機電一體化技術在機械工程領域的應用

陳龍

摘要：在工程領域，我國在機械工程技術上投入了大量的人力和物力。這就要求將機電一體化技術運用到機械工程中去。在機械工程領域，機電一體化具有較大的優越性，能夠極大地方便機械工程的發展，從而提高工程的工作效率，促進我國機械工程的持續、健康發展。

關鍵詞：機電一體化技術;機械工程領域;應用

1.機電一體化技術的特征

機電一體化的主要特征是它的應用范圍廣、集成度高。機電一體化是一種以機械為基本原理，對一系列的機電性能進行研究與實現的工藝過程，它不受任何行業、機器類型的影響，但卻與技術的應用與發展息息相關，因而具有普遍性、集成性強的特點;機電一體化是指將多種技術進行整合和協作，將產品、工藝有機地結合在一起，從而形成一個完整的、功能完備的體系。重點突出層次和系統化，三是總體優化?？傮w優化是指機電一體化的高附加值、高效率、高材料、能源、消費、低污染，并充分運用機電一體化技術，使機電一體化技術得到全面的優化;機電設備簡單易用，對不熟悉機械、電子等基本原理的普通用戶，能夠有效地掌握機電一體化技術，操作簡便，能夠運用機電設備，并能實現其功能。

2.機電一體化技術在機械工程中的應用

2.1機電一體化技術在機床生產中的應用

目前，國內對機電一體化的研究還不夠成熟，但是可以在機械領域進行初步的應用，主要是作為輔助功能，比如通過機電一體化來完成對機床的控制，確保設備的工作效率和精度。由于采用了信息輸入的方法，所以工作常常更加直接。機床是機械制造的主要載體和最廣泛使用的設備。機電一體化技術是提高機床加工精度的有效手段，而采用機電一體化技術，則能提高加工質量。當前，部分機械制造企業已采用了計算機軟件對其進行操作的控制。通過使用軟件進行操作，可以減少設備的生產損耗，從而提高設備的工作效率。該方法還表明，今后我國機械工業的發展趨勢依然是自動化、大批量生產，而機電一體化是整個自動化領域的前沿工作，對今后的自動控制技術的進一步研究與探討具有重要意義。將機電一體化技術應用于機床制造，能使機床的穩定性得到較大提高。同時，采用機電一體化技術，也可以改善機械制造的硬件性能。在常規的機械加工工藝中，刀具與機床的摩擦系數大，采用機電一體化技術可以改善機床和刀具的相互配合，減少了摩擦系數。

2.2包裝機械中的應用

由于包裝機械系統的復雜性，采用連接機制作為控制方式的常規電路結構已經不能滿足要求。在當前的情況下，傳統的管理與控制手段雖能達到管理與控制的需要，但其運行過程中存在著較大的困難，且易發生機械故障，從而導致了機器運行費用的提高。同時，采用機電一體化技術對解決以上問題具有重要意義。以機電一體化包裝機械為例，其核心內容包括：機械、信息處理、傳感器檢測。其中，機械作用是完成各種包裝過程，如拆卸、開箱、清洗等，這是包裝機械最基礎的部分;在信息處理上，由系統對傳感器的信號進行人工控制，并將動作命令傳送給機械元件的執行機構，從而使執行機構完成以上的封裝過程;一種傳感器，是一種裝置。另外，該系統還能把測量的資料轉化為電子訊號，傳送至資訊處理部，完成整個包裝程序。

2.3機電一體化與工程機械的監控

為了保證工程機械的安全和高效運轉，必須對其進行實時監測，實現對其進行科學地管理。將機電一體化技術和控制模塊相結合，擴大了監測系統的功能，能夠實時掌握機械工程的運行狀況，并對其進行遠程監測。機電一體化技術能夠在最短的時間內對系統的不正常狀況進行及時的反饋。本機采用 PLC模塊進行獨立的判斷與處理，并能在最短的時間內向有關人員報告故障，從而快速地將機器設備恢復到工作狀態。在此基礎上，既節約了有關項目的人力和財力，又免去了以往比較麻煩的常規檢查，從而提高了機電設備的使用效率，減少了在機械工程中造成的資源浪費。

2.4機械精度控制中的應用

科學地運用機電一體化技術，有效地打破了單一的功能限制，使機器的精度得到了明顯地提高。在機械工程中，采用機電一體化技術，可以使常規零部件得到簡化，從而大大減少了機床的磨損誤差。同時，在機電一體化的基礎上，利用控制與微機檢測技術，對機械運行中的誤差進行了有效的補充和準確地修正，保證了測量的準確性。所以，在保證精度的前提下，在保證精度的前提下，科學地運用機電一體化技術，加強有關人員的系統的專業訓練，以全面地提升自己的理論和技術水平，使其更加科學、熟練、靈活地運用，實現對機械工程的精度的控制。

2.5故障診斷中的應用

在機械制造中，若設備長期處于工作狀態，或長期不間斷工作，則會產生相應的磨損問題，從而導致故障。一旦出現問題，就會對生產效率造成負面的影響。科學地運用機電一體化技術，可以及時發現、解決問題，防止機械設備的不良反應。通過對機電一體化的實時監測，可以對機械設備的實際操作狀況有一個全面的了解。同時，基于機電集成技術和故障診斷功能，可以方便有關人員進行故障定位，及時、準確地判斷故障的位置，從而避免了故障的頻繁出現，減少了維護工作量，有效地縮短了維護周期，節省了維護費用。因此，機電一體化技術在機械工程中具有廣泛的應用前景。在此基礎上，對機械設備的故障診斷模式進行了深入的分析和研究，以此為基礎進行科學的系統預報，使故障診斷更加科學、有效、準確，為機械設備的安全生產提供了可靠的保證。

結束語：

機電集成技術是機械工程技術發展的一個重要方向。改進了傳統機械工業的發展狀況，并推動了科技在各個領域的廣泛運用。使得各個產業的關系更加緊密。機電一體化技術可以為社會帶來更大的經濟效益和影響力，對機械工程的發展產生了巨大的變革。從而在激烈的市場競爭中占有一席之地。將機電一體化技術引入到機械工程中，對企業的經濟發展起到了保障作用。

參考文獻

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