王雙濤 賈安鑫

河南衛(wèi)華重型機(jī)械股份有限公司 河南長(zhǎng)垣 453400

1 機(jī)械設(shè)計(jì)制造中機(jī)電一體化的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾方面：第一科學(xué)技術(shù)實(shí)用性價(jià)值高。機(jī)電一體化具有極強(qiáng)的包容性，在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中可以不斷內(nèi)化與兼并其他適用性較高的技術(shù)，有助于促進(jìn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)從科技到生產(chǎn)力發(fā)展的過(guò)渡轉(zhuǎn)型目標(biāo)幫助企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)有利地位。第二，覆蓋范圍廣。機(jī)電一體化技術(shù)具有良好的多樣性特征在我國(guó)各領(lǐng)域生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中均能起到重要促進(jìn)作用。第三機(jī)械設(shè)備穩(wěn)定效果強(qiáng)。機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，不但能從源頭上控制各種意外事故的安全風(fēng)險(xiǎn)，保障技術(shù)人員的生命安全，還能充分發(fā)揮自身自動(dòng)化水平高、靈敏度強(qiáng)的作用，促進(jìn)機(jī)械設(shè)備效率水平進(jìn)一步提升為企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量提供可靠保障，進(jìn)一步提高企業(yè)在社會(huì)上的影響力[1]。

2 機(jī)械設(shè)計(jì)制造中機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用

2.1 動(dòng)力應(yīng)用

機(jī)械設(shè)計(jì)制造中，機(jī)電一體化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用范圍十分廣泛，體現(xiàn)在動(dòng)力部分的應(yīng)用效果，是機(jī)電一體化技術(shù)向機(jī)械設(shè)備運(yùn)行中所需要的能量提供了充足的動(dòng)能支持。機(jī)械設(shè)備需要消耗的能源極高，并且傳統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行中由于能耗大、生產(chǎn)效率低等問(wèn)題，導(dǎo)致綜合效益有限，因此設(shè)計(jì)和制造機(jī)械設(shè)備需要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備能源消耗情況的有效控制。以液壓機(jī)為例，這是工業(yè)機(jī)械設(shè)備中十分典型的一個(gè)傳統(tǒng)設(shè)備，液壓機(jī)以液體為介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)能量的傳遞和運(yùn)輸，達(dá)到壓制工藝的目標(biāo)，在加工制造領(lǐng)域當(dāng)中被廣泛運(yùn)用。但是液壓機(jī)的能量中有70%的能量均沒(méi)有得到有效地利用，這在很大程度上降低了整體的液壓機(jī)生產(chǎn)和運(yùn)行效率，能量利用率過(guò)低。運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)液壓機(jī)，可以提高對(duì)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)和壓力值等參數(shù)的有效控制，通過(guò)安裝額外的電子調(diào)速器，可最大程度地減少機(jī)械設(shè)備的能源損耗問(wèn)題，將不同部件的實(shí)際效能充分的運(yùn)用和發(fā)揮到機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)和運(yùn)行活動(dòng)中，提高動(dòng)力效果，為我國(guó)建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)貢獻(xiàn)一份力量。

2.2 傳感器應(yīng)用

機(jī)電一體化系統(tǒng)中，傳感器作為重要的構(gòu)成部分，負(fù)責(zé)傳輸信息、保證信息的準(zhǔn)確性，將系統(tǒng)中的各個(gè)信號(hào)和信息向不同的元件部位輸送，以此維護(hù)各元件的穩(wěn)定運(yùn)行。傳感器和機(jī)電一體化技術(shù)相結(jié)合，使執(zhí)行系統(tǒng)和機(jī)械設(shè)備通信系統(tǒng)有機(jī)融合，提高了信息安全性，增快了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?，大大提高了?shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確率和綜合效率。以切削機(jī)械為例，其中包含多種零件，不同零件的生產(chǎn)質(zhì)量均決定了整體的機(jī)械設(shè)備工作準(zhǔn)確性。在原有的生產(chǎn)和設(shè)計(jì)模式下，工作人員采取人工控制的方式對(duì)零件的生產(chǎn)質(zhì)量進(jìn)行管控，準(zhǔn)確性不足，而運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)，則可以檢測(cè)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、溫度系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)系統(tǒng)。發(fā)揮傳感器的靈敏效果，使機(jī)械控制系統(tǒng)中納入全部的工作參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化控制，避免出現(xiàn)人為誤差的情況，大大優(yōu)化了設(shè)備的性能質(zhì)量[2]。

