機(jī)械工程機(jī)電一體化技術(shù)研究_優(yōu)秀論文

1、 機(jī)械工程機(jī)電一體化技術(shù)研究摘要：機(jī)械工程的發(fā)展離不開(kāi)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用和普及。機(jī)電一體化在機(jī)械工程的應(yīng)用中得到工程行業(yè)的認(rèn)可, 同時(shí)成為機(jī)械領(lǐng)域重點(diǎn)研究課題之一。本文對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要闡述, 并就其特點(diǎn)進(jìn)行介紹, 對(duì)機(jī)電一體化在機(jī)械工程的應(yīng)用展開(kāi)論述。關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；機(jī)械工程；應(yīng)用；趨勢(shì)社會(huì)發(fā)展和科技進(jìn)步, 推動(dòng)了機(jī)械工程的發(fā)展。行業(yè)領(lǐng)域出現(xiàn)學(xué)科滲透和技術(shù)交叉的現(xiàn)象逐漸明顯。機(jī)電一體化在各個(gè)領(lǐng)域也得到了應(yīng)用, 受到了各個(gè)行業(yè)的歡迎。機(jī)電一體化是通訊技術(shù)和信息技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物, 也是微電子技術(shù)和機(jī)械工程技術(shù)的衍生品, 因此機(jī)電一體化涉及范圍廣, 涉及學(xué)科種類(lèi)多, 是一項(xiàng)具有技術(shù)性的機(jī)

2、械技術(shù), 是技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新。機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用, 推動(dòng)了機(jī)械行業(yè)的發(fā)展, 為機(jī)械行業(yè)的變革提供了技術(shù)的保障。1機(jī)電一體化概念特征1.1機(jī)電一體化概念。機(jī)電一體化技術(shù)是機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的必要條件, 提高了機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行效率, 并在微電子和機(jī)械技術(shù)的組合技術(shù)應(yīng)用的同時(shí), 提供了技術(shù)性的保障, 并與之形成了綜合系統(tǒng)技術(shù), 提高了機(jī)械設(shè)備運(yùn)行效率。如何發(fā)揮機(jī)電一體化的技術(shù)優(yōu)勢(shì), 應(yīng)用在機(jī)械工程上, 解決機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的技術(shù)缺陷才是關(guān)鍵。自動(dòng)化技術(shù)能夠調(diào)節(jié)機(jī)械設(shè)備的控制及機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn), 并帶有自動(dòng)修復(fù)和自動(dòng)保護(hù)功能。1.2機(jī)電一體化技術(shù)的特征。（1）應(yīng)用性強(qiáng)。機(jī)電一體化在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛, 具

3、有較強(qiáng)的普遍性, 在日常生活中隨處可見(jiàn)。該技術(shù)融合了多項(xiàng)技術(shù), 滲透了多種學(xué)科, 系統(tǒng)性、綜合性的技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械工程項(xiàng)目上, 延伸了機(jī)械工程項(xiàng)目的范圍, 擴(kuò)大了機(jī)械工程項(xiàng)目的規(guī)模, 突破了機(jī)械工程的應(yīng)用區(qū)間, 也融合了機(jī)械、電子、儀表、計(jì)算機(jī)等先進(jìn)技術(shù), 實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的控制技術(shù), 具有廣泛的應(yīng)用性。（2）系統(tǒng)性強(qiáng)。機(jī)電一體化突出的是一體化的技術(shù)效果, 因此具有很強(qiáng)的系統(tǒng)性和邏輯性。機(jī)電一體化是各種技術(shù)的集成, 功能齊全, 綜合性強(qiáng), 經(jīng)過(guò)合理融合后的一體化技術(shù), 能夠組合配置不同的技術(shù)優(yōu)勢(shì), 在應(yīng)用上層次性鮮明, 根據(jù)邏輯特點(diǎn)選取了不同技術(shù)的優(yōu)勢(shì)整合。（3）操作更為清晰。機(jī)電一體化是多種技術(shù)的

4、融合, 因此在機(jī)械工程中操作簡(jiǎn)易, 彌補(bǔ)了單一技術(shù)操作復(fù)雜的不足, 對(duì)于理論知識(shí)欠佳且操作存在困難的技術(shù)人員而言, 機(jī)電一體化簡(jiǎn)化了操作流程, 更有助于提高機(jī)械工程的運(yùn)行效率。2機(jī)電一體化在機(jī)械工程中的應(yīng)用2.1機(jī)電一體化技術(shù)在改造機(jī)床上的應(yīng)用。機(jī)電一體化在機(jī)床上的應(yīng)用體現(xiàn)在主動(dòng)性上。由于電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)必須有獨(dú)立的傳動(dòng)器, 需要電動(dòng)機(jī)的坐標(biāo)軸和傳動(dòng)器都要有傳動(dòng)的伺服驅(qū)動(dòng), 才能保證坐標(biāo)軸的傳輸正常, 通過(guò)數(shù)據(jù)的傳遞和運(yùn)動(dòng)關(guān)系達(dá)到了機(jī)床電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的平衡, 保障了機(jī)床的協(xié)調(diào)控制；需要技術(shù)人員對(duì)機(jī)電一體化的機(jī)械設(shè)備裝置輸入該機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)信息, 數(shù)據(jù)信息在在數(shù)控裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)換、翻譯和數(shù)據(jù)的邏輯處理；數(shù)控

