摘要：自从二十一世纪以来，机械工程领域得到了飞快发展，其中重点课题是机电一体化技术。机电一体化技术的实现不仅提高了机械工程的生产效率，同时也使机械工程发展的范围越来越广泛，从根本上改变了机械工程的面貌，使机电产品生产性能更强、质量更高。文章主要针对当前机电一体化技术在机械工程中的应用进行了分析并提出了未来的发展趋势，希望能够给相关人士一定的借鉴。
关键词：机电一体化技术；机械工程领域；应用研究
1机电一体化的特征
第一个特征是广而强的应用性。机电一体化技术是以机械为基础来研究机电的过程并实现机电产品性能的一系列开发的技术，这种技术是不受任何行业、机械种类的限制，渗透到各个专业系统和产品的应用、开发技术中，它的应用性因此广而且强；第二个特征就是突出的系统化。机电一体化是将各种技术协同合作和集成应用，产品和过程综合在一起形成一个完整且功能完全的系统。它主要强调的是层次化和系统化；第三个特征就是整体的最优化。整体最优化主要是指机电一体化的附加值高、效率高、性能高，材料、能源省，消耗以及污染低，充分利用机电一体化的技术，综合运用，达到整体最优化；第四个特征就是操作简单、清晰化。机电产品使用简单化对于那些不精通机电原理、技术知识的普通用户来说，操作简便的特性能让普通的用户熟练使用机电产品强大的功能。
2机电一体化及工程机械的概要
“机电一体化”包含“技术”和“产品”两个方面的概念。机电机电一体化是电子自动化与机械装置有效结合所构成的一体化技术不是仅仅简单组合、拼凑机械技术和电力电子技术,系统总称,主要是指机构的各项功能、信息处理、机械运用等方而是综合这些技术使其完美结合在一起的技术。机电一体化与面引进电子技术。简单的机械与自动化结合根本不同。机械工程技术从纯技术一机电一体化的迅速发展使它成为一门新兴学科,随着时代直发展到机械电气化,都是属代替和放大的体力的传统机械技科学技术的不断发展,还将添加新的内容。它的基本特点可以说术,不能满足日益发展的社会现实需要,更制约机电一体化技术是:机电一体化是从整体的观念影响,运用机械传动技术、自动的发展。随后发展到成熟的机电一体化,其中的微型电路逐步取控制技术、电子信息技术、传感技术、电力技术、通信技术以及计代机械构造,通信技术不断发展,能使各个部分有效结合在一算机编程技术等多种技术,根据优化组织目标指导系统功能目起,还能完成以前很多不可能实现的任务,t匕如说实现检测处理标的原则,合理布局各个单元,使各个单元功能化、有效化、简单信息、显示结果、控制与调节、故障与排除的自动化等等。机电一化以及成熟化,从而使整个系统达到最好的效果。由此而产生的体化不是简单的代替机械的体力劳动的技术,而是使整个机械整个功能系统,就成为机电一体化的产品或机电一体化的系统。设备具备一定智能化的有效统一,判断机械电气化与机电一体化在功能上的本质区别就是看设备是否有智能化的表现。机电一体化技术是机械工程与电子自动化的结合,没有单一的自动化,也没有单一的机械工程技术,只有将二者有效结合起来才是成熟的机电一体化技术。机械自动化的基础是控制理论,所有的理论必须与现实的情况相结合才可以成为被我们利用的理论。工程机械是指混凝土工程、大型桥梁铺设、道路施工等所需的大型机械化施工工程所必需的机械装备,称为工程机械。它主要用于建设国防、能源工业、交通运输、环境保护工程和矿山生产等领域。当今社会的工程机械技术正处在一个飞速发展的时代。自动控制技术和机械液压技术等有机结合组成机电一体化技术,可以说是使机械的性能得到了大幅度的提升,如经济性,使用效率性等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现在以微型计算机和小型处理系统为核心的电控装置在现代工程机械中的使用已经越来越多,电控技术已经渗透到了工程机械的许多领域,如可以自动找平的平地机,可以自动供料用的摊铺机,电子调速的汽油机, 搅拌设备的无人化管理,所有的工程机械的状态监控与故障自我诊断与排除等,都充满了现代的电控技术。
3机电一体化技术在机械工程上的应用
3.1应用于机床改造
数控机床的工作要求比较严格，需要工作台和道具必须按照规定的运动轨迹进行移动，必须严格控制好偏差，从而确保产品的质量。可以运用机电一体化实现对数控机床的改造。开环系统结构较为简单，出现问题时容易进行维修，价格低，因此其应用范围较广。滚珠丝杠副的传动效率较高，摩擦出现的能量损耗低，运动稳定，适当调整滚珠，丝杠与螺母之间的缝隙就会减小，反向拧动滚珠，能够实现精准定位，有很强的耐磨性，成本较低，这在传统传动中用的较多。在对数控车进行改造时，在确保需求的基础上，尽可能少的进行机床改动，尽可能不破坏机床机构，确保故障发生还能进行手工操作。时这样能够降低改造的费用，用尽可能少的经费实现机器功能和效率的增加，更好的提升企业经济效益。
3.2应用于纺织机械
在纺织机械系统中，卷绕筒子通常选择积极传动的方式，筒子和导丝器之间的频率是固定的，交叉角是不断改变的。导纱器电机、测速传感器、变频器和控制器共同构成控制系统。为了减少重叠现象的发生可以采用生角卷绕和步进精密卷绕方式。经过系统程序的运算，信号经由卷装转速传感器输出，将信号传递给TPU，数据经过TPU处理后输送到PCC中，经过对数据表格的查找出恰当的卷绕比，通过分析卷绕比确定是否存在重叠部分，将控制信号输出，最终实现快速、准确的数据传送。
3.3应用于包装机械
机械工程中的重要组成部分就是包装机械。包装机械中有很多复杂的结构。传统而言，通过对电路的控制实现部件之间的连接，这造成设备整体性不强，过于繁杂，给今后设备的维护和修理带来困难。将机电一体化技术应用在包装机械中，方便对微型设备进行控制，实现对系统的模块化管理和整体控制。相比而言，设备体积减小，零件使用目的性更强，也更加灵活，操作易学，为企业节约了资源。
3.4机电一体化技术在开发产品上的特点
机电一体化技术在产品开发的过程中有很强的灵活性，微电子技术可以对产品进行改善，进一步优化产品的各项性能。同时机电一体化技术实现产品的数字智能化，是对传统方式的创新。通过对产品功能的完善和创新，实现对机电一体化技术的使用，提高产品的性能，从而为企业带来更大的经济效益。
4结语
机械工程的发展是市场经济中的重要一环，机械工程的未来发展趋势必然是机电一体化。随着人们对机电一体化技术认识程度的逐渐加深，该技术的优势不断凸显，当前已经被应用到除机械工程外的其他领域中。我国的机械工程发展比较晚，在未来的发展中必须不断借鉴国内外先进的经验，并引进高科技的生产设备，不断振兴机械工业。
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论文作者:杨鑫
论文发表刊物:《基层建设》2017年第10期
论文发表时间:2017/7/25
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