浅谈机电一体化技术在机械工程中的应用论文_刘洪瑞

浅谈机电一体化技术在机械工程中的应用论文_刘洪瑞

上海烟草机械有限责任公司

引言

我国自打改革开放之后,经济实现了飞跃式发展,与此同时科学技术也在此前提下进入到飞速发展阶段,人民的生活水平,生产方式与生活质量等发生了一些列改变,在我国众多领域当中,科学技术不断深入,进行创新和改善,让很多专业可以相互学习互相渗透,特别是机械工程专业,并且这一领域从原先的机电电气化正在向机电一体化转变,而这一切都要归功于计算机技术与微电子技术的发展,并且也让整个中国的工程机械企业从基础上发生了改变。

1机电一体化技术概述

机电一体化技术是集电子技术、电工技术、电子信息技术、电子工程技术、微电子技术、机械技术于一体的综合性技术。随着我国信息、控制、软件工程等技术的不断发展,机电一体化技术也取得了相应的进展。目前,机电一体化技术的发展方向也有了新的变革,智能、低碳成为了机电一体化技术的新"主题",这就为机电一体化技术提供了更为广阔的应用空间,对我国工业化进程的影响也因此不断增大。我国对机电一体化技术发展的重视程度从未减弱,同时在发展的过程中也不断有新技术注入,也使得机电一体化技术的应用价值得到了进一步提升。目前,随着我国工业机械的不断革新,机械工程技术也实现了智能化、信息化、多位技术一体化等等目标。而机电一体化技术在不断完善、发展的过程中,作用更加显著,机械工程和机电一体化技术二者之间呈现出相互促进、相辅相成的状态。从客观的角度来看,机电一体化技术的发展直接代表了机械工业领域的发展方向以及趋势,机电一体化技术自上世纪六十年代发展开始,之后又有计算机技术、电子技术、网络技术、自动化技术在该领域的渗透,促使机电一体化技术成为了新时代技术中的代表,且逐渐发展成了一门综合性、应用型极强的技术。近几年,我国对机电一体化技术的发展又给予了更多的支持,制定了《我国机电一体化发展途径与对策》,针对机电一体化技术提出了相应的发展目标。

2影响数控机床加工精度的主要因素

2.1数控机床加工中的位置误差因素

通常来说,在零件加工完成以后,它的实际的相对尺寸参数和设计的尺寸参数之间的差异就是位置误差,包括垂直度、对称度等的区别都属于是位置误差。而对于数控机床来说,这种误差大多数是由于在进行加工的时候,由于传动问题形成的,也有些是因为摩擦力对于刀头产生作用而出现的,这些都可以称为死区误差。在使用数控机床对零件进行加工的时候,操作人员都是通过伺服电机设备来对机床机型驱动和操作,进而对零件进行加工的,其主要的作用部件就是滚珠丝杠部件,如果这一部件出现误差,就会直接的作用到加工的精度上,这也是比较常见的影响机床加工精度的因素。

2.2机床定位因素

经过实际的工作经验总结发现,在使用数控机床进行加工操作的时候,机床的定位是否精准对于能够对零件进行精确的加工是有着非常显著的作用。很多时候在加工中出现的误差都是由这种定位因素造成的,在这里面,最能影响这种定位精度的就是进给系统,该系统可以分为电气控制系统与机械传动系统,而能够影响到定位精准度的就是机械传动系统。数控机床可以有闭环系统和开环系统两种,对闭环系统来说,这种位置偏差产生的影响能够被预防,但是在开环系统中,要想做好定位监控则是非常困难的,所以在这种情况下,机床的加工精度很容易产生波动。

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2.3数控机床的几何误差因素

在使用数控机床对零件进行操作的时候,会产生大量的热量,摩擦力也会增加,这些都会对机床的构件,包括夹具以及刀具等产生一定的影响,可能会产生一定的形变,这样就会影响到机床的几何精度,相应的被加工的零件的精度也会受到影响,这就是几何误差造成的影响。通过进行调查我们发现,这种情况的产生是由两方面的原因引起的。一方面是机床自身存在的几何误差,也就是其自身构件的精准度的作用,包括工作面以及机床导轨的水平情况以及垂直度等问题,还有就是刀具以及夹具的几何精度。另一方面则是外部作用对机床产生的影响,比如加工过程中的力的作用或者是热的作用等,这些也都会导致机床出现几何形变,引起机床的加工精度的改变。

3机电一体化技术在机械工程中的运用

3.1机电一体化技术在包装机械方面的应用

机电一体化技术是于世纪60年代开创出来,至今为止经过多年的发展,对机械制造行业的发展有很大的促进作用,其自身的优势就在机械工程领域能广泛的被应用。包装机械式机械工程中最普遍的一种机械形式,其在生产过程中随处可见。但是由于包装机械设备自身的组成结构极其复杂繁琐,其中凸轮构造和控制连杆等组成结构是包包装机械设备中最复杂的组成部分。如果这些部件出现故障问题,维修工作将会有很大的难度。而把机电一体化技术应用在包装机械领域,就能很好的解决这类问题。通过电一体化技术的运用能让包装机械设备的系统演变成模块化,实现包装机械设备从生产到防护的全部智能化操作过程,对包装机械设备优化程度最大化,很大程度上加强企业的生产核心力。

3.2电子信息技术

当今时代是信息时代,电子信息技术和各行各业都进行了有机结合,机电一体化技术也不例外,二者通过有机结合,对机械工程的发展也产生了促进作用。电子信息技术将外部机械的运作情况整合为电子信号,通过电子设备的进一步处理,促使外部机械和信息合二为一。电子信息技术的发展需要技术、设备同时进步,而信息技术的发展使得机械设备的精确性、可靠性、稳定性都有所提升。电子信息技术是机电一体化技术应用的重点内容,电子信息技术高效的信息交换、信息运算、信息存取、专家系统、人工智能,使得机电一体化技术的应用更灵活,发展空间也更为宽广。

3.3感应技术和软件管理技术

软件管理技术和感应技术融入机电一体化技术的时间较晚,但是对机电一体化技术仍旧有着深远的影响,时至今日,感应技术和软件管理技术对机械工程的发展产生了重要的作用。感应技术的作用为"利用其灵敏度高的特点,提供高精度的传导信息",但是该技术容易被外界的事物所干扰,所以在应用的过程中需要做好防范措施。软件管理技术是一项提升硬件、软件融合度的技术,为硬件定做软件的费用较高,所以软件管理技术就显得尤为重要,通过合理的应用,能够让软件的应用更加稳定、便捷,使其更好的为机械工程服务。

结语

综上所述,机械工程是一项大规模重型项目,由于一些机械工程的特点非常复杂,而且一些项目工程非常巨大,就需要利用一些机械来对其进行操作监控,从而减少人力物力的资源投入。随着计算机网络技术和一些相关技术的发展,机电一体化技术也在不断地快速发展,而且机电一体化技术也变得逐渐成熟。把机械一体化技术运用到机械工程当中,要全面了解机电一体化提供的便利性和机电一体化技术的实际意义,比如机电一体化安全、高性能等特点。

参考文献

[1]王晓琴.机电一体化技术在工程机械上的应用与发展[J].机械管理开发,2017(3):162-163.

[2]龚超.工程机械中机电一体化技术的应用[J].科学技术创新,2017(8):67.

论文作者:刘洪瑞

论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第7期

论文发表时间:2019/6/17

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