吳毅

摘要：隨著近年來科學(xué)的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)等一系列新技術(shù)得到了飛速的發(fā)展，因此，隨之而來的是機(jī)電一體化技術(shù)的衍生與發(fā)展。而機(jī)電一體化技術(shù)在各個領(lǐng)域都有不同的應(yīng)用，本文主要介紹的是機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程上的應(yīng)用探討。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；機(jī)械工程；應(yīng)用

一、機(jī)電一體化技術(shù)簡介

機(jī)電一體化技術(shù)是一門較為綜合的技術(shù)，它由一系列技術(shù)融合發(fā)展而來，如計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、信息技術(shù)、電子技術(shù)、控制技術(shù)、光學(xué)技術(shù)等等，這是一門近年來才出現(xiàn)的技術(shù)，雖然較為獨(dú)立，但卻是依賴基礎(chǔ)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展。而機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用能極大程度地促進(jìn)相關(guān)行業(yè)發(fā)展，引起具有智能化、網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化等等的特點(diǎn)。

目前根據(jù)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用和特點(diǎn)我們可以簡單地分為三個發(fā)展階段：機(jī)械運(yùn)行階段、電子處理階段與計(jì)算機(jī)輔助階段。在不同的行業(yè)與不同的領(lǐng)域中分別到了不同的發(fā)展階段，但可以確定的是，不論在哪個領(lǐng)域，這門技術(shù)都仍有較大的發(fā)展空間。

二、現(xiàn)今機(jī)械工程領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀

如今，我國國內(nèi)機(jī)械工程領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀并不能令人完全滿意，其中最明顯的一點(diǎn)是尚不能智能化技術(shù)較好地結(jié)合起來，隨著科學(xué)的進(jìn)步，人們的需求在不斷提高，但與之相對應(yīng)的是，機(jī)械制造行業(yè)中，很多企業(yè)并未意識到智能化的重要性，以此來提高生產(chǎn)效率，仍按照傳統(tǒng)的模式進(jìn)行生產(chǎn)，一句話概括就是，缺少創(chuàng)新。因此，機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程領(lǐng)域并未得到太多的發(fā)展，很多人并未意識到兩者結(jié)合起來會有怎樣的效果。

三、機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程上應(yīng)用的必要性

機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用是必要的，因此機(jī)械一體化技術(shù)包括了很多必要的技術(shù)，如機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)等等，這些技術(shù)在機(jī)械工程領(lǐng)域有的是必要的，有的是能帶來巨大的技術(shù)革新的，而這些技術(shù)結(jié)合起來，可想而知，機(jī)電一體化技術(shù)可以給此領(lǐng)域帶來多大的變化。同時，機(jī)電一體化技術(shù)現(xiàn)如今在國外也應(yīng)用得較多，且都取得了較好的成果，因此，在國內(nèi)可以試著將其慢慢引進(jìn)，謀求該行業(yè)的變化與革新。

四、機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)

1、自動監(jiān)測

在生產(chǎn)過程中，系統(tǒng)正處于運(yùn)行的狀態(tài)，而傳統(tǒng)模式中，如果要對系統(tǒng)進(jìn)行檢查，要停下生產(chǎn)，派專人進(jìn)行排查，而如果運(yùn)用了機(jī)電一體化技術(shù)，可以在運(yùn)行過程中就可以自動對其進(jìn)行檢查，極大地提升了生產(chǎn)效率。

2、精確度高

因?yàn)闄C(jī)電一體化技術(shù)用機(jī)器取代了手工生產(chǎn)，因此出錯的概率會小得多，并且，就如前文所說，在生產(chǎn)運(yùn)行過程中，經(jīng)常進(jìn)行自動檢測，因此，使用新技術(shù)精確度較高，且在某種程度上，應(yīng)用新技術(shù)可以減輕操作人員的壓力，更好地對人力資源進(jìn)行調(diào)配，加快工作進(jìn)度，并且為企業(yè)創(chuàng)造出更多的利潤。

