機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用及其趨勢(shì)研究

魏軍

摘要：隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式已經(jīng)無(wú)法達(dá)到現(xiàn)在的要求?？茖W(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，為機(jī)電一體化的產(chǎn)生提供了可能。隨著技術(shù)的不斷革新，機(jī)電一體化也在不斷的革新和進(jìn)步，從而更適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的要求。在未來(lái)的發(fā)展中，機(jī)電技術(shù)一體化技術(shù)要注重科技含量的提升，向智能化方向發(fā)展。本文對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用及其趨勢(shì)研究進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù);應(yīng)用;發(fā)展趨勢(shì)

1 引言

在現(xiàn)代機(jī)械工程領(lǐng)域中，機(jī)電一體化技術(shù)被廣泛的應(yīng)用與機(jī)械裝備的加工制造，不僅提高了機(jī)械制造的效率和質(zhì)量，同時(shí)對(duì)于節(jié)能減排也具有十分重要的作用，已經(jīng)成為了現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中的重要技術(shù)體系之一。未來(lái)，隨著各學(xué)科領(lǐng)域科技水平的提高，機(jī)電一體化技術(shù)也將繼續(xù)向智能化、柔性化、綠色化、網(wǎng)絡(luò)化以及系統(tǒng)化方向發(fā)展。

2 機(jī)電一體化技術(shù)概述

機(jī)電一體化技術(shù)是將機(jī)械技術(shù)、電工電子技術(shù)、微電子技術(shù)等多種技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，從而更好地為推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的綜合性技術(shù)。同時(shí)機(jī)電一體化技術(shù)不是單純地對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的簡(jiǎn)單結(jié)合與拼湊，而是通過(guò)科學(xué)的整合相應(yīng)的技術(shù)，進(jìn)而形成一個(gè)最優(yōu)的系統(tǒng)。機(jī)電一體化技術(shù)突破了傳統(tǒng)機(jī)電產(chǎn)品單一的功能，所以可以有效地滿足不同的應(yīng)用場(chǎng)景需求。在精度上，機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)相應(yīng)的技術(shù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了精簡(jiǎn)，配合更為有效的控制技術(shù)，起到減小誤差的作用，相較于傳統(tǒng)的機(jī)械技術(shù)，其精度得到大大的提高。機(jī)電一體化技術(shù)由于具有自我診斷、自動(dòng)監(jiān)控、自動(dòng)保護(hù)等功能，也在客觀上降低了操作人員在操作過(guò)程中的安全風(fēng)險(xiǎn)，以及設(shè)備所可能面對(duì)的安全風(fēng)險(xiǎn)。由于機(jī)電一體化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，所以機(jī)電一體化產(chǎn)品在實(shí)質(zhì)上對(duì)人的感官以及頭腦進(jìn)行了延伸，并通過(guò)多種技術(shù)手段的綜合應(yīng)用來(lái)對(duì)人的不足進(jìn)行了補(bǔ)償，因而在生產(chǎn)效率和成本控制方面，具有極大的可開(kāi)發(fā)潛力。

3 我國(guó)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

3.1 數(shù)控機(jī)床方面

我國(guó)正從一個(gè)傳統(tǒng)的制造大國(guó)向質(zhì)造大國(guó)轉(zhuǎn)變，作為工業(yè)產(chǎn)品加工的直接體現(xiàn)，我國(guó)機(jī)床數(shù)量位居世界第一，在很大程度上促進(jìn)了我國(guó)工業(yè)的快速發(fā)展。通常來(lái)說(shuō)，數(shù)控機(jī)床技術(shù)與機(jī)床建設(shè)密不可分，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的逐漸成熟，我國(guó)的數(shù)控機(jī)床質(zhì)量也得到了迅速提高。但是我們應(yīng)注意的是我們的數(shù)控機(jī)床技術(shù)仍存在一定不足，并未實(shí)現(xiàn)世界領(lǐng)先的目標(biāo)，因此我們?nèi)耘f需要進(jìn)一步努力。此外，在自動(dòng)生產(chǎn)線上，機(jī)電一體化技術(shù)也有著廣泛的應(yīng)用，特別是工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用了大量的自動(dòng)化生產(chǎn)線及設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的進(jìn)一步加快。截止目前，我國(guó)的自動(dòng)化生產(chǎn)線仍舊存在一定不足，我們下一步需要對(duì)人機(jī)界面系統(tǒng)以及邊坡調(diào)速等設(shè)計(jì)工作予以更多的重視，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化技術(shù)的全面發(fā)展。

3.2 建筑材料方面

隨著我國(guó)建筑行業(yè)的快速發(fā)展，建筑施工過(guò)程中的質(zhì)量要求越來(lái)越高，因此建筑材料的整體質(zhì)量也得到了快速的提高。機(jī)電一體化的綜合性較強(qiáng)，因此在建筑材料中合理的應(yīng)用，能夠有效保證建筑材料質(zhì)量好、功能強(qiáng)的特點(diǎn)。此外，由于建筑質(zhì)量與建筑材料的級(jí)配控制有著密切的關(guān)系，一旦級(jí)配控制不達(dá)標(biāo)，就會(huì)影響材料質(zhì)量，繼而縮短建筑的使用壽命，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)留下嚴(yán)重的安全隱患，造成重大財(cái)產(chǎn)損失。在建筑材料中合理應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)完美的級(jí)配控制，減小誤差，保證材料質(zhì)量的同時(shí)，為建筑整體質(zhì)量的提升做貢獻(xiàn)。

