摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的提高，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)電一體化技術(shù)也被廣泛使用。本文首先對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行闡述，并結(jié)合自身工作了解的情況，對(duì)其發(fā)展加以論述，為機(jī)電一體化的技術(shù)應(yīng)用提供重要的理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-7712 （2012） 18-0116-01

隨著社會(huì)不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)廣泛運(yùn)用到各個(gè)領(lǐng)域，機(jī)電一體化這個(gè)名詞不僅僅是理論，更被人們熟練運(yùn)用到企業(yè)發(fā)展上。按照系統(tǒng)科學(xué)的觀點(diǎn)，機(jī)電一體化又可稱(chēng)為機(jī)電一體化系統(tǒng)，它是集機(jī)械元件和電子元件為一體的復(fù)合系統(tǒng)。隨著機(jī)電一體化的迅速發(fā)展，它主要結(jié)合了光學(xué)、電子學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)械技術(shù)等領(lǐng)域知識(shí)，使整個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)變得柔性化、智能化。更加合理、高效，它大幅度地推動(dòng)了整個(gè)工業(yè)的生產(chǎn)。對(duì)社會(huì)的不斷進(jìn)步具有深遠(yuǎn)的意義。

一、機(jī)電一體化技術(shù)主要運(yùn)用領(lǐng)域

（一）在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用。傳統(tǒng)數(shù)控機(jī)床及數(shù)控技術(shù)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，性能低，操作復(fù)雜笨拙，控制精度較差。然而經(jīng)過(guò)40多年的發(fā)展，機(jī)電一體化的投入，除了解決了上述傳統(tǒng)數(shù)控技術(shù)的弊端更增添了其他的。先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)以信息為主導(dǎo)，其開(kāi)發(fā)性設(shè)計(jì)即硬件體系結(jié)構(gòu)和功能模塊具有標(biāo)準(zhǔn)性、兼容性、層次性，最大限度提高了其可操作性，大大提高了經(jīng)濟(jì)效益。現(xiàn)代的數(shù)控技術(shù)充分結(jié)合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)多過(guò)程、多通道控制即一臺(tái)機(jī)床同時(shí)完成多個(gè)獨(dú)立加工任務(wù)或控制多臺(tái)和多種機(jī)床的能力，并將刀具破損檢測(cè)、物料搬運(yùn)、機(jī)械手等控制都集成到系統(tǒng)中去。系統(tǒng)的多級(jí)網(wǎng)絡(luò)功能，加強(qiáng)了系統(tǒng)組合及構(gòu)成復(fù)雜加工系統(tǒng)的能力。

（二）在計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）中的應(yīng)用。機(jī)電一體化以其發(fā)展快適用范圍廣的特點(diǎn)深受各行各業(yè)的歡迎。機(jī)電一體化技術(shù)打破原有部門(mén)之間的界限，使各分散系統(tǒng)最優(yōu)的結(jié)合，充分做好“物流”和“信息流”之間的關(guān)系，將生產(chǎn)線(xiàn)各個(gè)環(huán)節(jié)有機(jī)的結(jié)合，大大提高各種生產(chǎn)要素之間的連接作用，從而生產(chǎn)能力得到了很大的提高，使得各種生產(chǎn)要素充分發(fā)揮提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

（三）在現(xiàn)代機(jī)械制造中的應(yīng)用。傳統(tǒng)的機(jī)械制造主要依賴(lài)于企業(yè)規(guī)模、生產(chǎn)批量、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和重復(fù)性來(lái)獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的，它著重考慮的是資源的有效利用，用低成本換取高效率，以機(jī)器代替人力，靠復(fù)雜的專(zhuān)業(yè)加工取代人的技能來(lái)獲取的。然而，先進(jìn)的機(jī)械制造業(yè)是以信息為主導(dǎo)，采用先進(jìn)生產(chǎn)模式、先進(jìn)制造系統(tǒng)、先進(jìn)制造技術(shù)和先進(jìn)組織管理形式的全新的機(jī)械制造業(yè)，其特征是全球化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化以及環(huán)保協(xié)調(diào)的綠色制造?，F(xiàn)代制造業(yè)集成了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，充分利用電子計(jì)算機(jī)技術(shù)，使制造技術(shù)提高到新的高度。

二、機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

（一）智能化。機(jī)電一體化與傳統(tǒng)機(jī)械的主要區(qū)別在于技術(shù)是否智能化，即使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有類(lèi)似人的邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。如傳統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床像個(gè)被動(dòng)執(zhí)行者，它只能按照事前規(guī)定好的程序去嚴(yán)格執(zhí)行操作，而現(xiàn)代的只能數(shù)控機(jī)床，它被結(jié)合了人的思想與感知，它可以主動(dòng)地對(duì)自己的環(huán)境和加工條件進(jìn)行感知及分析，從而采取相應(yīng)的措施。利用這種智能化產(chǎn)品，從而能夠大大減少人的腦力勞動(dòng)。為機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展開(kāi)辟了廣闊天地。

