机械设计制造中机电一体化的应用

范联生 马俊毅

摘要：近年来，在科技进步和经济发展的带动下，我国工业技术水平得到飞速发展，在工业领域广泛使用的机电一体化技术，对于提高产业的效率有着较大的提升效果，对于中国的整体经济发展和机械制造产业发展起到重要的促进作用，本文就此展开分析探讨，仅供参考。

关键词：机械设计;机电一体化;应用设计

近年来，在科技进步和经济发展的带动下，我国工业技术水平得到飞速发展，产业升级和技术迭代也在加速，各种新型技术得到开放和推广使用，机电一体化作为新兴的技术产业，以多种技术为糅合，以机械设备为载体，对于提高生产效率，促进中国工业的新旧交替、系统转型有着举足轻重的积极作用，本文通过对于机电一体化内涵特点的论述，进一步探讨机电一体化在机械设计制造中的应用。

1机电一体化的内涵

1.1机电一体化具有鲜明的时代特征，使用性能相对较高，是一种融合了当下新兴技术，例如集成制造技术、现场总线技术、交流传动技术等技术的有效利用有效促进了交流传动技术的应用，提升机械设备的安全性能。其中集成制造技术通过计算机的信息技术将人员、管理、生产过程系统整合，做到对于原材料进场、生产加工、成品产出的全过程管理和监控;现场总线技术能够做到对于控制控制室中仪器的总体控制，在制造、过程等自动化等方面应用广泛。通过各类信息双向传输完成对于现场智能仪器的实施操作，提高工作效率的同时提升了信息效能的利用;交流传动技术具有适应性能强大、承载性能稳定和稳定性能可靠的特点，能够它可以抵御工业生产中各类信号所带来的干扰。

1.2机电一体化的优势

（1）机电一体化通过引入信息技术参与设备机械各项工作，将其按照既定的要求进行流程设置，不仅可以实现对于机械设备全流程的管理和监控，达到一次定制、过程监管、后期调整的宏观管理模型，还能够缩减人财物的规模投入和过程中的设备维修、养护成本和时间，起到降低企业成本，提高设备质量，增进企业竞争力的有效作用;

（2）机械设计制造期间会受到方方面面的内外因干扰，导致隐患和风险的存在，因此会对机械设计制造工作的顺利开展造成制约和困顿，机电一体化的加入能够通过对于过程的全面管理和实时监控发现问题，制定措施，实时纠偏，及时解决，因此通过机电一体化对于机械设计制造过程的参与可以达到优化制造流程，缩减制造周期，增强安全性能和使用效能，降低损失的作用;

（3）机电一体化不仅能够为机械设计制造的更新、创新供给技术，增强设计和管理功效，还能够将最新的技术信息在现今的机械设备中得以应用。

（4）因为机电一体化具备对机械设计制造进行全方位的扫描的功能，并且扫描精度较高扫描效果良好，填补过去人工检测对于机械设备突发情况的及时性和有效性欠缺的不足，因此能够提高对于设备故障点的查找的准确率，降低搜索寻找时间，不仅能够为设备后期维修、养护等方面提供可靠的数据、技术支持，还能够有效的降低人为或者因个人水平造成的失误，对于提高设备的完好率，增强使用率，降低维修率有着行之有效的作用。

2机电一体化在机械设计制造中的应用对策

2.1数控技术的应用

机电一体化在机床操作的各个系统中，譬如火焰切数控机床、多功能数控机床、经济型数控机床等得到深层次的应用和拓展。而且数控技术利用其精准的编程推演实现流程化、可控化的智能技术，使其能够实现借助主轴箱的实时指令对机械化的旋转技术、换刀技术等进行控制。数控技术的作用还体现在机床操作控制过程中，主要为完成科学型、信息型、命令递进型的转化，如应用较为广泛的CJK6153型号数控机床，基本上按照CAD的指令进行各个环节的机床操作。另外数控技术的不断改进和应用使CAM技术和CAD技术的目标愈加具有清晰性和指向性，并在增强整体效果方面有着重要的作用，而且在数控技术的可视化操作方面，不仅能够进一步开发延伸数据模型的作用，而且在助力其智能化发展上有着较强的促进作用。

