張懷予
摘要:隨著時(shí)代的快速發(fā)展,我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,并且越來(lái)越重視科學(xué)技術(shù),為了使其得到更好的發(fā)展,還制定了相關(guān)優(yōu)惠政策,對(duì)機(jī)電科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展起到了推動(dòng)意義。加之機(jī)電一體化技術(shù)本身具有諸多優(yōu)勢(shì),其應(yīng)用范圍也較廣,為了推動(dòng)機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程中的高校運(yùn)用,對(duì)其作出分析是非常有必要的。
關(guān)鍵詞:機(jī)電;一體化;技術(shù);機(jī)械工程;應(yīng)用
機(jī)電一體化技術(shù)可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)機(jī)電技術(shù)中存在的不足,促使機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行效率更加高效,例如應(yīng)用到機(jī)械工程監(jiān)控中、包裝機(jī)械中、電子油門控制中、改造機(jī)床中,使得機(jī)電一體化技術(shù)的作用得到發(fā)揮。不僅如此,未來(lái)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用面也會(huì)逐步擴(kuò)大,如朝著微型化、高效化、高性能化、智能化反向發(fā)展。使得機(jī)械工程系統(tǒng)的運(yùn)行更加高效。
一、機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程中的具體應(yīng)用
(一)提升機(jī)械制造精準(zhǔn)度
在機(jī)械制造中,合理應(yīng)用機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)可以快速采集制造過(guò)程中產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)和參數(shù),并對(duì)這些數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行分析,以此來(lái)保證機(jī)械制造中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)和參數(shù)具有更高的精準(zhǔn)度。機(jī)械制造應(yīng)用機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)就是借助其優(yōu)勢(shì)對(duì)數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)分析,然后在分析過(guò)程中發(fā)現(xiàn)潛在的問(wèn)題,并在第一時(shí)間對(duì)其進(jìn)行改進(jìn),從而保證最終的生產(chǎn)質(zhì)量。數(shù)控技術(shù)的有效應(yīng)用有助于提升機(jī)械制造的管理水平,可以促進(jìn)機(jī)械制造有序開展各項(xiàng)生產(chǎn)加工工作。在開展機(jī)械制造的過(guò)程中,常常會(huì)遇到干擾信號(hào)等因素的影響,導(dǎo)致機(jī)械制造數(shù)據(jù)和參數(shù)出現(xiàn)偏差,而在數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用之下可以對(duì)這些干擾信息進(jìn)行有效的屏蔽和消除,從而提升機(jī)械制造的精準(zhǔn)度。另外,借助數(shù)控技術(shù)的優(yōu)勢(shì)作用還可以將機(jī)械制造過(guò)程中生成的數(shù)據(jù)參數(shù)儲(chǔ)存起來(lái),為技術(shù)人員在開展后續(xù)工作的時(shí)候提供數(shù)據(jù)參考依據(jù),技術(shù)人員通過(guò)比較這些數(shù)據(jù)和參數(shù)能夠根據(jù)實(shí)際的制造情況作出合適的調(diào)整,這對(duì)于提升機(jī)械制造產(chǎn)品質(zhì)量具有很大的幫助。
(二)提升機(jī)械制造加工效率
機(jī)械制造行業(yè)中應(yīng)用機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù),除了可以提升機(jī)械制造的精準(zhǔn)度,合理控制機(jī)械制造數(shù)據(jù)參數(shù)之外,還能夠保證機(jī)械制造生產(chǎn)加工流程的完整性。在整個(gè)機(jī)械制造過(guò)程中,利用數(shù)控技術(shù)可以促進(jìn)加工系統(tǒng)和制造系統(tǒng)之間形成緊密的聯(lián)系,以此促進(jìn)機(jī)械制造加工效率得到進(jìn)一步提升。機(jī)械行業(yè)在進(jìn)行零件加工生產(chǎn)的時(shí)候,不僅提升了零件加工質(zhì)量,還減少了因?yàn)槿斯げ僮鞫霈F(xiàn)零件加工誤差的不良情況,為提升零件質(zhì)量提供了保障。機(jī)械制造過(guò)程中合理應(yīng)用數(shù)控技術(shù),在很大程度上提升了機(jī)械制造加工效率,縮短了產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)間,可以提高機(jī)械制造企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
(三)完善工業(yè)化系統(tǒng)
