摘要：机电一体化技术的发展是现代科学技术发展的必然，是由机械技术与信息和控制等技术的有机融合、相互渗透的结果。其对改变整个机械制造业面貌发展的意义重大。本文简述了其在机械制造中的应用及其发展趋势。
关键词：机电一体化；机械；制造业；智能化
随着经济的腾飞，传统的机械制造技术已经不能完全适应现代制造业的发展，机电一体化技术在现代制造业中的大量应用是现代制造业发展的一个必然趋势。随着微电子技术、计算机技术、自动 控制技术、传感技术、电力电子技术、接口技术等的快速发展，信息流成为机电一体化技术 的主要特色，其产品实现了自动化、数字化、智能化，在性能和功能方面均实现了质的飞跃。机电一体化技术在制造业的应用从一般的数控机床、加工中心和机械手发展到智能机器人、柔性制造系统（FMS）、无人生产车间和将设计、制造、销售、管理集于一体的计算机集成制造系统（CIMS）。机电一体化产品涉及工业生产、科学研究、人民生活、医疗卫生等各个领域，如集成电路自动生产线、激光切割设备、印刷设备、家用电器、汽车电子化、微型机械、飞机、雷达、医学仪器、环境监测等。
1概述
传统意义上的机电一体化是机械电气化，侧重于机械方面，主要指电子、电气控制和机械两方面的一体化。机电一体化产品一般具有两个显著特征：一是产品中要有运动机械；二是采用了电子技术，使运动机械实现柔性化和智能化。随着电子计算机技术的发展，机电一体化的本质就是将电子技术应用到机械控制中，运用传感技术检测机械运动，将检测信号传输给微机终端，由计算机分析判断，计算得到能够实现预期运动的控制信号，通过信号来控制执行装置。数控技术是现代机械制造业中的关键技术，对实现制造业柔性自动化、集成化、智能化起着十分重要的作用。机电一体化技术不断进步，超薄型、超小型化成为部分机电一体化产品的发展趋势，实现数控系统高速、高效控制，自动修正与调节加工参数。
2机电一体化在现代机械制造业中的应用
传统机械制造业是建立在规模经济的基础上，靠企业规模、生产批量、产品结构和重复性来获得竞争优势的，它强调资源的有效利用，以低成本获得高质量和高效率，其生产盈利是靠机器取代人力，靠复杂的专业加工取代人的技能来获取的。现代机械制造业将机电一体化技术应用于其中，能够提高机械制造业运行的可靠性，保证产品质量的稳定性和一致性，以利于提高产品的市场竞争能力和产品结构调整。将机械技术与电子技术有机结合，再利用微机通信技术，完美实现各自的优点，实现优势互补，实现机械系统的综合—体化，有效增强系统控制精度和质量，同时提高机械系统运行的可靠性。机电—体化技术在机械制造中主要应用于以下几个方面：
2.1 机械智能化
智能化是现代机械制造业一个非常重要的发展趋势，很多传统控制技术已经无法满足现代机械制造大型化、高速化和连续化的特点，智能控制技术成为首选。随着人工智能技术的发展，为了满足制造业生产柔性化、制造自动化的发展需求，机电一体化产品的智能化程度在不断提高。具智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经网络等，智能控制技术广泛应用于机械制造的产品设计、生产、控制、设备与产品质量诊断等各个方面。智能控制也克服了传统技术所难以解决的问题，其中的专家系统、模糊控制和神经网络也是钢铁制造行业重点发展的工业技术，智能化使得制造业的生产能够更加的合理，从而求得更高的控制目标。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆计算机数字控制机床（CNC）、加工中心（Nc）、柔性制造系统（FMC）以及计算机集成制造系统（CIMS）等众多自动化设备的发展也适应了工业产品的多品种、小批量的生产方式，人工在生产建设者的研究中日益得到重视，而在大型化、高速化和连续化的钢铁工业中。
2.2 控制微型化
微型化是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。21 世纪许多航天产品特别是军工等领域的高尖端产品要求精密度超高，以及海洋工业制造提出加工精度更高的要求，微纳米技术的应用，机电一体化产品的微型化能够适应微型机床的发展，提供微小型尺寸和微纳米加工精度的新型制造工艺和装备，包括各种微切削加工（车、铣、磨）机床、微电加工机床、微激光加工机床和微型压力机等。微型机电一体化产品包括信号处理器、执行器、控制电路以及扩展接口等一体的微型器件和系统。微型机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活，在现代机械制造业中具有十分广阔的发展前景。
2.3 系统集成化
机电一体化系统是由机械系统、能源系统、传感系统和信息处理系统等部件构成的，从节约能源角度以及环保方面的因素，将光学技术应用到在机电一体化产品中，充分利用光学技术的先天优点，有效地改进机电一体化系统的能源系统、传感系统和信息处理系统。将计算机技术应用到机电一体化产品中实现人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体，用以实现从原料进厂，生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制，实现生产管理自动化，提高生产效率、节约能耗、减少人员等优势，提高企业整体竞争力，推动现代机械制造业的加速发展。
2.4 产业绿色化
色成为新世纪的潮流，是当今社会可持续发展战略在现代制造业的体现，也是未来机械制造业发展的方向。绿色制造就是没有或者少有环境污染的制造，开发机电一体化产品是考虑产品废旧后可回收性，绿色制造技术是一个闭式循环系统，从设计、制造、使用一直到产品报废及回收的整个寿命周期对环境影响最小，资源效率最高，也就是说要在产品整个生命周期内，以系统集成的观点考虑产品环境属性，对环境保护从源头抓起，改变了传统的制造模式仅靠末端治理的环境保护办法，并考虑产品的基本属性，使产品在满足环境目标要求的同时，保证产品应有的基本性能、使用寿命、质量等。从原材料的提取到产品的最终处理，包括产品的设计、生产、包装、运输、流通、销售及报废等，合理利用资源，并最大限度地减少对环境的污染和破坏。清洁生产覆盖构成产品整个生命周期的各个阶段，即将综合预防的环境战略，持续应用于生产过程和产品中。以便减少对人类和环境的风险。清洁生产的两个基本目标是资源的综合利用和环境保护。对生产过程而言，清洁生产要求渗透到从原材料投入到产出成品的全过程，包括节约原材料和能源，替代有毒的原材料和短缺资源，二次能源和再生资源的利用，改进工艺及设备，并将一切排放物的数量与毒性削减在离开生产过程之前。因此，减少能耗，合理处理生产过后的垃圾附加品，渡少温室气体的排放．加大回收再利用的力度，也是制造业发展乃至整个人类发展所要做的功课。
3 结语
随着各种新技术的不断引入，各种设备装置应用机电一体化技术实现了机电一体化，促进整体优化，提高产品质量和生产效率，缩短开发新产品的生产准备周期，加速科技成果向商品转化，有利于推动现代制造业发生深刻变革，同时，随着新产品的研发及高精密等设备的发展，要求新一代机电一体化技术、产品及系统朝着智能化、集成化、微型化、绿色化方向发展，为企业发展提供更加有力的支持，为社会创造更大价值。
参考文献：
[1]洪源.机电一体化数控技术在机械制造中的应用[J].产业与科技论坛，2013.
[2]周丽丽.机电一体化数控技术在我国机械加工中的应用[J].湖南农机，2012.
论文作者:崔鹏飞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第15期
论文发表时间:2018/7/24
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