孫智杰

（山東工業(yè)職業(yè)學院，山東 淄博 255000）

1 機電一體化技術(shù)的基本特征及其內(nèi)涵

（1）機電一體化的內(nèi)涵。從基本內(nèi)涵的視角來講，機電一體化的本質(zhì)內(nèi)涵就在于預(yù)設(shè)相應(yīng)的機械控制程序，然后據(jù)此實現(xiàn)智能性的機械系統(tǒng)控制，最終保證能夠達到最優(yōu)的低消耗、多功能以及環(huán)保運行綜合效果。由此可見，機電一體化整合了全過程的機械設(shè)計、機械功能改進以及機械應(yīng)用實效的優(yōu)化，其中涵蓋了集成性的微電子以及電力電子技術(shù)。在電子技術(shù)手段的輔助下，系統(tǒng)將會預(yù)設(shè)相應(yīng)的裝置操作流程，然后配置獨立性的各個功能單元。從系統(tǒng)內(nèi)部配置的視角來看，應(yīng)當能夠依托智能化手段來全面整合各個獨立性的系統(tǒng)操控單元，據(jù)此達到了更高層次的智能化水準。

因此可以得知，機電一體化本身應(yīng)當屬于特殊的科學操作過程，該過程融合了多層次的體系化要素，而不單純局限于銜接微電子技術(shù)以及機械技術(shù)。從系統(tǒng)功能本身的視角來看，機電一體化設(shè)有系統(tǒng)自我檢測、自我控制、自我調(diào)整以及自主處理各類信息的全新功能，此外還能用于完成實時性的自我診斷，進而生成了相應(yīng)的機械工程操作項目。

（2）機電一體化的技術(shù)特征。機電一體化首先體現(xiàn)為優(yōu)良的系統(tǒng)應(yīng)用性，這是由于該技術(shù)本身建立于研發(fā)新型產(chǎn)品的視角下，其存在根基就在于靈活性的日常生產(chǎn)應(yīng)用。截至目前，上述的一體化技術(shù)已經(jīng)著眼于突破原有的產(chǎn)品領(lǐng)域以及產(chǎn)品類型約束，從而實現(xiàn)了更廣范圍的產(chǎn)品應(yīng)用更新。此外針對各類現(xiàn)有的機械開發(fā)技術(shù)以及機械專業(yè)系統(tǒng)而言，關(guān)鍵在于多專業(yè)以及多領(lǐng)域之間開展全方位的協(xié)同與配合。只有在多專業(yè)緊密進行配合的狀態(tài)下，最終才會達到優(yōu)良的系統(tǒng)研發(fā)整體效果。

此外，機電一體化還具備整體性以及集成性的特征。從整體性的視角來看，機電一體化設(shè)有簡便并且易于進行操作的良好人機界面，用戶據(jù)此即可觀察到完整度較高的機電系統(tǒng)運作流程。另外，機電一體化還體現(xiàn)為優(yōu)良的附加值以及較好的系統(tǒng)綜合性能，其在客觀上有助于減低機械污染并且優(yōu)化了機械運行實效性。

2 機械工程領(lǐng)域?qū)τ跈C電一體化技術(shù)的具體應(yīng)用要點

（1）關(guān)于機械包裝。對于機械包裝而言，當前多數(shù)企業(yè)仍習慣于選擇凸輪構(gòu)造或者控制連桿的構(gòu)造予以完成。然而實質(zhì)上，上述傳統(tǒng)構(gòu)造通常都局限于單一性的控制電路以及連桿結(jié)構(gòu)。在此情形下，關(guān)于機械包裝將會經(jīng)歷較為復雜的流程，并且還會增添后續(xù)維修機械以及調(diào)試機械的整體操作難度。與之相比，如果能將原有的機械包裝技術(shù)替換成全新的一體化機電手段，則在客觀上有助于縮小傳動部件占據(jù)的體積，同時還可達到縮減機械能耗的最終目標。例如針對傳感技術(shù)若能加以綜合性的利用，那么有助于創(chuàng)建精密性更強的設(shè)備零件總體結(jié)構(gòu)，確保實現(xiàn)了針對經(jīng)濟效益以及環(huán)保效益的顯著提升。

（2）關(guān)于機床改造。截至目前，多數(shù)企業(yè)都已將數(shù)控機床作為企業(yè)平日生產(chǎn)不可或缺的機床種類。針對數(shù)控機床本身來講，關(guān)鍵在于擬定與之有關(guān)的機床運行要求，從而維持了精準的刀具運動軌跡。但是在某些情形下，機床加工也可能表現(xiàn)為特定的偏差，針對上述偏差應(yīng)當能夠予以妥善限定，而不要超出最大的偏差區(qū)間限度。

企業(yè)在適當引進上述一體化手段的基礎(chǔ)上，針對伺服控制系統(tǒng)將其緊密結(jié)合于當前的機床改造。具體而言，伺服控制系統(tǒng)十分便于對其予以日常維修，此外還能用于簡化結(jié)構(gòu)并且縮短了排除故障以及查找故障消耗的總時間。如果有必要調(diào)整現(xiàn)存的機床總體構(gòu)造，那么只需運用簡便的手段即可加以調(diào)整。因此在目前看來，此類數(shù)控機床體現(xiàn)為獨特的數(shù)控運行優(yōu)勢，企業(yè)對其應(yīng)當能夠著眼于綜合加以引進，并且針對企業(yè)目前現(xiàn)存的機床予以適度改造。