在先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的帶動(dòng)之下,我國(guó)的機(jī)械制造行業(yè)雖然得到了快速的發(fā)展,而且機(jī)械制造水平也有顯著的提升,但是從機(jī)械制造的系統(tǒng)層面來(lái)看,還有一些缺陷和不足之處需要不斷進(jìn)行改進(jìn)和完善,尤其是在機(jī)械加工方面存在的缺陷和不足較為明顯。如果將數(shù)控技術(shù)合理應(yīng)用到機(jī)械制造過(guò)程中,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械制造控制系統(tǒng)的進(jìn)一步完善,這對(duì)于提升我國(guó)的機(jī)械制造水平具有很大的幫助。除此之外,在機(jī)械制造過(guò)程中引入數(shù)控技術(shù),還能夠幫助技術(shù)人員開展分析和研究工作,對(duì)機(jī)械制造進(jìn)行深度認(rèn)知和了解,及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)械制造發(fā)展過(guò)程中潛在的問(wèn)題以及發(fā)展過(guò)程中可能遇到的阻礙,同時(shí)還能在數(shù)控技術(shù)的幫助和支持作用下對(duì)機(jī)械制造中存在的問(wèn)題進(jìn)行有效的解決,促進(jìn)機(jī)械制造系統(tǒng)不斷得到優(yōu)化和完善,從而全面提升機(jī)械制造行業(yè)的制造水平。
(四)在改造機(jī)床中的應(yīng)用
柴油機(jī)也是機(jī)械工程中非常重要的部分,具體來(lái)說(shuō),目前污染已成為生活中關(guān)注率較高的問(wèn)題,在生產(chǎn)中應(yīng)該最大程度的降低污染,機(jī)電一體化技術(shù)可以用過(guò)自動(dòng)化控制和操作,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制,進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)效益和管理效益。除此之外,還有利于降低污染物的排放,為機(jī)械工程的健康穩(wěn)定發(fā)展夯實(shí)基礎(chǔ)。例如,加壓燒結(jié)爐,則可以采用全自動(dòng)控制等技術(shù),在使用中更加便捷。
(五)電子油門控制技術(shù)的應(yīng)用
新時(shí)期科技已成為人們生活中必不可少的部分,為人們的生活提供更加優(yōu)質(zhì)和便捷性。但是人們的需求是不斷變化的,對(duì)科技產(chǎn)品的要求也屬于動(dòng)態(tài)變化過(guò)程中。這就需要科技產(chǎn)品也要不斷的更新,從而滿足人們對(duì)科技產(chǎn)品的性能和質(zhì)量要求。不僅如此,對(duì)于現(xiàn)代社會(huì)來(lái)說(shuō),人們物質(zhì)條件越來(lái)越充裕的同時(shí),保護(hù)環(huán)境的意識(shí)也在大大提高,各行各業(yè)也在加快轉(zhuǎn)型,發(fā)展綠色可循環(huán)經(jīng)濟(jì)。機(jī)電一體化技術(shù)也在不斷的發(fā)展,可以科學(xué)合理的控制車輛油門,進(jìn)而降低傳統(tǒng)車輛油門的高排放,降低油耗和污染。因此,在機(jī)械工程的應(yīng)用中可以有效的利用該技術(shù),使得各項(xiàng)工作的效率和質(zhì)量得到提高。
二、機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程領(lǐng)域中的發(fā)展趨勢(shì)
(一)朝著微型化方向發(fā)展
微型化是機(jī)電一體化技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì),甚至納米技術(shù)也逐漸被應(yīng)用到機(jī)械工程領(lǐng)域中。由此衍生出新型技術(shù)。具體來(lái)說(shuō),機(jī)械技術(shù)與電子進(jìn)行融合,不僅便于操作,而且具有非常高的應(yīng)用加之。同時(shí)還有利于提高設(shè)備的生產(chǎn)質(zhì)量和效率。筆者建議,在未來(lái)的發(fā)展中還應(yīng)該朝著微型化方向發(fā)展,使應(yīng)用得到進(jìn)一步的升級(jí)。
(二)朝著高性能化方向發(fā)展
機(jī)電一體化技術(shù)的整體性較為重要??梢赃M(jìn)一步推動(dòng)其發(fā)展。因此在未來(lái)的發(fā)展中,可以將其作為重要的發(fā)展方向之一。例如機(jī)電一體化技術(shù)可以進(jìn)一步的優(yōu)化傳統(tǒng)的操作指令,實(shí)現(xiàn)各個(gè)系統(tǒng)的同步操作,可以有效的提高整體的應(yīng)用效率,大大節(jié)約使用時(shí)間。不僅如此,在機(jī)電一體化技術(shù)中,朝著高性能化發(fā)展,產(chǎn)品的性能也會(huì)得到同步提高。
(三)朝著智能化方向發(fā)展
根據(jù)機(jī)電產(chǎn)品在智能化技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,可以融入生物仿生學(xué)、人工智能技術(shù)。利用生物仿生學(xué)和人工智能技術(shù),使得機(jī)器可以實(shí)現(xiàn)人工智能模擬,提高其便捷性。不僅如此,機(jī)器還能對(duì)有效的監(jiān)控自身的生產(chǎn)體系,并能實(shí)時(shí)梳理和分析實(shí)際運(yùn)行狀況,使智能化機(jī)電設(shè)備運(yùn)行效率更高。同時(shí)融入智能化技術(shù)后,還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的及時(shí)檢測(cè)、問(wèn)題的預(yù)警等。假設(shè)在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題,通過(guò)智能化技術(shù)可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè),并且還可以遠(yuǎn)程操作進(jìn)行維修。