机电一体化技术在机械制造业中的应用探讨

郑逸 代祥 祝源

摘 要：随着科技的不断发展，机电一体化技术也逐渐发展成熟，并逐步应用于机械制造业，发挥其技术优势，取得了相应的成就。本文结合机械制造业的实际情况，介绍了机电一体化的概念及其特征，对机电一体化技术在机械制造业中的应用进行了探讨，希望为相关人士提供科学参考。

关键词：机电一体化;机械制造业;应用

引言：

机电一体化技术是指结合信息技术、计算机技术、通信技术、机械设备技术等科学技术的优势，能够实现更加高效便捷的机械设备操作模式。科学技术的快速发展推动了全国工业技术领域的不断革新，在一定程度上加快了我国的工业发展进程。机电一体化作为复合型创新技术应用于机械制造业，具有操控简便、工作效率高的优势，充分了解机电一体化技术，有助于发挥其技术优势，可以有效提高设备性能。将机电一体化技术应用于机械制造业，不仅提升了整个工程的工作效率，也改善了机械制造业中资源浪费的问题，实现了机械制造业的可持续化发展。

一、机电一体化技术的特点及应用优势

（一）机电一体化技术的特点

机电一体化技术综合了现代科技的优势，显示出简便高效的特点，主要体现为以下三点。首先，应用机电一体化技术的设备使用的是通过半导体技术对结构进行优化后的集成电路，能够有效缩小设备的体积，重量随之降低，所以应用机电一体化技术的设备一般具有体积小巧的特点;其次，采用机电一体化技术的设备应用集成电路可以优化设备结构，促进机电运行效率的提升，体现出机电一体化设备运行效率高的特点[1]。最后，由于机电一体化技术的应用是以单片机为控制机的基础，数控装置由专用芯片及模块组成，再有激光技术与电磁技术的加持，这使得机电一体化设备的工作稳定性及检修效率都得到了保证。

二、机电一体化技术的应用优势

第一，机电一体化系统可以帮助机械进行调试工作。机电一体化系统支持下的设备可以根据制造生产过程中机械的实际操作情况，用程序联系机械设备，并给予机械运行状态进行反馈，结合机械性能对机械进行调试工作，这可以优化机械设备的配置，最大程度的发挥设备的性能。

第二，机电一体化设备可以设置故障报警。机电一体化设备可以根据程序设定，对机械设备的运行情况进行实时监测，一旦机械设备出现故障问题，机电一体化设备就会进行故障报警，并在代码运行页面进行提示。

第三，机电一体化技术可以提升机械性能。机电一体化技术为制造业的应用设备提高机械监控、报警等功能，能够及时发现设备运行的问题，有助于工作人员能够及时的完成修理工作，保证机械设备的顺利运行，提高了机械设备的工作性能。

第四，机电一体化设备具有简易操作、适用范围广的特点。机电一体化技术结合了现代信息科技的优势，对机械操作实现集成化处理，相比于原始的操作手段，机电一体化设备的操作方式更加智能化、简便化，降低了设备的操作难度，更容易被制造业接受，在一定意义上扩大了机电一体化设备的应用。

三、机电一体化技术在机械制造业中的应用

（一）在监控系统中的应用

机电一体化技术在机械制造业监控系统中的应用较为常见。一般情况下，机械制造业所应用的制造设备都会运用机电一体化技术，利用程序控制系统，对安装机电一体化技术的机械设备完成监控、故障诊断、自动报警等功能的实现。在机械设备运行进行制造工作时，机械监控系统可以对设备的运行情况进行实时监控，一旦机械设备在生产工作运行过程中出现故障等异常情况，机电一体化技术支持下的设备就会对机械故障进行实时的故障诊断，及时进行自动报警，并在程序控制页面出现故障代码提示，通知管理人员机械设备出现故障，维修人员可以根据故障提示准确掌握故障信息，及时对设备故障进行维修，从而保证机械设备的顺利运行，提高设备的生产率。