（3）關(guān)于開發(fā)產(chǎn)品。除了上述要點以外，機電一體化還能全面適用于現(xiàn)階段研發(fā)全新的各種機電產(chǎn)品，進而體現(xiàn)為優(yōu)良的產(chǎn)品研發(fā)前景。這是因為，當前的很多機械產(chǎn)品都體現(xiàn)為多變的產(chǎn)品性能，其中也包含了某些智能化機械。由此可見，機電一體化手段針對自動化以及智能化的新型機械結(jié)構(gòu)進行了全面創(chuàng)建，從而摒棄了原有的普通機械構(gòu)造并且增添全新產(chǎn)品功能。

例如針對機床產(chǎn)品來講，建立于CAD 以及其他自動操控手段之上的新型機械機床不再需要置于人工操控之下，而是能夠自動辨識某些零件形態(tài)，然后據(jù)此調(diào)用特定的加工程序來實現(xiàn)零件加工。在此前提下，機械工程產(chǎn)品本身將會蘊含更優(yōu)的科技含量以及產(chǎn)品價值，從而顯著推進了現(xiàn)階段的機械技術(shù)進步以及機械領(lǐng)域經(jīng)濟發(fā)展（圖1）。

圖1 機電一體化的產(chǎn)品開發(fā)實例

3 探析技術(shù)發(fā)展趨勢

在現(xiàn)階段的有關(guān)實踐中，機電一體化已經(jīng)能夠滲透于研發(fā)多樣化的機電產(chǎn)品中，并且還在逐步拓寬現(xiàn)存的技術(shù)領(lǐng)域與技術(shù)覆蓋面。這主要是因為，機電一體化有助實現(xiàn)總體上的能耗降低，同時也服務(wù)于工藝精度的提升以及產(chǎn)品總體質(zhì)量的顯著優(yōu)化。在未來發(fā)展中，機電一體化技術(shù)還將呈現(xiàn)出如下的基本發(fā)展趨向。

首先是高性能化的趨勢。新型機電產(chǎn)品之所以體現(xiàn)為獨特的產(chǎn)品競爭優(yōu)勢，其中根源應(yīng)當在于此類產(chǎn)品具備更優(yōu)的穩(wěn)定性與產(chǎn)品進度，而與之有關(guān)的產(chǎn)品可靠性也獲得了相應(yīng)改進。具體針對研發(fā)上述的機電產(chǎn)品而言，企業(yè)有必要將其納入多系統(tǒng)以及多任務(wù)的相關(guān)操作中，進而得出穩(wěn)定性較好的新型工業(yè)產(chǎn)品。此外，某些產(chǎn)品如果表現(xiàn)為特定的產(chǎn)品運行故障，那么可以將產(chǎn)品檢修控制于相對較短的時間內(nèi)，從而達到了優(yōu)化機電產(chǎn)品整體效能的目的。

其次是產(chǎn)品個性化的趨勢。從目前現(xiàn)狀來看，機電一體化范疇內(nèi)的產(chǎn)品若要擁有相對更優(yōu)的產(chǎn)品市場份額，則需更多突顯此類產(chǎn)品能夠達到的個性化水準。唯有如此，機械工程產(chǎn)品才能占據(jù)突顯的該領(lǐng)域份額。相比而言，機電一體化本身具備更高層次的產(chǎn)品智能化以及產(chǎn)品個性化基本特征。經(jīng)由一體化操控的流程，生產(chǎn)并且制作出來的新型機械產(chǎn)品將會具備更加突顯的市場優(yōu)勢，從而體現(xiàn)了此類產(chǎn)品具備的亮點所在。

第三是環(huán)?；内厔荨C電一體化除了體現(xiàn)為智能化以及個性化等突顯優(yōu)勢以外，其還有助實現(xiàn)綜合性的環(huán)保與節(jié)能。這是因為此類工程機械產(chǎn)品本身具備綠色化的典型特征，并且集成了現(xiàn)階段的一體化技術(shù)。從產(chǎn)品制造以及產(chǎn)品加工的視角來看，運用環(huán)?；侄胃佑兄沤^額外性的生產(chǎn)資源消耗，同時也延長了某些機械產(chǎn)品固有的產(chǎn)品運行壽命。因此可以得知，機電一體化在根源上能夠助推現(xiàn)階段的機械工程節(jié)能以及機械工程環(huán)保。

4 結(jié)語

經(jīng)過分析可見，機電一體化技術(shù)體現(xiàn)為實效性、便捷性以及體系化的全新特征，其能夠與當前的機械工程領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)全方位的緊密融合。在此前提下，針對當前階段的機械工程領(lǐng)域仍然需要引進上述的機電一體化手段，據(jù)此達到了整體優(yōu)化并且顯著改進機電運行的宗旨與目的。因此在實踐中，關(guān)于機械工程仍需更多側(cè)重于細節(jié)優(yōu)化，確保遵照循序漸進的宗旨與思路來逐步滲透機電一體化技術(shù)，保證機電企業(yè)能夠收獲優(yōu)良的機電工程綜合效果。