王晓光

摘 要：近年来，机电一体化技术在机械加工领域开始崭露头角，并迅速发挥了巨大的优越性。同时伴随着我国国民经济的快速提升，大量的工程机械设备开始投入使用中。数控技术作为机械制造实现自动化的关键技术，正广泛地应用于机械制造行业中，极大地改善了制造行业的劳动生产环境，提升了生产效率。因此文章就机电一体化在工程机械以及机械制造领域的具体应用展开论述，期望对同行能够有所裨益。

关键词：机电一体化；工程机械；数控技术

伴随着机电一体化技术的快速发展，其在机械制造业中更是显现出巨大的优越性。例如数控机床就是机电一体化技术的典型产物，其通过综合运用计算机、自动控制、电气传动以及测量技术等，有效的提升了工程机械的加工精度、效率。又比如加工中心，其是带有刀库和自动换刀装置的一种高度自动化的多功能数控机床。可以说，目前在机械制造业上，应用数控机床是不可逆转的一种潮流。

1 机电一体化及工程机械性能概述

1.1 机电一体化概述

伴随着机电一体化技术的产生和发展，促使工程机械技术实现了机械、液压、电子控制技术等多种技术的有效融合，从而显著提升了工程机械的使用性能和经济效益。现阶段，机电一体化技术在工程机械中的应用主要是借助于微电子处理器的重要作用，通过全面优化、处理各种系统设备，从而推动工程机械行业的全面发展。例如各种工程设备能够实现状态监管和故障自检等。此外，在科技水平的进一步推动下，机电一体化技术在工程机械上的应用范围也越来越宽泛，并推动了工程机械朝向智能化和一体化的方向发展。

1.2 工程机械的基本性能

随着科技水平的逐步提高以及社会的逐渐发展，工程项目已经脱离了传统单纯以人力施工的方式，而逐渐转变为采用机械化施工的方式。机械化施工能够显著提升工程项目的施工效率，降低劳动力的使用数量，节约了大量的施工成本。随着目前工程项目数量和规模的扩大，以及各种机械设备的大量投入运用，为全面提升工程机械的使用效率，人们也在工程机械中逐步融入智能化和自动化等技术，并取得了较好的实践效果，同时也进一步奠定了机电一体化技术的发展基础。

2 机电一体化技术的应用

第一，在线监控、自动报警及故障自检。对于工程机械来说，机电一体化技术的具体应用是实现对所有设备系统的全程、动态电子监控。其能够对运行中出现故障的设备系统进行监控和检测，例如机械中的电动机、传动系统、工作装置、制动系统以及液压系统等等，其不仅能够实现对上述机械设备的在线监控，还能够在机械设备出现故障的时候，自动报警并快速定位故障位置，进而全面提升机械设备的工作效率，简化设备的维护检查工作，节约设备的维修费用，延长机械设备的使用寿命。

第二，调整施工的精度，提升生产效率。机电一体化在机械加工领域中应用的典型特点就是高效和高精度。例如数控机床（含加工中心）能够充分发挥现代刀具材料的性能，不仅能够显著提升加工效率，降低加工的成本，还能够提升机械零件表面的加工质量和精度。例如目前我国普通级的数控机床的加工精度已经由之前的±10μm达到了±5μm，而精密级加工中心的加工精度已经由过去的±3-5μm达到了±1-1.5μm。可以说，目前运用数控机床来实现机械加工效率，是我国机械制造业进行技术改造以及技术更新的必由之路。

第三，节能降耗的作用。过去工程机械在实际运行中，为了确保机械设备能够处于正常的运转状态中，通常需要消耗大量的能源。主要原因在于工程机械大部分情况是处于超载或者是未达到额定功率的现象，进而做了很多无用功。而通过机电一体化技术，能够对机械设备的施工功率进行有效调节，确保机械设备在正常运转的状态下无需消耗过多的无用功，能够实现节能的作用。例如对于井下作业而言，合理运用胶带输送机、通风机以及提升机等，并采用变频起动和PLC控制系统，就能够在全面提升生产效率的同时，实现大约30%左右的节电量。

3 机械制造中数控技术的具体应用

3.1 机械

伴随着社会的日渐进步，机械制造行业的产品的种类也日渐繁多。例如在各种机壳的毛坯制造中更多地选用焊件，而若使用传统机械加工方式则无法实现单价下料问题。因此综合运用机电综合技术的数控技术就能有效改善这种局面，运用数控气割方式，代替传统的仿型法，并运用龙骨板程序实现对采煤机叶片以及滚筒等的下料，可以实现快速切割并确保了切割质量。同时部分零件的焊接坡口可以直接割出，有效地提升了生产效率。此外，数控气割机上配备的有能够自动调整的切缝补偿装置，其可以通过程序来控制构件的实际轮廓，例如数控机床可以对铣刀的半径进行补偿。通过切缝补偿装置就能够实现对毛坯件加工余量的精确控制。

3.2 机床设备

在整个机械制造行业中，机械设备是其重中之重。尤其是伴随着现代机械制造业的快速发展，更是对机床设备提出了更高的要求。现阶段，综合融入机电一体化技术的数控机床设备是机械行业中的重要产品之一。其主要是将计算机控制装置运用在机床上，通过代码来实现对机床控制的机电一体化产品。其在控制介质上记录刀具和工件的相对位置、主轴转速、刀具选择、冷却泵的启停等操作及顺序动作数字码，进而发出相应的控制指令来要求机床的伺服系统或者其他相应的执行元件，最终实现机床制动加工零件的功能。

总之，机电一体化在工程机械中的应用是科技水平发展和社会进步的必然要求，因此综合运用先进的科技技术，融合国内外先进理论思想，不断完善机电一体化技术，从而促使其和工程机械实现完美的融合是工程技术人员不懈的追求。

参考文献

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