APP下载

试析机械设计制造中机电一体化的应用

2021-12-30蔡思三

科技信息·学术版 2021年5期
关键词:机械设计制造机电一体化

蔡思三

摘要:随着国家实力的不断发展,机电一体化技术在生活中出现的次数逐渐增加。通过将该技术使用在机械设计制造中,不仅能将工作效率提高,还可以改善管理、使用過程中的安全程度。基于此,本文重点阐述了在机械设计制造中机电一体化技术的具体应用,以及在其中的体现,供参考。

关键词:机械设计制造;机电一体化;集成制造

引言:

机电一体化技术,是当前时代中全新的产物,其中包含了大量的新型方式,例如:电脑、自动化控制技术等。将该技术与工程机械进行结合,能在一定程度上将产品生产的质量、效率大幅提升,同时,不仅强化了自身在市场内的竞争力,还增强了在生产过程中的先进性、科学性。

一、机械设计制造中机电一体化的技术

(一)集成制造

集成制造主要是通过电脑辅助来进行设计的形式,在工作的过程中,相应技术人员、部门、生产岗位要依据电脑模拟的方式,来对整体过程进行科学测试,之后,再将各个部门的经过进行完整模拟,从而在正式工作进行前获得较为精准的数值,促使机械设计过程中原材料、生产管控、物品出货等工作,都能够实现信息化、自动化的转变。将机械设计制造与信息技术融合,便可以依据集成技术来实现资源上的共享效果,并对设计的管理进行规范化,防止发生技术与其脱离的问题,完成工作上的创新[1]。

(二)总线设计

想要对施工现场进行科学、合理的控制,便需要使用总线技术。依据对总线设计的使用,完成不同仪器、仪表设备的共同管理,让生产现场中实现自动化运转,促使各个阶段可以实时性地传递工作信息,让整体达到先进管理的水平,从而将机械设计制造工作的质量进行全面提升。以往现场进行信号控制、管理的技术已经随着生产的进步,不能再适应工作的具体需求。总线技术让设备信息传输工作实现了双面性的效果,这不仅能将效率大幅提升,还可以降低其中的损耗,增强信号质量,让机械设计制造现场控制水平与技术需求相符合。

(三)交流互动

交流传动技术在现实中使用时,其中的承载能力、适应性较为优秀,相比较以往的直流技术,信号的传送效果更加优秀、稳定,能够避免在途中受到外界产生的干扰,将内容的强度提高,从而改善各个部门之间交流沟通的质量,促使设计与产品需求内容相符合。同时,还可以根据微电子、电力电子技术的使用,来让稳定程度提升,促使机械设备的强度得到优化,让设计工作质量大幅提高。

二、机电一体化技术在机械设计制造中的体现

(一)动力部分

强化机电一体化在机械设备中的使用情况,能减少能源的消耗情况,提升生产工作的效率。以往所使用的机械设备在运转过程中,会产生大量的能源消耗,工作效率还相对较低,促使其整体的综合效益低下,为此,在机械设备设计、制造的过程中,要加大对该问题的重视程度。将机电一体化技术与机械设计制造工作进行融合之后,便能良好地解决关于能源大量消耗的问题,将设备的动力水平大幅提升,例如:液压机便是一种较为常见的机械设备,其在工作的过程中由于能源的使用率低,其自身消耗掉了大量能源,导致在以往的工作环节中,使用率仅占整体的31%,产出率还非常低下。通过将机电一体化技术使用在机械设计、制造行业中后,让液压机与电子调速器进行结合,便可以根据设备的真实工作情况,来对具体转速、压力等一系列参数进行自动化改变,减少过程中的能源消耗。同时,大多数的机械都是利用柴油,因此,还可以将电子调速器使用在相应机械上,通过对其的自动化调整,来让工作效率大幅提升。

(二)传感器中

传感器是机电一体化中进行信息传输的部分,其通过将多种系统的信号传输到相应的单元中,之后启动单元开展工作的关键环节。通过传感器中的数据传输功能,可以让工作中的内容进行更稳定、更快速地传送,降低其中出现错误的概率,但在该过程中其需要对通讯、执行系统进行集成与融合。在信号传送到相应位置上时,元件便会自动启用,完成相关的动作指令内容,例如:在机械切削的过程中,通过对机电一体化的使用,可以将传感器在检测过程中的敏感性提升。在对运转的机械开展检测工作时,主要的针对部位是驱动系统、回转系统、温度等多方面。例如:在机械运作的过程中,想要获得其中检测到的数据内容,便要通过的公式来得出,其中的P代表了主电机的功率情况;N是主传动系统的总功率;K是系统功率的系数。如果该过程中机械的主电机功率是11KW,N与K的数值便是0.8、0.96。其通过传感器将数据传送到指令中心内,便能够得到切削的功率。不仅如此,在面对被加工精度、机床情况时,依然可以在短时间内传送到控制系统中,实现设备的科学监控[2]。

(三)监控系统

在机械设备在日常运行的过程中,极容易发生突发问题,例如:运行故障、原材料不充足等,在以上情况出现后,设备应该要在第一时间做出解决,例如:停止运行,避免隐患的不断扩大。为能够让设备作出合理的应对措施,便要对监控系统进行优化,发现内部存在的问题,自动处理运行故障。机电一体化的使用,主要表现在自动报警、故障诊断的设计中,通过将二者的使用,能够对自身的液压、传感器系统进行24小时监控。一旦发现存在异常的情况,便能自动寻找到问题点,并在确认之后发出警报,让人员知晓具体情况。

总结:综上所述,机电一体化技术的不断发展,让机械工程的要求愈加严格,想满足当前时代的需求,便要对人员进行严格训练,以此满足当前的使用标准。通过对机电一体化的技术,以及在机械生产制造中的体现,能够了解到将机电一体化技术使用在传感器、数控等方面,利于解决其中的动力、故障问题,让工作效率提升,减少能耗,促进该行业的不断发展。

参考文献:

[1]刘锋,黄长征,黄晨华,等.应用型本科“液压与气压传动”课程知识体系的探讨[J].轻工科技,2021,37(12):153-154.

[2]苏丽娜.机械设计制造工艺及精密加工技术在纺织机械制造中的应用[J].轻纺工业与技术,2021,50(11):110-111.

猜你喜欢

机械设计制造机电一体化
机械设计制造及其自动化研究
机械设计制造及其自动化发展方向的研究分析
机械设计制造及其自动化的发展方向探究
提高机械设计制造及其自动化的有效途径
机电专业技能实训教学模式研究与实践
基于“教学做”合一模式下的高职机电一体化专业高等数学教学实践探索
基于“教学做”合一模式下的高职机电一体化专业高等数学教学实践探索
机电一体化技术教学模式探索
试析机电一体化系统在机械工程中的应用
我国机械设计制造及其自动化的现状及发展趋势