5、系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出脈沖插補(bǔ)的信息到伺服系統(tǒng), 傳遞允許連續(xù)控制的信號(hào)；機(jī)床的驅(qū)動(dòng)被連續(xù)喚醒后, 實(shí)現(xiàn)了機(jī)床設(shè)備的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn), 彌補(bǔ)了傳統(tǒng)機(jī)床運(yùn)行的單一模式的不足, 一體化的技術(shù)應(yīng)用解決了傳統(tǒng)機(jī)床單一技術(shù)而產(chǎn)生摩擦明顯的問(wèn)題, 提高了效率。2.2機(jī)電一體化在包裝機(jī)械方面的應(yīng)用。食品的包裝逐漸呈現(xiàn)機(jī)械化的發(fā)展趨勢(shì), 機(jī)電一體化應(yīng)用在包裝機(jī)械是未來(lái)的發(fā)展方向體現(xiàn)了：產(chǎn)品包裝的設(shè)計(jì)和包裝生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化, 在包裝系統(tǒng)上全面完成包裝的合理性設(shè)計(jì)和生產(chǎn), 有效呈現(xiàn)出包裝的美觀性和實(shí)用性；測(cè)試和控制功能同時(shí)實(shí)現(xiàn), 診斷產(chǎn)品包裝的安全性、衛(wèi)生程度以及是否達(dá)到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)；機(jī)電一體化結(jié)合微電子技術(shù), 應(yīng)用在包裝的機(jī)械設(shè)備上

6、, 提高了包裝工程效率, 滿(mǎn)足了包裝機(jī)械的低耗高效的要求。2.3機(jī)電一體化在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)上的應(yīng)用。人工智能的發(fā)展以及模糊數(shù)學(xué)概念的普及和應(yīng)用, 使機(jī)電一體化的發(fā)展方向向著精細(xì)加工技術(shù)發(fā)展, 運(yùn)用在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)具有很大的應(yīng)用價(jià)值。在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)上, 機(jī)電一體化技術(shù)體現(xiàn)在能夠融合多種技術(shù), 有著靈活、便捷、運(yùn)行高速等優(yōu)勢(shì), 還能進(jìn)入機(jī)械設(shè)備的空間完成一些高難度的操作。另外, 產(chǎn)品開(kāi)發(fā)系統(tǒng)還能實(shí)時(shí)定位市場(chǎng)需求, 針對(duì)市場(chǎng)用戶(hù)開(kāi)發(fā)符合市場(chǎng)用戶(hù)的產(chǎn)品, 提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。2.4機(jī)電一體化在空調(diào)機(jī)械工程安裝的應(yīng)用。在機(jī)械工程中運(yùn)用機(jī)電一體化能夠?qū)崿F(xiàn)整體工程協(xié)作的目的, 有效聯(lián)系其機(jī)械工程的各項(xiàng)操作, 提高了操作的

7、一致性。將機(jī)電一體化系統(tǒng)運(yùn)用到空調(diào)機(jī)械工程安裝中, 能夠提高整體安裝工程的一致性與整體性, 能夠把空調(diào)中的室外風(fēng)機(jī)、冷凝器、單片機(jī)以及壓縮機(jī)等各項(xiàng)設(shè)備有效聯(lián)系起來(lái), 構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)、全面的循環(huán)系統(tǒng)。另外, 還能在一定程度上聯(lián)系其空調(diào)機(jī)械工程的安裝施工重要環(huán)節(jié), 不但能夠增強(qiáng)了整體加工的效率, 并且還能夠有效地增進(jìn)個(gè)施工環(huán)節(jié)間的聯(lián)系。3機(jī)電一體化在機(jī)械工程應(yīng)用的趨勢(shì)3.1自律分配系統(tǒng)。機(jī)電一體化的應(yīng)用規(guī)模擴(kuò)大, 發(fā)展到一定程度將形成自律分配化趨勢(shì), 具有彈性大、柔性強(qiáng)的特點(diǎn)。整個(gè)系統(tǒng)的執(zhí)行和控制都有著巨大彈性空間, 應(yīng)對(duì)突發(fā)事件有著強(qiáng)大的修復(fù)功能。該系統(tǒng)的運(yùn)行保證了各個(gè)子系統(tǒng)的獨(dú)立性, 互不干涉,