2.3 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

機(jī)電一體化技術(shù)運(yùn)用到機(jī)械的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，提高了機(jī)械制造生產(chǎn)的精準(zhǔn)度，并且可以對(duì)機(jī)械工作具有實(shí)時(shí)的監(jiān)督功能，幫助工作人員加強(qiáng)對(duì)機(jī)械工作狀態(tài)的了解和掌握。一旦發(fā)生機(jī)械故障信息，可以在第一時(shí)間內(nèi)向操作人員傳輸數(shù)據(jù)信息，幫助操作人員處理隱患問(wèn)題，將故障所造成的損失和不良影響降到最低。監(jiān)控系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)計(jì)中作為重要環(huán)節(jié)，應(yīng)發(fā)揮自動(dòng)排查故障和自動(dòng)報(bào)警功能，運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)提高監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的性能，使自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和自動(dòng)排查故障功能更完善，只需要在計(jì)算機(jī)中提前的輸入指令，便可以實(shí)現(xiàn)高效化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化的機(jī)械工作。機(jī)械設(shè)備的某一個(gè)系統(tǒng)發(fā)生故障問(wèn)題時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)快速地做出相應(yīng)的預(yù)警反應(yīng)，并且排查出系統(tǒng)故障問(wèn)題，輔助工作人員發(fā)現(xiàn)故障、排除故障，保證機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定安全運(yùn)行。

2.4 數(shù)控設(shè)計(jì)應(yīng)用

機(jī)械設(shè)計(jì)中廣泛地運(yùn)用到了數(shù)控技術(shù)，將數(shù)控技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制造與設(shè)計(jì)工作的創(chuàng)新改革。由于數(shù)控技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中涉及到復(fù)雜、繁瑣的工藝流程和內(nèi)容，因此可以利用機(jī)電一體化技術(shù)提高機(jī)械設(shè)計(jì)智能化處理的效率，解決數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中存在的不足缺陷和漏洞問(wèn)題。例如，在數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)中運(yùn)用自動(dòng)換刀技術(shù)，可以配合CAD技術(shù)提高設(shè)備的使用效率，將機(jī)電一體化技術(shù)運(yùn)用到機(jī)械設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行和生產(chǎn)中，均可以提高整體機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的控制和管理效果。人工作業(yè)的成本投入減少，降低了機(jī)械設(shè)計(jì)制造工作的難度，減少了數(shù)控設(shè)計(jì)復(fù)雜工藝的設(shè)計(jì)、制造難度，促使我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)水平的綜合提升，提高各設(shè)計(jì)和制造環(huán)節(jié)的整體水平[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)代科技快速發(fā)展的全新時(shí)代背景下，機(jī)電一體化技術(shù)作為必不可少的先進(jìn)技術(shù)手段，被普及和運(yùn)用到機(jī)械設(shè)計(jì)制造中。機(jī)電一體化技術(shù)是時(shí)代發(fā)展下的必然產(chǎn)物，發(fā)揮了自身的核心優(yōu)勢(shì)價(jià)值作用，改變了我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)模式，推動(dòng)了機(jī)械制設(shè)計(jì)制造的現(xiàn)代化、信息化建設(shè)進(jìn)程。實(shí)現(xiàn)了對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的有效運(yùn)用，提高了機(jī)械設(shè)計(jì)制造中各個(gè)生產(chǎn)單位之間的協(xié)調(diào)性，使我國(guó)的機(jī)械設(shè)備應(yīng)用效率大大提高，值得人們繼續(xù)探索和研究[4]。