摘要:随着经济的发展和科技的进步,机电一体化技术在我国获得快速的发展并且在我国很多领域都得到有效的应用,比如汽车电子化产品领域、机器人领域、 自动生产线和自动机领域以及数控机床领域等。 随着社会和科技的发展,机电一体化技术将会朝着绿色化、微型化、网络化和智能化的方向发展,其应用领域也会得到有效的拓宽,为我国国民经济增长做出更多、更大的贡献。本文主要探讨分析了机电一体化的创新及发展方向,以供参考。
关键词:机电一体化;创新;发展;方向
引言
机电一体化是一项综合性技术,是有多种学科相互交叉而成的,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革,使得传统的机械生产模式和设计方法逐步的淘汰,为当前各个企业的发展带来了变革。大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造传统机械设备的要求,还能够在发展的过程中提高其生产效率和产品质量,发展与振兴机械工业的必由之路。
1机电一体化的起源
机电一体化,英文名 Mechatronics,它的英文名字分别是由机械学的前半部分和电子学的后半部分组成。有关于机电一体化技术最早的概念,起源于在日本 1971 年的《机械设计》杂志期刊上。其后,随着机电一体化技术的应用和理念开始被越来越多的人们接受和使用,有关于机电一体化的发展,也开始进入了稳步上升期。后续在美国出版的 WEBSTER 英文大词典中,正式收录了关于机电一体化的英文概念。可以说这一点意味着。有关于机电一体化技术已经得到了世界上各个国家学术界的承认与认可。对于机电一体化技术在各类企业中的应用,其所产生的价值和回报也得到了一致承认与赞同。
机电一体化的发展大体可以分为 3 个阶段。 20 世纪 60 年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。 由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。
2 机电一体化产品的创新
机电一体化产品虽然是一种包含了高科技含量的产品,但社会需要在不断变化,机电一体化产品也需要实现不断的创新,才能真满足消费者的新需要,促进社会更好的发展。具体而言,机电一体化产品创新主要包括以下几方面的创新:
2.1外观的创新
客户在刚刚接触产品时,多对产品的外观有较高的要求。产品外观设计精美,能够为客户留下好印象,刺激客户购买产品的欲望,因此,机电一体化产品在创新方面,需要重视外观设计的创新。设计者要能够结合产品的使用性能,尽可能把产品外观设计好,以吸引客户注意。
2.2产品结构的创新
产品结构的创新是产品创新的一项非常重要的内容。机电一体化产品在产品设计的过程中,就需要进行产品结构上的创新。产品结构的创新主要体现在传动方式、物理机械结构、动力装置以及周边设备搭接形式等方面的创新。对于产品的结构进行一定程度上的创新,从而实现产可以品结构层次丰富化、多样化的目标。
2.3材料的创新
材料创新是机电一体化产品创新的一项重要内容。材料的创新可以有效提升机电一体化产品的质量,提升其使用性能,对于产品创新应用是一种促进。机电一体化产品的材料创新主要包括两方面的内容,第一,加强新产品材料的选择,能够积极在产品生产中使用一些新材料,比如使用一些纳米材料,合金材料等进行产品的制作。第二,在产品制作中选择使用物理性能高的材料,选择一些轻便、耐磨或者是抗震性能强的材料,通过材料的创新应用有效提升机电一体化产品的质量和使用效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.4功能的创新
功能创新是机电一体化产品创新的重点,功能的优劣决定了机电一体化产品的市场竞争力。因此,加强机电一体化功能创新是非常关键的。加强机电一体化功能创新具体需要做好以下工作:第一,针对客户与市场需求情况,对机电一体化原来的产品进行功能的改进,以满足客户的新需求。第二,针对客户及市场需求情况,积极研发具有新功能的新产品,不断进行产品的更新换代,以提升产品的性能,更好地满足市场需要。
3机电一体化的发展趋势
3.1绿色化
机电一体化的出现以及广泛利用可以更好的保护环境,实现环境的绿色化。在利用机电一体化的过程中,充分的考虑了保护环境的这一要求,并且在其中引入了保护环境这一理念,进而使得我们在利用机电一体化产品的时候不会对自然环境造成污染,并且也可以更好的进行回收利用。
3.2网络化
网络技术的兴起和飞速发展给社会各个领域带来了巨大变革。 由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。 而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能,利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统,使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处,因此,机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。
3.3模块化
模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势,是一项重要而艰巨的工程。 由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事,它需要制订一系列标准,以便各部件、单元的匹配和接口。 机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品,同时也可以不断扩大生产规模。
3.4数字化
微控制器和接口技术的发展奠定了机电产品数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人;而计算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路,如虚拟设计、计算机集成制造等。 数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、通用性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。 数字化的实现将便于远程控制操作、诊断和修复。
3.5智能化
智能化的发展在很大程度上依赖于科技的进步和发展。在时代发展中,智能化与机电一体化融为一体,相互促进。在发展中,注重综合性思维方式的引进,以控制理论为基础,强化控制性。机电一体化的产品在智能性方面无法与人的思维进行媲美,但是,借助智能化的产品能够实现复杂问题的缓解,在根本上推动机电一体化的飞速发展。
结束语
总之,机电一体化的产生与发展极大地推动了社会的发展与进步,这种技术的产生与发展是各领域先进技术手段融合发展的结果,也是生产力发展到一定程度的必然结果。目前,机电一体化技术的应用范围广泛,应用价值突出,在这项技术发展过程中,要重视技术及相关产品的创新,只有这样,才能实现这种技术的创新发展,并使其发挥更大作用,产生更大的经济及社会效益。
参考文献:
[1]张杰.浅谈机电一体化的创新及发展方向[J].山东工业技术,2017(15).
[2]丁鹏.浅析机电一体化技术的应用及发展趋势[J].科学与财富,2016,(11):589-589.
[3]康晓玲.浅析机电一体化技术的应用及发展趋势[J].大科技,2017,(09):203-204.
[4]纪艳丽.浅谈计算机技术在机电一体化专业中的应用[J].电脑迷,2017,(04):200.
[5] 赵长柱 .机电一体化技术的现状和发展趋势 [J].城市建设理论研究(电子版),2017,(05):242.
论文作者:高致贵
论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期
论文发表时间:2018/5/23
标签:机电一体化论文; 产品论文; 技术论文; 材料论文; 发展趋势论文; 领域论文; 接口论文; 《基层建设》2018年第4期论文;