8、 自覺(jué)分配指揮信號(hào), 控制各個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行, 也根據(jù)子系統(tǒng)的變化做出相應(yīng)的改變。3.2全面信息化系統(tǒng)。機(jī)械工程的信息傳遞和信息共享尤其重要, 全面信息化系統(tǒng)是機(jī)電一體化發(fā)展的一大趨勢(shì)。信息的傳輸和信號(hào)指令的執(zhí)行越來(lái)越精準(zhǔn), 智能化的發(fā)展從各個(gè)角度發(fā)展了信息技術(shù)和模糊技術(shù)。3.3光機(jī)電一體化。光學(xué)技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械工程, 實(shí)現(xiàn)了對(duì)光處理。光學(xué)技術(shù)與機(jī)電一體化的綜合, 實(shí)現(xiàn)了光感系統(tǒng)的智能化, 發(fā)揮了光學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢(shì), 尤其在能源行業(yè)的機(jī)械工程應(yīng)用上達(dá)到了更為先進(jìn)的水平。3.4仿生物系統(tǒng)化方向。信息處理在機(jī)電一體化處于核心位置, 機(jī)電一體化的發(fā)展中, 對(duì)系統(tǒng)的承載信息能力要求越來(lái)越高, 機(jī)電一體化的信息系

9、統(tǒng)的信息負(fù)荷力越來(lái)越大, 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不平衡, 難以達(dá)到在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的信息處理平衡, 在仿生物的系統(tǒng)化方向得到了推廣, 有利于仿生物學(xué)科的發(fā)展。3.5綠色環(huán)保方向。綠色能源的應(yīng)用在機(jī)械工程生產(chǎn)中, 應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù), 滿(mǎn)足了機(jī)械工程的綠色環(huán)保的需求, 實(shí)現(xiàn)了環(huán)保生產(chǎn), 符合綠色生產(chǎn)的理念, 提高了資源的利用率, 達(dá)到了低能耗、少污染的目標(biāo), 提高機(jī)械工程的附加價(jià)值。3.6模塊化方向。社會(huì)分工逐步精細(xì), 科技不斷發(fā)展, 機(jī)電一體化產(chǎn)品的數(shù)量與類(lèi)型也逐步增多, 所以在生產(chǎn)機(jī)械產(chǎn)品的機(jī)械接口、動(dòng)力接口以及電氣接口時(shí)務(wù)必要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化, 即便該步驟較為復(fù)雜, 仍尤為關(guān)鍵。因此, 可以說(shuō)實(shí)現(xiàn)模塊化是機(jī)械工程

10、一體化發(fā)展的一項(xiàng)重要且艱巨的任務(wù)。實(shí)現(xiàn)模塊化發(fā)展, 能夠有利于提高各單元或部件的匹配性, 如研發(fā)集智能調(diào)速、減速為一體的動(dòng)力單元, 或是具有識(shí)別、視覺(jué)以及圖像處理的控制單元等?？梢杂行苿?dòng)社會(huì)分工的深入進(jìn)行, 提高研發(fā)新產(chǎn)品的速度, 進(jìn)一步擴(kuò)大機(jī)械工程生產(chǎn)規(guī)模。4結(jié)語(yǔ)機(jī)電一體化是一門(mén)綜合性的學(xué)科, 覆蓋面廣, 涵蓋的學(xué)科種類(lèi)豐富, 在機(jī)械工程的應(yīng)用上具有顯著的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和技術(shù)價(jià)值, 達(dá)到了社會(huì)價(jià)值和生態(tài)價(jià)值的統(tǒng)一, 應(yīng)用在軍事、農(nóng)業(yè)、航空等領(lǐng)域也有鮮明的優(yōu)勢(shì), 提高了技術(shù)的先進(jìn)性, 推動(dòng)了機(jī)械工程的快速發(fā)展。參考文獻(xiàn)：1黃駿.機(jī)電一體化在機(jī)械工程上的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)展望J.科技展望, 2016, （19）.2劉智勇.實(shí)現(xiàn)企業(yè)機(jī)電一體化促進(jìn)機(jī)械制造業(yè)發(fā)展J.大觀周刊,2011, (40):34-34.3劉動(dòng),李一鳴,王培亮.淺談機(jī)械工程的發(fā)展歷程及發(fā)展前景J.卷宗,2016,6(3).4鄭燕.機(jī)電