机电一体化技术在机械工程中的具体应用

瓮飞飞

【摘要】现阶段，机电一体化技术在机械工程中的应用越来越普遍，不仅有效地提高了整个工程的施工效率，同时也促进了机械工程企业的发展脚步。在应用机电一体化技术的时候需要很多先进的现代化设备和信息技术。但是随着国家科技的发展，计算机的普及范围越来越广泛，从而也促进了机电一体化技术的发展和应用，推动了机械工程的质量发展。本文简要的介绍了机电一体化的内涵以及优势、机电一体化技术在机械工程中的实际应用措施以及未来的发展趋势等。希望能够为相关工作人员提供些许的帮助。

【关键词】机电一体化  机械工程  技术应用

因我国经济的发展速度相对较快，在这个过程中势必会增加科技力量的投入，而科研的不断壮大，有效地推动了社会经济的发展，两者之间是相辅相成的。机械工程技术方面的研发力量在不断的增强，因此就需要更加先进的技术应用其中，因在自动化、信息化的时代背景下，机电一体化技术的出现被广泛的使用在机械工程当中。因机电一体化技术加入到机械工程当中，不仅在很大程度上提升工作的效率，同时也推动了我国机械工程的稳健发展。

一、机电一体化的内涵及其优势

现如今所说的机电一体化是一种先进的电子类技术，能够有效地将机械装置与自动化进行结合，提高机械产品对信息的灵活处理。实际上机电一体化概念可以分为两种：技术、产品。其实所谓的机电一体化技术并不是简单的将电子与技术进行组合即可，而应该伴随着科学技术的不断发展，机电一体化技术也逐渐趋于成熟，机械的内部构造也慢慢的被微型电路所替代，从而实现机械的自动化操作。例如：调节控制自动化、故障排除自动化和信息处理自动化等。

二、机电一体化技术在机械工程中的具体应用措施

（一）在机床中的应用

目前我国通过Z80-CPU软件而实现了数控机床一体化，主要的原因就是Z80-CPU软件系统在开发方面较为简单，并且所需要的配套芯片十分普通、价廉，所以将其应用在机电一体化当中是具有一定的可靠性的。而我国现阶段的数控机床基本上都是根据坐标轴而实现运动的。所以，就在一定程度上需要通过插补功能来完成连续的控制。而滚珠丝杠在摩擦过程中的损耗较小且效率较高，可以很好的将低速爬行的现象消除掉。因此，在数控机床的内部执行机构当中可以采取这样相对传统的方式。因为其具备了摩擦损耗小、能消除低速爬行、抗撕伤能力强、成本低等优势。

（二）在监控系统中的应用

当机械工程中安装了监控系统、自动报警系统、故障诊治系统等，机电一体化技术能够针对这些装置例如：液压系统、制动系统、传动系统等实施全面的监控。一旦监控系统在机械工程运作的过程中发现了异常之处，就能够第一时间找到故障的部位并发出报警。所以将机电一体化技术运用到机械工程当中既提高了工作的效率，同时也很好的改善了工作环境，不仅有效地减少了机械的维修费用，也大幅度降低机械设备停机的时间，这对于机械的使用寿命以及所带来的经济效益而言有着非常重要的作用。

（三）优化柴油机控制

将柴油机的经济性与动力性提升，并降低排放所带来的污染是目前柴油机行业所亟待解决的一大问题。因柴油机所排放的质量与其油耗之间有着非常大的矛盾，严重的阻碍了柴油机的发展，所以，需要及时的针对这两个参数进行调整优化。原本在此方面的研究只是针对燃油的消耗率，虽然排放物相对有所改善，但是仍然没有达到燃油消耗率的最佳点，因此致使排放物的浓度不断升高，可以说传统的供油方式已经无法满足现如今的需求和目标。电子技术在不但的更新换代，在柴油机方面利用电子油门控制装置、自动升温控制装置、电子调速器以及自动停机装置等技术能够促使柴油机在任何情况下都能够满足排放标准和经济指标的最佳喷油时间。

（四）降低工程机械功耗，促进生产效率的提高

实际上，在工程机械最大的缺陷就是使用过程中所产生的功耗过高，但生产效率却很低，例如：传统液压式挖掘机在工作时损耗非常大，但是其的利用率仅为30%以至于工作效率低下。但是将机电一体化技术应用到机械工程当中就可以通过电子控制系统来降低机械的功率，在其基础上提高生产效率。例如：在液压挖掘机当中应用卡特电子系统，不仅能够提高挖掘机的利用率，好能够有效的提高其工作效率。所以将机电一体化应用到柴油价当中，可以帮助柴油机按照不同的环境情况而选择合适的工作模式，在降低功耗的同时提高工作效率。

三、机电一体化技术在机械工程中的应用发展趋势

（一）网络化

当今时代是一个网络大数据时代，基于这样的时代背景下，一体化能够促使信息传播更为快速和便利，而局域网技术也逐渐可以使用在家电当中。所以机械工程中融入机电网络一体化也是未来发展的必然趋势，因此，一体化技术不仅能够应用在小型机器上，同时也能够应用到重型机器当中。

（二）智能化

现如今，人们的生活俨然已经进入到了智能化时代，在实际生活当中也能够感受到越来越多的机电产品都开始趋于智能化，并且也有很大一部分的机电产品在研发制造时已经能够模仿人类所具有的知觉了，并且具备了一些相对简单的思维能力，可以根据所遇到的问题进行合理的判断，或者根据自己的判断做出相应的决策。例如：目前的某种数控机床已经可以实现人机对话了，而小波理论技术也一直在不断的发展，在很大程度上为机电一体化技术的发展和应用提供了广阔的天地。

四、結论

总而言之，机电一体化是当今时代的一项新技术新产品，同时也是人工智能与自动化科学技术融合所衍生出来的产物，并且将其应用在机械工程当中也获得了非常理想的成效。在应用机电一体化技术的时候，需要与计算机技术、信息技术等进行结合，但是随着时间的推移科技的发展，计算信息技术也在不停的创新改造，在很大程度上推动了机械行业的有序发展。在这样的时代下，机电一体化技术的应用对于未来机械工程发展的方向而言有着非常重要的引导作用。在实践过程中得知，机电一体化在机械工程中不仅提高了工作的效率，也因一体化设备的自动修复功能而提高了机械设备在运行过程中的稳定性和安全性，为机械工程的发展带来了非常重要的推动作用。

参考文献：

[1]姚秀君，王维东.机电一体化技术在机械工程上的应用及发展趋势[J].科学技术创新，2017（11）：105-105.

[2]行磊.机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望[J].山东工业技术，2019（2）.