2.2传感技术的应用

一是在机械设计制造中，通过依托传感器完成信号的汇总和合并，并按照设定进行数据的推演、分析、判断，确保机械设计制造工作过程顺畅、按序而行;二是机电一体化的应用能够实现对数据信息的有效集成，并能够对设备的使用范围进行拓展和延伸，使其能够通过相关指令进行相关工作的处理和开展。譬如在切削设备的生产过程中，传感技术借助增进系统运行的精细度，特别在对核心部位转速、温度检测时，机电一体化有效保证数据信息准确的优点就可以得以有效积极的运用;三是机电一体化的应用能够完成传感功率的计算，并能够根据相应的数据对调度站进行辅助改进和规划调整，在提升工作效率增强工作精度方面有显着的作用;四是传感技术的升级还能够促进机械设备作业技能的精度提升和机械设备核心部位的精细化检测，进一步完成对目标和计划的实现。

2.3监控技术的应用

机械设计制造中会有因设备零件和备品配件造成的运行故障，机电一体化的应用在对机械设计制造进行覆盖监控的同时，还能够着重的对于核心步骤和重要节点进行进一步的细化、检测、分析，实现对于机械设计制造工作中高效、高质、低风险的目标。另外监控技术通过实时监控能够及时发现机械设计制造过程中的不合理、不合规、高风险的环节，并能够针对性按照既定设定进行停止、报警或者修订等指令。

2.4动力设计的应用

动力设计在机械设计制造过程中具有基础支撑、保障设备顺利运行的作用在当今社会节能环保的意识逐渐加强，绿色可持续发展也已经成为当下的流行趋势，机械设计制造深处其中自然应当通过机电一体化技术的有效利用，在提高企业产能增进产值利润的同时将节约资源、提升资源的利用作为重要的生产指标。例如对于机械动力的选择方面液压机有其显着的优点，但是由于液压机的生产能耗高，环境污染大，从节能环保考虑就应当积极寻找绿色环保的替代品。通过机电一体化在动力设计的参与，能够提升机械动力压力的精准调控，准确计算设备的运行参数，优化动力设计过程，提升动力设计效果，进而进一步实现提高机械设计绿色节能，提升机械产能的作用。

2.5生产线的应用

一是仿真应用，体现在设备制造过程中，机电一体化通过前期基础建模进行对制造过程的仿真模拟，实现生产过程高度智能控制。具体体现在机电一体化技术通过对操作环节、调控流程、管理模式进行探究，并加以分析整合，并通过对于机械设计制造的生产工期、具体数量、设备能耗等数据进行前期计算，推演效果，并不斷的进行各个环节的优化和完善。另外机电一体化技术能够达成仿真技术与机械设计制造产业的有效整合，保证制造加工的整个过程达到全程可视的效果，能够保证现场人员直观、便捷熟悉掌握机械设计制造的基本操作和各个环节的具体流程，进一步细化管理提高效率;二是机械应用，表现在机械设计制造过程中，依托机电一体化技术加快、拓宽光电技术在现实中的应用，进一步将多元化制造技术更加精细化，借助机电一体化技术完成与模拟电子技术、数控技术、自动化技术及智能化技术的深度合作，并通过动态实践和数控操作完善、细化、提升机械设计的各个环节。

3结语

本文通过对于机电一体化的具体内涵、机电一体化的几项优势进行阐述，以期能够提升机械制造的整体质量，提高产业效率，也确保机械制造产业的振兴发展壮大。

参考文献：

[1]刘畅.机械设计制造中机电一体化的运用分析[J].内燃机与配件，2020（18）：165-166.

[2]员园园.机械设计制造中机电一体化的应用分析[J].内燃机与配件，2020（14）：198-199.

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