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        機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械中的應(yīng)用研究

        2019-09-10 14:15:45包乃印
        關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化技術(shù)工程機(jī)械應(yīng)用

        包乃印

        摘 要:在機(jī)電一體化運(yùn)用越來越廣泛的今天,工程機(jī)械的使用和管理也越來越嚴(yán)格,因此要想滿足當(dāng)今時(shí)代操作的需要,就需要對(duì)操作人員進(jìn)行適時(shí)的培訓(xùn),讓其能夠滿足生產(chǎn)的要求。機(jī)電一體化的應(yīng)用會(huì)影響到工程機(jī)械的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性和施工質(zhì)量,因此其應(yīng)用操作需要注意技術(shù)性的要求,保證生產(chǎn)的質(zhì)量。隨著機(jī)電一體化應(yīng)用范圍的擴(kuò)大,其復(fù)雜程度也在不斷的提高,因此在日常管理中也需要工作人員具備更高的技術(shù)性。

        關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化技術(shù);工程機(jī)械;應(yīng)用

        一、現(xiàn)代工程機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)概述

        1.1 工程機(jī)械

        為在工程機(jī)械中更好地應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),我們應(yīng)明確工程機(jī)械的性能,并對(duì)其進(jìn)行全面的分析研究。伴隨著時(shí)代的更迭交替,人力施工逐漸退出工程項(xiàng)目中,慢慢以機(jī)械化的施工為主,這既減少了在人力中的成本投入,還顯著提升了工程施工效率。為進(jìn)一步提高工作效率,改善機(jī)械性能,應(yīng)將一體化技術(shù)融入到工程機(jī)械中。而在電子管理系統(tǒng)方面的探索和應(yīng)用推動(dòng)了機(jī)電一體化進(jìn)程,為工程機(jī)械的信息化、現(xiàn)代化和智能化奠定了基礎(chǔ)。

        1.2 機(jī)電一體化

        現(xiàn)階段,工程機(jī)械正處在重要的發(fā)展階段,而機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用推動(dòng)了工程機(jī)械發(fā)展進(jìn)程,使其逐漸朝著綜合技術(shù)模式的方向發(fā)展,這在很大程度上提升了工程機(jī)械的性能,并改善了工程機(jī)械的投入使用效果,增加了可靠性和經(jīng)濟(jì)性。在當(dāng)前的工程機(jī)械制造中,機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用主要通過微電子處理器,來進(jìn)一步優(yōu)化、綜合處理和全面總結(jié)工程項(xiàng)目中所需的所有系統(tǒng)設(shè)備。伴隨著時(shí)代的進(jìn)步和國民經(jīng)濟(jì)的增長,工程機(jī)械的應(yīng)用范圍不斷拓展,并為一體化發(fā)展指明了前進(jìn)方向。

        二、在現(xiàn)代機(jī)械工程中的應(yīng)用

        2.1 在改造機(jī)床上的應(yīng)用

        數(shù)控機(jī)床是一個(gè)十分重要的機(jī)械工程設(shè)備。在數(shù)控機(jī)床工作的過程中,對(duì)工作臺(tái)和機(jī)床上刀具的運(yùn)行軌跡有十分嚴(yán)格的要求,偏差值必須在規(guī)定范圍內(nèi)。只有這樣,才能保證產(chǎn)品的精確性。為了提高數(shù)控機(jī)床的工作效率,可以采取機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)其進(jìn)行改造。其中,開環(huán)伺服系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便,出現(xiàn)故障容易被發(fā)現(xiàn)的特點(diǎn),所以,它被廣泛使用。滾珠絲杠副具具有傳動(dòng)率高、摩擦損失小等特點(diǎn),只需要適當(dāng)調(diào)整一下滾珠的方向就可以消除空間死區(qū),減小數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)偏差的可能。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,目前的數(shù)控機(jī)床中都應(yīng)用微機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)和信息的自動(dòng)化處理,并根據(jù)產(chǎn)品的需求選擇相關(guān)技術(shù)和功能。如果數(shù)控機(jī)床的改動(dòng)比較大,那么,要盡可能在保留原來操作系統(tǒng)的前提下減少調(diào)整,從而降低企業(yè)的投入成本,提高企業(yè)的生產(chǎn)效益。

        2.2 在包裝機(jī)械方面的應(yīng)用

        包裝機(jī)械是機(jī)械工程中的重要組成部分,其包括很多特別復(fù)雜的機(jī)構(gòu),例如控制連桿、凸輪構(gòu)造等。傳統(tǒng)部件的連接方式主要采用的是控制電路。這導(dǎo)致設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)過于煩瑣,不利于后期的設(shè)備維修,操作起來也不是很方便。將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用到包裝機(jī)械方面,由微機(jī)控制設(shè)備,可以使整個(gè)控制系統(tǒng)形成模塊化管理。與過去的構(gòu)造模式相比,設(shè)備整體變小,零件也更加精密,操作起來更加簡單、方便,而且節(jié)約資源,減少了企業(yè)的設(shè)備投入。

