設(shè)計的應(yīng)用

動力設(shè)計在機械設(shè)計制造過程中具有基礎(chǔ)支撐、保障設(shè)備順利運行的作用在當今社會節(jié)能環(huán)保的意識逐漸加強，綠色可持續(xù)發(fā)展也已經(jīng)成為當下的流行趨勢，機械設(shè)計制造深處其中自然應(yīng)當通過機電一體化技術(shù)的有效利用，在提高企業(yè)產(chǎn)能增進產(chǎn)值利潤的同時將節(jié)約資源、提升資源的利用作為重要的生產(chǎn)指標。例如對于機械動力的選擇方面液壓機有其顯著的優(yōu)點，但是由于液壓機的生產(chǎn)能耗高，環(huán)境污染大，從節(jié)能環(huán)?？紤]就應(yīng)當積極尋找綠色環(huán)保的替代品。通過機電一體化在動力設(shè)計的參與，能夠提升機械動力壓力的精準調(diào)控，準確計算設(shè)備的運行參數(shù)，優(yōu)化動力設(shè)計過程，提升動力設(shè)計效果，進而進一步實現(xiàn)提高機械設(shè)計綠色節(jié)能，提升機械產(chǎn)能的作用。

2.5 生產(chǎn)線的應(yīng)用

一是仿真應(yīng)用，體現(xiàn)在設(shè)備制造過程中，機電一體化通過前期基礎(chǔ)建模進行對制造過程的仿真模擬，實現(xiàn)生產(chǎn)過程高度智能控制。具體體現(xiàn)在機電一體化技術(shù)通過對操作環(huán)節(jié)、調(diào)控流程、管理模式進行探究，并加以分析整合，并通過對于機械設(shè)計制造的生產(chǎn)工期、具體數(shù)量、設(shè)備能耗等數(shù)據(jù)進行前期計算，推演效果，并不斷的進行各個環(huán)節(jié)的優(yōu)化和完善。另外機電一體化技術(shù)能夠達成仿真技術(shù)與機械設(shè)計制造產(chǎn)業(yè)的有效整合，保證制造加工的整個過程達到全程可視的效果，能夠保證現(xiàn)場人員直觀、便捷熟悉掌握機械設(shè)計制造的基本操作和各個環(huán)節(jié)的具體流程，進一步細化管理提高效率;二是機械應(yīng)用，表現(xiàn)在機械設(shè)計制造過程中，依托機電一體化技術(shù)加快、拓寬光電技術(shù)在現(xiàn)實中的應(yīng)用，進一步將多元化制造技術(shù)更加精細化，借助機電一體化技術(shù)完成與模擬電子技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、自動化技術(shù)及智能化技術(shù)的深度合作，并通過動態(tài)實踐和數(shù)控操作完善、細化、提升機械設(shè)計的各個環(huán)節(jié)。

3結(jié)語

本文通過對于機電一體化的具體內(nèi)涵、機電一體化的幾項優(yōu)勢進行闡述，以期能夠提升機械制造的整體質(zhì)量，提高產(chǎn)業(yè)效率，也確保機械制造產(chǎn)業(yè)的振興發(fā)展壯大。

參考文獻：

[1]程尤亞，王明月.機電一體化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用研究[J].南方農(nóng)機，2020，51（20）：141-142.

[2]劉暢.機械設(shè)計制造中機電一體化的運用分析[J].內(nèi)燃機與配件，2020（18）：165-166.

[3]員園園.機械設(shè)計制造中機電一體化的應(yīng)用分析[J].內(nèi)燃機與配件，2020（14）：198-199.

[4]路全新.機械設(shè)計制造中機電一體化的應(yīng)用[J].裝備制造技術(shù)，2020（07）：196-197.