(江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院南京工程分院,江蘇 南京 211135)
機(jī)電一體化作為一種新型技術(shù),不但能突破傳統(tǒng)人為操控機(jī)械設(shè)備的局限性,最大限度上降低人力資源損耗,還能從宏觀角度出發(fā)明確機(jī)械設(shè)計(jì)制造發(fā)展的方向與定位,更深層次地優(yōu)化與完善機(jī)械設(shè)計(jì)制造體系,有效提高機(jī)械制造工程的運(yùn)行效率與水平。針對(duì)于此,相關(guān)企業(yè)必須充分認(rèn)識(shí)到機(jī)電一體化的實(shí)用性價(jià)值,強(qiáng)化機(jī)電一體化在機(jī)械制造工程中應(yīng)用力度,將機(jī)電一體化的作用全面體現(xiàn)出來(lái),進(jìn)而為企業(yè)的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益提供基本保障。
在當(dāng)前階段社會(huì)各界對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的需求不斷增加,不但在建筑、機(jī)械等行業(yè)內(nèi)具有廣泛的發(fā)展前景,在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、電子控制技術(shù)等方面也具有顯著優(yōu)勢(shì),究其根本原因在于機(jī)電一體化技術(shù)原本就具有極強(qiáng)的靈活性和智能性等特點(diǎn)。因此,機(jī)電一體化技術(shù)在我國(guó)國(guó)民日常生活中占據(jù)重要地位,不但能有效提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造的效果與水平,最大限度上提升機(jī)械設(shè)備運(yùn)行效率,還能促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)效益呈現(xiàn)穩(wěn)定上升趨勢(shì),強(qiáng)化機(jī)械工程的生產(chǎn)功能、推廣機(jī)電一體化技術(shù)的時(shí)效性價(jià)值已迫在眉睫,真正成為順應(yīng)我國(guó)機(jī)械工程可持續(xù)發(fā)展趨勢(shì)的必然結(jié)果。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中,機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾方面:第一,科學(xué)技術(shù)實(shí)用性價(jià)值高。機(jī)電一體化具有極強(qiáng)的包容性,在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中可以不斷內(nèi)化與兼并其他適用性較高的技術(shù),有助于促進(jìn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)從科技到生產(chǎn)力發(fā)展的過(guò)渡轉(zhuǎn)型目標(biāo),幫助企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)有利地位。第二,覆蓋范圍廣。機(jī)電一體化技術(shù)具有良好的多樣性特征,在我國(guó)各領(lǐng)域生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中均能起到重要促進(jìn)作用。第三,機(jī)械設(shè)備穩(wěn)定效果強(qiáng)。機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,不但能從源頭上控制各種意外事故的安全風(fēng)險(xiǎn),保障技術(shù)人員的生命安全,還能充分發(fā)揮自身自動(dòng)化水平高、靈敏度強(qiáng)的作用,促進(jìn)機(jī)械設(shè)備效率水平進(jìn)一步提升,為企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量提供可靠保障,進(jìn)一步提高企業(yè)在社會(huì)上的影響力。
相較于直流傳動(dòng)技術(shù),交流傳動(dòng)技術(shù)不但在適應(yīng)靈敏度、承受范圍等方面具有明顯優(yōu)勢(shì),其傳輸力度也更強(qiáng),在一定程度上能有效避免信號(hào)傳輸中受到的干擾作用,為信號(hào)傳輸?shù)陌踩院涂煽啃蕴峁┗颈U?。與此同時(shí),相關(guān)技術(shù)人員還可以積極與其他設(shè)計(jì)部門構(gòu)建友好交流關(guān)系,將交波傳動(dòng)技術(shù)與機(jī)械電子技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,確保電子產(chǎn)品符合機(jī)械設(shè)計(jì)制造要求和標(biāo)準(zhǔn),從整體上提高機(jī)電工程運(yùn)行的穩(wěn)定性,進(jìn)一步強(qiáng)化機(jī)械設(shè)計(jì)管理體系。
