机电一体化技术在工程机械中的应用探究论文_李子路

机电一体化技术在工程机械中的应用探究论文_李子路

摘要:机电一体化是科技发展的产物,是一门综合性较强的交叉学科,其囊括了计算机、光学、电子和信息等多门技术。与此同时,科技发展日新月异,机电一体化还有上升的空间,因此,相关技术人员应该不断投入到机电一体化的研究中,使其迈向全新的发展阶段,并强化机电一体化在工程机械领域的应用,促进工程机械行业的进步和不断发展。

关键词:机电一体化技术;工程机械;应用探究

导言

机电一体化从本质上来看是多项现代科学技术的综合体,它主要就包括了计算机技术、电子技术、机械技术、信息技术等。相比于国外机电一体化技术,在该方面起步较晚(20世纪70年代),但近年来机电一体化在发展普及速度较快,尤其在工程机械方面的应用已相当广泛,技术也相对趋于成熟。

1.机电一体化系统的主要技术内容

机电一体化系统的本质还是以机械为主。但是不同于普通机械,它在机构主功能、动力功能、信息控制功能等方面引入了智能电子技术,借助软件功能实现了智能化与机械化的有机结合,形成机电一体化技术系统。如果从功能方面考量,机电一体化应该包括机械力、运动力、能量流等多种动力学知识,同时它也与机电部件相互关联。在机电一体化系统中,它强调各种技术的协调与集成过程,并非是设备的简单堆积与拼凑,而是运用了更多机械工程控制系统和计算机电子技术。机电一体化系统具有跨学科性、融合性、集成性与复杂性,它的最终目的就是实现对工程机械的智能化可控行为,并同时完成各种信息处理任务。

传统工程机械领域以内燃机作为主要动力源,包括动力、传动、行走、工作与操纵装置,这五部分所形成的是传统机械一体化系统。伴随计算机等电子智能化设备的加入,例如整机电子控制、机电传动、仿行控制、远距离控制、无线遥控智能控制等等内容也被融入到传统机械一体化系统当中,形成了机电一体化技术新系统。它的加入实现了工程机械的自动化发展,对大力推动工业进步非常有利。

2.在工程机械行业中的实际应用

2.1在机床改造中的应用。工程机械行业中数控机床是必不可少的设备之一,影响生产的效率和质量。数控机床在工作过程中,必须对工作台和机床刀具的运行轨迹进行严格控制,如果出现偏差将会影响到整个生产过程。因此,为了提高数控机床运行轨迹的准确性,可以在改造的过程中使用机电一体化,进而提高机床的工作效率。在改造机床的实际过程中,开环伺服系统应用广泛,因其具备结构简单、操作过程简单便利、出现故障也比较容易发现和解决的特点。而在减少数控机床偏差的改造中,可以使用滚珠丝杠,不仅摩擦损失小,其传动率也较高,同时只要简单的调整滚珠的方向就可以消除空间死区,可控性较强。目前,信息技术应用广泛,在数控机床上也需要信息化,计算机技术的应用能够帮助数控机床实现对数据和信息的自动化处理,也能够根据不同产品的需求选择适宜的技术和功能。但是需要注意的是,在数控机床的改造过程中,应尽量保留原有的操作系统,减少不必要的调整,这样才能控制成本,提高企业的经济效益。

2.2在包装机械上的应用。包装机械结构复杂,也是工程机械中的核心部分。在包装机械上,很多传统部件都采用控制电路的方式进行连接,使包装设备的整体结构变得繁琐,会给设备后期的保养和维修增加工作量,不利于实际的操作。包装机械中使用机电一体化,运用微机控制设备代替传统的控制电路,可以实现对整个控制系统的分区管理。这样一来,既使复杂的结构简单化,也实现了对机械的智能化操作,同时使设备的体积变小,节约资源的同时也减少了企业的投入。