        2.3 在產(chǎn)品開發(fā)中突出的特點(diǎn)

        隨著人們需求的變化,產(chǎn)品開發(fā)將朝著智能化的方向發(fā)展。將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用在產(chǎn)品開發(fā)上,不僅能夠使產(chǎn)品功能更加靈活多變,產(chǎn)品種類更加齊全,還能夠使用微電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)某一種產(chǎn)品的特定功能,以滿足市場的特殊需求。機(jī)電一體化在產(chǎn)品開發(fā)上的突出特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)普通產(chǎn)品向智能化方向的轉(zhuǎn)變,提高產(chǎn)品的科技含量,提升機(jī)械工程中的產(chǎn)品價(jià)值,從而提高生產(chǎn)企業(yè)的競爭能力。

        三、機(jī)電一體化技術(shù)未來發(fā)展趨勢分析

        經(jīng)過大量的實(shí)踐調(diào)查表明,機(jī)電一體化技術(shù)未來發(fā)展趨勢主要可劃分為以下三個(gè)方面:第一,智能化方向發(fā)展,即隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,機(jī)器行為將逐漸朝著模擬人類的方向前進(jìn),達(dá)到科學(xué)化的邏輯控制目標(biāo),實(shí)現(xiàn)精確的判斷行為;第二,微型化也是機(jī)電一體化技術(shù)未來發(fā)展趨勢之一,其主要表現(xiàn)在未來機(jī)器的尺寸將逐漸縮短,甚至?xí)霈F(xiàn)以微米為單位的機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì),最終降低了產(chǎn)品的能源消耗,改善了社會(huì)發(fā)展中能源短缺問題;第三,現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷涌現(xiàn)為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展帶來了有利條件,即其隨著網(wǎng)絡(luò)的普及,可將逐漸實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程監(jiān)視等,為相關(guān)工作人員實(shí)際工作的開展帶來較大便利。且將在此基礎(chǔ)上,逐漸擴(kuò)大了機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用范圍,為社會(huì)進(jìn)步貢獻(xiàn)了一份力量。

        四、工程機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用展望

        4.1 智能化

        在當(dāng)今的數(shù)字信息化時(shí)代,智能化是其重要的表現(xiàn)形式。人們將人工智能與機(jī)電一體相結(jié)合進(jìn)行研究,為求研發(fā)出機(jī)器人與工程機(jī)械相結(jié)合的智能化設(shè)備。智能化可直接理解為機(jī)械行為的智能化,其中包含人工智能、計(jì)算機(jī)科學(xué)、心理學(xué)等多個(gè)學(xué)科,為生產(chǎn)服務(wù)的智能化只需要依據(jù)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的需要進(jìn)行設(shè)定,其主要目的是創(chuàng)造高效率、低耗能的生產(chǎn)效果。

        4.2 微型化

        自上世紀(jì)八十年代末開始,機(jī)電一體便朝著微型化的方向進(jìn)行發(fā)展。具備微型化標(biāo)準(zhǔn)的電子機(jī)械的尺寸小于1立方厘米,并且不斷朝著更小的目標(biāo)發(fā)展。微機(jī)電一體具備機(jī)電一體所具有的所有功能,并且還具備體積更小、耗能更少、靈活性更高等優(yōu)點(diǎn),能夠運(yùn)用在除了機(jī)器生產(chǎn)以外的其他多個(gè)領(lǐng)域。微機(jī)電一體化產(chǎn)品的生產(chǎn)和加工取決于其加工技術(shù),即超精密技術(shù),該種技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品的高效微型化。

        4.3 模塊化

        就目前而言,要實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體的模塊化難度較大。目前的機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類不僅繁多并且型號(hào)各異,因此在研制機(jī)械接口、電氣接口等產(chǎn)品時(shí)需要考慮的因素過多,很難統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),因此將機(jī)電一體模塊化是一項(xiàng)較為艱巨的工程。但對(duì)于集減速、智能調(diào)速等模塊則較為便利,此類產(chǎn)品的模塊化能夠推動(dòng)新產(chǎn)品的開發(fā),并且推動(dòng)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大。

        結(jié)語

        綜上所述,機(jī)電一體化在工程機(jī)械中運(yùn)用具有非常重要的價(jià)值意義,在未來工程機(jī)械的發(fā)展中是重要的方向。為了使我國的機(jī)電一體化技術(shù)水平達(dá)到國際前茅,實(shí)現(xiàn)真正的機(jī)械自動(dòng)化,提高機(jī)械運(yùn)行效益。

        參考文獻(xiàn)

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