集成制造技術(shù)主要圍繞著計(jì)算機(jī)來(lái)開展相關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)工作,通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件統(tǒng)籌規(guī)劃各個(gè)階段的設(shè)計(jì)流程和具體細(xì)節(jié),并將實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的模擬和測(cè)試活動(dòng)落實(shí)到各具體環(huán)節(jié)中,從而在機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的優(yōu)化與革新,加強(qiáng)生產(chǎn)部門與設(shè)計(jì)部門之間的互動(dòng)交流力度。另一方面,相關(guān)設(shè)計(jì)人員還可以預(yù)先采用科學(xué)合理的方式對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試,同時(shí)將信息化技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)相結(jié)合,推動(dòng)機(jī)械工程中原材料采購(gòu)、產(chǎn)品存儲(chǔ)以及生產(chǎn)管理等過(guò)程趨于智能化與標(biāo)準(zhǔn)化。此外,由于集成制造技術(shù)具有良好的資源共享性與時(shí)效性特點(diǎn),不但有助于構(gòu)建完善的機(jī)械設(shè)計(jì)制造管理體系,還能有效避免信息化技術(shù)與產(chǎn)品設(shè)計(jì)出現(xiàn)偏差現(xiàn)象,真正為機(jī)電一體化技術(shù)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
傳統(tǒng)信號(hào)控制技術(shù)早已無(wú)法滿足新時(shí)代機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展需要,而總線技術(shù)不僅能有效改善這種現(xiàn)狀,還有助于減輕技術(shù)人員管控機(jī)械設(shè)備的負(fù)擔(dān)。在機(jī)械設(shè)計(jì)工程中應(yīng)用總線技術(shù)時(shí),相關(guān)技術(shù)人員可以對(duì)機(jī)械設(shè)備和儀表實(shí)行一體化管理,不同程度地提高各個(gè)電子設(shè)備自動(dòng)化控制水平。與此同時(shí),總線技術(shù)還能保障不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)中數(shù)據(jù)信息的共享性與時(shí)效性,在機(jī)械設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理等層面上為技術(shù)人員提供便利,從整體上提升自動(dòng)化管理水平與機(jī)械設(shè)計(jì)制造質(zhì)量。另外,總線技術(shù)還能促進(jìn)機(jī)械設(shè)備中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息完成雙向傳輸,不但能減輕信號(hào)傳輸過(guò)程中各影響因素的干擾作用,最大限度地為傳輸效率提供基本保障,還能全面加強(qiáng)信號(hào)傳輸質(zhì)量,幫助相關(guān)技術(shù)人員順利開展機(jī)械設(shè)計(jì)工作。
機(jī)械設(shè)備在應(yīng)用過(guò)程中原本就需要耗費(fèi)大量動(dòng)力源,不僅會(huì)導(dǎo)致傳統(tǒng)設(shè)備出現(xiàn)能源浪費(fèi)現(xiàn)象,還可能造成機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)效率整體處于偏低狀態(tài),這就要求相關(guān)技術(shù)人員在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中必須實(shí)時(shí)了解與掌握機(jī)械設(shè)備的能源損耗程度。另一方面,在傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備使用過(guò)程中,液壓機(jī)不僅可以通過(guò)液體介質(zhì)傳遞能源,實(shí)現(xiàn)壓制工藝的目標(biāo),還具有較為寬泛的加工應(yīng)用范圍,在整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造工程中具有至關(guān)重要的作用。但實(shí)際上,液壓機(jī)的能源使用率對(duì)整個(gè)機(jī)械工程的生產(chǎn)效率均起到不同程度的影響?;诖恕O嚓P(guān)技術(shù)人員可以積極采取有效措施將機(jī)電一體化技術(shù)與液壓機(jī)相結(jié)合,采用額外安裝電子調(diào)速器的方式調(diào)控壓力值等參考指標(biāo),進(jìn)而強(qiáng)化機(jī)械設(shè)備對(duì)內(nèi)部參數(shù)的管控力度,從源頭上降低機(jī)械設(shè)備損耗過(guò)度的風(fēng)險(xiǎn),真正將機(jī)械設(shè)備內(nèi)部各構(gòu)件的最大化作用全面體現(xiàn)出來(lái),在響應(yīng)我國(guó)節(jié)能減排號(hào)召的同時(shí)改善生態(tài)環(huán)境污染現(xiàn)狀。
在機(jī)電一體化實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,傳感器充當(dāng)信息傳輸?shù)闹匾巧坏枰獙⑦\(yùn)行系統(tǒng)中的信號(hào)信息傳輸?shù)綑C(jī)械工程內(nèi)部不同構(gòu)件中,還必須為各構(gòu)件的有序運(yùn)行提供基本保障。針對(duì)于此,相關(guān)技術(shù)人員可以將機(jī)電一體化技術(shù)與傳感器進(jìn)行融合應(yīng)用,進(jìn)而促進(jìn)機(jī)械設(shè)備中通訊系統(tǒng)與執(zhí)行系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)相互協(xié)調(diào)和統(tǒng)一的目標(biāo),促使其具備靈活性強(qiáng)、數(shù)據(jù)信息安全性高、信息傳遞準(zhǔn)確性高的特點(diǎn)。