3.3 工業(yè)機(jī)器人

工業(yè)機(jī)器人可以說(shuō)是第三次工業(yè)革命的標(biāo)志之一，第一代的機(jī)器人只能進(jìn)行簡(jiǎn)單重復(fù)的命令命令執(zhí)行，缺乏靈活性和適應(yīng)性。第二代的機(jī)器人比第一代機(jī)器人多了分析處理的功能，可以說(shuō)是很大的進(jìn)步了，第二代機(jī)器人可以根據(jù)所獲取的信息進(jìn)行分析然后做出簡(jiǎn)單的選擇判斷。而現(xiàn)如今的機(jī)器人已經(jīng)可以有了人類(lèi)基本的特性。例如韓國(guó)人和機(jī)器人下象棋，機(jī)器人竟然戰(zhàn)勝了人類(lèi)，這樣的工業(yè)機(jī)器人在人類(lèi)歷史發(fā)展上可以說(shuō)是巨大的進(jìn)步了，當(dāng)然，這當(dāng)中也是機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)秀成果。

3.4 汽車(chē)電子化領(lǐng)域

在汽車(chē)領(lǐng)域，電子化儀表的應(yīng)用已經(jīng)十分普遍。電子化儀表也屬于機(jī)電一體化設(shè)備，它能夠改進(jìn)駕駛員的目視性，并且能夠促進(jìn)實(shí)現(xiàn)汽車(chē)儀表多樣化。過(guò)去汽車(chē)主要使用機(jī)械儀表，但是機(jī)械儀表本身容易出現(xiàn)機(jī)械故障問(wèn)題或是其他一些難以處理的問(wèn)題，電子化儀表能夠有效的避免這些問(wèn)題。

4 我國(guó)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

4.1 智能化

智能化是機(jī)電一體化最特別也是最優(yōu)秀的部分，現(xiàn)代的智能化遍布我們的生活每一處，小到人手一部的智能機(jī)，大到工廠機(jī)器人的運(yùn)用和家具用具的智能化。智能化也是和機(jī)械化的最大不同之處，智能機(jī)電一體化的運(yùn)用隨處可見(jiàn)，智能化也越來(lái)越有人性化，更富有了為人類(lèi)服務(wù)的特性。在以后的運(yùn)用中，智能化無(wú)疑是社會(huì)進(jìn)步的巨大推動(dòng)力，這要求我們社會(huì)的進(jìn)步和知識(shí)的進(jìn)步，更是人才進(jìn)步的急音。

4.2 系統(tǒng)化

機(jī)電一體化將會(huì)越來(lái)越系統(tǒng)化，所有的技術(shù)運(yùn)用都將相通，不再是一個(gè)個(gè)孤立的技術(shù)。其特征是技術(shù)運(yùn)用會(huì)更加靈活和方便，而信息處理技術(shù)和信息獲取技術(shù)也會(huì)大大加強(qiáng)，全球覆蓋的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)機(jī)電一體化也會(huì)越來(lái)越適應(yīng)人類(lèi)的需要，不管是大眾的還是特殊的要求都會(huì)得到更加全面的進(jìn)步。

4.3 微型化

微電子技術(shù)和輕便機(jī)械技術(shù)的運(yùn)用會(huì)使得未來(lái)的機(jī)電一體化朝著微型化發(fā)展，科學(xué)發(fā)展在納米，微米技術(shù)的運(yùn)用之下可以達(dá)到產(chǎn)品的體積小，質(zhì)量輕，功能全，消耗少，運(yùn)用靈活的特點(diǎn)。而這一技術(shù)也會(huì)在未來(lái)的航空，醫(yī)學(xué)，科技，國(guó)防軍事等方面得到運(yùn)用。

4.4 網(wǎng)絡(luò)化

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展，是與計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展緊密相關(guān)，共同進(jìn)步的。同時(shí)，飛速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使經(jīng)濟(jì)全球化的步伐不斷加快，因此，作為機(jī)電一體化技術(shù)的新產(chǎn)品在被開(kāi)發(fā)出之后，其勢(shì)必會(huì)隨著網(wǎng)絡(luò)的普及而實(shí)現(xiàn)全球化應(yīng)用，同時(shí)，由于以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的遠(yuǎn)程控制技術(shù)和監(jiān)視技術(shù)飛速發(fā)展，其被遠(yuǎn)程控制的各種終端設(shè)備本身，就是一種機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)品。

4.5 綠色化

縱觀歷史每一次的工業(yè)發(fā)展都會(huì)帶來(lái)自然生態(tài)上的破壞，而現(xiàn)代的機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用在保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上更加注重可持續(xù)發(fā)展，在機(jī)電一體化的生產(chǎn)，運(yùn)輸，銷(xiāo)售和使用上都加入了綠色化的理念，減少工業(yè)污染，實(shí)現(xiàn)資源的充分利用和能源污染的低排放。越來(lái)越多的清潔能源被利用在機(jī)電一體化的流程中來(lái)。綠色發(fā)展才是符合當(dāng)代工業(yè)發(fā)展的不變主題。

5 結(jié)語(yǔ)

總之，機(jī)電一體化已經(jīng)在我們的工作和生活中得到了廣泛的應(yīng)用，而且其未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)也順應(yīng)了時(shí)代的發(fā)展，因此我們必須加大對(duì)該技術(shù)的分析與推廣，促使我國(guó)的工業(yè)水平進(jìn)一步提高。

參考文獻(xiàn)：

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