机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用

机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用

刘金龙 ,王辉

山东唐口煤业有限公司  山东济宁市  272055

摘要：机电一体化系统是由机械工程和电子技术紧密结合而成的一种综合化生产系统，包含了机械、信息、电子、传感等多种技术，具有开放性、兼容性、多元化等特点。目前，机电一体化系统在机械工程中的机床升级、机械维护、数据处理、精密加工、自动控制、机械监控、智能制造等领域得到了广泛的应用。深入分析机电一体化系统优势，根据技术特点与应用场景进行融合，充分发挥其综合化、多元化的优势，可确保机械运行的可靠性和高效性，推动我国机械行业生产理念和方法的更新，实现行业的发展和升级，提高机械工程整体生产水平和质量，推动机电一体化系统与机械工程领域的融合发展。

关键词：机电一体化；工程机械；应用

引言

机电一体化技术主要是指将电子技术与机械技术进行深度融合，利用电子技术带动机械设备运行，进而实现对人工的解放。随着现代化信息技术、计算机技术及自动控制技术的不断融入，促进了机电一体化技术朝着智能化、绿色化、模块化等方向发展，并成为当前工业领域、制造业领域广泛应用的系统性技术手段，推动我国机械生产领域进入一个全新的发展时代。

1机电一体化技术概述

机电一体化是融合电气设备和机电系统进而达到对机械设备的自动化控制。应用机电一体化技术是需要将计算机、机电技术以及信息通信技术相融合，通过科学先进的技术和操作方法可有效提升机电一体化技术的生产效率和质量，以此来提升企业的经济效益。工程机械在运行的过程中会受到外来的各种影响因素制约，因此在应用时存在着局限性，需要不断地对机电设施的性能和功能进行完善和优化，这样才能够令其满足现代化的施工和生产需求。同时也应当加大对工作人员的专业知识和技能的培训，提升工作人员的知识与技能水平，优化知识结构，让工作人员能够灵活地操作机械设备，确保生产的质量。机电一体化技术能够应用在较为广泛的领域当中，包括机械、液压、电气等。实际应用中机电一体化能够有助于工程机械的整体运行稳定性，提升生产的效率和质量，降低运营成本，提升企业的经济效益，促进企业的可持续发展。机电一体化具有较多功能，操作更加便捷更加灵活，也更加便于保养和后期维修。在生产过程中也能够对设备进行有效的维护和保护，极大程度降低了故障的发生，确保生产的质量和安全性。机电一体化具有较高的自动化程度，更加利于机械化的管理和实施，以此来提升机械利用率和可靠性，为人们的生活生产带来便利的同时也能够大量节省人力物力和时间。机电一体化具有较为复杂的结构，需要较高的专业知识水平和操作经验，在综合素质方面也有较高的要求。因此需要工作人员除了理论与实践相关知识以外还应当具备较高的计算机水平，这样才能够更好地推动现代化的生产模式。

2机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用

2.1工业机器人

随着劳动力逐渐短缺，人工成本逐渐增加，见机电一体化技术的不断发展及工业机器人的逐渐应用，部分企业已经相继斥巨资引进先进的工业机器人生产线，采用先进的控制技术、编程技术，相关配套产品不断发展，目前，在部分行业工业机器人完全可以替代传统的人工生产。我国机械研发生产线已经有３０％依靠工业机器人完成，随着各种功能机器人的生产，将逐渐缓解我国劳动力短缺的局面。

2.2在机床改造中的运用

数控机床是当前机械工程领域的核心设备，数控机床的精度更高，并具有超强的可控性。但是在其实际应用过程中，为了最大限度提高数控机床的精度，对工作台与机床刀具进行精准控制，将其控制在允许的误差范围内，但在一定程度上限制了机床的生产效率。随着机电一体化技术的不断升级与优化，借助开环伺服系统对数控机床进行进一步升级改造。经过升级改造的数控机床，其操作更为简单，通过应用滚珠丝杠副，全面改善了机床在实际操作过程中可能出现的盲区问题。随着现代信息技术手段的不断进步，大幅提高了数控机床对数据的处理能力、整合能力以及处理效率。在数控机床的改造过程中充分考虑其改造成本，经济性得到了有效保障。

2.3机电一体化技术在包装机械中的应用

在包装机械中应用机电一体化技术，主要是通过将自动化技术与传统制造技术相结合，实现对加工、生产和组装的全面控制。机电一体化技术与传统包装机械相结合，能够为包装机械带来良好的应用效果。首先，自动化的控制系统是机电一体化技术的重要体现。将自动化控制系统与传统的包装机械相结合，可以使包装机械在工作时减少人工劳动力。例如，在包装机械厂中，将全自动流水线系统与传统的半自动生产模式相结合，可以使自动和手动操作有机地结合在一起，提高了生产效率和劳动效率，如图1所示。其次，是智能检测系统。将智能检测系统与传统检测设备相结合，可以有效地提升工作效率。例如，在包装机中应用智能化检测系统，能够实现对包装机的精准控制，确保包装质量。最后，是自动控制系统。机电一体化技术不仅可以对加工、生产和组装进行全方位地控制，还可以对包装机运行中出现的问题进行解决。例如，在包装机械厂中应用智能型自动装包机械手，不仅提高了效率，也减少了人工操作带来的失误，从而提升包装机械质量。

2.4机械设备的精密加工

近年来，机械工程行业开始由基础粗放加工模式向精密化加工模式发展。应用机电一体化系统可大幅提升机械设备加工的精确度，通过设置高精确度的生产参数，优化机械的加工生产流程，严格把控每个生产加工细节，及时纠正和补差，将精度控制在合理的范围之内，大幅度提升机械设备的生产加工质量，以更高的精度来满足精密化加工的需求，还可实现纳米级别参数的加工，能够更好地应用于精确化机械设备的加工领域。以建筑机械工程为例，由于混凝土配比直接关系到工程施工质量，而配比中需要对所有的混凝土原料进行精确计量，通过应用机电一体化系统，结合精密的计量设备和精密的参数设置，可严格控制整个计量过程，有效规避其他外界因素的干扰，保证计量和配比符合标准，实现精密计量模式的优化升级。

2.5机电一体化技术在故障诊断中的应用

首先，在实际运行过程中，必须对具体情况进行了解，并且要有针对性地进行故障诊断和处理。根据具体情况运用相应的机电一体化技术进行故障排除。比如对于一些小型机器，可以应用超声波传感器进行故障排除；但是对于大型机器需要使用光电式传感器、激光传感器等电子传感器。其次，针对不同机械出现的问题和缺陷也要采取相应的措施进行处理。如果出现不正常的情况，可以使用信号处理系统或计算机技术对其进行分析和处理。最后，需要根据实际情况采取不同措施和解决办法，才能有效地解决机械方面存在的问题和缺陷。

结语

目前，工业生产及现代化机械设备都离不开机电一体化技术的支撑。随着机电一体化技术在机械工程中的逐渐应用与发展，促进了机械产品的更新换代，促进机械产品的设计更加人性化、功能增强、应用广泛，极大地提高了机械生产的安全性与可靠性。机电一体化技术在机械工程领域的应用现状及未来的方向发展是非常有必要的。

参考文献

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