（二）在全自动包装工作中的應用

机电一体化技术还可以应用于机械制造业的全自动包装工作中。全自动包装工作的操作手法较为复杂，对工作人员提出了较高的操作要求，并且，全自动包装工作环节较多，操作难度较大，这给全自动包装工作的顺利进行提出了极大的挑战。但是，机电一体化技术支持下的制造设备，可以将全自动包装工作的复杂步骤进行程序化整合，弥补和优化操作方法，让操作方法变得更加简洁方便，不但可以节省人力成本，也可以维持全自动包装工作的简易工作状态，促进机械设备工作效率的有效提升。

（三）在精度控制工作中的应用

机电一体化技术还可以应用于机械制造业的精度控制工作中。机械制造设备对于精度的控制能力能够直接影响生产产品的质量，这也是机械设备在技术改进过程中出现的技术难点[2]。机电一体化技术在机械制造业中的应用，利用计算机技术的优势，将机械制造过程中出现的干扰问题转化成数据的计算监测，结合自动控制技术对干扰问题实现动态误差控制，提高机械设备的工作精度。同时，机电一体化技术可以优化机械设备结构，减少设备制造过程中的传动的机械磨损，这样可以减少传动配件损伤、变形的情况发生，有助于机械设备控制产品的生产精度。

（四）在机床控制工作中的应用

机电一体化技术还可以应用于机械制造业的机床控制工作中。机械制造业所用设备的机床控制模块对实际机械制造的精确度和准确度都有着较为严苛的要求，同时还需要具备较快的速度，所以，这就需要机床控制有较高的智能化水平。机电一体化技术的应用可以利用计算机技术设置DSP芯片，从而保证机床控制模块的精确度和稳定性。

（五）在机械能耗降低中的应用

机电一体化技术还可以有助于降低机械制造业的机械能耗。在机械制造业中，原有的机械设备通过燃烧燃料的方式，将热能转换成动能维持机械设备的工作运行。但是，传统机械对燃料的利用效率较低，这就导致燃料消耗较多，却不能提供同等价值的动力，造成了资源浪费和能源损耗。机电一体化技术可以通过电子监控系统监控机械设备的运行状态，利用电子调速器对机械设备的燃料消耗情况进行自动化控制、合理化调整，这有利于机械设备降低能源消耗，有利于机械制造业的可持续发展。

（六）在炼钢工作中的应用

社会经济快速发展的大环境促进了城市基础建设的快速发展，基础建设工程项目数量有了明显提升。作为建设工程的主要原料之一，钢材料的社会需求也在不断的增加。为了保证建设工程的施工质量，施工团队对于钢材料的要求也发生了变化，由原来的高产量低要求逐步转变成高产量高要求，这对机械制造业中钢材料的制造工作也提出了新的技术要求。机电一体化技术的应用，可以对原有的制造设备进行改进，对钢材料的制造过程中所需的温度控制等工作进行用数字化监控，用计算机监控系统、显示设备等对制钢过程进行监控和调节，这在一定程度上保证了制钢环境的稳定性，既可以保证钢材料的生产数量不会减少，也为钢材料的质量提供了保障。

四、结束语

综上所述，机电一体化技术是现代技术集成化的产物，属于综合性的控制系统，可以以各类机械设备为载体，应用于制造业的多种领域。机电一体化技术应用结构优化后的集成电路对设备的内部结构再次进行结构优化，实现了操作简易化，提高了机电一体化设备的工作效率，也在一定程度上提升了制造业各领域的产品质量。机械制造业本身对于技术的要求就相对复杂，机电一体化技术可以发挥现代科技的优势，简化机械制造业设备的操作方式，使机械制造业设备的工作效率得到稳步提升。

参考文献：

[1]应文博.机电一体化技术在企业智能制造中的发展与应用研究[J].冶金与材料，2019，39（01）：46，48.

[2]陈志恒.机电一体化技术在机械制造业中的应用[J].黑龙江科学，2020，11（18）：72-73.