3、耗能低

在機(jī)械工程中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，可以提高整個系統(tǒng)的效率，較少耗能。例如，眾所周知，傳統(tǒng)的柴油發(fā)動機(jī)因?yàn)槿剂显谄渲袩o法完全燃燒，包括燃燒的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能時發(fā)生了較多的能量耗散，以至于傳統(tǒng)柴油發(fā)動機(jī)的能源利用率一直處于較低的水平，一般僅有30%左右。而采用機(jī)電一體化技術(shù)，可以對油門進(jìn)行控制和調(diào)整，根據(jù)氣缸內(nèi)燃料的燃燒情況及時調(diào)整油門的開合，使燃料盡可能地完全燃燒，一方面可以減輕排放的廢氣對于空氣的污染，改善空氣的質(zhì)量狀況，另一方面，可以節(jié)省燃料的使用，并且提高發(fā)動機(jī)的能源轉(zhuǎn)化率。

五、機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程上的應(yīng)用

1、機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)床的應(yīng)用

目前，我國機(jī)床大部分運(yùn)用了機(jī)電一體化技術(shù)，由于大部分使用的是Z80-CPU軟件，芯片制造過程較為簡單且成本較低，材料易得，因此能得都較為廣泛的推廣與應(yīng)用，具有可靠性和通用性。由于我國數(shù)控機(jī)床運(yùn)動方式的問題，可以采用滾珠絲杠的方法，可以有效降低摩擦系數(shù)并且提高耐磨性，消除爬行現(xiàn)象，達(dá)到降低成本的目的。

2、監(jiān)控、報警和診斷

機(jī)械工程中的傳動裝置、工作裝置等系統(tǒng)易產(chǎn)生各種各樣的問題，而運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)可以解決這些問題，如在運(yùn)行過程中國對其進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)問題后及時發(fā)出報警信號，減輕相關(guān)工作人員的工作量，將系統(tǒng)由于維修而停機(jī)的時間盡可能地縮短，并使設(shè)備的壽命時間盡可能縮短。

3、作業(yè)過程的自動化

在生產(chǎn)作業(yè)過程中，對于人工控制的操作過程，輔以機(jī)器的控制，可以提高作業(yè)精度，同時減少操作者的失誤，防止因經(jīng)驗(yàn)不足而帶來的操作錯誤。對作業(yè)全過程實(shí)施控制并且提前預(yù)防意外情況的發(fā)生，在突發(fā)情況發(fā)生后，可以及時地進(jìn)行處理，減少意外帶來的損失。

4、電子控制裝置

機(jī)電一體化技術(shù)具有可靠性的特點(diǎn)，尤其是在控制方面。對于生產(chǎn)過程進(jìn)行檢測和控制，如果采用人工控制的辦法，長時間工作的情況下，難免會出現(xiàn)疲勞的情況，導(dǎo)致出現(xiàn)意外的可能性大大增加，而如果代之以電子控制裝置，可以時刻保證工作的效率。這方面在機(jī)械工程中已有較多的應(yīng)用，如攤鋪機(jī)的自動找平裝置及供料自控裝置。

六、機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程中未來的發(fā)展趨勢

1、微電子

在運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)中，可以融入微電子技術(shù)，是整個技術(shù)朝納米科技的方向發(fā)展，進(jìn)一步加快速度，使整個系統(tǒng)的工作效率進(jìn)一步提升。

2、綠色化

在運(yùn)用技術(shù)時，也應(yīng)注意環(huán)境友好，生產(chǎn)過程中減少污染的排放，達(dá)到降低污染、保護(hù)環(huán)境的目的。

七、結(jié)語

本文主要討論了機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用，描繪了該行業(yè)未來的前景及發(fā)展趨勢，有理由相信，該技術(shù)將會是此領(lǐng)域重點(diǎn)研究的課題。

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