摘要：近年来，随着我国经济的快速发展，我国的工业和城市化的脚步不断加快。在机械制造过程中，为了更好地促进工业化的发展，就必须重视机电一体化的创新和应用。本文通过对机械设计制造中机电一体化的应用进行分析，希望提出更好的措施来促进机电一体化的创新和发展，使其在机械设计制造中更好的应用。
关键词：机械设计制造；机电一体化；应用
引言
机电一体化是以微型计算机以及大规模集成电路为基础的微电子技术，属于社会发展新型技术，对全面推动社会多领域发展具有重要作用。其中在现代化工业生产领域中，机械设备利用价值更高。为了促使现代化工业生产效率能全面提升，要强化应用机械创新性研究，实现我国工业化全面发展。
1机电一体化基本内涵
机电一体化属于综合性专业，其中融入了较多应用技术，比如信息技术、自动控制技术、机械技术、微电子技术、软件编程、传感技术等，属于新型技术形式。大规模集成微型计算机与电路，将其有效融入到工业领域发展中，能全面优化传统工业发展基本形式。在机电一体化技术应用中，能将机械设备主体、驱动单元、执行机构、传感测试原件、加工线路、传输电线、接口元件等全面配置，通过不同硬件设备有效连接能发挥出软件程序应用价值，使得多个组成部分能相互融合。机电一体化技术在具体应用中，逐步产生以微电子技术为主体，现代化高新技术的机电一体化系统。以此类系统为主体的机械产品就是机电一体化产品，能全面提升机械设备运行效率。
2机电一体化的主要特点
机电一体化技术运用不同于以往的机械制造技术，由于其综合性更强，它的主要特点有着比较鲜明的特征。
（1）应用广泛。机电一体化技术融合了多种学科知识，将各项先进技术进行结合，打造出综合能力出众的技术。正是由于这一特点，使得机电一体化技术成为一门适用性较全面的技术，能够在各领域得到利用的机会，而机械设计制造领域就是其中一个重要的领域。
（2）逻辑性较强。机电一体化并不是一门凭空产生的学问，而是建立于各个学科基础上吸收融合的产物，通过博采众长，成为一门综合能力出众的技术。它吸收了机械领域与电子信息化领域的长处，相互结合，形成了具备完整逻辑的整体系统。
3机电一体化在机械设计和制造中的应用
3.1在数控技术中的应用
将机电一体化技术应用在数控技术中，可以使机械设备得到更有效的提高和利用。例如在数控机床等软件中，融合多种技术工艺，不仅可以有效提高设备的运行效率，而且还促进了产品设计的创新，为现代化的工业生产提供了有效的支持和充足的动力，是工业生产越来越现代化和智能化，保证企业获取最大的经济利益。在数控机技术中应用机械一体化技术，可以有效地促进人工智能技术的发展。在机械设备中应用机电一体化技术，可以有效地优化设备生产的过程，提高其生产质量和效率，逐步实现智能化生产，提高整体生产水平。
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3.2机电一体化在动力设计中的应用
动力设计在机械设备的运行过程中属于基础支撑，生态可持续发展战略的提出，节能环保逐渐成为各个产业生产发展过程中的核心内容，对于机械生产来说也不例外。除了保证企业经济效益以外，还要确保资源可以得到充分的利用。机电一体化技术在动力设计中的应用，则将这个问题进行了良好解决。传统的机械设计动力一般会使用液压机，这种设备在实际运作中需要消耗大量的能源，如果想要从源头上节约能源，那么就必须对动力的运作进行精确控制，机电一体化技术中的电子调速器可以让机械的动力压力等实现精确调节，依据设备运行的实际状况对设备转速进行运作误差的降低。
3.3在传感器方面的应用
在机电一体化系统中传感器是信息传输重要组成部分，将系统中各类型号传递到不同组成元件中，启动元件稳定运行。在传感器数据传输基础上，能保障信息数据安全快速传递，能对传递过程中各类错误发生概率进行控制。在传递过程中，传感器系统要集成通讯系统，还要和执行系统有效融合。信号在传递过程中，到达指定位置之后，可以自动化启动元件，达到各项动作指令基本要求。例如在各类切削机械应用中，机电一体化技术有效应用能全面提升传感器检测敏感度。对运行机械设备有效检测过程中，要重点做好温度、回转系统、驱动系统、轴承检测。比如某机械在运行过程中，获取运行阶段实时检测数据。正常情况下切削功率计算公式是p=P×N×K，其中P与N、K分别表示主电机运行功率、主传动系统总功率、进给系统功率系数。如果此类机械主电机功率值为11kW，N与K的取值设为0.8与0.96。借助传感器应用能将各类数据传递到指令中心。其次，针对被加工工件精度值、机床基本状态等，数据也能有效传递到机械控制系统中，对机械设备应用进行全面监控。
3.4监控技术的应用
在进行机械设计制造工作中，由于各方面因素的影响，难免会出现一些不可避免的事件，如设备零件存在运行故障、制造材料不足等问题，其会严重影响机械设计制造工作的效率。此时，可以借助机电一体化来对机械设计制造的各个流程进行有效的监控，而且还可以完成对重点步骤的细化与检测，以确保机械设计制造工作的安全、高效进行。通常情况下，在机械设计制造各个环节中，监控技术可以完成对设备的自动化技术诊断与检测，及时发现机械设计制造各个环节所存在的问题，并采取有效措施给予解决。例如，在液压系统选择过程中，可以借助监控技术来进行相关参数的诊断，如果发现实际参数大于临界值时，可以将故障信息呈现在LED设备的屏显系统上，此时技术人员就可以根据显示信息来准确定位故障问题，并给予及时的处理。
结语
综上所述，在进行机械设计制造过程中，在数控技术、传感技术、监控技术、动力设计、生产线中引入机电一体化技术，不仅可以确保机械设计制造工作的顺利进行，而且还可以提高机械设计制造的整体效率和质量，推动机械设计制造行业的健康、可持续发展。
参考文献
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[2]刘盛.机械设计制造中机电一体化的应用分析[J].现代制造技术与装备,2017(2):26,37.
[3]董涛.机械设计制造中机电一体化的应用分析[J].建筑工程技术与设计,2018(16):642.
作者简介：张峰源（1998.10-），男，河南省周口人，郑州市中原区郑州大学机械与动力工程专业本科生。
论文作者:张峰源
论文发表刊物:《知识-力量》2019年12月60期
论文发表时间:2020/3/4
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