2.3在产品开发中的应用。科技的进步使人们的生活向着信息化和智能化的方向发展。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆机械工程行业也需要开发智能化的产品,因而,在产品的开发设计中可以利用机电一体化技术,丰富产品的种类和功能,继而生产出具备特定功能的产品,满足市场的需求。机电一体化的发展和应用使工程机械产品的智能化成为可能,这也是机电一体化在产品开发中的突出特点,这一技术的应用可以提高产品的科技含量,也在无形中提高了产品的价值,为企业创造利润的同时也能提升企业的竞争力。

2.4在控制施工精度方面的应用。机电一体化在工程机械中应用广泛,最突出的功能就是可以通过微电脑技术提高机械运行的精度。机电一体化的软件通常都安置在设备内部的电子控制系统中,通过微电脑的参数设置实现设备的自动称重过程,并保证称重的准确性和精密度,既可以避免发生安全故障,也能确保产品的质量。

2.5在节能方面的作用。在传统的工程机械运行中,为了维持设备的运行的状态,使其保持良好的性能,通常会耗费大量的电能,虽然会导致设备超负荷工作,但是只有这样才能保证生产的效率。而机电一体化的应用,能够做到根据生产的需要调节设备的功率,改变设备的超负荷运行状态,既能节约能源,也提高设备的利用率。

3.机电一体化技术的未来发展趋势

3.1应结合微电子

在未来机电一体化技术应用的过程当中,首先就应该考虑机电一体化与微电子结合这一问题,只有这样才能够从根本上缩小产品的尺寸,使得产品朝向一个纳米产品的方向发展。纳米技术在现代化的发展当中应用十分广泛,人们对于这一名词并不陌生。纳米技术的出现不仅方便了人们的生活,也增进了产业化的发展,可适用于不同的生产领域,并且具有非常高的能效。所以只有不断的优化现有的微机机械技术,才能够让微机电一体化在未来的产业发展中站稳脚跟。

3.2应结合传感器

从目前的情况上来看,我国对于工程机械制造已经有了新的认识和了解,很多时候都会将先进的传感器装置安放在一些设备上,这样不仅可以方便人们工作,还可以起到一个精确性和可靠性的作用。对于提升机械设备的运行效率具有十分重要的意义和作用。所以在现代化的机电一体化发展中,首先就应该确保设备的安全运行,然后再要求其具有高效性,这些都是较为基础性的内容。在较短的时间内,实现工程机械的多样化和集约化的发展并不容易,只有注重传感器装置的安放,并且将其应用到工程机械当中,这样才会令机械设备的使用具有更强的针对性。

3.3应结合网络信息技术

要想实现机电一体化的快速发展,首先就应该明确的认识到生产的安全性和可靠性,这两点对于机电一体化的发展而言是非常重要的。只有加强机电一体化市场竞争力,才能够进一步的扩大机电一体化的适用范围,让更多的行业和企业能够认识到机电一体化的重要性。所以在实际的工作中,机电一体化应该尝试着与网络信息技术进行有效的融合,在21世纪的社会当中,网络信息发展将会对机电一体化的建设起到一个促进性的作用,只有这样与时俱进,才能够跟上时代的潮流,不被时代所淘汰,在未来的发展中,机电一体化必将会成为实现远程监控的必然发展趋势。

4.结束语

总之,社会的发展和科技的进步,为机电一体化的发展创造了良好的空间,因此应该把握这一机会,加强机电一体化与先进科学技术的融合,并将信息化、微型化、智能化、绿色化等作为重点的研究方向,促进机电一体化在工程机械行业的发展和应用。

参考文献

[1]付克祥.工程机械中机电一体化技术的应用分析[J].科技创新与应用.2016(36).

[2]陈伟洪.机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用分析[J].装备制造技术.2014(01).

[3]索小娟,陈光伟,王娜.工程机械机电一体化技术的应用与发展[J].科技传播.2013(14).

论文作者:李子路

论文发表刊物:《建筑科技》2017年第10期

论文发表时间:2017/10/26

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