机械设计制造中机电一体化的应用研究论文_孙晓斌

机械设计制造中机电一体化的应用研究论文_孙晓斌

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摘要:机电一体化技术是一种新型的电子操控技术,它可将机械、微电子、自动控制等技术进行软件编程处理,统一整合这些技术,应用到大规模集成电路上,通过计算机对机械操作进行辅助操作,使得机械设计方案与控制得到全方面的优化,提高了运行效率,降低管理成本。

关键词:机械设计制造;机电一体化;应用

1机械设计制造及其自动化蕴含的价值

1.1减少工作时间,增加工作效率

在传统的机械制造过程中,都会使用人工的操作方式,即使生产少量的产品也会花费大量的时间与精力。与此同时,还无法确保生产过程的精准性,无法确保产品质量。利用机械设计及其自动化,可以采用多种十分先进的科学技术,使技术与设备互相融合、统一,逐渐替代传统的人工操作方式,不仅可以减少产品的生产时间,还可以增强产品的生产效率与质量。

1.2增强生产过程的安全性

在传统人工机械生产的过程中,经常会发生各种安全问题。近几年来,我国机械故障造成的安全问题较多,造成这些事故的主要原因就是在机械生产过程中由于设备、工人疏忽等因素,不仅会对工人的生命财产安全造成威胁,也会大幅减少企业的综合效益。机械设计制造及其自动化可以利用更加智能的方式进行生产,还可以构建更加完整、高效的生产体系。通过设定正确的机械设计制造及其自动化系统,在实际生产过程中,系统可以完成自我监控与探测,将设备存在的问题及时发现并修复,还可以避免由于工人疏忽造成的安全隐患,从而对生产的安全性提供全面保障。

2工程机械制造中的机电一体化应用

2.1进行作业精度控制

精度是工程机械制造质量控制的重要指标,一旦制造的成品设备或零件出现精度不达标状况,就会对整体的应用性能产生较大影响。在机电一体化技术模式下,信息技术、电工电子技术使得工程机械制造中的数据控制更加精确。譬如在建筑生产中,传统混凝体搅拌原材料的称重主要依靠计量工具进行操作,受人为操作或外部因素的影响,整体误差较高;而机电一体化设备应用后,电子称量系统由微机进行控制,其在实现原材料高精度检测的基础上,有效的避免了称重过程人为误差的产生。此外,现在铺路工程中进行了自动找平系统应用,其在超声波技术的支持下,实现了浇筑材料的自动供给和摊平,有效的提升了施工生产的效率和质量。

2.2机电一体化在数控设计中的应用

数控机床技术获得机电一体化技术的辅助后,让机械制造生产过程得以优化。同时将数控技术中的繁杂步骤进行简化处理,并实现智能化整合,促进整体式设计质量水平的提升。例如:机械产品在实际生产过程中采用自动换刀技术后,可让机床的使用效率提升到更高的水平,CAD技术也因数控设计技术的优化变得更加实用。数控系统设计开发的初始阶段,体系构建较为简单,无法满足现阶段机械技术的实际要求。数控设计获得机电一体化技术的辅助后,计算机系统可将数控技术进行更为精确的操控,并且可以从根本上实现CAD/CAM技术的整合优化。

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2.3完善机械监控系统

传统机械制造过程中,机械监控系统的设计较为欠缺,一方面,部分机械设备没有进行监控装置的设计和应用;另一方面,仅有的监控系统较为滞后,其监控内容的全面性和精确性有待加强。而机电一体化技术引入以后,工程机械制造中的监控功能得到了有效加强。具体而言,在信息技术、传感器技术和信号变换技术的支撑下,机械生产人员可以对传动系统、执行装置、制动系统以及液压系统进行动态化的、全方位的实时监控;并且通过异常信号自动报警装置的应用,实现了故障检测的精确性,有效的保证了设备应用的安全性。

2.4机电一体化在传感器设计中的应用

传感器在机械设计中属于信息传输中主要的构成元件,在机械设计中非常重要。不同的机械设计应用的传感器型号也存在一定的差异性,主要表现在数据传输速度和质量要求上。传统的传感器装置因为技术水平较低,在机械设备的检测过程中无法满足数据反馈和传输上的技术要求,这也就直接造成了机械运行过程中的状态无法达到稳定的效果,甚至会产生较大的判断误差。获得机电一体化技术的辅助后,计算机技术可以让传感器设计得到全面优化,从整体上提升数据分析质量。这里值得一提的是,计算机技术可在实际操作过程中对数据进行实时监控,促使这些数据可以直接输入到软件公式中,为机械设计水平的提高提供应有的保障。显然机械设计各个部件的精度提升,为提高设备运作水平以及增加使用寿命创造有利条件。

3机电一体化技术应用质量提升策略

3.1强化机电一体化机械设备管理

当前环境下,机电一体化技术已经深刻的应用于人们生产生活的方方面面,其在优化人们生产方式的同时,有效的促进了生产经济效益的提升,进而对人们生活水平的提升产生重大影响。然而,就应用过程而言,注重功能应用,忽略原理研究是当前我国机电一体化技术应用的主要弊端,其使得机械设备管理和创新的进度受到严重影响,难以实现设备应用与设备功能特点的高度结合。新时期,在机械制造过程中,对于机电一体化技术,机械生产人员应注重现代管理理念的应用,在增强其实际操作应用能力的基础上,进行相关知识原理、应用不足的摸索和更新,进而确保机电一体化技术的科学化、规范化发展。

3.2进行机电一体化应用人才保障

人才资源是机电一体化技术高效应用的基本保证。新时期,机电一体化技术应用质量的提升离不开必要的人才保证。因此在实践过程中,工程机械制造单位应注重优秀人才团队的组建,一方面,对于基础作业人员,其应通过日常培训、技能学习等手段,提升操作人员对机电一体化技术的认知水平和应用水平。另一方面,加强机电一体化技术科技研发的资金投入,通过具有较高水准的科研团队建设,实现我国机电一体化技术应用水平的提升,进而在实现人机交互的基础上,保证工程机械制造及工业生产的稳步推进。

结论

在未来的机械设计制造及其自动化的发展方向中,包含绿色化、智能化、微型化等。机械设计制造及其自动化对我国的社会经济建设起到了至关重要的作用,因此只有不断加强其研究,才能使其发展与应用范围不断拓展,从而进一步提升我国的社会生产能力,促进我国社会经济获得持续发展。

参考文献:

[1]王匡济.机械设计制造及其自动化的发展方向[J].科技与企业,2016,(01):85,87.

[2]姜彦泊.我国机械设计制造及其自动化发展方向研究[J].科学技术创新,2018,(03):165-166.

[3]艾和金.探讨机械设计制造与自动化的发展[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2018,(02):161-162.

论文作者:孙晓斌

论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期

论文发表时间:2019/8/5

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