除此之外,智能化技術(shù)中會(huì)融入大數(shù)據(jù),可以對(duì)每次故障數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,構(gòu)成一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù),便于操作人員對(duì)每次故障后的數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié),從而及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。人工智能化的發(fā)展是未來(lái)各領(lǐng)域發(fā)展的一個(gè)重要方向,對(duì)此在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的主要研究趨勢(shì)也是朝著人工智能化的方向發(fā)展。通過(guò)人工智能化,可以進(jìn)行自主調(diào)整和數(shù)據(jù)優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)無(wú)人化操作即機(jī)械自主運(yùn)轉(zhuǎn)。
(四)光機(jī)電一體化
經(jīng)過(guò)現(xiàn)階段的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)未來(lái)的一個(gè)重要發(fā)展方向就是光機(jī)電一體化。它的主要原理就是把光學(xué)技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行充分的結(jié)合,并隨著研究的不斷深入,將機(jī)電一體化系統(tǒng)中的相關(guān)感應(yīng)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理等功能進(jìn)行優(yōu)化和完善。
(五)環(huán)保綠色化
在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí),我們更要注重對(duì)環(huán)境的保護(hù)。在社會(huì)的不斷發(fā)展中會(huì)出現(xiàn)資源浪費(fèi)、環(huán)境惡化等問(wèn)題,對(duì)此在農(nóng)業(yè)機(jī)械的生產(chǎn)中,要踐行環(huán)保理念。在農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)活動(dòng)中實(shí)現(xiàn)低耗材、低污染的同時(shí)實(shí)行嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn),生產(chǎn)出符合國(guó)家發(fā)展理念的產(chǎn)品,在企業(yè)進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本的同時(shí)積極履行企業(yè)的社會(huì)責(zé)任。
三、機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要技術(shù)方向
(一)信息技術(shù)
在信息技術(shù)快速發(fā)展的大背景下,相關(guān)技術(shù)的處理方式和質(zhì)量都在不斷進(jìn)步,但也會(huì)遇到瓶頸問(wèn)題,導(dǎo)致一些問(wèn)題不能得到有效的解決,需要引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)來(lái)提高系統(tǒng)的可靠性與有效性,有效地改進(jìn)系統(tǒng)中出現(xiàn)的瓶頸問(wèn)題。
(二)機(jī)械技術(shù)
機(jī)械設(shè)備的性能對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)行有直接的影響,非常依賴
于農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中設(shè)備的機(jī)械水平,同時(shí)通過(guò)機(jī)械技術(shù)的不斷進(jìn)步,可以有效地減輕設(shè)備重量和體積,提高機(jī)電一體化的運(yùn)行效率發(fā)揮出價(jià)值最大化。
(三)感應(yīng)技術(shù)
機(jī)電一體化系統(tǒng)需要靈敏的感應(yīng)裝置來(lái)進(jìn)行工作,對(duì)于外部環(huán)境、電量、光照、溫度等都具有較高的感應(yīng)能力。為了保證機(jī)電一體化系統(tǒng)的準(zhǔn)確性,需要對(duì)感應(yīng)技術(shù)不斷升級(jí)來(lái)提高其抗干擾和抗破壞能力。
(四)控制技術(shù)
機(jī)電一體化系統(tǒng)還需依靠控制技術(shù)來(lái)維持正常的運(yùn)行,其中控制技術(shù)的完善并不能一蹴而就,需要進(jìn)行不斷的嘗試和參數(shù)測(cè)量來(lái)保證其技術(shù)的穩(wěn)定性。
結(jié)語(yǔ)
機(jī)電一體化技術(shù)是新時(shí)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物,融合了諸多學(xué)科,并且在科技不斷發(fā)展的帶動(dòng)下,機(jī)電一體化技術(shù)也在不斷的創(chuàng)新和發(fā)展,并且也融入了信息技術(shù),使得數(shù)據(jù)處理與收集也更加便捷,機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)也不斷優(yōu)化。
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