（二）系統(tǒng)化。機(jī)電一體化可以看成為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，它主要采用開(kāi)放式和模式化的總線(xiàn)結(jié)構(gòu)。這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的組態(tài)比較靈活，在任何情況下都可以剪裁和組合，從而達(dá)到各個(gè)子系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)控制和統(tǒng)一管理。其次，通過(guò)機(jī)電一體化的系統(tǒng)化結(jié)構(gòu)信息的傳遞功能極強(qiáng)，它可以使遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)更穩(wěn)定。然而，隨著科技的不斷發(fā)展，相信機(jī)電一體化產(chǎn)品還會(huì)更加完善，人類(lèi)會(huì)賦予它更人性的發(fā)展，從而想著生物系統(tǒng)化飛躍。

（三）模塊化。機(jī)電一體化的正向著模塊化發(fā)展。眾所周知機(jī)電一體化產(chǎn)品種類(lèi)和生產(chǎn)廠(chǎng)家繁多，故研制和開(kāi)發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、信息接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)復(fù)雜而十分重要的工作。若能制作出一系列的標(biāo)準(zhǔn)件，則對(duì)后續(xù)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)大大縮短了時(shí)間。由于產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，使得生產(chǎn)規(guī)模大大提高，非常有利于企業(yè)的發(fā)展。

（四）網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展對(duì)全球都是一次巨大的變革，它帶給人類(lèi)一次巨大的飛躍，然而對(duì)機(jī)電一體化也具有重要的作用。網(wǎng)絡(luò)在人類(lèi)的生活中越來(lái)越普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾。因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無(wú)疑應(yīng)朝網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

（五）人性化。各類(lèi)產(chǎn)品的生產(chǎn)都是為了方便于人類(lèi)，故機(jī)電一體化向人性化是個(gè)必然的趨勢(shì)。機(jī)電一體化產(chǎn)品要求除了能夠達(dá)到人類(lèi)最基本的使用需求外還需要考慮它的外觀結(jié)構(gòu)包括形狀及顏色等從而使產(chǎn)品更接近生活，讓人們?cè)谑褂眠^(guò)程中更自然，更便捷。

（六）微型化。機(jī)電一體化的新目標(biāo)是向著微型化轉(zhuǎn)化。機(jī)電一體化的微型化又稱(chēng)為微型機(jī)電一體化系統(tǒng)，國(guó)外對(duì)其幾何尺寸定義為一般不超過(guò)1cm3，并正向微米、納米級(jí)方向發(fā)展。微型機(jī)電一體化系統(tǒng)主要特點(diǎn)為具有體積小、耗能小、運(yùn)動(dòng)靈活等，由于微型化的特點(diǎn)，其可進(jìn)入一般機(jī)械無(wú)法進(jìn)入的空間并易于進(jìn)行精細(xì)操作，故非常受生物醫(yī)學(xué)、航空航天、信息技術(shù)、工農(nóng)業(yè)乃至國(guó)防等領(lǐng)域的歡迎。

（七）綠色化。人類(lèi)生活的巨大改變離不開(kāi)工業(yè)的發(fā)展，然而在我們個(gè)人感覺(jué)到物質(zhì)豐富、生活舒適的同時(shí)資源卻在大批量減少、生態(tài)環(huán)境變得極具惡化，所以急需大量開(kāi)發(fā)綠色產(chǎn)品。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化最根本目標(biāo)為盡最大限度地減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。故這就要求產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、使用和銷(xiāo)毀的整個(gè)生命周期中，達(dá)到符合環(huán)境保護(hù)和人類(lèi)健康的要求，并使得資源的利用率提高。其產(chǎn)品的特點(diǎn)為低能耗、低材耗、低污染、舒適、協(xié)調(diào)而可再生利用的產(chǎn)品。

三、結(jié)束語(yǔ)

隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，大量的產(chǎn)品與裝置都在向著機(jī)電一體化發(fā)展，在優(yōu)化整體的同時(shí)，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，大大縮短開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，有利于加速科技成果向商品轉(zhuǎn)化，有利推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)生深刻變革；同時(shí)，隨著新產(chǎn)品的研發(fā)及高精密等設(shè)備的發(fā)展，要求新一代機(jī)電一體化技術(shù)、產(chǎn)品及系統(tǒng)朝著高性能、智能化、系統(tǒng)化以及輕量化、微型化方向發(fā)展，從而為國(guó)家?guī)?lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

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