例如,在機(jī)械工程中應(yīng)用切削機(jī)械時(shí),由于其部分元件的工作效率與整個(gè)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的靈敏度密切相關(guān),并且在運(yùn)行效果、精確程度以及人工操作等層面上也會(huì)對(duì)機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率帶來(lái)不同程度地阻礙作用,從而導(dǎo)致相關(guān)技術(shù)人員無(wú)法通過(guò)掌控設(shè)備精度的方式達(dá)成機(jī)械工程的操作要求,也無(wú)法滿足機(jī)械設(shè)計(jì)制造工作的實(shí)際需要。基于此,相關(guān)技術(shù)人員必須充分認(rèn)識(shí)到機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)傳感器的實(shí)用性效能,利用具有較強(qiáng)靈敏度的傳感器實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備中回轉(zhuǎn)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及溫度系統(tǒng)的實(shí)時(shí)檢測(cè)工作,并將機(jī)械設(shè)備內(nèi)部涉及到的各項(xiàng)參考指標(biāo)傳輸?shù)娇偪刂葡到y(tǒng)中,整體推動(dòng)機(jī)械設(shè)備朝著半自動(dòng)化與自動(dòng)化方向穩(wěn)步發(fā)展。傳感器的自動(dòng)化功能不僅能有效避免人工操作造成的誤差,從根本上保障機(jī)械設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中的靈敏度和精準(zhǔn)度,還能利用設(shè)備的創(chuàng)新功能模塊有效提升機(jī)械制造工程的運(yùn)行效率與質(zhì)量,將機(jī)械工程的人力、財(cái)力成本控制在合理范圍內(nèi),最大限度地降低機(jī)械制造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損耗,為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。
在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)時(shí),即有助于提高機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)的精確度和效率,還能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行效果,無(wú)形中減輕相關(guān)技術(shù)人員的工作負(fù)擔(dān),幫助技術(shù)人員全面了解與掌握機(jī)械設(shè)備運(yùn)行效果,并將機(jī)械設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的故障問(wèn)題及時(shí)反饋給技術(shù)人員,有助于技術(shù)人員快速排查機(jī)械故障的發(fā)生原因,從而有針對(duì)性地制定故障問(wèn)題解決方案,真正將機(jī)械設(shè)備的安全隱患扼殺在源頭中,有效降低設(shè)備故障帶來(lái)的各種消極影響。因此,在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中,相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合企業(yè)實(shí)際經(jīng)營(yíng)情況合理安裝監(jiān)控系統(tǒng),促使其充分發(fā)揮自身自動(dòng)報(bào)警、快速排查故障的作用。與此同時(shí),監(jiān)控系統(tǒng)中的自動(dòng)報(bào)警功能還能對(duì)機(jī)械設(shè)備中的其他構(gòu)件進(jìn)行監(jiān)督,一旦機(jī)械系統(tǒng)的某一運(yùn)行環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障問(wèn)題,可以立即做出報(bào)警響應(yīng)。應(yīng)用監(jiān)控系統(tǒng)中的故障排查功能時(shí),相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)預(yù)先在計(jì)算機(jī)軟件中輸送正確的指令,其次利用機(jī)械設(shè)備的智能化與信息化功能解決實(shí)際運(yùn)行問(wèn)題,進(jìn)一步提高機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)效率,為后續(xù)機(jī)械設(shè)計(jì)制造工作的有序開展奠定良好基礎(chǔ)。
機(jī)電一體化對(duì)推動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造工作發(fā)展起到重要促進(jìn)作用,引用先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)已成為順應(yīng)時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)的必然結(jié)果,相關(guān)企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身實(shí)際經(jīng)營(yíng)情況不斷擴(kuò)大機(jī)電一體化在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用范圍,從而實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)機(jī)械技術(shù)與其他信息化技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造實(shí)際發(fā)展過(guò)程中,相關(guān)企業(yè)可以從動(dòng)力源、傳感器、監(jiān)控系統(tǒng)以及數(shù)控設(shè)計(jì)等方面著手應(yīng)用機(jī)電一體化,在滿足機(jī)械設(shè)計(jì)制造實(shí)際需要的同時(shí)保障機(jī)械工程質(zhì)量。